海洋石油污染

進入海洋環境的石油及其煉製品主要來自：經河流或直接向海洋注入的各種含油廢水；海上油船漏油、排放和油船事故等；海底油田開採溢漏及井噴；逸入大氣中的石油烴的沉降及海底自然溢油等。目前經由各種途徑進入海洋的石油烴年約 600萬噸，排入中國沿海的石油烴年約10萬噸。

海上石油污染主要發生在河口、港灣及近海水域，海上運油線和海底油田周圍。

石油入海后即發生一系列複雜變化，包括擴散，蒸發，溶解，乳化，光化學氧化，微生物氧化，沉降，形成瀝青球，以及沿著食物鏈轉移等過程。這些過程在時、空上雖有先後和大小的差異，但大多是交互進行的。

① 擴散。入海石油首先在重力、慣性力、摩擦力和表面張力的作用下，在海洋表面迅速擴展成薄膜，進而在風浪和海流作用下被分割成大小不等的塊狀或帶狀油膜，隨風漂移擴散。擴散是消除局部海域石油污染的主要過程。風是影響油在海面漂移的最主要因素，油的漂移速度大約為風速的百分之三。中國山東半島沿岸發現的漂油，冬季在半島北岸較多，春季在半島的南岸較多，也主要是風的影響所致。石油中的氮、硫、氧等非烴組分是表面活性劑，能促進石油的擴散。

② 蒸發。石油在擴散和漂移過程中，輕組分通過蒸發逸入大氣，其速率隨分子量、沸點、油膜表面積、厚度和海況而不同。含碳原子數小於12的烴在入海幾小時內便大部分蒸發逸走，碳原子數在12～20的烴的蒸發要經過若干星期，碳原子數大於20的烴不易蒸發。蒸發作用是海洋油污染自然消失的一個重要因素。通過蒸發作用大約消除泄入海中石油總量的1/4～1/3。

③ 氧化。海面油膜在光和微量元素的催化下發生自氧化和光化學氧化反應，氧化是石油化學降解的主要途徑，其速率取決於石油烴的化學特性。擴散、蒸發和氧化過程在石油入海后的若干天內對水體石油的消失起重要作用，其中擴散速率高於自然分解速率。

④ 溶解。低分子烴和有些極性化合物還會溶入海水中。正鏈烷在水中的溶解度與其分子量成反比，芳烴的溶解度大於鏈烷。溶解作用和蒸發作用儘管都是低分子烴的效應，但它們對水環境的影響卻不同。石油烴溶於海水中，易被海洋生物吸收而產生有害的影響。

⑤ 乳化。石油入海后，由於海流、渦流、潮汐和風浪的攪動，容易發生乳化作用。乳化有兩種形式：油包水乳化和水包油乳化，前者較穩定，常聚成外觀像冰淇淋狀的塊或球，較長期在水面上漂浮；後者較不穩定且易消失。油溢后如使用分散劑有助於水包油乳化的形成，加速海面油污的去除，也加速生物對石油的吸收。

⑥ 沉積。海面的石油經過蒸發和溶解后，形成緻密的分散離子，聚合成瀝青塊，或吸附於其他顆粒物上，最後沉降於海底，或漂浮上海灘。在海流和海浪的作用下，沉入海底的石油或石油氧化產物，還可再上浮到海面，造成二次污染。

⑦ 海洋生物對石油烴的降解和吸收。微生物在降解石油烴方面起著重要的作用，烴類氧化菌廣泛分佈於海水和海底泥中（見石油烴的微生物降解）。海洋植物、海洋動物也能降解一些石油烴。浮遊海藻和定生海藻可直接從海水中吸收或吸附溶解的石油烴類。海洋動物會攝食吸附有石油的顆粒物質，溶於水中的石油可通過消化道或鰓進入它們的體內。由於石油烴是脂溶性的，因此，海洋生物體內石油烴的含量一般隨著脂肪的含量增大而增高。在清潔海水中，海洋動物體內積累的石油可以比較快地排出。迄今尚無證據表明石油烴能沿著食物鏈擴大。

石油泄入海后，從海中消失的速度及影響的範圍，依入海的地點、油的數量和特性，油的回收和消油方法，海洋環境的因素而有很大的差異。如較高的水溫有利於油的消失。實驗證明，油從水中消失一半所需的時間，在溫度為10°C時大約為 1個半月；當水溫升至18～20°C時，為20天；而在25～30°C時，降至 7天。滲入沉積物的石油消除較難，所需時間要幾個月至幾年。

①對環境的影響。石油在海面形成的油膜能阻礙大氣與海水之間的氣體交換，影響了海面對電磁輻射的吸收、傳遞和反射。長期覆蓋在極地冰面的油膜，會增強冰塊吸熱能力，加速冰層融化，對全球海平面變化和長期氣候變化造成潛在影響。海面和海水中的石油會溶解鹵代烴等污染物中的親油組分，降低其界面間遷移轉化速率。石油污染會破壞海濱風景區和海濱浴場。如1983年12月，“東方大使”號油輪在青島膠州灣觸礁擱淺，溢油3000多噸，嚴重地污染了青島海濱及膠州灣。

②對生物的危害。油膜減弱了太陽輻射透入海水的能量，會影響海洋植物的光合作用。油膜沾污海獸的皮毛和海鳥羽毛，溶解其中的油脂物質，使它們失去保溫、游泳或飛行的能力。石油污染物會幹擾生物的攝食、繁殖、生長、行為和生物的趨化性等能力。受石油嚴重污染的海域還會導致個別生物種類丰度和分佈的變化，從而改變群落的種類組成。高濃度的石油會降低微型藻類的固氮能力，阻礙其生長，終而導致其死亡。沉降於潮間帶和淺水海底的石油，使一些動物幼蟲、海藻孢子失去適宜地固著基質或使其成體降低固著能力。石油會滲入大米草和紅樹等較高等的植物體內，改變細胞的滲透性等生理機能，嚴重的油污染甚至會導致這些潮間帶和鹽沼植物的死亡。石油對海洋生物的化學毒性，因石油的種類和成分而不同。通常，煉製油的毒性要高於原油，低分子烴的毒性要大於高分子烴，在各種烴類中，其毒性一般按芳香烴、烯烴、環烴、鏈烴的順序而依次下降。石油烴對海洋生物的毒害，主要是破壞細胞膜的正常結構和透性，干擾生物體的酶系，進而影響生物體的正常生理、生化過程。如油污能降低浮游植物的光合作用強度，阻礙細胞的分裂、繁殖，使許多動物的胚胎和幼體發育異常、生長遲緩；油污還能使一些動物致病，如魚鰓壞死、皮膚糜爛、患胃病以至致癌。

③對水產業的影響。油污會改變某些經濟魚類的洄遊路線；沾污魚網、養殖器材和漁獲物；著了油污的魚、貝等海產食品，難於銷售或不能食用。

主要指油輪失事和海上油田井噴等事故。歷史上已發生多起超級油輪事故。

１９６７年３月，賴比瑞亞“托利卡尼翁”號油輪油輪“托雷峽谷”號在英國錫利群島附近海域沉沒，１２萬噸原油傾入大海，浮油漂至法國海岸。

１９７８年３月，賴比瑞亞油輪“阿莫科·加的斯”號在法國西部布列塔尼附近海域沉沒，２３萬噸原油泄漏，沿海４００公里區域受到污染。

１９７９年６月，墨西哥灣“Ixtoc-I”油井井噴，該井1979年6月發生井噴，一直到1980年3月24日才封住，共漏出原油47.6萬噸，使墨西哥灣部分水域受到嚴重污染。

１９８９年３月，美國埃克森公司“瓦爾德斯”號油輪在阿拉斯加州威廉王子灣擱淺，泄漏５萬噸原油。沿海１３００公里區域受到污染，當地鮭魚和鯡魚近於滅絕，數十家企業破產或瀕臨倒閉。這是美國歷史上最嚴重的海洋污染事故。

１９９１年１月，海灣戰爭期間，伊拉克軍隊撤出科威特前點燃科威特境內油井，多達１００萬噸石油泄漏，污染沙烏地阿拉伯西北部沿海５００公里區域。

１９９２年１２月，希臘油輪“愛琴海”號在西班牙西北部拉科魯尼亞港附近觸礁擱淺，后在狂風巨浪衝擊下斷為兩截，至少６萬多噸原油泄漏，污染加利西亞沿岸２００公里區域。

１９９６年２月，賴比瑞亞油輪“海上女王”號在英國西部威爾士聖安角附近觸礁，１４.７萬噸原油泄漏，致死超過２.５萬隻水鳥。

１９９９年１２月，馬爾他籍油輪“埃里卡”號在法國西北部海域遭遇風暴，斷裂沉沒，泄漏１萬多噸重油，沿海４００公里區域受到污染。

２００２年１１月，賴比瑞亞籍油輪“威望”號在西班牙西北部海域解體沉沒，至少６.３萬噸重油泄漏。法國、西班牙及葡萄牙共計數千公裏海岸受污染，數萬隻海鳥死亡。

２００７年１１月，裝載４７００噸重油的俄羅斯油輪“伏爾加石油１３９”號在刻赤海峽遭遇狂風，解體沉沒，３０００多噸重油泄漏，致出事海域遭嚴重污染。

２０1 0 年 4 月，位於美國南部墨西哥灣的“深水地平線”鑽井平台發生爆炸，事故造成的原油泄漏形成了一條長達 100多公里的污染帶，造成嚴重污染

制定有關法規，制止海洋活動過程中非法排放含油污水，嚴格控制沿岸煉油廠和其他工廠含油污水的排放。

監測監視海區石油污染狀況，改進油輪的導航通訊等設備的性能，防止海難事故。

發生石油污染后，可應用圍油欄等把浮油阻隔包圍起來，防止其擴散和漂流，並用各種機械設備盡量加以回收，對無法回收的薄油膜或分散在水中的油粒，可以噴灑各種低毒性的化學消油劑。鑒於回收和消除海上油污的技術和方法尚待改進，港灣和近海地形複雜，因此，目前尚難全部消除海上油污。若遇上惡劣的氣象條件，則大部分石油無法回收處置。