胶州湾、莱州湾都属半封闭海湾，水体交换能力差，接纳陆源污染量多、受污面积大。莱州湾是污染的重灾户，局部海域已呈现“荒漠化”。胶州湾也由于生态环境恶化，生物多样性明显减少，致使生态、底质环境污染形势严峻。

自2001年启动《渤海碧海行动计划》以来，国家投入许多人力、物力治理两湾污染，虽然取得了一定成效，但并未从根本上改善两湾污染严重、生态恶化的状况。治理两湾污染需要改变传统思维，寻找一种新思路。本文提出的综合治理是充分考虑了海域环境污染和生态破坏的相互影响和作用，试图有效改善两湾水质、底质环境的方法，以期为两湾的污染治理提供一点启示。

1.胶州湾、莱州湾纳污区的污染源分析

1.1　陆源污染物输入

渤海占我国管辖海域面积的3%左右，每年通过各类排污口直接排入渤海的污水高达40亿吨，占全国直接排海污水总量的40%。而且，据估计两湾海域中80%以上的污染物河流输运入海，莱州湾的主要排污河道有黄河、小清河、潍河、北胶莱河、白浪河等。胶州湾排污河主要有东部海湾的海泊河、李村河和位于西北岸的大沽河。

从来源来看，陆源污染源主要分为三种：①工业污染源；②城市生活污染源；③农业面源污染。工业废水和生活污水主要沿河流间接入海，也有一部分临海企业通过直排口入海。由于城镇和工矿企业的高速发展，入海污染大量增加，使得主要排污口的污染物超标现象严重。据监测结果显示，胶州湾的绝大多数入海排污口都超标排放污染物，主要的超标物为COD、氮、磷和悬浮物。排入莱州湾海域的废水中含无机氮、COD、油类和活性磷酸盐等主要污染物质，其中以无机氮超标最为严重，某些海域达到甚至超过四类海水水质标准。另外，近年来农田使用化肥量的增加，造成水体中总氮、总磷负荷增加，并且因农药使用配比不当、方法不科学等原因，造成农药利用率低，60%的化肥农药无法有效吸收，最终随雨水流入大海。农业面源污染分布面积大、稳定性差，因而治理的难度也较大。

1.2　海上污染排放

(1)海水养殖污染：随着胶莱两湾内海水养殖规模的不断扩大，养殖方式逐渐由半集约化转变为高度集约化，产生大量残饵、排泄物及养殖废水，使得主要位于水交换能力较差的浅海滩涂和内湾水域的养殖区附近海域水体恶化。主要超标物为无机氮或活性磷酸盐，据估算，1998年山东省由海水养殖产生的无机氮年入海量7 471.35吨，活性磷酸盐59.95吨。大量氮、磷的增加，加重了营养盐负荷，而诱发赤潮。另外，残饵及生物排泄物经微生物分解后，还可产生氨氮等有毒物质，危害水体及养殖鱼类。

(2)海上油类污染：近岸海域的港口区附近受油类污染比较严重，加上溢油事故频发，大量含油污水进入海域。据统计，2006年渤黄海区含油污水的排放量为994万吨，比2004年增加了600万吨。1977～1996年间中国沿海共发生大小船舶溢油事故2 353起，平均每隔4天发生一起，总溢油量超过3万吨。这些油类污染进入水体后，其中水溶性成分可使鱼类中毒甚至死亡，同时油膜附在鱼鳃上会妨碍其正常呼吸；油类也会附在浮游植物上妨碍光合作用，降低水体的饵料基础，对整个生态系统造成损害。

(3)海上倾废：废弃物主要是港口码头建设、港池、航道疏浚产生的淤泥、沙石及亚黏土等。海上倾废产生的悬浮物可以导致水体浑浊，底栖生物被掩埋，也可以导致沉积物粒度和成分的改变，从而影响生物的生存。

2.胶州湾、莱州湾污染治理差的原因分析

迄今，治理莱州湾、胶州湾的污染一直采用重点治理陆源污染的思路，但是治理效果并不显著。据《2006年国家海洋环境质量公报》显示，山东省2006年有10%左右的海域遭到不同程度的污染，主要集中在胶州湾、莱州湾以及渤海湾南部的局部海域。其中，渤海沿岸超标排放的排污口比例最高，达90.4%。莱州湾的海洋生态系统虽然略有好转，但仍属于不健康状态。虽然2006年胶莱两湾近岸海域总体污染程度基本与去年持平，但形势依然严峻，环境恶化的趋势并未缓解。这就形成了治理成本高而治理效果差的局面。

2.1　陆源污染物未得到有效控制

(1)两湾的陆源污染物排海量持续增加，加之治理滞后，形成多年污染的欠账积累，使得治理成本越来越高，治理难度越来越大。

(2)胶莱两湾及入海河流沿岸的城镇市政污水处理设施不足，城市污水处理能力较低，已建成的部分污水处理厂不能正常运转，使污染现状更加严重。据调查，尽管青岛市在胶州湾沿岸建设了团岛、海泊河、李村河等多个污水处理厂，但由于城市污水收集系统不完善，胶州湾沿岸仍有污水直排口、混合排污口和入海河口多达40多处，年排放污水约2亿多立方米。

(3)一些中小企业存在偷排和治理设施不正常运转行为，致使污水在未经过处理的情况下直接或间接排入大海，尤其在气温高、降雨量大的情况下，导致海域排污量骤增，严重污染水体。

2.2　湾内海域污染物有增无减

莱州湾的油类污染区主要在海湾西部，胶州湾的海上污染区域主要集中于港口区和东部海域，养殖废水的排放、船舶排出的废弃物和含油污水及海上溢油使得海水中的油类、有机物及氮磷含量增加。据《2006年全国海洋环境质量公报》显示，渤海监测油气区邻近海域水体中油类含量上升明显，个别站位油类含量已超二类水质标准，湾内许多海水养殖区的无机氮或活性磷酸盐含量超三类海水水质标准。2006年山东省共发生海洋渔业水域污染事故6起，污染面积57 800多公顷，大规模超限度的海水养殖将大量废水直接排入海洋，加剧了水体的富营养化，使得赤潮频发，生物资源严重受损。

2.3　两湾海域水交换能力不足

胶州湾的主要纳污区位于东北岸段的海泊河、李村河、楼山河、墨水河和湾西北岸段的大沽河等几条主要排污河入海口海域。据有关水交换研究数据显示，胶州湾流场结构复杂，各区域水交换能力差别较大，位于主要排污区的大沽河口和东岸主要排污口的水交换能力较差。

莱州湾的主要纳污区为位于湾南岸的潍河、小清河等河流入海口处。通过对莱州湾水动力过程与污染物扩散的数值模拟，湾西部及南部近岸水域，水深较浅，流速普遍很弱，水体呆滞，稀释扩散能力弱，水体交换能力差。

综上所述，两湾污染物交换都发生于纳污区内。对莱州湾来说，水交换的主体应该在渤海中部，而对胶州湾来说，应该在水交换能力强的黄岛附近的湾口区。然而主要纳污区的水交换能力都不强，使得湾内污染物无法顺利被带到外海域，影响海域吸纳更多污染物，使得水质愈加恶化，给两湾的污染治理带来难度。

2.4　湾内海域面积减少，水体自净能力呈下降趋势

自1976年黄河口改道清水沟流路以来，黄河每年携带大量泥沙等冲积物入湾，使得泥沙在湾内淤积，黄河口大幅度淤进，莱州湾面积明显减少。据统计，从1976年至2000年，仅黄河口前淤了约22千米，水下岸坡的淤积厚度也加大，使得水动力本来就弱的莱州湾水交换能力更差。另外，两湾湾内项目用海和养殖围垦等海洋开发项目的增多，使得湾内海域面积“萎缩”。据统计，胶州湾内岸线在近10多年内缩减10余千米，海域总面积减少近15平方千米，从而导致纳潮量减少，水体交换和携沙能力下降，海洋自净能力降低，减少了对沿海的污染物稀释能力，海岸生态承载力下降。

2.5　生物资源过度开发，海域富营养化加剧，造成赤潮频发

胶莱两湾渔业资源群落结构简单，都处于不平衡状态，由于开发利用过度使得近海资源遭受严重破坏，干扰了种群补充，使两湾渔业品种向低质化、小型化演替，优质鱼数量减少，生物群落生产力下降，部分优质鱼虾类已形不成渔汛。加之水质污染、围海造地，使得河口产卵场严重退化，生物生境丧失，资源衰退严重。一些溯河产卵的鱼类比如银鱼已绝迹。据有关研究表明，渤海的渔业资源密集分布区已由莱州湾一带水域变为秦皇岛和龙口外海水域，而胶州湾部分优质物种如双埠菲律宾蛤仔也因生存环境的丧失而消失。

另外，由于工农业及城市废水、养殖污水的排放，导致氮磷含量增加，破坏了两湾营养盐结构，过剩的氮磷导致两湾沿岸富营养化加剧。据资料统计，莱州湾海水中溶解无机氮和活性磷酸盐的浓度分别是12年前的2.03倍和3.2倍。而丰水期胶州湾的大部分海域都处于富营养化状态，成为引发赤潮的诱因。

综上所述，不管是污染物的大量排放、围填海侵占海洋环境、生物资源过度开发等人类活动因素，还是两湾水交换能力差等自然因素，都导致了胶莱两湾生态环境日趋恶化，要使其健康发展，迫切需要合理有效的治理方法。

3.胶莱两湾纳污区的综合治理对策

对胶莱两湾的污染治理，不能仅仅把重点放在控制陆源污染上，更需要综合治理对策，尽快建立海洋开发与保护的平衡，使海洋资源发挥更大的价值。

3.1　加大污染控制力度

(1)实施陆源污染物总量控制，加强污染物达标排放管理：加强对沿岸城镇工业废水、生活污水、农业面源污水等陆源污染物的治理与管理，建立污染物达标排放和入海总量控制的双控制度。

对胶莱两个半封闭型海湾，应该根据其自身的环境容量，进行污染物排放总量控制。污染物总量控制应根据海域的最大排放量，得到每个污染源的污染分担率和相应的允许排放量，以保证区域内污染物的排放总量不超过最大允许排放量。实施总量控制，既考虑了污染源的密集程度和污染源规模的大小，又考虑了稀释排放问题，能够有效控制陆源污染物输入。

控制陆源污染物的达标排放，主要是控制入湾河流的污染物排放，实施河流的全流域管理。对工业污染，通过推行清洁生产，减少污染物产生量，增加工业废物的利用率，确保排污企业达标排放；提高工业废水和生活污水的处理率，完善城市污水处理系统；积极发展生态农业，控制农药、化肥的使用方式，增施有机肥料，实施育林涵养水土，减少农业面源污染负荷。

因此，要实施污染物总量控制与达标排放相结合，加强陆源污染物入海控制，降低水体富营养化程度，保证海域自身的恢复性。

(2)加强海上面源污染的控制与防治：①实施养殖排污控制，实行生态养殖。确定两湾沿岸的养殖容量，制定养殖废水排放标准；合理使用饵料和肥料，改进饵料成分和投放技术，减少施肥量和投饵量，提高饵料的利用率。调整海水养殖结构，推广多品种混养、轮养及立体养殖等生态养殖技术，尤其重视能净化水体的藻类等水产品的养殖，减少养殖自身污染。②对石油污染，充分利用“3S”技术，完善海上溢油监测系统，对胶莱两湾的石油污染实行实时动态监控，同时，建立海域油污防备和反应系统，增强污染事故应急处理能力。③加大船舶污染物排放监管力度，减少含油污水的排放。规范港池开挖、航道疏浚、吹填、海上倾废等海上项目的船舶作业行为，安装相应的污染处理设备，并在港口、码头备设含油废水、船舶垃圾接收处理设施，禁止排放含有有毒物质的压载水和洗舱水。④防止和控制海上倾废污染，严格管理和控制向海洋倾倒废弃物。

(3)加强两湾湾内环境监测能力：在控制污染源的同时，加强两湾水质、沉积物和生物的立体监测，在主要污染源入海口附近海域设立监测点，以监控河口污染状况及混合区的范围；在定点海区设立监测站，及时掌握两湾海域纳污区重点断面水体的现状，完善监测预报系统，从而及时控制重大水质污染事故，为海域的管理提供及时、准确的监测依据，为污染防治提供条件。

3.2　严格控制围填海项目用海

污染可以治理，但填海后将不能再复原，大规模的围海造地会导致潮流循环弱和自净能力差，清淤排污能力减弱。因此，在进行大规模填海工程和海岸工程之前，要进行充分的海洋环境调查与评价，严格控制占用海域和海岸线的项目建设，减少围填海对两湾环境的影响。

3.3　充分利用生物修复技术，解决两湾纳污区的富营养化、重金属及石油污染

目前，两湾污染严重，更需要安全、可靠、经济有效的方法治理，本文提倡采用生物修复技术。生物修复是利用生物体来降解环境污染物，降低或消除其毒性，主要包括微生物修复和植物修复。与其他物理、化学治理方法相比(如填埋、燃烧等)，有两个优势：一是生物修复最后将污染物转化为稳定的、无毒的终产物，如水、CO₂、简单的醇或酸及微生物自身的生物量，最终从环境中消失，不会产生其他有害物质，造成二次污染；二是生物修复可以治理大范围的污染。

氮磷营养盐在两湾中都是主要污染物，微生物的脱氮除磷效果较常规的活性污泥法好。其脱氮是利用微生物的硝化和反硝化作用，除磷则是通过积磷菌的厌氧或好氧环境，经过一些系列化学反应，经沉淀最后从水中去除。比如，将大型藻类结合到鱼虾等多种生物的综合养殖中，吸收养殖动物释放到水体中多余的营养盐，以减少水体的富营养化，同时其还能起到固碳、产生氧气和调节水体的pH等作用。

对油类有机物的修复，不管是细菌等微生物还是植物，都可以将有机物直接进行吸收并转化为二氧化碳和水，同时，植物还可以释放出分泌物和酶，帮助降解沉积物中有机污染物。

重金属污染是胶莱两湾的重要污染因子，利用微生物和植物都可以进行修复。微生物修复主要基于两方面原理：即生物氧化还原和生物吸附。生物氧化还原是利用微生物改变重金属的氧化还原状态来降低土壤和水体环境中的重金属浓度或降低重金属毒性。生物吸附的脱毒原理则是利用重金属能够与微生物体、微生物产物形成稳定螯合物的特性，使重金属减少或失去毒性。植物修复则主要是通过植物吸收和植物固定来清除水体和沉积物中的重金属。比如，利用马尾藻、岩衣藻等藻类和细菌可以富集多种重金属，也可以采用人工培养海底降解菌的方式，减少沉积物中重金属的浓度。

通过生物修复既可以治理两湾水质污染，又可以治理海底沉积物污染，是改善海洋污染环境、海洋生态系统功能紊乱的一副防治结合的良药。在胶莱两湾的污染治理上可以采用新的工艺手段，生产易于生物降解的化合物，合成具有特殊降解能力的工程菌，从而减少污染物在环境中的累积、转移，加快生物降解。

3.4　实行生态修复，进行增殖放流，对资源进行修复

胶莱两湾都属高生产力海域，自然条件优越，应该积极实行增殖放流以缓解生物资源衰退趋势。开展资源增殖放流是渔业资源生态修复的重要手段，通过人工放流将繁殖、养殖或捕捞的天然苗种，投放到渔业资源出现衰退的胶州湾、莱州湾水域中，使其自然种群得以恢复，对于保护水域生态环境、恢复两湾渔业资源、减轻捕捞强度、促进渔业可持续发展，有着十分重要的意义。

3.5　加大湿地保护力度

胶州湾现存湿地约5万公顷，黄河三角洲湿地总面积20万公顷，两湾具有巨大的湿地资源。近年来，由于大面积围垦进行水产养殖、水库及道路建设等滩涂开发，导致湿地面积萎缩，生物栖息地面积减少，在两湾越冬和逗留的珍稀鸟类数量减少；陆源及海上污染物的大量排放特别是油田开发引起的原油污染，造成海湾潮间带湿地底质和潮下带水质不断恶化，使浮游植物及底栖生物多样性降低；河流入海的径流量减少甚至断流，引起河口湿地退化。这些人为或自然因素造成了湿地滩涂面积减少，导致生态环境恶化，赤潮频发。

面对遭受破坏的湿地系统，必须采取措施实施保护和恢复措施：加强湿地自然保护区建设，保护湿地自然和生物多样性；加强湿地环境监测，有效控制污染，减轻对湿地资源的破坏；采取有效措施，加强退化湿地生态系统的恢复与重建；加大湿地水源的补给，增加湿地蓄水能力，促进湿地资源自我修复。

同时，湿地的芦苇、草甸和沼泽具有净化水质、降解污染物质的功能，可以帮助减轻两湾的水体和沉积物污染，是一个天然的污水处理厂。拥有既可以净化环境，降解污染物，又可以保护生物多样性的巨大的湿地资源，要充分发挥其对两湾的污染治理作用。所以，加强湿地保护力度，一是保护湿地生态系统，二是可以利用净化水体功能减轻两湾污染。

3.6　增强两湾水交换能力，促进海域自净

胶州湾与莱州湾的水交换都存在着同样的问题，即湾内水交换能力差别较大，且主要纳污区的水动力不强，造成污染物聚集，生态环境恶化。面对这些问题，一方面，海洋的自净能力是巨大的，要充分利用这一优势，在沿岸陆地的污水排放要采取科学的方式，建议在高潮时集中排污较为适宜。另外，不同位置的排污点依据海水输运能力的不同要有不同的污水排放标准。这样既能减少环保投入，又能保证海域的环境质量。另一方面，可以通过人工调控等外强迫增强纳污区的水交换能力。两湾污染物交换都主要发生于纳污区内，随沿岸流的流动，如果能在潮流和潮余流的作用下发生扩散，被带到水交换能力强的湾外，湾内水就活起来了。这样不仅能改善两湾现有的污染状况，还可能使两湾容纳更多的污染物。