海洋环境中漂浮垃圾的监测方法
从海洋环境监测的角度出发,漂浮垃圾的监测与常规的海洋环境质量监测相比较,前者主要侧重物理性质,后者主要强调化学组成。一般而言,漂浮垃圾的监测一般依据垃的大小和组成进行分类,依次可分成鱼网、易拉罐、包装材料等。近年来的监测分类更趋于详细,如包装材料就分成几十种之多,评估漂浮垃圾的数量、种类和分布可归纳以下三种主要方法。
第一种方法是通过过往船只来估算漂浮垃圾的种类及数量。该方法是根据船上每个人员日均抛向海洋的漂浮垃圾数量和种类,再进行相关的数理统计,进而得出一个海域或全球海域每年接纳漂浮垃圾的总量。用这种方法进行船上人员抛向海洋垃圾的统计调查时,必须搜集足够的信息,并需要训练有素的统计人员。由于各国生活习性、消费水平和环境意识的不同,得出的统计结论会有较大的差异性。
第二种方法是通过现场调查来确定漂浮垃圾的密度和类型。一般通过下述几种方式进行:其一是使用飞机对某一海域漂浮垃圾进行调查观测,收集有关漂浮垃圾分布和数量的资料,该方法若在较好的海况条件下,有计划的进行,可获取较准确可信的资料。由于飞机是在空中观测,故可以观测到所有漂浮在水面的物体和材料。另一种简便的方法是借助其它海上监测船、游船或货船共同进行,这样可以减少投资。由于该方法不能进行随机设站取样,只能根据船只的航线进行有限的观测,故不能获取有代表性的样本,其结果置信水平较低。在开阔海域利用货船估计漂浮垃圾数量和种类的方法会出现一定的差异。有的采用观测船舷两侧向外延伸50 m的范围,有的采用100 m的范围[ 。因此,这两种方法的结果难以进行比较。另外,在航行中进行观测,由于不同的观测人员、不同的航速、不同的海况,都会影响到观测值的准确性。经验证明,合适的海况(<3级)和良好的能见度是利用船只观测漂浮垃圾的重要条件,漂浮垃圾的大小、颜色、漂浮性、形状也会影响观测的准确性。另外,轮船的航行速度、观测高度,也都会不同程度的影响观测值。
第三种方法是通过海滩观测监涮漂浮垃圾的状况。海滩上漂浮垃圾的多寡受地理位置、海况、气象条件和人为活动的影响,该方法可以从侧面反映出海洋中漂浮垃圾的数量和来源以及它们随时间的变化关系。在海滩上进行监铡活动,避免了使用船只和海上作业工具,降低了费用,用较简单的设备采集较多的数据,提高了监测方法的精确度和准确度。该方法受气象条件影响较小,能够分辨各种各样的材料。不足之处是海洋中的部分漂浮垃圾受风向和海流的影响,不一定完全漂浮到岸边,使总估计量偏低。从宏观上分析,海滩漂浮垃圾监测可分为两类,一类是以海滩为中心进行研究,研究重点是漂浮垃圾在某岸段上的分布状况;二是以岸段为基地研究来自海洋的漂浮垃圾,推测海洋中漂浮垃圾的来源和数量。
海滩和浴场的清理工作为研究漂浮垃圾的数量、分布和来源提供了有利条件。美国、英国、日本等国家的海洋环保组织利用分布在全国各地的海滨浴场,定期监测漂浮垃圾的变化状况,节省了不少费用,积累了大量资料。一些国家已建立起全国性的漂浮垃圾观测网,并向网络中的志愿人员颁发了漂浮垃圾观测指南和分类手册。海洋漂浮垃圾被分成8类、65项。志愿观测人员定期向网络中心报告观测数据。
(来源:范志杰,国家海洋环境监测中心,大连,116023)
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