斑海豹是我國(guó)二級(jí)野生保護(hù)動(dòng)物,渤海海域遼東灣結(jié)冰區(qū)是斑海豹在我國(guó)海域唯一的繁殖區(qū)。遼東灣內(nèi)港口眾多,船舶進(jìn)出港頻繁,一旦發(fā)生船舶溢油事故,將對(duì)斑海豹的繁殖、棲息環(huán)境產(chǎn)生重大影響。
大連斑海豹國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)概況
大連斑海豹國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)行政區(qū)域?qū)龠|寧省大連市管轄,1996年經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)成為國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū),是我國(guó)斑海豹主要繁殖區(qū)域,也是唯一的以保護(hù)西太平洋斑海豹為主的自然保護(hù)區(qū)。2007年6月22日,國(guó)家環(huán)??偩职l(fā)布《關(guān)于調(diào)整內(nèi)蒙古西鄂爾多斯等兩處國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)有關(guān)問(wèn)題的通知》,調(diào)整后大連斑海豹國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)總面積為672275公頃。為充分考慮斑海豹的分布情況和繁殖、生長(zhǎng)規(guī)律,便于保護(hù)和開(kāi)展調(diào)研、不影響當(dāng)?shù)厣a(chǎn)等因素,對(duì)保護(hù)區(qū)進(jìn)行功能分區(qū),將其劃分為核心區(qū)、緩沖區(qū)、實(shí)驗(yàn)區(qū)三個(gè)功能區(qū),其中,核心區(qū)278490公頃,緩沖區(qū)271600公頃,實(shí)驗(yàn)區(qū)122185公頃。調(diào)整后的保護(hù)區(qū)功能區(qū)劃見(jiàn)圖1。
遼東灣斑海豹生態(tài)習(xí)性
斑海豹是一種冬季生殖、冰上產(chǎn)仔的冷水性海洋哺乳動(dòng)物,在我國(guó)海域活動(dòng)具有很強(qiáng)的季節(jié)性,僅限于每年冬季的12月到第二年的4、5月份。每年秋季隨著氣溫轉(zhuǎn)換,水溫下降,斑海豹由日本海進(jìn)入中國(guó)海區(qū),于11月后自南向北洄游,12月份穿越渤海海峽陸續(xù)進(jìn)入保護(hù)區(qū)。斑海豹進(jìn)入保護(hù)區(qū)后即分散選擇配偶,成對(duì)棲居于浮冰上開(kāi)始繁殖期生活。隨著水溫的上升,斑海豹隨流南下,逐漸游離保護(hù)區(qū),到5月中旬以后全部離去。
遼東灣船舶溢油事故對(duì)斑海豹影響分析
1、遼東灣船舶溢油對(duì)斑海豹影響
船舶溢油事故造成油品(主要是原油、燃料油等高粘質(zhì)油)溢出,對(duì)斑海豹的影響主要表現(xiàn)在:①溢油粘附于斑海豹體表影響其運(yùn)動(dòng)能力,或堵塞其鼻孔而導(dǎo)致其窒息死亡。②斑海豹可能會(huì)因一次大量攝入油品造成急性中毒而導(dǎo)致死亡。③溢油引起水質(zhì)污染,造成魚(yú)類等海洋生物損失,間接影響斑海豹的覓食,減少其餌料的豐度,導(dǎo)致其覓食困難。④斑海豹可能因長(zhǎng)期生活在低濃度的油污環(huán)境下,引起包括生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、捕食、甚至是毒素富集致死等若干生物學(xué)效應(yīng)。⑤遼東灣是斑海豹主要的繁殖區(qū)域,斑海豹幼仔行動(dòng)能力差,抵御油污能力低,溢油對(duì)斑海豹幼仔影響更大。
2、溢油事故對(duì)斑海豹影響模擬預(yù)測(cè)
采用交通運(yùn)輸部水運(yùn)科學(xué)研究所研究開(kāi)發(fā)的基于拉格朗日體系的“石油和化學(xué)品軌跡和歸宿三維模型——CWCM”,對(duì)大連斑海豹國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)內(nèi)船舶溢油事故進(jìn)行環(huán)境影響預(yù)測(cè)。
2.1 溢油預(yù)測(cè)模型參數(shù)選取
(1)溢油地點(diǎn)的確定
大連國(guó)家級(jí)斑海豹自然保護(hù)區(qū)核心區(qū)位于大連市長(zhǎng)興島北部海域和西中島南部海域,緩沖區(qū)位于長(zhǎng)興島西部海域(圖1),根據(jù)本文作者現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研及查閱相關(guān)資料,長(zhǎng)興島西側(cè)建有防波堤,防波堤口門處水流變化相對(duì)明顯,對(duì)船舶穩(wěn)泊帶來(lái)一定的影響,在此區(qū)域發(fā)生事故的可能相對(duì)較高,因此選取長(zhǎng)興島西側(cè)航道進(jìn)口口門段作為船舶溢油點(diǎn)進(jìn)行油膜漂移路徑的預(yù)測(cè),即東經(jīng)121°16′16″,北緯39°28′50″。選取溢油模擬范圍見(jiàn)圖2。
(2)風(fēng)場(chǎng)和流場(chǎng)的選取
風(fēng)場(chǎng)計(jì)算參數(shù)根據(jù)該海域常年風(fēng)場(chǎng)特征確定,選取以下幾種風(fēng)況作為溢油漂移動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)的天氣條件,見(jiàn)表1。流場(chǎng)計(jì)算參數(shù)選用模擬潮流場(chǎng)數(shù)據(jù)。
(3)溢油量及溢油類型選取
根據(jù)實(shí)際調(diào)研,模擬區(qū)域內(nèi)最大通航船舶為7萬(wàn)噸級(jí)散貨船,根據(jù)國(guó)際油輪船東防污染聯(lián)合會(huì)提供的在發(fā)生擱淺、碰撞情況下,幾種典型油船與溢油量的換算資料(表2),確定在該航道發(fā)生的最大可信船舶溢油事故的泄漏量為1800噸,泄漏油種為燃料油。
2.2 溢油預(yù)測(cè)模擬
根據(jù)以上模擬條件,計(jì)算海面風(fēng)場(chǎng)在NNE、WSW風(fēng)向時(shí)溢油歸宿和軌跡模擬結(jié)果、影響程度和范圍的模擬樣圖分別見(jiàn)圖3~圖6。
2.3 溢油漂移軌跡預(yù)測(cè)結(jié)果及分析
根據(jù)溢油漂移軌模擬可得出如下分析結(jié)論,典型溢油事故兩種歸宿狀態(tài)影響范圍和發(fā)生時(shí)間預(yù)測(cè)表見(jiàn)表3:
NNE風(fēng)向、8.0m/s風(fēng)速,長(zhǎng)興島附近發(fā)生1800噸溢油事故,油膜在NNE風(fēng)的作用下向南偏西方向漂移,約36小時(shí)后登陸西中島,約39小時(shí)進(jìn)入大連市斑海豹國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的核心區(qū),瞬時(shí)最大影響范圍一般可達(dá)210km2。
WSW風(fēng)向、5.0m/s風(fēng)速,航道附近發(fā)生1800噸溢油事故,油膜在WSW風(fēng)的作用下向?yàn)硟?nèi)漂移,4小時(shí)后登陸長(zhǎng)興島和西中島,隨著時(shí)間的推移,油膜將滯留在灣內(nèi),對(duì)附近水域和岸線構(gòu)成比較嚴(yán)重的威脅,瞬時(shí)最大影響范圍一般可達(dá)185km2。
防范應(yīng)急措施
通過(guò)模擬計(jì)算可以看出,遼東灣發(fā)生船舶溢油事故后,溢油在特定風(fēng)向條件下可能進(jìn)入斑海豹自然保護(hù)區(qū),甚至進(jìn)入保護(hù)區(qū)核心區(qū),為避免船舶溢油對(duì)斑海豹產(chǎn)生不利影響,建議做好以下工作:
針對(duì)斑海豹在我國(guó)海域具有季節(jié)性活動(dòng)的特點(diǎn),確立不同季節(jié)內(nèi)保護(hù)區(qū)環(huán)境敏感資源優(yōu)先保護(hù)次序,制定適宜的資源保護(hù)對(duì)策措施,例如在冬季斑海豹活動(dòng)頻繁時(shí)期,盡可能減少過(guò)往船舶的數(shù)量、禁止施工船舶在保護(hù)區(qū)內(nèi)施工等。
一旦發(fā)生船舶溢油事故,根據(jù)海上風(fēng)向、海流等特點(diǎn),結(jié)合溢油漂移模型等手段實(shí)現(xiàn)溢油漂移路線的快速預(yù)報(bào),在油膜進(jìn)入保護(hù)區(qū)前將溢油圍控或清除,或采用圍油欄等設(shè)備將可能進(jìn)入保護(hù)區(qū)的路線隔離等。
航行船舶在渤海海域內(nèi)禁止排放機(jī)艙污水,進(jìn)入渤海海域的油船和400總噸及其以上的非油船全部安裝油水分離器并保證良好的運(yùn)行狀況,10000總噸以上的船舶安裝自動(dòng)停止排放系統(tǒng)并保證運(yùn)行;小于400總噸的非油船設(shè)置簡(jiǎn)易油水分離裝置和殘油儲(chǔ)存柜。
航行船舶應(yīng)做好船舶溢油應(yīng)急計(jì)劃,配備圍油欄、吸油氈等溢油防污染設(shè)施,完善“船上油污應(yīng)急計(jì)劃”,加強(qiáng)對(duì)船上人員的培訓(xùn)和演習(xí)訓(xùn)練。同時(shí),還應(yīng)建立與保護(hù)區(qū)岸上清污單位的聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)資源互補(bǔ)、共享及合理利用。
在保護(hù)區(qū)附近海域配備必要的導(dǎo)助航設(shè)施;在距港區(qū)較近的高地建立VTS系統(tǒng)(船舶交通管理系統(tǒng))雷達(dá)站,通過(guò)公眾信息網(wǎng)絡(luò)將該基站與大連VTS中心連接,同時(shí)設(shè)置AIS基站,提供船舶信息和協(xié)助跟蹤目標(biāo)等,為應(yīng)急反應(yīng)提供支撐。
定期對(duì)保護(hù)區(qū)內(nèi)船舶停泊水域和通航水域的水深進(jìn)行監(jiān)測(cè),保持船舶進(jìn)出港航道滿足航行水深要求;根據(jù)船舶裝載狀態(tài)、水文、氣象和航道作業(yè)狀況,合理安排船期。
建議由海事部門牽頭,組建保護(hù)區(qū)溢油應(yīng)急隊(duì)伍,對(duì)應(yīng)急救援及清污隊(duì)伍定期進(jìn)行培訓(xùn)和演習(xí)訓(xùn)練,增強(qiáng)突發(fā)性溢油事故的處置能力。
在溢油應(yīng)急處理過(guò)程中,應(yīng)盡量避免使用消油劑,多采用物理清除法清除油污,避免對(duì)斑海豹產(chǎn)生二次毒害作用。
小結(jié)
由于溢油事故發(fā)生機(jī)率較低,且斑海豹洄游季節(jié)在冬春季,洄游季節(jié)時(shí)各個(gè)種群不是集中一次性通過(guò)渤海海域遼東灣內(nèi),對(duì)某一斑海豹種群來(lái)說(shuō),其遭受溢油污染的風(fēng)險(xiǎn)概率較低。但由于斑海豹具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,長(zhǎng)期以來(lái),遭到過(guò)量獵殺,特別是對(duì)幼仔的獵捕,致使其種群數(shù)量急劇減少;另一方面,隨著城市建設(shè)和遼東灣沿海地區(qū)都市化的快速發(fā)展,使得原先斑海豹棲息地逐步縮小,渤海海域水質(zhì)不斷污染,對(duì)斑海豹生態(tài)環(huán)境造成較大的破壞,保護(hù)斑海豹及其繁殖、棲息的生態(tài)環(huán)境已迫在眉睫。政府機(jī)構(gòu)、航運(yùn)公司、港口企業(yè)等部門應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)保護(hù)區(qū)內(nèi)船舶溢油事故的日常防范,將污染事故應(yīng)急措施落實(shí)到位,為斑海豹提供一個(gè)潔凈、祥和的家園。
(作者單位:交通運(yùn)輸部水運(yùn)科學(xué)研究院)