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  近两年来,海上漏油事故不断发生,去年的墨西哥湾原油泄漏和大连石油泄漏事件的阴影还未褪去,位于渤海的中国最大海上油气田又漏了。在这些事件中,一个难以忽视的真相是——我们难以获得真相。何时发生的泄漏?泄漏的总量是多少?损失几何?赔偿金怎么算?也许,问题的答案只掌握在肇事方和监管方手里,不过至少,我们可以讨论讨论,石油泄露了之后,怎样补救最有效?

  不管是油轮失事,还是海上油田泄露,每一次重大溢油事故对海洋造成的污染后果都是难以估量的。

  原油泄露至海洋后,油膜覆盖在海面上,使海洋与大气的气体交换减弱,影响海洋植物的光合作用,对整个海洋生态环境形成破坏;同时,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。此外,石油本身还是致癌、致突变物质。

  【上图:注视着被石油污染的家园,一只黑脚企鹅(Spheniscus demersus )似乎在望洋兴叹。下图:一只小螃蟹在浓黑的油污中挣扎。图片来自WWF和BBC】

  而当海上漏油事故这样的生态灾难发生后,对泄露石油的处理将成为棘手的麻烦,艰巨的清污工作就此展开。

  【大连漏油事故后被污染的海滨浴场,稻草垫被用来吸收油污。图片来自Greenpeace】

  【大连漏油事故后,在缺乏基本防护设备的情况下,渔民们用桶打捞石油。图片来自ntdtv】

  在大连漏油事故后的清污工作中,这些技术含量较低的手段表现出非常有效的效果。但代价同样高昂,清污的渔民和工人缺乏基本防护设备,长时间暴露在含有有毒化学物质(包括挥发性有机化合物VOC和多环芳烃),健康状况都受到不同程度的损害。

油漏了,怎么办!

  难道说,除了稻草垫,除了人工捞油和装桶,就没有技术含量更高的油污清理方法吗?

  根据美国国家海洋局2010年发布的《海上漏油事故应急指南》(Characteristics of Response Strategies:A Guide for Spill Response Planning in Marine Environments),海上漏油事故发生后,应该在综合如下几个方面的具体情况采取应对措施:应该根据漏油的种类、地点、方式、泄漏规模、轨迹、持续时间以及近期的天气情况几个方面的具体情况采取应对措施,同时还要考虑到漏油事件影响的环境范围及影响程度。

  在以上几方面中,漏油事故持续时间的长短,对补救措施的选择至关重要,基于此,美国国家海洋局提出了如下的应对方案。在漏油事故的初期,应对措施应集中于对泄漏源的处理与对漏油的回收,此后应采取措施减缓漏油的扩散,而当漏油抵达海岸线后,精力就该集中于对海岸线漏油的清理。

【美国海洋局根据漏油事故持续时间的长短,提出的应对方案。】

  可见,漏油事故的处理措施还是比较复杂的。接下来,就重点挑出在墨西哥湾、大连以及渤海漏油事故中曝光率最高的围油法、分散剂法以及生物分解法,作为物理、化学、生物三个领域的代表方法,一起来了解一二吧!

围油法

  简单来说,围油法就是用围栏将漂浮在水面上的油圈起来,在防止其扩散的同时,使用船只牵引,将其聚拢,方便下一步的漏油回收再利用。自渤海湾油田在6月发生泄露以来,通过拖船拖曳围油栏清理漏油的围油作业已持续至少20天。

【渤海海域附近,负责清理工作的船只在进行围油作业。图片来自guilinlife】

  围油法适用范围很广,但受天气因素的影响比较大,能见度过低以及其他不佳气象条件都会限制除油工作的顺利进行。不过,围油法能最大限度的减少除油作业对海洋生态环境的二次影响。

分散剂法

  分散剂法是海上漏油事故中用得最多的一种方法,其原理是降低油/水的见面张力,借助海浪的力量,在海水波动与湍流的作用下,将成片的漏油分散成小颗粒,稀释于整个水体中。

【分散剂法处理泄露石油的作用原理。图片来自NOAA】


  分散剂法的优势是能够快速的将聚集在水面的漏油稀释在水体中,降低大量漏油对生物造成的危害,尤其是海鸟与海洋哺乳动物,但分散剂本身有毒,可能对海洋造成二次污染。

生物降解法

【我是卖萌的嗜油微生物。图片来自Sciencetech】

  简单来说,生物降解法的目标就是提高海洋中微生物对石油烃类物质的分解速率。分解速率主要有三个限制因素:1.嗜油微生物的数量;2. 氮、磷营养物质的供给;3.对好氧石油分解菌的氧气供给。

  基于上述因素,生物降解法的具体操作分为两种途径,一种是利用海洋中本身就存在的嗜油微生物,供以营养物质与氧气;另一种途径是,在营养物质与氧气富足的条件下,向海中投入大量的嗜油微生物。大连漏油事故发生后,超过23万吨嗜油微生物制剂被投入至海洋,帮助处理泄露的石油。而在去年8月,即墨西哥湾石油泄露事故的4个月后,据《科学》(Science)杂志报道,美国劳伦斯伯克利实验室在墨西哥湾超过1000米得深海处发现一种新的嗜油菌,这种微生物分解石油的速度令人震惊。

  【左图:墨西哥湾石油泄露事故后,美国劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)采得的一份深海石油样本中,红圈中的棒状菌正在分解原油滴。右图:这种新发现的嗜油菌是一种来自深海(1099米至1219 米)的γ-变形菌,外形呈棒状,和典型的海洋螺菌目(Oceanospirillales)细菌一样。它和嗜冷油螺旋菌属的石油烃厌氧降解菌(比如Oleispira antarctica)的亲缘关系很近。图片来自Technologyreview和Science】

  相对于只能处理浮于海面漏油的清污措施,生物降解法能处理深海中的漏油,而且其副作用也比分散剂等化学方法小。

  但是生物降解法也非没有缺陷,噬油微生物降解石油耗时长,仅善于处理厚度较薄的油层。同时,往水体中投入大量营养物质可能会对部分海洋生物造成危害,甚至可能造成水体富营养化。

  在实际的漏油事故中,所采取的补救措施一般会将物理、化学、生物三种方法综合,从而达到最佳的清污效果。但现今无法避免的是,漏油事故一旦发生,其所带来的危害与损失仍然是严重、长期、难以预见的。因此与考虑漏油事故后的补救措施相比,更重要的是防范于未然!

墨西哥湾的漏油事故留下了深海中的“珊瑚墓地”,大连漏油事故中人们徒手捞油的图片也曾触目惊心,渤海漏油事故后的围油工作仍在继续。也许,这次漏油事故很快就会被人们遗忘,但对海洋里的生物和周边海域的渔民来说,他们的冬天,开始了。

  参考资料:

[1]wikipedia:Oil spill
[2]Characteristics of Response Strategies:A Guide for Spill Response Planning in Marine Environments
[3]How Fast Can Microbes Clean Up the Gulf Oil Spill?
[4]Advances in Oil Spill Cleanup Lag Since Valdez
[5]大连石油泄漏事故调查初步结果和建议(绿色和平组织)
[6]Hazenl et.,al. Deep-Sea Oil Plume Enriches Indigenous Oil-Degrading Bacteriascience. 2010(330):204-208

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channelId 1 1 海上漏油?赶紧补救去! 1 近两年来,海上漏油事故不断发生,去年的墨西哥湾原油泄漏和大连石油泄漏事件的阴影还未褪去,位于渤海的中国最大海上油气田又漏了。在这些事件中,一个难以忽视的真相是——我们难以获得真相。