近來(lái),在地球的東方和西方相繼發(fā)生兩起海洋油污事件,雖然規(guī)模不同,但同樣牽動(dòng)人們的心。2010年4月20日,美國(guó)路易斯安那州近海的一座鉆井平臺(tái)發(fā)生爆炸并引發(fā)大火,平臺(tái)隨后沉入墨西哥灣,其底部油井漏油不止,造成大面積原油污染。這場(chǎng)持續(xù)性石油泄漏,初步估計(jì)有4億多升石油漏入海中。2010年7月16日,我國(guó)大連新港附近一條輸油管道起火爆炸,造成附近海域至少50平方千米的海面被原油污染。
無(wú)論是鉆井平臺(tái)傾覆,還是輸油管道爆裂,亦或是油輪失事,如不采取科學(xué)有效的應(yīng)對(duì)措施予以清除,都會(huì)造成難以估量的海洋生態(tài)災(zāi)難。
針對(duì)癥結(jié)采取措施
實(shí)踐證明,海洋石油污染一旦發(fā)生,如能采取有效措施,損失就會(huì)小得多。迄今為止,海面油污的處理大致分為物理處理法、化學(xué)處理法和生物處理法三種。物理處理法主要采用的設(shè)備包括:攔油柵、浮油回收船、撇油器、吸油欄、消油劑噴灑裝置、浮動(dòng)油囊、輕便儲(chǔ)油器、油拖網(wǎng)等;化學(xué)處理法是噴灑各種化學(xué)藥劑,如分散劑、去垢劑、洗滌劑和其他表面活性劑等。采用這種方法能夠把海面的浮油分散成極小的顆粒,使其在海水中乳化、分散、溶解或沉降到海底;生物處理法是根據(jù)某些微生物具有氧化和分解石油的能力,來(lái)清除海中的石油,通常是同其他方法結(jié)合使用。
一般來(lái)說(shuō),處理海洋石油污染,先要用“攔油柵”將浮油阻隔起來(lái),防止其擴(kuò)散和漂流。然后,用各種物理方法把阻隔起來(lái)的石油盡量回收。對(duì)于剩下無(wú)法回收的部分再用化學(xué)方法和生物方法處理。
在此次墨西哥灣原油泄漏事故中,英國(guó)石油公司曾嘗試用水下機(jī)器人啟動(dòng)止漏裝置,遺憾的是未能成功。五角大樓授權(quán)軍用飛機(jī)噴灑化學(xué)制劑分解石油也收效不大。英國(guó)石油公司和越洋鉆探公司還曾于7月1日開(kāi)始打減壓井,但完工需要2~3個(gè)月。這意味著在這段時(shí)間內(nèi),海底石油還將不斷泄漏。7月15日,英國(guó)石油公司宣布,一個(gè)巨大的控油罩已成功封堵住墨西哥灣海底漏油油井,持續(xù)了82天的石油泄漏終于看到曙光。此后,重要的工作就是溢油吸收,盡量減少污染擴(kuò)散。專(zhuān)家估計(jì),墨西哥灣這次原油泄漏的規(guī)模需要使用的“浮式攔油柵”數(shù)量很大,甚至?xí)^(guò)世界現(xiàn)有能夠提供的總量。
為防止溢油污染海洋,我國(guó)已經(jīng)建立自己的監(jiān)測(cè)體系,開(kāi)發(fā)配備了相應(yīng)的圍油柵、撇油器、收油袋等防污染設(shè)備。科研人員還繪制了海洋環(huán)境石油敏感圖,建立了溢油漂移數(shù)值模型、數(shù)據(jù)庫(kù)和溢油漂移軟件。一旦發(fā)生溢油事件,有關(guān)人員在很短的時(shí)間內(nèi),就能了解溢油海域的污染情況及溢油的運(yùn)行軌跡。大連漏油事件發(fā)生之后,在進(jìn)行滅火以及對(duì)輸油管道搶修的同時(shí),有關(guān)部門(mén)還利用雷達(dá)衛(wèi)星對(duì)大連新港附近溢油核心海域進(jìn)行解譯,并在溢油水域布設(shè)圍油欄約7000米。20多艘清污船舶對(duì)海上的油污晝夜不停地開(kāi)展拋灑清油氈作業(yè)。
重視解決次生污染
大火被撲滅以后,下一個(gè)挑戰(zhàn)將是清理大片被污染的海域,尤其是防治二次污染十分重要。
二次污染物也稱(chēng)“次生污染物”,是一種由污染源排出的污染物(通常稱(chēng)“一次污染物”)在環(huán)境中演化而成的新污染物,往往對(duì)環(huán)境和人體的危害更為嚴(yán)重。如大氣中的二氧化硫和水蒸氣相遇而生成的硫酸霧,其刺激作用比二氧化硫強(qiáng)10倍;發(fā)生光化學(xué)煙霧時(shí),所產(chǎn)生的臭氧、甲醛和丙烯醛等二次污染物,對(duì)動(dòng)植物和建筑材料會(huì)有較大的危害。此次大連的石油管道爆炸事件發(fā)生之后,環(huán)保部門(mén)認(rèn)為,石油燃燒的氣體沒(méi)有劇毒,但救火時(shí)使用的泡沫及干粉會(huì)污染大海。所以,在清除海洋油污過(guò)程中,解決二次污染同樣不可忽視。
經(jīng)過(guò)科學(xué)家長(zhǎng)期研究探索,現(xiàn)已初步解決了一些課題。希臘科學(xué)家1996年開(kāi)始研究的清除海上石油污染新技術(shù),現(xiàn)在已經(jīng)開(kāi)始投入使用。在發(fā)生海洋油污事故后,清污船向污染海域噴灑珠狀磁性化學(xué)物質(zhì)。每顆珠狀物質(zhì)能吸收相當(dāng)于自身質(zhì)量6倍的石油或汽油,并可以在各種氣候條件下飄浮在海面。這時(shí),清污船便可輕而易舉地用網(wǎng)將其撈起。由于使用的清污材料是磁性物質(zhì)顆粒,對(duì)海洋環(huán)境和水質(zhì)均沒(méi)有影響,從而為清除海洋石油和汽油污染開(kāi)辟了新途徑。
在清除海洋石油污染的過(guò)程中,解決油水合一的問(wèn)題最為關(guān)鍵。除了收集已經(jīng)泄漏的原油之外,還要清除海洋水體內(nèi)的油污染物。此外,油層混合物經(jīng)脫水后剩下的污水,其中所含油類(lèi)也會(huì)污染海洋,對(duì)海洋生物及魚(yú)類(lèi)造成嚴(yán)重影響。目前,防止油水合一的方法大多選擇噴灑清除劑。因?yàn)橹挥性诨瘜W(xué)藥劑的作用下,才能使原油加速分解,形成能消散于水中的微小球狀物。但是,噴灑化學(xué)藥劑存在進(jìn)一步污染水體的可能,所以,在噴灑清除劑的同時(shí),還應(yīng)采用一些物理方法,如用抽吸機(jī)吸油、水柵和撇沫器刮油,還可以用油纜阻擋石油擴(kuò)散。對(duì)于收集上來(lái)的污水,需要繼續(xù)采用生物處理法,將廢水中的有機(jī)物進(jìn)行降解,達(dá)到廢水凈化的目的。
應(yīng)用推廣新型技術(shù)
近年來(lái),世界上的許多國(guó)家,陸續(xù)開(kāi)展了對(duì)清除海洋石油污染的研究和技術(shù)創(chuàng)新。
渤海城北油田是我國(guó)建造的第一個(gè)固定式海上采油平臺(tái),它對(duì)含油污水的處理十分嚴(yán)謹(jǐn),通過(guò)隔油、浮選和過(guò)濾三個(gè)過(guò)程完成。污水在通過(guò)斜板隔油器后,大部分原油被分離出來(lái),再經(jīng)過(guò)浮選器,使小油珠變成大油珠,被收油器收走,最后經(jīng)過(guò)過(guò)濾,使污水中的含油量低于每升30毫克,達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)后再排到海中。
德國(guó)一個(gè)科研小組,日前破譯了一種能吞噬石油的單細(xì)胞細(xì)菌的基因,利用這種細(xì)菌可解決海洋石油污染問(wèn)題。這種細(xì)菌在沒(méi)有油污的情況下雖能生存但不繁殖,一旦碰到油污,這種細(xì)菌就會(huì)急劇繁殖,快速吞噬油污。破譯了這種單細(xì)胞細(xì)菌基因之后,有望在人工環(huán)境下讓這種細(xì)菌繁殖,并把它們投放到海洋有石油污染的地方來(lái)清除污染。
英國(guó)一位農(nóng)場(chǎng)主發(fā)明了一種用機(jī)編禾草治理石油污染的方法,其中尤以大麥秸稈治污最為有效。它能吸收比自身質(zhì)量多15倍的石油,不僅能防止石油在海中擴(kuò)散,而且可用于防止石油污染海岸。
除了前面提到的方法外,俄羅斯研究人員嘗試用農(nóng)作物廢料清污;比利時(shí)研究人員發(fā)明了一種利用液滴包裹石油的方法。雖然這些新方法目前還停留在實(shí)驗(yàn)階段,但我們?nèi)匀豢梢詮闹惺艿絾⒘P和鼓舞。
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