水质监测在美国、英国等国家已经历了近百年的发展,随着生产力的发展和科学技术的进步,水质监测技术不断革新。19世纪末泰晤士河发黑发臭鱼虾绝迹的原因被人们认识后,英国决定用溶解氧、生化需氧量、悬浮固体作为河流水质的必测项目。20世纪初期德国和美国科学家根据各河段污染程度不同对水生生物的影响,提出凭某些指示生物来划分河水有机污染等级的生物监测方法。
中国渔业水质监测开展较晚,但发展迅速。20世纪70年代之前,监测项目、布点、采样方法、分析方法以及数据上报制度等方面缺乏统一规划管理,监测资料较为分散。70年代后期,渔业环境监测工作稳步发展,于1985年成立了全国渔业生态环境监测网,开始对全国重要渔业水域进行常规性监测。到2020年,开展常规性监测的渔业重要水域158个,监测总面积1000余万公顷,基本覆盖了中国渤海、黄海、东海、南海四大海区和长江、珠江、黄河、黑龙江流域鱼虾类的“三场一通道”、海水鱼虾贝藻类增养殖区、部分水生野生动物自然保护区和国家级水产种质资源保护区等重要渔业水域。
掌握和预测渔业环境水质的变化,及时发现水体的污染,全面掌握水质状况及其变化,以便采取措施,消除或克服对渔业生态环境和渔业生物带来的危害,维系良好的渔业生态环境。
监测类别按性质可分为三类:①常规性监测。建立监测网,对渔业生物有重要影响的理化性质和已知有害污染物浓度进行监测。并对理化性质和污染物变化趋势做出预测。为渔业环境管理或防治提供依据。②应急性监测。对事故性污染或突发性死鱼等事件进行紧急监测,确定其影响范围和严重程度,以便采取对策或为执法部门提供处理依据。③研究性监测。研究水体污染或平衡破坏的变化过程,观察、监视渔业生物活动所受影响的性质、程度、途径和机制。此类监测常常同鱼类的回避实验、致死实验、毒理学等研究相结合,为制定或修订《渔业水质标准》提供科学依据。
通常有以下七类:①物理性质。包括水体的温、色、嗅、味、透明度、悬浮物等。②化学性质。包括水体的pH、碱度、总硬度、总盐量以及硫酸盐、氯化物等。③溶解态气体。有溶解氧、游离二氧化碳、硫化氢等。④溶解态有机物综合指标。包括生化需氧量(BOD)、化学耗氧量(COD)。⑤营养性元素。包括氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、硅酸盐、磷酸盐等。⑥有毒有害无机物。如汞、镉、铅、铬、铜、锌、镍、砷、硫化物、氟化物、黄磷等。⑦有毒有害有机化合物。如酚、石油类、各类农药和某些化学合成物。此外,还有某些生物学指标如浮游植物、浮游动物、致病性细菌等。河(海)底沉积物常可导致水体的二次污染,并能反映水体的状况。因此,渔业水质监测还应包括水体底部沉积物的组成和性质。
一般采取人工采样、半自动采样、流动监测船或监测车现场采样等采样方式。样品按各国制定的标准或者国际标准中的要求或方法检测。其中,中国以GB 11607—89《渔业水质标准》、GB/T 18407.4—2001《农产品安全质量 无公害水产品产地环境要求》、SC/T 9101—2007《淡水池塘养殖水排放要求》、SC/T 9103—2007《海水养殖水排放要求》及相关标准规定的分析方法现场测定或送回实验室测定。除了一般的理化监测和生物监测方法外,遥测、遥感技术已被广泛应用,具体监测内容和项目则依不同的目的而各有侧重。中国水质在线监测技术发展迅速。在线水质监测系统可实时监测水体的温度、深度、浊度、溶解氧、铵/氨离子、硝酸根离子、氯离子、叶绿素a、pH、电导率、氧化还原电势、蓝绿藻等近20个项目,并可实现自动传输和汇总统计。