海洋石油污染的危害及處理方法

陳雨晴 胡倩

摘要：本文綜述了海上石油泄漏的危害、應(yīng)急處理方法。目前海上石油泄漏處理技術(shù)仍以傳統(tǒng)方法為主， 因此， 如何更加快速地制定和實施海上石油泄漏的應(yīng)急處理方法， 以及開發(fā)海上石油污染治理的新技術(shù)并進(jìn)行推廣應(yīng)用， 成為了當(dāng)下首要思考的問題。

關(guān)鍵詞：石油泄漏、處理方法、新技術(shù)

1. 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，石油所占的位置越來越重要。未來經(jīng)濟(jì)的發(fā)展已經(jīng)離不開石油資源的開發(fā)，石油在開發(fā)過程中造成海洋環(huán)境污染以及在運輸過程中因船舶傾覆、碰撞、爆炸等造成的石油泄露事故引起了社會大眾的關(guān)注。但是海上石油泄露處理技術(shù)仍以傳統(tǒng)的方法，因此如何采取有效的海上石油泄露應(yīng)對處理措施，以及開發(fā)新型海洋污染處理技術(shù)并進(jìn)行推廣，成為了當(dāng)下首要思考的問題[1]。

2. 典型案例

2.1 美國墨西哥灣原油泄漏

2010年4月20日，位于墨西哥灣的“深水地平線”鉆井平臺發(fā)生爆炸并引起大火，鉆井平臺底部油井漏油不止。每天漏油達(dá)到大約5000桶，并且海上浮油面積在9900平方公里基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)張。此次事故不僅帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，更是給周圍的生態(tài)環(huán)境帶來了“滅頂之災(zāi)”。

2.2 俄羅斯“伏爾加石油139”號油輪事件

2007年11月11日，裝載近4000噸重油的俄羅斯“伏爾加石油139號”油輪在航行過程中時遭遇風(fēng)暴天氣，船只被巨浪解體并沉沒，3000多t重油泄漏。事故發(fā)生后，泄露的原油在海岸上形成近10米寬的油污帶，滲入地表近30厘米，污染海域約3萬只海鳥和9000條魚類死亡，造成了嚴(yán)重的海域污染及生態(tài)環(huán)境的破壞。

2.3 利比亞籍油輪“威望”號

2002年11月13日，載有7.7萬噸燃料油的希臘油輪“威望”號，在西班牙西北部海域遭遇風(fēng)暴，船體裂開，不久沉沒，6.3萬噸重油泄漏，造成大面積油污。據(jù)悉，泄漏的2.5萬噸燃油在海面形成38厘米厚的油膜，破船內(nèi)約有4萬噸燃油沉入海底。

3. 海洋石油污染的危害

3.1 污染海水水質(zhì)

海水受到泄漏的原油污染后，原油中含有的烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴等有機(jī)物以及鎳、釩等無機(jī)物，會很快污染海水水質(zhì)。同時，原油的密度小于水，且具有很強(qiáng)的黏度，泄漏的石油往往懸浮在海洋的表面。它們阻止空氣與海水的氣體交換，減少海水中的氧含量，并且原油中有機(jī)物的氧化分解又消耗大量的溶解氧.進(jìn)一步減少海水中的氧濃度。由于海水的運動，會將污染物擴(kuò)散到更遠(yuǎn)的地方，造成地表水中鎳、釩、萘、蔥等多種有害物質(zhì)濃度遠(yuǎn)超過人體健康基準(zhǔn)值或文獻(xiàn)報告的極限值[2]。

3.2 危害海洋生態(tài)系統(tǒng)

原油具有有毒有害、易燃易爆的性質(zhì)，且大多數(shù)是通過海洋運輸，一旦泄漏，原油中的毒性物質(zhì)，會對生態(tài)環(huán)境造成難以修復(fù)的傷害，并對魚類、底棲類、哺乳類動物乃至人類造成威脅。近50年來，海洋溢油事故已造成1000多種海洋生物滅絕，海洋生物量減少了40%[3]。

4. 管理缺陷

石油泄露入海主要有四種途徑：油輪事故、海上鉆井平臺爆炸、近?；蚝Ｉ陷斢凸苄孤丁⑷藶楣室饴┯?。造成石油入海的主要原因是由于海上石油監(jiān)管者管理上的不當(dāng)，對海上石油監(jiān)管上存在的隱患因素沒有及時處理，造成問題的惡化，最終導(dǎo)致海上石油泄漏事故的發(fā)生，此外，海上石油監(jiān)管問題除了對石油開采的監(jiān)管以外，對海洋生態(tài)環(huán)境也需要監(jiān)管人員進(jìn)行定期的監(jiān)測，并根據(jù)監(jiān)測報告判斷海洋生態(tài)環(huán)境的安全性，但是在實際的海洋生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測上這一方面存在嚴(yán)重的不足[4]。

5. 處理方法

5.1 物理法

物理方法主要是進(jìn)行原油泄漏解決方案的第一步設(shè)法將殘留的原油進(jìn)行回收和阻止其進(jìn)一步擴(kuò)散，實踐中主要運用圍欄法、撇油法和吸油材料[3]。

5.2 化學(xué)法

根據(jù)化學(xué)反應(yīng)特性來改變原油的物理化學(xué)性質(zhì)，進(jìn)而直接用于或作為物理方法的后續(xù)處理來解決原油的泄漏。主要有燃燒法、分散劑、凝油法和其他化學(xué)用制法。其中凝油劑因無毒無害，受風(fēng)浪影響小，能將原油凝膠成果凍狀進(jìn)而阻止其擴(kuò)散且能夠?qū)ζ溥M(jìn)行回收利用而得到了廣泛認(rèn)可，進(jìn)而引起重視和大規(guī)模的研究[3]。

5.3 生物修復(fù)法

生物修復(fù)法是指利用海洋或土壤中微生物氧化分解原油的能力，來處理海洋漏油事件。雖然生物修復(fù)法降解原油不會引起再次污染，對環(huán)境影響小且成本較低，但卻無法進(jìn)行原油的回收再利用[3]。

6. 聚氨酯泡沫

聚氨酯泡沫是由氨基甲酸酯連接的有機(jī)單元組成的聚合物，它可以吸收自身重量90倍的油污。聚氨酯泡沫具有吸油速度極快的性能，能夠在30秒內(nèi)就達(dá)到飽和吸附量的95%，因此無需考慮這種材料與水面是否有充分的接觸時間，與此同時聚氨酯材料具有疏水性，對水的吸附力非常小，用它作為吸油材料將大大提高吸油效率。最為關(guān)鍵的是此材料可以重復(fù)利用，在重復(fù)吸油十次后，吸油能力并沒有降低[5]。

7. 結(jié)語

石油泄露多是由于管理人員沒有及時排除隱患因素，入海的石油給生物、海洋生態(tài)環(huán)境帶來了巨大的危害。目前的應(yīng)急處理方法不能快速、高效的處理海洋油污，新型材料的研究開發(fā)大多數(shù)還在實驗階段，并沒有全面推廣應(yīng)用。因此，高效應(yīng)急措施的制定以及新型材料的開發(fā)是今后海洋管理者以及研究者的重要任務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1]申洪臣，王健行，成宇濤，魏源送，鄭建偉，蘇宇峰，高迎新.海上石油泄漏事故危害及其應(yīng)急處理[J].環(huán)境工程，2011，29（06）：110-114+85.

[2] 美國環(huán)境保護(hù)署.http：//www.epa.gov/bpspill/water.html#data[OL].2010.

[3]王雪松，薛思桐，呂佳，陳雯丹.防治原油泄漏材料低分子量凝膠因子的研究進(jìn)展[J].福建師大福清分校學(xué)報，2019（05）：49-57.

[4]張祝啟.海上石油泄漏事故危害與應(yīng)急處理措施[J].科技與企業(yè)，2015（21）：46.

[5]王樓，劉曉寧，李艷敏.疏水性聚氨酯泡沫的吸油性能及其連續(xù)吸油裝置的設(shè)計[J].南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2015，37（3）：56-59.

重慶交通大學(xué) 航運與船舶工程學(xué)院 重慶 400074