地方水產養殖污染治理策略

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作為江蘇省三大沿海開發城市之一,連云港市水域資源類型齊全,既有遼闊的近海,又有眾多的河、溝、塘、庫等水面,區位條件良好,非常適宜海淡水養殖業的發展。近年來,隨著人們對水產品需求的日益增加及全國海洋漁業經濟大環境的不斷推進,連云港市水產養殖業迅猛發展,養殖規模不斷擴大,隨之而來的水產養殖業以多種形式產生的自身污染也日益凸現,不僅在一定程度上危害到養殖水域自身的生態環境,還對周邊的水環境和生態系統構成一定威脅。

1水產養殖業污染源普查概況

以第一次全國污染源普查為契機,連云港市在全市范圍內開展了細致、深入的水產養殖業污染源普查,此次普查自2007年開始,歷時兩年半,普查范圍為全市有投入品使用的具有一定規模的水產養殖戶或規模戶養殖場。全市的水產養殖業一方面存在很多規模較小的分散養殖戶,另一方面海水養殖大量的淺海貝藻全浮流式養殖、貝類底播增養殖、潮間帶貝類圍欄增養殖、藻類半浮流養殖、灘涂增養殖等無投入品使用,內陸淡水養殖大多數河道及河溝養殖、水庫及網箱養殖等也沒有投入品使用,因此,此次污染源普查面積僅占全市養殖總面積的30%。據統計,全市水產養殖業污染源普查總面積約2•065萬hm2,其中,海水養殖污染源1•164萬hm2,淡水養殖污染源0•901萬hm2。按養殖模式分,池塘養殖約2•044萬hm2,約占普查總面積的98•94%,工廠化養殖、網箱養殖等僅占普查面積的1•06%,可見全市水產養殖主要污染源為池塘養殖。全市池塘養殖或工廠化養殖廢水大部分水體直接外排入河或入海,部分循環使用,極小部分排入農田;網箱養殖或圍欄養殖基本是定向交換水體;全市約97%的養殖廢水外排,且外排廢水主要來源為池塘養殖,占總外排水量的98•4%(詳見表1)。2007年,全市水產養殖業共投放餌料30•78萬t,以配合顆粒餌料為主,另外還使用青草餌料及鮮活野雜魚或冰鮮海水小魚等喂養。其中,淡水養殖投放餌料28•95萬t,占總投放量的94%,海水養殖投放餌料1•83萬t,占總投放量的6%;池塘、工廠化養殖投放餌料30•23萬t,占總投放量的98•2%,網箱、圍欄養殖5429•64t,占總投放量的0•8%。據此分析,連云港市內陸淡水養殖餌料投入較多,平均投放32•25t/hm2,海水養殖餌料投入量相對較少,平均投放1•5t/hm2,且池塘、工廠化養殖是餌料投放的主要貢獻部分。全市共使用漁藥1885•12t,平均91•5kg/hm2,使用方法主要為潑撒,口服較少?？偟膩碚f,該市注重用藥的選擇與管理,總體用藥量較少,基本能按照國家的用藥標準及投入品使用管理規定使用高效、無(低)毒性的藥物。使用藥物主要包括抗菌類、消毒類及抗寄生蟲類三類,其中,消毒類藥物使用較多,如生石灰等;而抗菌類藥物及抗寄生蟲類藥物使用較少。全市共施用肥料17355•64t,施用主要肥料為糞肥、氮肥,另外還施用復合肥、磷肥等,施用方法主要為潑撒。其中,淡水養殖施用肥料11623t,占總施用量的67%,平均施肥量為1294•35kg/hm2,海水養殖施用肥料5732•64t,占總施用量的33%,平均施肥量為490•95kg/hm2;池塘、工廠化養殖使用肥料17347•54t,占總量的99•95%,平均施肥量為854•7kg/hm2,網箱、圍欄養殖施用肥料8•1t,占總量的0•05%,平均施肥量為39kg/hm2?？梢?淡水養殖平均施肥量相對較高,且總施肥量以池塘、工廠化養殖為主要貢獻(全市投入品使用情況詳見表2)。

2水產養殖業自身污染現狀

水產養殖自身所產生的污染物主要有兩類:一類是養殖生產投入品,主要為餌料、漁藥和肥料的溶失;另一類是養殖生物的排泄物、殘餌和養殖生物的死亡尸體等。其污染產生主要表現為:殘余餌料、肥料或各種養殖生物的排泄物及殘骸等在分解過程中,會消耗水體中的溶解氧,并釋放出各種氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮等產物,從而增加水體中COD、總氮、總磷、氨氮等的含量,造成水體富營養化,水體溶解氧含量降低,水質惡化等;殘餌、各類代謝物等的非溶解部分會沉積池底,增加底質耗氧量,降低底質的氧化還原能力,釋放出硫化氫、甲烷等,增加水體中氮、磷等含量,最終導致底棲生物的組成與數量發生改變,進而影響養殖水域的生態環境[1-2]。此外,養殖廢水外排會對周圍受納水域環境造成一定污染,漁藥等的殘留會導致水體中銅鋅等重金屬含量的增加,一定程度上可能對養殖魚類造成毒性污染,從而影響人類食用及水生動物的生態平衡等?？梢娝a養殖主要污染表征為養殖廢水中總氮、總磷、氨氮、COD、銅、鋅等含量。據普查數據匯總計算得知,全市2007年水產養殖外排量見表3。從養殖模式看,全市水產養殖污染貢獻最大的為池塘養殖,其總氮貢獻率為71•4%,總磷貢獻率為72•5%,COD貢獻率為96•7%,氨氮貢獻率89•7%,銅貢獻率為92•4%,鋅貢獻率為93•4%,這主要因為該市池塘養殖的面積與規模在此次普查中所占的比例很大,約98•94%,并不說明池塘養殖模式污染高。若按單位面積的平均污染貢獻比較,工廠化養殖和網箱/圍欄養殖要比池塘養殖大得多,這些養殖模式投入高、養殖密度高且網箱/圍欄養殖水體流動緩慢,自凈能力相對較低,易生污染。從養殖水體看,淡水養殖的污染貢獻較大,其總氮、總磷、COD、氨氮、銅、鋅的污染貢獻率分別為94•9%、95•3%、94•6%、90•5%、68•3%、74•1%,這主要因為海水中富含浮游動植物、水生大型植物或底棲動物等天然餌料,養殖過程中投入品使用相對較少,且水體自身凈化能力相對較強。從外排廢水量與污染排放量結合看,2007年全市水產養殖外排廢水總氮平均0•542mg/L,總磷平均0•106mg/L,化學需氧量平均4•445mg/L,氨氮平均0•133mg/L,銅平均0•00125mg/L,鋅平均0•003mg/L。可見全市水產養殖外排水體中總氮、總磷等的平均含量處于貧-中營養等級,其排放短期內不會對受納水域環境造成明顯影響;水體中銅鋅等重金屬含量較低,基本不會對水生生物或周圍環境等造成影響?？偟膩碚f,全市水產養殖業自身產生的總體污染量與工業源、農業源相比較低,但由于投入品使用產生的污染大多都外排,說明投入品吸收利用率相對較低,另外,由于水產養殖用水大多只經簡單消毒處理就直接排放,廢水處理及循環利用技術相對薄弱,因此其長期大量排放對周圍水域環境所產生的污染不可小覷。

3主要環境問題

據全市2007年水產養殖普查數據分析得知:占全市水產養殖重頭的海水養殖大部分沒有使用投入品,另外相當一部分河道、河溝、水庫等養殖也都沒有使用投入品,在此次水產養殖污染源普查范圍的養殖面積僅占全市養殖總面積的30%,可見全市水產養殖污染源相對較少,以池塘養殖為主,占普查總面積的98•94%,且投入品總體使用量不是太高,但不排除存在個別養殖模式、養殖區域平均投放較高的現象。由于抗生素、激素、重金屬鹽類(如銅消毒劑和殺蟲劑)或毒性藥劑使用較少,外排廢水中重金屬銅、鋅等含量不高,沒有明顯污染,不會對養殖魚類造成毒性污染等,但通過取排水長期積聚、富集,或多或少會對水域環境產生不良影響。消毒劑生石灰的使用雖較多,但它能夠去除病、毒、害生物,而且是一種環境改良劑,還能提供水生生物生長發育所需要的鈣質,因此只要控制用量,基本不會影響水質各項指標。另外,由于養殖戶會定期進行清塘處理,對池塘淤泥進行集中掩埋,因而不會對水域環境產生明顯影響。需要特別注意的是,水產養殖污染排放地點不集中,來源分散,很難判斷污染來源,且具有污染空間異質性及污染者生產技術水平差異性等特點[3],如每個區域或流域環境容量及生產者的養殖技術水平不同,即便投放量等一致,對環境的污染程度也會有所差別,平均污染指標不高,并不排除個別區域污染相對較大的可能,因此水產養殖污染監管相對較難,更需要我們不斷加強引導和管理,控制養殖投入品的使用及水產養殖廢水的處理與排放。

4產生的主要原因

4•1片面追求高產量部分養殖單位和個人為了提高產量,片面追求高密度、高產量,這勢必要在養殖方式上提高投餌量等,而殘餌、糞便的增加使池塘負荷量加大,提高了日換水量,從而造成富營養化水體的排放。

4•2環保意識不強,缺乏科學養殖技術養殖戶特別是新的或改行從事水產養殖的養殖戶素質較低,環保意識不強,過多地考慮經濟成本與效益,且缺乏科學喂養技術,不注重餌料、肥料的質量,投放方式也不得當,導致餌料、肥料的吸收利用率不高、殘留量大等,從而對水域環境造成污染。

4•3漁藥使用不當雖然大部分養殖戶都能按照國家的用藥標準及投入品使用管理規定使用高效、無(低)毒性的藥物,在漁業生產中,仍存在少量使用抗生素、激素等現象,殘留藥物的不斷積累在一定程度上會對水產養殖自身質量造成影響。

4•4監管不力連云港市注重對漁藥、餌料等規范使用的監管,但缺乏對水產養殖排放廢水的行政監管,大多養殖戶對養殖廢水只是簡單處理就排放,在一定程度上造成了受納水體的污染。

4•5相關基礎研究薄弱大多餌料都是人工餌料,缺乏高效、優質、全價的配合餌料,導致餌料吸收利用率不高,殘留量大;缺乏先進的養殖廢水處理技術,導致廢水循環利用率不高。

5對策建議

水產養殖業的發展與環境保護是對立統一的,因此,必須盡力控制和減少水產養殖自身污染的產生,尋求一條發展水產養殖和環境保護并存的健康可持續發展的途徑。

5•1建立、健全水產養殖環境管理的法律、法規及相關政策,嚴格執法管理盡管我國先后制定和頒布了《中華人民共和國漁業法》、《中華人民共和國海洋環境保護法》等一系列與漁業相關的法律法規,但漁業養殖用水沒有明確的排放標準,無法對違法或超標排放等現象實施有力處罰,在一定程度上縱容了養殖企業或個體任意排放。因此,應借鑒先進的相關管理經驗,結合實際情況,盡快完善相關管理法律、法規,制訂水產養殖污染源治理標準,重點抓好餌料、漁藥的使用量及養殖廢水排放標準,切實規范各種養殖行為。對于任意排放或超標排放者,要嚴格執法,嚴懲不貸,確保全市水產養殖業的健康可持續發展。

5•2建立、健全水產養殖環境監管系統,強化監督管理一者要建立完善養殖許可證制度,對規?；B殖場和養殖許可證發放數量加以限制,在發放前,要對養殖區域進行環境影響評估,確定養殖環境容量,確保養殖生產不會對周圍環境質量和人們的生產生活造成影響,避免盲目或超負荷的發展水產養殖生產。二者由于水產養殖涉及水產、水利、環保等多個部門,各自職能梳理不明確,環境保護部門對水產養殖環境管理的介入較少,水產系統獨立的環境保護部門建設還不成熟,從而造成這部分工作存在缺口。因此,需要全市各相關部門加強聯合,充分協調配合,加強對水產養殖全過程的監督管理,不斷完善水產養殖環境監管系統[4-5]。

5•3統籌規劃水產養殖區域布局,合理安排養殖結構利用水文資料等研究結果確定各區域的養殖承載力與水體自凈能力,結合全市海洋功能區劃及漁業結構戰略調整,對原有的養殖區域進一步調整、改造,嚴格控制養殖區域的分布密度,科學規劃新的養殖區域,合理安排取水區、生產區、養殖污水處理區及排放區等[6]。在科學合理布局的基礎上,合理安排養殖結構,不斷改造養殖設施,使其滿足魚類健康生長所需的空間和基本的進排水功能,并增加水質調控與凈化能力;嚴格控制養殖密度,科學放養水產品種,合理適度投餌、施肥、用藥,確保水質保持良好的生態環境。

5•4加大宣傳力度,不斷提升水產養殖人員的環保意識目前,全市水產養殖從業人員總體受教育程度還較低,且有大批人員都是原來從事捕撈的減船轉產漁民或新從事養殖的非專業人員,缺乏科學養殖技術,對水產養殖可能對環境造成的不良影響認識不到位,環境保護意識和綜合素質亟待提高。因此,要充分利用各種媒體,以多樣化的形式開展《中華人民共和國海洋環境保護法》等相關宣傳教育,切實加強水產養殖人員的環保意識及健康養殖的觀念,使他們深刻認識到環境質量與他們自身的生存、發展息息相關,保護環境就是保護自己的切身利益,從而使他們實施生態養殖,自覺維護海洋環境。

5•5開發推廣高效、優質、全價的配合餌料目前,漁用餌料生產的技術水平仍然較低,生產工藝相對落后,導致餌料配方差、吸收利用率低、餌料系數高等,從而造成了成本高、水產品質量低、溶解氧濃度低、水體富營養化等不良影響。針對這一現狀,需要不斷加強對水產動物的營養學及餌料學研究,充分了解不同魚種在不同生長發育階段對不同營養成分的需要水平及利用情況,科學配制低污染的水產餌料。在餌料生產中,營養配比要合理,要選擇能量值與蛋白含量的最佳配比,蛋白要易消化吸收,以提高蛋白的消化利用率,減少排泄物;要注重餌料中磷源及量的控制,盡量使用溶解性好的無機磷,以提高磷的利用率;在餌料中要適量添加新型酶制劑等,以達到提高生產效率,減少氮排放的目的;同時要不斷改進餌料加工工藝,提高餌料的顆粒粘合度、耐水性、轉化率等,以降低餌料系數,提高餌料的攝食率,減輕對環境的壓力[6]。

5•6嚴格規范各類藥物的使用,加強病害防治受利益的驅動,目前養殖單位或個人仍存在抗生素、激素或過量使用消毒劑等現象,且使用漁藥大多都是人藥、獸藥配制而成,針對性不強、殘留嚴重,藥物不斷殘留積累會對食品安全、食用者及水域生態環境構成了威脅。因此必須進一步加強用藥監管,禁止使用國家規定的違禁藥物或無生產許可的低質藥物,適時施行休藥期,尤其是捕撈前期,并積極引導開發針對性強、存留期短、高效低毒的新型無公害藥物。對于水產養殖病害,要以防為主,適時凈化水質,盡量選用較溫和的消毒劑;建議大力推廣使用微生物制劑如光合細菌等,它不僅能凈化水質,防治病害,還具有成本低、無毒副、無污染等特點,符合健康養殖的要求。

5•7加強技術指導與培訓,推廣施行健康科學養殖方式由于大多養殖戶缺乏水產養殖專業技術,餌料、肥料、漁藥的選擇與使用不科學合理,有的養殖戶為了確保產量,盲目地亂投多投等,給水產養殖水域環境造成嚴重影響。因此,要強化對漁民專業指導,不斷加強示范與培訓,積極探討并推行少放苗、少投入、少換水的無公害生態養殖方式。通過對各類水產動物攝食節律研究,結合營養學和養殖生態學的研究,針對不同種和不同發育階段的水產動物制定一套投喂管理的有效措施,科學引導投喂品種、投喂時間、投喂數量及每天的投喂次數等,使漁民真正做到科學投餌,合理施肥,正確用藥,勤撈殘渣,減少排放。

5•8研究開發水產養殖環境工程技術,加強養殖廢水的循環可持續利用常規的水產養殖,要不斷地投餌、施肥,并需要漁藥防治病害,耗水量也大,不可避免的產生了水域環境污染、資源浪費等一系列問題,而要解決這些問題需要不斷研究開發水產養殖環境工程技術,保證養殖水域環境的及時處理,包括水體消毒、凈化、底泥排污、增氧及控溫等各個方面,如利用臭氧消毒凈化養殖水體,不僅可以殺死細菌,與生物濾池結合使用,還可提高去除氨氮和有機物的效果[7];使用液態增氧技術可增加水體中的溶氧量,并可提高養殖密度,降低餌料系數;利用自動吸污機,能使池底排污自動化,及時有效地清理底泥,減少底質釋放等。水產養殖環境工程技術的研究推廣不僅能凈化水質,提高生產效率,還能降低養殖廢水排放量,加強養殖用水的循環可持續利用,避免不必要的資源浪費。