羅源灣重金屬環(huán)境和沿岸產(chǎn)業(yè)布局相關(guān)性分析及對策研究.pdf

1、羅源灣位于福建省沿海東北部，是我國少有的天然深水港灣，可全天候靠泊30萬噸級船舶。近年來，《福州市“十一五”建設(shè)海洋經(jīng)濟強市專項規(guī)劃》、《羅源縣國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃(2011-2015年)》等相關(guān)規(guī)劃進入實施階段，羅源灣區(qū)域海洋經(jīng)濟得以飛躍式發(fā)展，構(gòu)建起以能源、治金、船舶修造為主導(dǎo)的臨港工業(yè)體系，形成以港口工業(yè)帶動經(jīng)濟發(fā)展的新格局。羅源灣主要包括獅岐、碧里、牛坑灣、將軍帽、濂澳、可門等六大港區(qū)，臨港工業(yè)主要包括正在建設(shè)或已

2、建成投產(chǎn)的魯能、華能兩大火電廠，億鑫鋼鐵、德盛鎳業(yè)、三金鋼鐵等三大冶金企業(yè)，以及福建省最大的船舶修造企業(yè)華東船廠。以二、三產(chǎn)業(yè)為主的臨港工業(yè)發(fā)展，給海灣內(nèi)原有的養(yǎng)殖、旅游等輕污染、強環(huán)境依賴性行業(yè)帶來了發(fā)展威脅。隨著相關(guān)規(guī)劃的繼續(xù)實施，冶金、電力企業(yè)新建、擴建，產(chǎn)能繼續(xù)擴大，同時沿岸臨港工業(yè)將更大規(guī)模發(fā)展，會對羅源灣造成更大的海洋環(huán)境壓力。
　　 在上述背景下，本研究通過AHP-SWOT(層次分析法(Analytic Hiera

3、rchy Process簡稱AHP;SWOT分別代表:strengths(優(yōu)勢)、weaknesses（劣勢）、opportunities(機遇)、threats（挑戰(zhàn)））和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評估法的綜合運用，通過對羅源灣海洋經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃量化分析，羅源灣區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值高達29.48億元，且其中的主要價值體現(xiàn)于灣內(nèi)大規(guī)模發(fā)展的養(yǎng)殖業(yè)，由此表明羅源灣海洋經(jīng)濟發(fā)展具有顯著區(qū)位優(yōu)勢，但新的沿岸產(chǎn)業(yè)布局資源損耗相對較大，對灣內(nèi)現(xiàn)有以

4、養(yǎng)殖業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生環(huán)境威脅，尤其重金屬污染源廣泛存在于環(huán)羅源灣區(qū)域開發(fā)布置的冶金、火電等行業(yè)中，灣內(nèi)重金屬環(huán)境應(yīng)作為海洋環(huán)境保護和管理工作關(guān)注的重點問題。
　　 臨港產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展將引發(fā)羅源灣內(nèi)水環(huán)境質(zhì)量變化，2011年5月通過現(xiàn)場采樣監(jiān)測，對羅源灣內(nèi)重金屬環(huán)境進行調(diào)查、評價，并與更早的調(diào)查結(jié)果進行縱向比較分析，在眾多監(jiān)測重金屬元素中選取地球化學(xué)表現(xiàn)活躍的Ni以及水體濃度增加明顯的Pb元素作為后續(xù)研究對象，同時選取Ni、Pb

5、作為研究代表元素也與羅源灣沿岸的產(chǎn)業(yè)布局具有相關(guān)性。
　　 利用FVCOM，對羅源灣內(nèi)水動力環(huán)境進行模擬作為重金屬輸運模型研究的基礎(chǔ)。建立重金屬輸運模型，結(jié)合沿岸規(guī)劃中重點發(fā)展區(qū)排污狀況，模擬海水中Pb、Ni的空間分布，與監(jiān)測結(jié)果相對照，驗證了數(shù)值模型的可靠性。以Pb元素為代表，通過重金屬多介質(zhì)遷移轉(zhuǎn)化模通過重金屬多介質(zhì)遷移轉(zhuǎn)化模型建立，綜合物理、化學(xué)、生物自凈容量，得出羅源灣重金屬Pb環(huán)境容量約為0.545t/d，且重金屬環(huán)境

6、容量主要體現(xiàn)于水交換驅(qū)動的物理自凈過程。根據(jù)收集的羅源灣入海廢水量估算出Pb元素入海量，其值小于計算所得的Pb元素環(huán)境容量值，表明在沿岸嚴(yán)格達標(biāo)排污的情況下，羅源灣整體具有充足的重金屬Pb環(huán)境容量。
　　 根據(jù)羅源灣內(nèi)已經(jīng)劃定的排污區(qū)域水深、岸線特點，利用重金屬輸運模型和局部簡化的高精度數(shù)值模擬格式對羅源灣內(nèi)排放口排污情況進行模擬。通過方案比較，排放口應(yīng)布設(shè)于水深較大，水動力條件較好，且水深變換平緩的區(qū)域。根據(jù)排放口布設(shè)原則，在

7、灣內(nèi)布設(shè)崗嶼、可門、白水三個排放口，引入最大混合區(qū)概念，對其進行納污能力模擬，崗嶼、可門、白水排放口的納污能力分別為0.147、0.134、0.016t/d。
　　 為了進一步掌握羅源灣內(nèi)重金屬環(huán)境變化的情況，為羅源灣的海洋環(huán)境管理工作提供技術(shù)支撐，以現(xiàn)狀為本底值，主要排放口以Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)達標(biāo)排放，對羅源灣水體重金屬Pb、Ni環(huán)境狀況進行預(yù)測模擬，模擬3個月后，灣內(nèi)有大面積Pb、Ni元素濃度超過一類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的狀況，且5個月后超標(biāo)