海上石油污染

石油入海后的变化石油入海后即发生一系列复杂变化

石油入海后的变化石油入海后即发生一系列复杂变化，包括扩散，蒸发，溶解，乳化，光化学氧化，微生物氧化，沉降，形成沥青球，以及沿着食物链转移等过程。这些过程在时、空上虽有先后和大小的差异，但大多是交互进行的。

基本介绍

石油及其炼制品(汽油、煤油、柴油等)在开采、炼制、贮运和使用过程中进入海洋环境而造成的污染。是一种世界性的严重的海洋污染。

来源及入海途径　进入海洋环境的石油及其炼制品主要来自:经河流或直接向海洋注入的各种含油废水;海上油船漏油、排放和油船事故等；海底油田开采溢漏及井喷；逸入大气中的石油烃的沉降及海底自然溢油等。经由各种途径进入海洋的石油烃年约 600万吨，排入中国沿海的石油烃年约10万吨(数据仅供参考)。

海上石油污染主要发生在河口、港湾及近海水域，海上运油线和海底油田周围。

参考：南洋东华生物公司网站

① 扩散

入海石油首先在重力、惯性力、摩擦力和表面张力的作用下，在海洋表面迅速扩展成薄膜，进而在风浪和海流作用下被分割成大小不等的块状或带状油膜，随风漂移扩散。扩散是消除局部海域石油污染的主要过程。风是影响油在海面漂移的最主要因素，油的漂移速度大约为风速的百分之三。中国山东半岛沿岸发现的漂油，冬季在半岛北岸较多，春季在半岛的南岸较多，也主要是风的影响所致。石油中的氮、硫、氧等非烃组分是表面活性剂，能促进石油的扩散。

② 蒸发

石油在扩散和漂移过程中，轻组分通过蒸发逸入大气，其速率随分子量、沸点、油膜表面积、厚度和海况而不同。含碳原子数小于12的烃在入海几小时内便大部分蒸发逸走，碳原子数在12～20的烃的蒸发要经过若干星期，碳原子数大于20的烃不易蒸发。蒸发作用是海洋油污染自然消失的一个重要因素。通过蒸发作用大约消除泄入海中石油总量的1/4～1/3。

③ 氧化

海面油膜在光和微量元素的催化下发生自氧化和光化学氧化反应，氧化是石油化学降解的主要途径，其速率取决于石油烃的化学特性。扩散、蒸发和氧化过程在石油入海后的若干天内对水体石油的消失起重要作用，其中扩散速率高于自然分解速率。

④ 溶解

低分子烃和有些极性化合物还会溶入海水中。正链烷在水中的溶解度与其分子量成反比，芳烃的溶解度大于链烷。溶解作用和蒸发作用尽管都是低分子烃的效应，但它们对水环境的影响却不同。石油烃溶于海水中，易被海洋生物吸收而产生有害的影响。

⑤ 乳化

石油入海后，由于海流、涡流、潮汐和风浪的搅动，容易发生乳化作用。乳化有两种形式：油包水乳化和水包油乳化，前者较稳定，常聚成外观像冰淇淋状的块或球，较长期在水面上漂浮；后者较不稳定且易消失。油溢后如使用分散剂有助于水包油乳化的形成，加速海面油污的去除，也加速生物对石油的吸收。

⑥ 沉积

海面的石油经过蒸发和溶解后，形成致密的分散离子，聚合成沥青块，或吸附于其他颗粒物上，最后沉降于海底，或漂浮上海滩。在海流和海浪的作用下，沉入海底的石油或石油氧化产物，还可再上浮到海面，造成二次污染。

⑦ 海洋生物对石油烃的降解和吸收

北京大学BDB系列石油降解菌对中国海域做出来了巨大的贡献，环境学院科学家在中国近海提取的本土微生物在降解石油烃方面起着重要的作用。投入使用后，烃类降解菌广泛分布于海水和海底泥中（石油烃降解菌）。

除此，海洋植物、海洋动物也能降解一些石油烃。浮游海藻和定生海藻可直接从海水中吸收或吸附溶解的石油烃类。海洋动物会摄食吸附有石油的颗粒物质，溶于水中的石油可通过消化道或鳃进入它们的体内。由于石油烃是脂溶性的，因此，海洋生物体内石油烃的含量一般随着脂肪的含量增大而增高。在清洁海水中，海洋动物体内积累的石油可以比较快地排出，迄今，我们建议使用BDB石油降解菌，预防石油烃沿着食物链扩大恶化的趋势愈来愈重。

石油泄入海后,从海中消失的速度及影响的范围,依入海的地点、油的数量和特性,油的回收和消油方法,海洋环境的因素而有很大的差异。如较高的水温有利于油的消失。实验证明，油从水中消失一半所需的时间，在温度为10°C时大约为 2个半月；当水温升至18～20°C时，为30天；而在25～30°C时，降至20天（数据仅供参考）。渗入沉积物的石油消除较难，所需时间要几个月至几年。

影响和危害

对环境的影响

石油在海面形成的油膜能阻碍大气与海水之间的气体交换，影响了海面对电磁辐射的吸收、传递和反射。长期覆盖在极地冰面的油膜，会增强冰块吸热能力，加速冰层融化，对全球海平面变化和长期气候变化造成潜在影响。海面和海水中的石油会溶解卤代烃等污染物中的亲油组分，降低其界面间迁移转化速率。石油污染会破坏海滨风景区和海滨浴场。如1983年12月，“东方大使”号油轮在青岛胶州湾触礁搁浅，溢油3000多吨，严重地污染了青岛海滨及胶州湾。②对生物的危害。油膜减弱了太阳辐射透入海水的能量，会影响海洋植物的光合作用。油膜沾污海兽的皮毛和海鸟羽毛，溶解其中的油脂物质，使它们失去保温、游泳或飞行的能力。石油污染物会干扰生物的摄食、繁殖、生长、行为和生物的趋化性等能力。受石油严重污染的海域还会导致个别生物种丰度和分布的变化，从而改变群落的种类组成。高浓度的石油会降低微型藻类的固氮能力，阻碍其生长，终而导致其死亡。沉降于潮间带和浅水海底的石油，使一些动物幼虫、海藻孢子失去适宜的固着基质或使其成体降低固着能力。石油会渗入大米草和红树等较高等的植物体内，改变细胞的渗透性等生理机能，严重的油污染甚至会导致这些潮间带和盐沼植物的死亡。石油对海洋生物的化学毒性，依油的种类和成分而不同。通常，炼制油的毒性要高于原油，低分子烃的毒性要大于高分子烃，在各种烃类中，其毒性一般按芳香烃、烯烃、环烃、链烃的顺序而依次下降。石油烃对海洋生物的毒害，主要是破坏细胞膜的正常结构和透性，干扰生物体的酶系，进而影响生物体的正常生理、生化过程。如油污能降低浮游植物的光合作用强度，阻碍细胞的分裂、繁殖，使许多动物的胚胎和幼体发育异常、生长迟缓;油污还能使一些动物致病,如鱼鳃坏死、皮肤糜烂、患胃病以至致癌。③对水产业的影响。油污会改变某些经济鱼类的洄游路线；沾污鱼网、养殖器材和渔获物；着了油污的鱼、贝等海产食品，难于销售或不能食用。

海洋石油污染事故

主要指油轮失事和海上油田井喷等事故。近20年来,已发生多起超级油轮事故,如1967年 3月“托利卡尼翁”号油轮在英吉利海峡触礁失事是一起严重的海洋石油污染事故。该轮触礁后，10天内所载的11.8万吨原油除一小部分在轰炸沉船时燃烧掉外，其余全部流入海中,近140公里的海岸受到严重污染。受污海域有 25000多只海鸟死亡，50～90%的鲱鱼卵不能孵化，幼鱼也濒于绝迹。为处理这起事故，英、法两国出动了42艘船，1400多人，使用10万吨消油剂，两国为此损失 800多万美元。相隔11年，1978年超级油轮“阿莫戈·卡迪兹”号在法国西北部布列塔尼半岛布列斯特海湾触礁，22万吨原油全部泄入海中，是又一次严重的油污染事故。

最严重的海上油田井喷事故是墨西哥湾“Ixtoc-I”油井井喷，该井1979年6月发生井喷，一直到1980年 3月24日才封住，共漏出原油47.6万吨，使墨西哥湾部分水域受到严重污染。

内容

由于世界石油运输主要依靠海上运输，而油船在航行中搁浅、碰撞、触礁、起火爆炸以及船体本身结构破损等造成的溢油事故，在世界各地，每年大约溢出原油20万吨～40万吨。

1967年3月下旬，位于英国康沃尔海岸到锡利群岛之间的马温特海湾，到处都是一片死亡景象。螃蟹、海胆、鳌虾和各种鱼类陈尸海滩，海面上是一大片酱黑粘稠的原油。原来在这个月的18日，一艘美国的超级油轮“托里·卡尼”号不慎碰触在名叫“七块石”的暗礁上，8个油槽当即损坏6个，石油大量泄漏出来。为打通航道，最后用飞机炸沉了油船，所载70多万吨原油全部泻入大海。

1978年3月下旬，美国巨型油轮“阿莫柯·卡迪兹”号在法国布勒塔尼海岸线外触礁断裂为二。两个星期之内，它往海中漏出的原油达22万吨，造成历史上最大的漏油事件，浸污海滩达160千米长，不计其数的鱼类死亡。

1989年3月24日，美国9.5万吨级的“埃克林·瓦尔德兹”号油轮在阿拉斯加州的威廉王子湾触礁，船体破裂，2.32万桶的原油泄漏在海上。油膜覆盖了大约1600平方千米的海水。水上的浮油蔓延达4600平方千米。使1万只海獭，10万只海鸟受害。

1991年1月17日开始的海湾战争破坏了大批油井，使大量的原油流入海中，形成的原油带长96千米，宽16千米，漂流的原油估计多达1100万桶，这是海上石油污染事件中最严重的一起。海湾地区有700多口油井在燃烧，每小时喷出1900吨二氧化硫等污染物质，其烟雾扩散到印度，俄罗斯和非洲部分地区，并造成地中海、整个海湾地区以及伊朗部分地区降黑雨。

墨西哥湾拥有282口海底油井，再加固态垃圾的倾倒，严重污染了200万平方千米海域，来自油井的油和其他燃料，在海的表面形成厚厚的凝聚层。由于油的污染，沿海的一些海鸟不再下蛋，即使下蛋，蛋壳也很容易破碎。有毒物质也影响到了像螈鱼和其他游入江河产卵的鱼类的正常回游规律，因为它们被受到污染物的海流所包围。墨西哥海军打捞出16.1万种浸在水中的含油物，以及来自墨西哥海滩与港口中的1202吨垃圾。

防治

制定有关法规，制止海洋活动过程中非法排放含油污水，严格控制沿岸炼油厂和其他工厂含油污水的排放。监测监视海区石油污染状况，改进油轮的导航通讯等设备的性能,防止海难事故。发生石油污染后,可应用围油栏等把浮油阻隔包围起来，防止其扩散和漂流，并用各种机械设备尽量加以回收，对无法回收的薄油膜或分散在水中的油粒，静止使用所谓低毒性化学消油试剂，采用BDB石油降解菌喷洒，用本地生物的方法修复石油水域污染。

鉴于回收和消除海上油污的技术和方法尚待改进，港湾和近海地形复杂，因此，尚难全部消除海上油污。若遇上恶劣的气象条件，石油收回处理方式需要改进。

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