我國海洋溢油污染防治發(fā)展淺析＊

曲 良

（中海石油環(huán)保服務(wù)（天津）有限公司 天津 300457）

我國海洋溢油污染防治發(fā)展淺析＊

曲 良

（中海石油環(huán)保服務(wù)（天津）有限公司 天津 300457）

海洋溢油污染防治日趨成為我國海洋開發(fā)與管理的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。文章以核心區(qū)、發(fā)展區(qū)和拓展區(qū)的劃分形式分析了我國海洋溢油污染防治發(fā)展趨勢，指出了溢油污染防治中的問題，并提出了我國海洋溢油污染防治發(fā)展的對策，旨在為我國海洋溢油污染防治技術(shù)的發(fā)展和體系的構(gòu)建提供理論基礎(chǔ)。

海洋；溢油污染防治；發(fā)展

隨著我國海上原油開采和遠(yuǎn)洋運(yùn)輸?shù)葮I(yè)務(wù)的日益增加，海洋溢油事故隨之頻繁發(fā)生，加之深海油氣資源的開發(fā)逐漸成為我國現(xiàn)階段資源新的探尋開采方向，如何應(yīng)對海洋溢油污染已經(jīng)成為現(xiàn)階段科學(xué)和社會領(lǐng)域所研究和關(guān)注的重點(diǎn)。2010年4月墨西哥灣“深水地平線”號鉆井平臺溢油事故造成了無法挽回的環(huán)境損害，建立科學(xué)、長效的溢油污染防治機(jī)制已經(jīng)成為我國海洋開發(fā)和管理領(lǐng)域不可或缺的重要組成部分。

目前，我國在溢油污染防治領(lǐng)域逐漸發(fā)展成為以溢油應(yīng)急響應(yīng)為核心，以溢油污染處置為發(fā)展的污染防治機(jī)制。本研究通過劃分核心區(qū)、發(fā)展區(qū)和拓展區(qū)的方法，對目前我國海洋溢油污染防治的現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述，并提出了該領(lǐng)域未來的拓展空間，以期為我國海洋溢油污染防治技術(shù)的發(fā)展和體系的構(gòu)建提供理論基礎(chǔ)。

1 核心區(qū)－“溢油污染防治的基礎(chǔ)”

核心區(qū)是溢油污染防治的基礎(chǔ)。包括了溢油應(yīng)急響應(yīng)、應(yīng)急人員和專業(yè)應(yīng)急設(shè)備的配備。海洋溢油應(yīng)急響應(yīng)是指按照預(yù)先制定的溢油應(yīng)急計劃，在海洋溢油事故發(fā)生后，在溢油應(yīng)急人員的參與下，利用溢油應(yīng)急設(shè)備，迅速采取措施，對溢油進(jìn)行控制和清理，以減少溢油事故對海洋環(huán)境造成的危害。

1.1 溢油應(yīng)急響應(yīng)

國際海事組織（International Maritime Organization，IMO）于1990年在倫敦召開了旨在建立國際溢油應(yīng)急反應(yīng)系統(tǒng)和制訂溢油應(yīng)急響應(yīng)計劃的“國際油污防備和反應(yīng)國際合作”會議，并通過了《1990年國際油污防備、反應(yīng)和合作公約》（International Convention on Oil Pollution Preparedness Response and Co－operation，OPRC1990）。OPRC1990要求各國建立國家溢油應(yīng)急響應(yīng)體系并在IMO所規(guī)定的《海上油污應(yīng)急計劃》的基礎(chǔ)上制訂溢油應(yīng)急響應(yīng)計劃［1］。目前，世界各國針對本國不同的國情，均制訂了溢油應(yīng)急計劃。如，澳大利亞海事安全部門和加拿大環(huán)境部均制訂了國家溢油應(yīng)急響應(yīng)計劃，同時本國國內(nèi)不同省也針對自身的情況制訂了相應(yīng)的溢油應(yīng)急響應(yīng)計劃［2－3］。

我國早在20世紀(jì)80年代開始關(guān)注海上溢油應(yīng)急響應(yīng)計劃的制訂，并于1998年加入了OPRC1990［4］。目前所遵循的法規(guī)和應(yīng)急響應(yīng)計劃，均是在OPRC1990的框架基礎(chǔ)上制訂的。針對溢油事故，我國政府部門制訂了溢油污染防治相關(guān)的規(guī)定和溢油事故的應(yīng)急計劃，包括：《中華人民共和國海洋石油勘探開發(fā)環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例》《中華人民共和國海洋環(huán)境保護(hù)法》《中華人民共和國防止船舶污染海域管理?xiàng)l例》《海洋石油勘探開發(fā)污染案件審理程序》《中華人民共和國海洋石油勘探開發(fā)環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例實(shí)施辦法》《海洋石油勘探開發(fā)溢油應(yīng)急計劃編報和審批程序》《北方海區(qū)海上船舶溢油防治示范工程》《中國海上船舶溢油應(yīng)急計劃》《海洋石油勘探開發(fā)溢油事故應(yīng)急預(yù)案》《海洋石油勘探開發(fā)溢油應(yīng)急響應(yīng)執(zhí)行程序》《海洋溢油生態(tài)損害評估技術(shù)導(dǎo)則》《防治船舶污染海洋環(huán)境管理?xiàng)l例》。

依照OPRC1990的內(nèi)容，溢油應(yīng)急響應(yīng)分為3個等級：

一級，即應(yīng)對小型地方性的溢油事故所采取的溢油應(yīng)急響應(yīng)，一般利用當(dāng)?shù)氐囊缬蛻?yīng)急資源即可處理；

二級，即應(yīng)對中等規(guī)模溢油事故所采取的溢油應(yīng)急響應(yīng)，需要地區(qū)內(nèi)其他溢油應(yīng)急資源共同處理和控制；

三級，即應(yīng)對大型或?yàn)?zāi)難性的溢油事故所采取的溢油應(yīng)急響應(yīng)，需要調(diào)動國內(nèi)或國際間的溢油應(yīng)急力量和資源協(xié)助處理和控制［1］。

1.2 溢油應(yīng)急人員

溢油應(yīng)急人員是參與溢油應(yīng)急響應(yīng)措施實(shí)施的主體，在執(zhí)行溢油應(yīng)急響應(yīng)計劃和清理處理溢油污染物的過程中起著重要的作用。目前，世界各國均依照IMO所制定的溢油應(yīng)急響應(yīng)等級培訓(xùn)（IMO level oil spill response training）對應(yīng)急人員進(jìn)行培訓(xùn)，該培訓(xùn)分為3個等級：

一級培訓(xùn)，即針對海上平臺操作人員或船員的培訓(xùn)，以提高其應(yīng)對溢油突發(fā)事件的應(yīng)急響應(yīng)能力；

二級培訓(xùn)，即針對中高管理層，旨在掌握溢油應(yīng)急的基礎(chǔ)理論，并通過課堂演練的方式提升現(xiàn)場指揮技巧及組織協(xié)調(diào)的能力；

三級培訓(xùn)，即為企業(yè)高級經(jīng)理和政府管理人員提供溢油應(yīng)急響應(yīng)、應(yīng)急計劃制訂和應(yīng)急管理的培訓(xùn)［5］。

目前，我國海上石油平臺廣泛分布于渤海、東海和南海，不同的地理位置決定了海上平臺所處的海域環(huán)境各有差異，而溢油應(yīng)急培訓(xùn)往往采納統(tǒng)一的培訓(xùn)方法，因此這就需要平臺工作人員或應(yīng)急人員在處理溢油事故時，與所處海域的環(huán)境狀況相結(jié)合，采取適宜的方法處置溢油事故。

1.3 溢油應(yīng)急設(shè)備和材料

在溢油事故清理過程中，廣泛使用的設(shè)備有撇油器、圍油欄、儲油裝置和消油劑噴灑等，而吸附材料如吸油氈等也在溢油清理中大量使用。在溢油應(yīng)急響應(yīng)過程中，需要針對發(fā)生溢油事故海域的海況、溢油的油品特性和對人類生產(chǎn)生活產(chǎn)生的影響等因素，選用不同溢油應(yīng)急設(shè)備，對污染物進(jìn)行清理。

2 發(fā)展區(qū)向“多方向發(fā)展”

在核心區(qū)的基礎(chǔ)上，我國溢油污染防治逐步形成了具有針對性的溢油應(yīng)急響應(yīng)計劃的制訂服務(wù)、溢油污染處置技術(shù)以及清理回收設(shè)備研發(fā)的發(fā)展區(qū)。

2.1 溢油應(yīng)急計劃的制訂

目前，我國相關(guān)部門相繼制定和出臺了國家和地方的溢油應(yīng)急計劃（表1）。但由于我國海上油田分布較廣，所在海域的自然環(huán)境、海域使用情況和可及時調(diào)用的應(yīng)急資源差異較大，這就決定了應(yīng)急響應(yīng)和溢油清理措施也各有差異。這也為溢油應(yīng)急計劃的制訂服務(wù)提出了新的發(fā)展方向，即通過分析不同的海域環(huán)境情況和可能發(fā)生的溢油污染物類型，制訂符合現(xiàn)場情況的響應(yīng)計劃，形成具有針對性的溢油應(yīng)急響應(yīng)計劃，例如對以下方面的分析。

（1）海域情況：開采區(qū)域的氣候、水文、海水質(zhì)量、沉積物質(zhì)量和敏感生物資源的調(diào)查分析等。

（2）應(yīng)急能力分析：溢油應(yīng)急資源的配備、可調(diào)配的應(yīng)急人員及應(yīng)急措施可行性分析等。

（3）溢油事故處理：溢油原因的分析、措施的有效性和溢油處置措施特殊環(huán)境下溢油事故的處理等。

（4）溢油風(fēng)險分析：對可引起溢油事故的風(fēng)險種類和原因、風(fēng)險防范措施和終止作業(yè)的條件等分析。

2.2 溢油污染處置

2.2.1 污染物清理修復(fù)的現(xiàn)狀和發(fā)展方向

通常，溢油污染物在水面要經(jīng)歷擴(kuò)散、漂移、揮發(fā)、溶解、分散和乳化等物理化學(xué)過程，但以上的自然過程并不能對溢油污染物和污染區(qū)域得到清理和修復(fù)，亦無法達(dá)到將污染物從海洋環(huán)境中完全移除的目的，因此需要人為的清理和修復(fù)。目前針對海面溢油，較常見的污染物清理修復(fù)手段有原位燃燒、噴灑溢油分散劑（也稱消油劑）和生物修復(fù)。

（1）原位燃燒。在理想的環(huán)境條件下，燃燒能夠清除海面90%以上的溢油污染［6］。然而，在實(shí)際污染事故發(fā)生現(xiàn)場，溢油的種類、現(xiàn)場的氣象狀況和海洋環(huán)境以及溢油乳化時間等因素往往影響了原位燃燒方法對溢油清理的有效性，而溢油污染發(fā)生的區(qū)域（如，養(yǎng)殖區(qū)或沿岸建筑物附近）影響了原位燃燒的適用性［7］。

（2）溢油分散劑噴撒。溢油分散劑的使用是在海面風(fēng)浪的作用下，通過其本身所含表面活性劑組分的乳化作用，改變油水間的界面張力，使溢油污染物形成水包油的結(jié)構(gòu)，減小油的粘附性，使其分散形成微小顆粒，更易被海水中的具有石油烴降解能力的微生物所降解［8］。但這種方法往往僅適用于10～15 m深的水域，同時由于溢油分散劑能夠改變海洋生物細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和抗氧化物酶系統(tǒng)的活性等，因此存在給海洋生態(tài)系統(tǒng)帶來二次污染的風(fēng)險［9－10］。

此外，針對較大礫石或巖石海岸線的油污污染，目前采取較多的手段是噴灑消油劑沖刷和利用火焰對油污石塊進(jìn)行噴燒。但這些手段對于海岸帶生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生巨大的破壞作用。

（3）生物修復(fù)。生物修復(fù)是指利用石油烴降解菌對石油污染物降解能力，在溢油污染現(xiàn)場投放菌劑和供細(xì)菌生長的營養(yǎng)肥料，將石油污染物轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水，以達(dá)到清除溢油污染的目的［11］。目前，國外已將生物修復(fù)技術(shù)應(yīng)用到了溢油海岸線的石油烴污染物的修復(fù)中［12］。如，在Exxon Valdez溢油事故中，學(xué)者們利用生物修復(fù)技術(shù)使污染海岸中86%的烷烴得到降解，是相同時間下自然風(fēng)化過程降解量的6倍［13］。隨著生物修復(fù)技術(shù)研究的深入和應(yīng)用范圍的擴(kuò)展，其開發(fā)過程中微生物生長所需緩釋營養(yǎng)物質(zhì)、具有特異性微生物的復(fù)配菌劑和菌劑載體等產(chǎn)品的研發(fā)已經(jīng)成為生物修復(fù)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要發(fā)展方向。

目前，環(huán)境友好型溢油清理產(chǎn)品的研發(fā)也日益成為溢油污染物清理技術(shù)的發(fā)展趨勢。如，由特異微生物發(fā)酵產(chǎn)生的生物表面活性劑作為化學(xué)合成表面活性劑的取代物，已經(jīng)逐步應(yīng)用到溢油分散劑的制備工藝中。一方面，其具有化學(xué)合成表面活性劑的乳化能力；另一方面其能夠被水中的微生物所降解，不會對環(huán)境造成二次污染。

2.2.2 溢油污染物的回收

在溢油應(yīng)急領(lǐng)域進(jìn)行溢油回收的主要手段有利用撇油器和吸油材料。目前，雖然針對不同的油品開發(fā)出較多類型的撇油器和不同類型的吸油材料（表1），但在溢油污染現(xiàn)場，海面自然環(huán)境因素的變化往往改變了撇油器對溢油的回收效率（如，風(fēng)浪影響撇油器與油面的接觸等）［14］。同時，在一些特殊的環(huán)境條件下，如在低溫環(huán)境下，石油烴類污染物運(yùn)動黏度降低，其組分受低溫影響短鏈?zhǔn)蜔N蒸發(fā)緩慢，而長鏈烴凝為固體，造成有機(jī)污染物持久存在于溢油污染海域［15］。

在這種情況下，對于溢油污染物的回收存在很大技術(shù)難度。國外針對溢油回收設(shè)備和材料的研發(fā)已經(jīng)開展了很多年。如，美國于1997年開展的北極海域溢油應(yīng)急響應(yīng)研發(fā)項(xiàng)目（arctic oil spill response research and development program），對低溫條件下溢油回收的設(shè)備、方法進(jìn)行了為期10年的研究，對低溫條件下溢油的監(jiān)測、機(jī)械設(shè)備對溢油的回收、原位燃燒和溢油分散劑使用的適用性進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并研發(fā)了用于冰期溢油監(jiān)測的電子系統(tǒng)和適宜不同冰情條件下溢油回收設(shè)備以及相關(guān)的技術(shù)方法［16］。而我國在該方向則處于研究初期，多集中于理論研究，這也為該方向在應(yīng)用方面的發(fā)展提供了廣闊的空間。

溢油回收時，在特殊自然環(huán)境和一定油膜厚度的情況下，當(dāng)撇油器并不能有效地對海面溢油進(jìn)行回收時，往往通過使用吸附材料（如，高吸油樹脂）對溢油污染物進(jìn)行回收。由于目前大量使用的吸附材料在溢油污染回收過程中存在油水選擇性低、保油性差以及回收后難以處理等問題，新型溢油吸附材料的研發(fā)如吸附材料中單體的選擇、吸油材料的再生利用和環(huán)保型生產(chǎn)原料選擇等方面已經(jīng)成為溢油回收技術(shù)的發(fā)展方向。

3 拓展區(qū)由“被動處置”向“主動預(yù)防”的轉(zhuǎn)變

目前，我國海洋溢油污染防治已經(jīng)形成以溢油應(yīng)急響應(yīng)計劃的制訂、應(yīng)急設(shè)備的使用和應(yīng)急人員為核心，逐漸形成了具有針對性的溢油應(yīng)急計劃制訂服務(wù)、設(shè)備更新研發(fā)、污染清理修復(fù)和污染物回收處理等發(fā)展方向。而隨著溢油污染防治相關(guān)制度的不斷完善和防治技術(shù)水平的提高，我國溢油污染防治領(lǐng)域面臨著由“被動處置”向“主動預(yù)防”的轉(zhuǎn)變。而如何拓展溢油防治風(fēng)險評估和溢油經(jīng)濟(jì)損失評估等業(yè)務(wù)，形成具有多樣化融資渠道和以市場化機(jī)制運(yùn)作的環(huán)保產(chǎn)業(yè)日趨成為溢油應(yīng)急領(lǐng)域新的發(fā)展方向。

3.1 溢油風(fēng)險評估

溢油風(fēng)險評估是對海上平臺或貨運(yùn)船舶發(fā)生溢油事故的可能性及其溢油事故發(fā)生后的影響（如，對環(huán)境影響和事故造成的損失）進(jìn)行分析評估，以達(dá)到降低溢油事故風(fēng)險、預(yù)防溢油事故發(fā)生和制訂溢油事故應(yīng)對對策的目的，為油氣開采建設(shè)或油品運(yùn)輸安全提供依據(jù)。

我國政府部門針對溢油事故并未制定相應(yīng)的風(fēng)險評估方法和制度。IMO針對船舶運(yùn)輸風(fēng)險提出了綜合安全評估（formal safety assessment，F(xiàn)SA），包括危害識別、風(fēng)險評估、風(fēng)險控制措施、風(fēng)險損失評估以及決策建議5個部分，該評估體系建立的目的是降低船舶運(yùn)輸中的事故發(fā)生風(fēng)險，并針對潛在風(fēng)險提供相應(yīng)決策，以降低風(fēng)險損失［17］。

我國針對環(huán)境污染評價出臺了《中華人民共和國環(huán)境影響評價法》《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境管理?xiàng)l例》《環(huán)境影響評價技術(shù)導(dǎo)則》和《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險評價技術(shù)導(dǎo)則》等法規(guī)和技術(shù)導(dǎo)則，其中風(fēng)險評估較多采用的程序是風(fēng)險識別、源項(xiàng)分析、后果計算、風(fēng)險計算和評價以及風(fēng)險管理。劉紅針對船舶溢油風(fēng)險評估中風(fēng)險識別的方法進(jìn)行了分析，提出了船舶發(fā)生溢油事故的主要風(fēng)險因素，包括技術(shù)工程、人員、管理和環(huán)境子系統(tǒng)。學(xué)者們利用“溢油風(fēng)險＝溢油可能性X溢油影響”這一評價方法為基礎(chǔ)，綜合溢油發(fā)生區(qū)域的環(huán)境差異、油品種類、溢油污染物的毒性以及季節(jié)差異等因素，建立模型，對不同區(qū)域的溢油風(fēng)險和危害進(jìn)行了等級劃分［18］。

3.2 市場化運(yùn)作

溢油應(yīng)急的市場化運(yùn)作旨在以市場資源配置為手段，使溢油應(yīng)急領(lǐng)域的各項(xiàng)業(yè)務(wù)按照市場規(guī)律運(yùn)行。我國溢油應(yīng)急領(lǐng)域于1998年加入OPRC1990以來經(jīng)歷了10多年的發(fā)展，形成了以溢油應(yīng)急響應(yīng)計劃的制訂、應(yīng)急設(shè)備的使用和應(yīng)急人員培訓(xùn)服務(wù)為核心的溢油應(yīng)急響應(yīng)能力，同時多渠道的業(yè)務(wù)拓展也在逐漸形成。但作為環(huán)保產(chǎn)業(yè)的一個發(fā)展方向，我國的溢油應(yīng)急產(chǎn)業(yè)與國外溢油應(yīng)急產(chǎn)業(yè)以及國內(nèi)其他環(huán)保產(chǎn)業(yè)的市場化速度相比，其發(fā)展存在著一定的滯后性。

從溢油應(yīng)急領(lǐng)域自身而言，溢油應(yīng)急行業(yè)的規(guī)模擴(kuò)大和技術(shù)進(jìn)步是其發(fā)展的主要內(nèi)在驅(qū)動力。而目前我國的溢油應(yīng)急產(chǎn)業(yè)尚未建立起一定規(guī)模，造成溢油應(yīng)急資源的分布不均，以至于發(fā)生溢油事故后可及時參與溢油應(yīng)急任務(wù)的資源較少。技術(shù)上，國產(chǎn)的溢油應(yīng)急設(shè)備和材料在我國溢油應(yīng)急領(lǐng)域中使用較少，一方面是由于溢油應(yīng)急領(lǐng)域的自主研發(fā)人員較少，造成了研發(fā)速度較慢和開發(fā)周期較長；另一方面，我國尚未制定溢油應(yīng)急領(lǐng)域設(shè)備制造的行業(yè)規(guī)范和技術(shù)準(zhǔn)則，使設(shè)備研發(fā)和技術(shù)更新往往以進(jìn)口設(shè)備為標(biāo)準(zhǔn)。

從外部而言，目前的溢油應(yīng)急行業(yè)缺少有效的市場化機(jī)制。我國對溢油事故的處理和溢油應(yīng)急服務(wù)的提供往往是以行政部門為主導(dǎo)，而溢油應(yīng)急資源（如，設(shè)備和技術(shù)）無法通過供求、價格、競爭和風(fēng)險等市場機(jī)制實(shí)現(xiàn)合理化的配置。因此，建議相關(guān)部門出臺符合目前溢油應(yīng)急技術(shù)和設(shè)備方面的標(biāo)準(zhǔn)，一方面能夠?yàn)橐缬蛻?yīng)急技術(shù)確立重點(diǎn)研發(fā)方向，推動技術(shù)向市場產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)化；另一方面也可以規(guī)范溢油應(yīng)急設(shè)備的生產(chǎn)和促進(jìn)擁有自主知識產(chǎn)權(quán)設(shè)備的研發(fā)。

4 小結(jié)

從我國溢油污染防治的發(fā)展可以看出，由被動處置轉(zhuǎn)為主動防御是完善溢油污染防治的根本手段。而研發(fā)先進(jìn)技術(shù)或設(shè)備，并進(jìn)一步建立溢油事故風(fēng)險評估體系則是促進(jìn)溢油污染防治發(fā)展的有效途徑。市場化機(jī)制的引入將是促進(jìn)溢油污染防治領(lǐng)域發(fā)展的內(nèi)在驅(qū)動力。

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中國海洋石油總公司技術(shù)發(fā)展項(xiàng)目（C/KJF ETCY 002－2010）.