胡雄星，韓中豪

(上海市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，上海 200030)

·環(huán)境預(yù)警·

河流重油泄漏事故的應(yīng)急監(jiān)測(cè)

胡雄星，韓中豪

(上海市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，上海 200030)

介紹了河流重油泄漏事故的應(yīng)急監(jiān)測(cè)，包括監(jiān)測(cè)方案制定、監(jiān)測(cè)點(diǎn)位設(shè)置、分析對(duì)象確定、跟蹤監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)分析等。重油污染可通過(guò)監(jiān)測(cè)水體中的石油類(lèi)進(jìn)行。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，重油泄漏事故在短期內(nèi)對(duì)水環(huán)境造成了嚴(yán)重影響，清除完全后，水體可逐步恢復(fù)正常。重油污染具有一定的持久性，在事發(fā)后需要對(duì)水體進(jìn)行長(zhǎng)期的跟蹤監(jiān)測(cè)。

河流;重油泄漏;應(yīng)急監(jiān)測(cè)

重油是一種重要的非常規(guī)燃料及戰(zhàn)略物資，被稱(chēng)為“21世紀(jì)的重要能源”。隨著重油工業(yè)的快速發(fā)展，重油在全球范圍內(nèi)的運(yùn)輸益發(fā)頻繁。由于運(yùn)輸量較大，重油一般采用鐵路儲(chǔ)罐或水路儲(chǔ)罐運(yùn)輸。近年來(lái)重油泄漏事故在海上及河流運(yùn)輸過(guò)程中時(shí)有發(fā)生，其造成的重油污染對(duì)水環(huán)境的危害極大。筆者介紹了河道重油泄漏事故的應(yīng)急監(jiān)測(cè)過(guò)程，包括應(yīng)急監(jiān)測(cè)方案制定、監(jiān)測(cè)點(diǎn)位設(shè)置、分析對(duì)象確定、跟蹤監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)分析等，可為河道重油泄漏事故的應(yīng)急監(jiān)測(cè)實(shí)施提供參考。

1 事件的發(fā)生

2007年4月9日20:30左右，一艘運(yùn)油船在黃浦江某碼頭進(jìn)行重油調(diào)艙時(shí)，由于操作失誤發(fā)生重油泄漏事故，船內(nèi)45余t重油外泄入黃浦江，導(dǎo)致黃浦江閘北發(fā)電廠(chǎng)附近水域遭受重油污染。事故發(fā)生后，海事部門(mén)立即采取了布設(shè)攔油柵、噴灑化油劑、用吸油氈吸附等相應(yīng)措施對(duì)泄漏重油進(jìn)行處置。

2 污染物特點(diǎn)

重油是燃料油的一種，為暗黑色液體，是原油提取汽油、柴油后的剩余重質(zhì)油，主要由常壓油、減壓渣油、裂化渣油、裂化柴油和催化柴油等調(diào)合而成，其特點(diǎn)是分子量大、黏度高，主要成分是碳水化合物，另外也含有部分硫黃及微量的無(wú)機(jī)化合物。

按照國(guó)際公約的分類(lèi)方法，重油叫做可持久性油類(lèi)，油品較為黏稠，難揮發(fā)。重油對(duì)水環(huán)境的危害極大，其影響比起非持久性油要嚴(yán)重得多。重油一旦到了岸邊就非常難清理，而浮在水表面的重油，會(huì)形成光滑的油膜，并進(jìn)一步因水流而擴(kuò)展成薄膜，每升重油的擴(kuò)展面積可達(dá)1 000～10 000 m2。這種大面積的浮油在礦物質(zhì)、陽(yáng)光及微生物的催化作用下能發(fā)生氧化耗氧，而且由于油膜的阻隔作用，會(huì)使大氣通過(guò)界面向水體補(bǔ)給氧氣難以進(jìn)行，從而導(dǎo)致水體嚴(yán)重污染。此外，重油污染還會(huì)給水生生物造成嚴(yán)重的危害。油容易堵塞魚(yú)的鰓部，使之呼吸困難，引起窒息死亡。重油侵入魚(yú)、貝體內(nèi)，通過(guò)其血液或體液擴(kuò)散到全身，將使魚(yú)、貝失去食用價(jià)值。油膜和油滴能粘住大量魚(yú)卵和幼魚(yú)，造成魚(yú)卵大批死亡、孵化出來(lái)的幼魚(yú)也會(huì)畸形，成長(zhǎng)不良。重油污染也使水鳥(niǎo)受到災(zāi)難性危害，鳥(niǎo)的羽毛直接污染而產(chǎn)生纏結(jié)時(shí)，它們游不動(dòng)也飛不起，結(jié)果衰竭而死。重油通過(guò)消化道進(jìn)入鳥(niǎo)類(lèi)機(jī)體以后，引起腸胃、腎、肝等器官病變，并使水鳥(niǎo)繁殖率下降。

水體重油污染的常規(guī)處置方法為布設(shè)圍油欄、吸油氈和化油劑等進(jìn)行圍油和回收。

3 應(yīng)急監(jiān)測(cè)方案制定

突發(fā)性水環(huán)境污染事故現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)的采樣一般以事故發(fā)生地點(diǎn)及其附近為主，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況和污染水體的特性布點(diǎn)采樣和確定采樣頻次。對(duì)江河的監(jiān)測(cè)應(yīng)在事故地點(diǎn)及其下游布點(diǎn)采樣，同時(shí)要在事故發(fā)生地點(diǎn)上游采對(duì)照樣，因受潮汐影響，需考慮河流潮位變化情況。為掌握污染程度、范圍及變化趨勢(shì)，在事故發(fā)生后，往往要進(jìn)行連續(xù)的跟蹤監(jiān)測(cè)，直至水環(huán)境恢復(fù)正常［1］。

3.1 潮汐影響

黃浦江為典型的感潮河流，屬正規(guī)半日潮。事發(fā)水域位于黃浦江下游，近長(zhǎng)江口，受潮汐影響較大，因此重油污染會(huì)擴(kuò)散到上游和下游。事發(fā)水域在2007年4月9日下半日的高、低平潮時(shí)間分別為16:14和23:19，潮差達(dá)1.4 m，事故發(fā)生時(shí)處于落潮時(shí)期。

3.2 支流及水閘分布情況

事發(fā)水域下游有高浦港、蘊(yùn)藻浜等支流，上游有中原河(東機(jī)場(chǎng)河)、高橋港、虬江、趙家溝等支流，其中中原河(東機(jī)場(chǎng)河)、高橋港、虬江、趙家溝在近黃浦江處建有水閘，事故發(fā)生后，水務(wù)部門(mén)已緊急關(guān)閉水閘，阻斷水流。

3.3 應(yīng)急監(jiān)測(cè)方案

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)目測(cè)，事發(fā)點(diǎn)近岸有大片油污，事發(fā)點(diǎn)附近江面可見(jiàn)片狀油污。根據(jù)應(yīng)急監(jiān)測(cè)要求，結(jié)合水流情況及現(xiàn)場(chǎng)條件，4月10日2:40緊急設(shè)置水質(zhì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位4個(gè)，包括事發(fā)點(diǎn)(采樣點(diǎn)1)、事發(fā)點(diǎn)外側(cè)30 m(采樣點(diǎn)2)、事發(fā)點(diǎn)上游100 m(采樣點(diǎn)3)、事發(fā)點(diǎn)下游100 m(采樣點(diǎn)4)，采樣點(diǎn)位見(jiàn)圖1，對(duì)水體中的石油類(lèi)進(jìn)行分析，并采集平行樣。石油類(lèi)采用紅外光度法(GB/T 1648—1996)進(jìn)行分析。

圖1 采樣點(diǎn)位

事發(fā)點(diǎn)附近水域的重油清除工作一直持續(xù)到4月12日上午。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)目測(cè)，至4月12日14:00，事發(fā)點(diǎn)附近水域已不見(jiàn)片狀油污，岸邊油污也基本清理干凈。為進(jìn)一步監(jiān)測(cè)重油污染對(duì)水環(huán)境的影響，結(jié)合第一次應(yīng)急監(jiān)測(cè)結(jié)果分析及油污清除工作進(jìn)展，于4月12日下午對(duì)事發(fā)點(diǎn)及周邊水域?qū)嵤┝说诙嗡|(zhì)監(jiān)測(cè)，設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)位9個(gè)(采樣點(diǎn)位見(jiàn)圖1)，包括事發(fā)點(diǎn)(采樣點(diǎn)1)、事發(fā)點(diǎn)外側(cè)30 m(采樣點(diǎn)2)、事發(fā)點(diǎn)下游200 m(采樣點(diǎn)5)、事發(fā)點(diǎn)上游200 m(采樣點(diǎn)6)、事發(fā)點(diǎn)下游500 m(采樣點(diǎn)7)、蘊(yùn)藻浜黃浦江交匯口(采樣點(diǎn)8)、高浦港黃浦江交匯口(采樣點(diǎn)9)、黃浦江楊浦大橋斷面(采樣點(diǎn)10，位于事發(fā)點(diǎn)上游15 km處，作為對(duì)照點(diǎn))、黃浦江吳淞口斷面(采樣點(diǎn)11，位于事發(fā)點(diǎn)下游8 km處，為黃浦江長(zhǎng)江交匯口，作為控制點(diǎn))。

3.4 跟蹤監(jiān)測(cè)

重油污染具有一定的持久性，即使清理干凈，在一定時(shí)期內(nèi)仍可能對(duì)水環(huán)境造成影響。因此，在事發(fā)后對(duì)水環(huán)境進(jìn)行長(zhǎng)期的跟蹤監(jiān)測(cè)非常有必要。在事發(fā)1個(gè)月后，于5月9日在黃浦江楊浦大橋(采樣點(diǎn)10，對(duì)照點(diǎn))和吳淞口斷面(采樣點(diǎn)11，下游控制點(diǎn))設(shè)置3條垂線(xiàn)，每條垂線(xiàn)分別于低平、漲急、高平、落急采集水樣，監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括pH、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量、五日生化需氧量、揮發(fā)酚和石油類(lèi)等。由于重油泄漏事故可能會(huì)對(duì)浮游生物等造成影響，重油還會(huì)吸附在底泥中，因此跟蹤監(jiān)測(cè)時(shí)可適當(dāng)增加生物指標(biāo)和底泥中的石油類(lèi)含量測(cè)定。

4 結(jié)果與討論

事發(fā)點(diǎn)及周邊水體中石油類(lèi)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

表1 2007年事發(fā)點(diǎn)及周邊水體中石油類(lèi)監(jiān)測(cè)結(jié)果mg/L

4月10日2:40，事發(fā)點(diǎn)水體中的石油類(lèi)質(zhì)量濃度達(dá)到57 300 mg/L，水體中重油污染非常嚴(yán)重。此時(shí)距離重油泄漏事故發(fā)生時(shí)間為6 h，重油污染清除工作正在緊張進(jìn)行，水中的油污尚未清除完全，事發(fā)點(diǎn)附近仍有大量重油。距事發(fā)點(diǎn)30 m處的江中心水體中石油類(lèi)質(zhì)量濃度為0.1 mg/L，事發(fā)點(diǎn)上、下游100 m處水體中石油類(lèi)質(zhì)量濃度分別為0.6，0.1 mg/L，高于水體中的石油類(lèi)正常水平(0.05 mg/L)，表明重油污染已擴(kuò)散到事發(fā)點(diǎn)附近水域。

4月12日上午，重油污染清除工作基本完畢，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)目測(cè)，事發(fā)點(diǎn)附近水域已不見(jiàn)片狀油污，岸邊油污也基本清理干凈。為進(jìn)一步監(jiān)測(cè)重油污染對(duì)水環(huán)境的影響，4月12日下午實(shí)施了第二次水質(zhì)監(jiān)測(cè)。此次監(jiān)測(cè)擴(kuò)大了監(jiān)測(cè)范圍，監(jiān)測(cè)點(diǎn)位包括事發(fā)點(diǎn)及周邊水域，黃浦江上游對(duì)照斷面、下游控制斷面，事發(fā)點(diǎn)下游未設(shè)水閘的兩條支流(蘊(yùn)藻浜和高浦港)。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，至4月12日下午，事發(fā)點(diǎn)水體中的石油類(lèi)質(zhì)量濃度為0.04 mg/L，已恢復(fù)至正常水平;事發(fā)點(diǎn)上下游監(jiān)測(cè)斷面、黃浦江上游對(duì)照斷面、黃浦江下游控制斷面、蘊(yùn)藻浜和高浦港水體中的石油類(lèi)也均達(dá)到事發(fā)前的正常水平。

跟蹤監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，至5月9日，黃浦江上游對(duì)照斷面、下游控制斷面水體中的石油類(lèi)及其他主要指標(biāo)均已恢復(fù)至正常水平，本次重油泄漏事故對(duì)周邊水環(huán)境造成的影響基本消除。

5 結(jié)論

重油泄漏事故在短期內(nèi)會(huì)對(duì)水環(huán)境造成嚴(yán)重影響，在科學(xué)、徹底的清除工作后，重油污染可逐步得到消除，水體可恢復(fù)正常。重油泄漏事故的應(yīng)急監(jiān)測(cè)可通過(guò)監(jiān)測(cè)水體中的石油類(lèi)進(jìn)行。對(duì)江河的監(jiān)測(cè)應(yīng)在事發(fā)點(diǎn)及其下游布點(diǎn)采樣，同時(shí)要在事發(fā)點(diǎn)上游采對(duì)照樣，受潮汐影響，需采集河流上下游水樣。重油污染具有一定的持久性，在事發(fā)后需要對(duì)水體進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)，直至水環(huán)境恢復(fù)正常。

［1］ HJ/T 91—2002 地表水和污水監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范［S］.

Emergency Monitoring for Heavy Oil Leakage at River

HU Xiong-xing，HAN Zhong-hao
(Shanghai Environmental Monitoring Center，Shanghai 200030，China)

An emergency monitoring process for heavy oil leakage was introduced，including development of monitoring program，monitoring sites setting，analysis objective，tracking monitoring，data analysis，etc.The environmental impact assessment of heavy oil contamination could be conducted by monitoring petroleum in water.The results showed that heavy oil leakage had polluted water environment seriously in the short term，however，the water quality would gradually return to normal after effective measures were taken and heavy oil was cleared completely.As heavy oil is persistent in water，a long-term tracking monitoring is necessary after the accident.

river;heavy oil leakage;emergency monitoring

X832

A

1674-6732(2012)-01-0011-03

10.3969/j.issn.1674-6732.2012.01.003

2011-03-11;

2011-04-25

上海市科委重大科技資助項(xiàng)目(09DZ1200107)。

胡雄星(1977—)，男，工程師，博士，從事環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)研究。

(本欄目編輯 周立平)