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红树林湿地具有强大的污染净化功能,这是其诸多服务功能中非常重要的一项,深入研究红树林湿地净化海洋污染的服务功能和价值具有重要的意义。本论文对广东红树林湿地净化海洋石油和多环芳烃类污染物(PAHs)的功能及其价值进行了量化评估,主要内容和结果包括以下几个方面:
(1)建立了评估红树林湿地生态系统净化石油和多环芳烃的功能和服务价值的数学模型。
(2)采用资料收集、实地考察、定点采样、实验检测和数据统计分析的综合研究方法,对广东省湛江市海滨公园、高桥、雷城和深圳市福田共四个红树林分布区的石油和PAHs污染物的含量、分布和来源进行了分析,比较了有林区和无林区、天然林和人工林以及各红树林群落之间的石油和PAHs含量的差异性,另外还比较了红树林湿地表层沉积物的各项理化指标与石油和PAHs含量之间的关系。结果表明:四个红树林湿地底泥中的石油含量均高于一类海洋沉积物质量标准,其中以深圳最高,湛江海滨公园次之,高桥最低;四个红树林湿地底泥的PAHs含量大小顺序为:深圳>海滨公园>雷城>高桥,表明红树林湿地的石油和PAHs含量与区域经济发展水平和工业布局有密切关系;用SPSS软件分析表明,有林区和无林区、天然林和人工林以及各种不同的红树林群落之间的石油和PAHs含量存在较大的差异;红树林底泥的石油含量与底泥盐度存在显著负相关,与PH存在明显正相关;红树林底泥的PAHs含量与底泥的总P含量存在极显著的负相关性。
(3)利用本文构建的模型,定量评价了广东红树林湿地净化石油和PAHs污染物的功能。结果表明:平均每公顷红树林每年净化石油123559.78kg,按林地类型、群落进行比较,净化石油功能大小顺序为:有林区>无林区,天然林>人工林,红海榄>木榄>桐花树>白骨壤>秋茄>无瓣海桑;平均每公顷红树林年净化PAHs 11.00kg,净化PAHs功能大小顺序为:天然林>人工林,秋茄>桐花树>木榄>红海榄>白骨壤>无瓣海桑。
(4)利用本文构建的模型,用污染处理成本法对广东红树林湿地净化石油和PAHs污染物功能的价值进行了货币量化估算。结果表明:按全省红树林每年的净化价值计算,广东红树林净化石油的总价值为445277.11万元(其中天然林的净化价值为432827.07万元,人工林的净化价值为12450.05万元),净化:PAHs的总价值为3051.90万元(其中天然林的净化价值为2997.54万元,人工林的净化价值为54.36万元),两项净化总价值为448329.01万元;以高桥为例,按单位面积红树林年净化价值量计算,各群落每公顷林区年净化石油的价值大小顺次为白骨壤(40.02万元)>桐花树(48.14万元)>红海榄(59.63万元)>木榄(51.35万元)>秋茄(34.56万元)>无瓣海桑(33.29万元),净化PAHs的价值大小顺次为秋茄(0.43万元)>桐花树(0.40万元)>木榄(0.34万元)>红海榄(0.31万元)>白骨壤(0.19万元)>无瓣海桑(0.15万元);另外,每公顷天然林年净化石油的价值为47.65万元,净化PAHs的价值为0.33万元,每公顷人工林年净化石油的价值为33.30万元,净化PAHs的价值为0.15万元。此外,还计算了广东沿海各地级市的天然红树林净化石油和PAHs的价值。