第35卷第7期 环境科学与管理 、r0L 35 No.7 2010年7月 【.SI 日 AND M.ANAG商 ENT July 2010 文章编号:1674-6139(2010}07-0025一o4 特征污染物对松花江哈尔滨段水生生态的影响研究 马彪 ,张志宇 ,关克志’ (1.黑龙江省环境保护科学研究院,黑龙江哈尔滨150056;2.东宁县环境监测站.黑龙江牡丹江157200) 摘要:中石油吉林石化公司双苯厂发生爆炸后。下达了<松花江水污染事件生态环境影响评估与对 策>课题。本篇是其中子课题<松花江特征污染物生态效应评估>方面研究内容,针对松花江污染后(第二年)松 花江中游(哈尔滨段)水生生物群藩组成进行布点取样调查,并与历史数据进行了比较分析,最终蛤出特征污 染物对松花江哈尔滨江段水生生物影响的结论。 关键词:松花江水污染;底栖动物;浮游藻类 中圈分类号:X171.1 文献标识码:A Effects by Characteristic Pollutants to the Aquatic Ecology in Harbin Section of Songhua River Ma Biao 。Zhang Zhiyu ,Guan Kezhi。 (1.Heilongjiang Provincial Research Institute of Environmental Sciences,Harbin 150056,Chin ̄; 2. m County Environmental Monitoring Station,Mudanjiang 157200,chi ̄) Abstract:After the explosion of Rnillne equipment at the dianiline plant of Jmn Petrochemical Company.one of China Na- tional Petroleum Corporatino's subsidiaries,State oCuncil issued hte project Eco—Environmental Impact Assessment and Counter- measures of SongIlua River Water PoUution Accident,in this paper we studied oIle aspect of a sub prDjects of which,Ecolo#cal Effects Assessment of the Charactefistic PoUutan ̄of Songhua River,and sampins investigation WaS taken according to the com- munity ocmposiiton fo aquaitc orgaIIisms in the imddle Sorlghua river(Harbin section)after the water poUufion accident,witIl the comparative analysis of hte investigation results tO the history data,we drew the conclufion on the effects by the eharactefisfic pol- lumnts to the aquatic organisms in harbin section of Songhua fiverfinally. Key words:SonglIua ifver water polufino;zoobenthos;phytoplankton 2005年11月13日,中石油吉林石化公司双苯 物对松花江哈尔滨江段水生生物影响的结论。 厂发生爆炸事故,造成大量苯类污染物进入松花江 水体,引发重大水环境污染事件,这一事件给松花江 1 研究方法 沿岸特别是大中城市人民群众生活和经济发展带来 1.1断面设置和采品采集 严重影响,本研究报告正是在这一背景下完成的。 1.1.1调查范围和采样点的布设 本研究报告属于<松花江水污染事件生态环境影响 根据“生物监测技术规范”和课题的要求,在松花 评估与对策>的分课题<松花江特征污染物生态效 江哈尔滨段朱顺屯(二水源)和阿什河口下布设了二 应评估>的子课题,其研究宗旨是通过对松花江污 个采样断面,全长约30 km。底栖动物左、右岸各布设 染后水生生物群落变化的研究,最终给出特征污染 —个采样点,共计4个采样点;浮游藻类在同断面上 分别在左、中、右采样,共计6个采样点,见图1。 收稿日期:2010-01—19 朱顺屯和阿什河口下断面均为国控断面,与日 项目来源:本文为<松花江水污染事件生态环境影响评估与对 策)课题中子课题<松花江特征污染物生态效应评估)一 常水质监测断面位置相同;哈尔滨市环境监测站在 方面研究内容 这二个断面有完整历年生物监测数据,在此布设采 作者简介:马彪(1964一),男,高级工程师,主要从事环境监测研究工 样点具有可比性,为课题深入分析提供了必要的条 作。 件。 ・25・ 期 马彪等・特征污染物对松花江哈尔滨段水生生态的影响研究 V0L 35 N 7 July 2010 1.1.2采样时间 阿什河口断面。蜻蜓目、蜉蝣目和毛翅目等寡污性 种类所占比例更是大大高于阿什河口断面。代表严 第一次(平水期):2006年4月27日~2006年 5月11日,共计14天。 重有机污染的寡毛类和蛭类生物未在该断面出现。 第二次(丰水期):2006年7月4日一2006年7 这些均说明二水源断面受到有机污染轻微。阿什河 月18日,共计l4天。 口断面的右岸由于受阿什河排污的影响,5月松花 二次采样时间累计28天。 江水位低下的情况,有机污染就很严重,这时底栖动 1.1.3采样方法与样品保存 物就会出现以寡毛类和蛭类动物为主。5月份时该 采样方法与样品保存严格按“生物监测技术规 采样点的种群组成为5属,仅重污种类就占4属(寡 范”要求进行。 闰1 松花江哈尔滨段水生生物采样断面分布图 2调查结果与分析 2.1 底栖动物调查结果与分析 2.1.1调查结果 本次调查在松花江哈尔滨段共获得底栖动物 32属(种),其中水生昆虫为2O属(种),其占底栖动 物种群总数的63%;软体动物为4种,其占底栖动 物种群总数的12%;寡毛类和蛭类为5种,其占底 栖动物种群总数的16%;其它动物为3种,占动物 种群总数的9%,见图2。 其它动物9% 水生昆虫63% 图2 2006年哈尔滨江段底栖动物种群组成 2.1.2结果分析 通过本次对哈尔滨江段的调查表明二水源上断 面的底栖动物无论是种类和生物密度上均大大高于 ・26・ 毛类3属、蛭类1属),表明该采样点已经受到严重 有机污染了。然而,在其断面的左岸由于没有受排 污的影响,因此该采样点的底栖动物以蜻蜓目、蜉蝣 目、毛翅目等寡污性类为主,表明该断面左岸未受到 有机污染,水质良好。7月份由于江水水位升高、流 量增大加之水温上升的影响,这时的哈尔滨江段底 栖动物种类丰富了、生物密度也显著增大而且水生 昆虫所占比例明显增高。虽然阿什河口断面右采样 点仍受阿什河排污的影响,但是该采样点的底栖动 物种类数由5月份的5属(种)增至22属(种),而 且寡污性的水生昆虫为l4属,占该采样点所获种类 i _ 总数的三分之二。这表明7月的哈尔滨江段基本未 受有机污染,水质是良好的。见图3、图4、图5。 其它动物1% 软体动 ■ 寡毛类、 水生昆虫5嘶 蛭类47% 图3 2006年哈尔滨江段底栖动物生物密度 3oo 250 2oo l50 100 50 250 200 150 100 5O O 图5 2006年哈尔滨江段底栖动物生物密度季节变化 (单位:个/笼) 期 马彪等‘特征污染物对松花江哈尔滨段水生生态的影响研究 V0L35 N 7 July 2010 总之,通过本次对哈尔滨江段底栖动物的调查 藻、绿藻为二±三要构成,其生物量占该江段藻类生物量 表明,哈尔滨江段的底栖动物种类多样性较好,其种 的86%以上。只是阿什河口断面右岸,由于受到哈 类组成以水生昆虫等寡污性和中污性种类居多。而 尔滨市区排放污水及阿什河污水的影响,致使浮游 且其生物密度占总生物密度的比例亦大。仅是阿什 藻类中的重污性种类裸藻和部分蓝藻较多出现。 河口下右采样点,在江水处于枯水位的5月有较大 3 应用生物指数法评价哈尔滨江段水质现状 量的严重有机污染代表种类寡毛类和蛭类出现,其 原因主要是由于受到哈尔滨市区排放的污水及污染 本次调查中我们应用了香农(Shannog)多样性 较重的阿什河影响。因此,综合分析结论为从底栖 指数法和皮尔姆(Palmer)藻类污指数法分别对底栖 生物种群结构看,松花江哈尔滨江段受到有机污染 动物和藻类进行数量统计,利用其结果评价哈尔滨 较轻,水质是良好的。 江段水质状况。 2.2浮游藻类调查结果与分析 通过应用指数法表明哈尔滨江段在5月份时其 2.2.1调查结果 水质为中污性,而在7月份其水质为轻污一清洁(寡 通过本次调查在哈尔滨江段共采集到浮游藻类 污)性。这一结果与生物群落法和指示生物法的评 (以下简称藻类)68属,其中蓝藻门8属,其占该江 价结果相符合。 2 2 l 段藻类种类总数(以下简称藻类总数)的12%;裸藻 4哈尔滨江段水生生物现状与历史状况的 ∞ ∞ ∞ ∞ 驹 门4属,其占藻类总数的6%;硅藻门28属,其占藻 比较分析 类总数的41%;绿藻门27属,其占藻类总数的 4o%;黄藻门1属,其占藻类总数的1%。 通过2006年底栖动物调查结果与2000年、 通过本次调查哈尔滨江段浮游藻类年均生物量 2003年和2004年哈尔滨市环境监测中心站对上述 153万个几。其中蓝藻门l2.7万个/L,占该江段总 二断面的底栖动物监测结果进行比较表明。在底栖 生物量的8.4%,黄藻门4.1万个/L,占该江段总生 动物生物密度上变化不显著,其优势种上均表现为 物量的2.6%,硅藻门81.2万爪/L,占该江段总生 大纹石蚕(Macronema)。只是在底栖动物种类数方 物量的53%,裸藻门4.4万个/L,占该江段总生物 面,2006年种类数大大高于2000年、2003年和2004 量的2.9%,绿藻门50.6万个/L,占该江段总生物 年,其原因主要是2006年丰水期(7月)江水水位高 量的33.1%,见图6。 于上述3年,因此使底栖动物中的水生昆虫种类大 量出现。见图7、图8。 硅藻门 53% 裸藻门3% 图7历年哈尔滨江段底栖动物生物密度比较 图6 2006年哈尔滨江段浮游藻类生物量(单位:%) (单位:个/笼) 2.2.2结果分析 浮游藻类生物量现状表明哈尔滨江段上游的二 水源断面的生物量高于市区下游的阿什河口断面。 l网丰水期哈尔滨江段浮游藻类生物量也高于平水期的 l_2口20o0o03 ̄l.1 生物量。这些可以认为浮游藻类生物量的变化也与 I-_____________-_.-_-_2oo4 ̄z J l 采样断面或采样点水质变化有关。 通过本次调查哈尔滨江段的浮游藻类无论从种 l 群组成或生物量上均表明该江段基本上未受到有机 图8历年哈尔滨江段底栖动物种类数比较 污染。浮游藻类中以寡污性和B中污性种类,硅 (单位:个) ・27・ l 期 马彪等特征污染物对松花江哈尔滨段永生生态的影响研究 ・V 35 No.7 Jld,2010 通过以上表明松花江哈尔滨段的水质状况自2OOO 达664个/笼,根据污染生物指数法判定,该采样点 年至2OO6年从底栖动物方面分析未见显著变化。 从浮游藻类看,2006年的调查结果与刘洪年等 1980年一1982年对松花江的调查结果进行比较,表 明无论是浮游藻类的年均出现的种类数还是其年均 生物量上均无显著变化。2006年浮游藻类的年均 种类数为68属,年均生物量为153万个/L,1980年 1982年浮游藻类年均种类数为66属,年均生物 量为179.1万个/L。但是,在浮游藻类种群组成方 面却有较明显的变化。主要表现在蓝藻门由1980 年一1982年占浮游藻类的7.2%,20O6年上升至 12%,增长近1倍;绿藻门由1980年一1982年占浮 游藻类的34%增至2006年的40%。这些变化可认 为哈尔滨江段现在的水质状况比八十年代有所变 一水质为重有机污染带。 通过哈尔滨江段2006年与2000年、2003年和 2004年底栖动物调查结果比较看,生物密度变化不 显著。只是在种类数方面变化较大,2006年种类数 是2000年、2003年、2004年三年年均种类数的3.5 倍。其原因主要是2006年江水水位大大高于其它 三年。由于水位高、流量大致使敏感种类的水生昆 虫大量出现。 另外,通过哈尔滨江段2006年与1980年一 1982年浮游藻类调查结果进行比较,表明在藻类种 类数和生物量方面均未见显著变化。只是在浮游藻 类种群构成上有些变化,主要表现在蓝藻由1980年 1982年占浮游藻类的7.2%,至2006年上升为 一差,存在着一定的有机污染。 12%;绿藻由1980年一1982年占浮游藻类的34%, 到2006年时占40%。这些变化表明哈尔滨江段水 质呈现出有机污染上升迹象。 5 总结论 2006年对松花江哈尔滨段的底栖动物和浮游 藻类的调查结果表明,无论从种群组成还是从生物 总之,本次松花江哈尔滨段水生生物调查数据 与历史同期数据比较,无论是种群组成还是种群中 量方面分析。该江段底栖动物以对有机污染敏感种 类蜻蜒目、毛翅目、蜉蝣目为主导。浮游藻类则是以 寡污带和B中污带的代表种类硅藻、绿藻为主导。 但是,阿什河口断面上的右岸采样点在底栖动物和 浮游藻类均大量出现重有机污染代表种类寡毛类、 蛭类、裸藻门等。特别是在平水期枯水位时更甚,如 2006年5月在该采样点调查时寡毛类生物密度高 个体数量均无明显差异,说明松花江污染过后,对哈 尔滨段水生生物种群组成基本无影响。 应用香农和皮尔姆指数评价,松花江哈尔滨段 在桔水期基本属于中度污染水质;丰水期基本属于 轻度污染水质,只是位于排污口下的阿什河口下右 岸属于重度污染水质。 (上接第17页) 的对策:对于滥用职权的行为,可以利用行政救济制 [3]蒋兰香.环境犯罪基本理论研究[M].北京:知识产 2008:366—372. 度和行政问责制度来应对;对于环保部门的消极不作 权出版社,[4]刘仁文.国外的环境犯罪与立法[J].外国法译评, 为,可以以渎职罪或不移交刑事案件罪追究行政人员 1995(I). 的刑事责任,行政相对人如果行贿的也追究其刑事责 [5]向泽选.危害环境罪的概念及行政从属性[J].法商 任;对于不积极作出行政行为的做法,可以通过追究 研究,1997(6). 行政人员的渎职罪的方式来处理,如果相对人有行贿 [6]杜澎.环境刑法的基本原理.西南大学20O6年 的行为,也可以追究其刑事责任。当然对于行政机关 博士论文[D].2006:42. 不积极履行职权的行为,也应该允许行政相关人对行 [7][德]E・撒姆松,李建明译.德国环境刑法的基本原 政机关的行为提起行政公益诉讼,要求其作出一定 理和问题[J].外国法译评,1994(4). [8]付立忠.环境刑法学【M].北京:中国方正出版社, 行为。并对相关责任人进行责任追究。 2001:880. 参考文献: [1]孟伟.人类中心主义视野中的环境刑法.中国 [9]张福德.美国环境犯罪的刑事及其借鉴[J].社 会科学家。2008(1). 大学2006年博士学位论文[D].2006:85—86. [2]Susan F.Mandiberg.。A Graduated Punishment Ap- proach toEnvironmental crimes [J].Columbia Journal ofEnvi・ ronmental Law,2008(9):58. ・[10]赵秉志主编.环境犯罪比较研究[M].北京:法律出 版社,2004:25. [11]陈媛媛.重大污染事故屡屡发生,追究刑事责任为 何寥寥无几[N].中国环境报,2009—3-9. 28・