王碧霞

(西華師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,四川 南充 637002)

沿海污染現(xiàn)狀及對策

王碧霞

(西華師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,四川 南充 637002)

沿海污染已成為全球環(huán)境問題。文章通過對沿海污染相關(guān)資料的歸納和整理，對沿海污染的原因及現(xiàn)狀進行了分析，并提出了沿海污染的治理對策，為防治沿海污染決策提供參考。

沿海污染；塑料碎片；石油泄漏；現(xiàn)狀；對策

海岸一般指漲潮的水平標記，海岸線是海洋、陸地和空中的三重接口。沿海污染主要是指海岸被污染，世界衛(wèi)生組織將沿海污染定義為“人類直接或間接地將物質(zhì)或能源傾倒入海洋環(huán)境，包括河口、海灣、海島周邊及潮灘，不僅影響海洋生物，阻礙海洋活動，還并危及人類健康，包括海洋漁業(yè)和海洋資源等其他方面的合理使用，且海水質(zhì)量降低和海洋設(shè)施受損。”

有資料顯示，海水的化學(xué)特性和生物特性可生物降解來自土壤中某些不易降解的化合物。如Qasim和Sen Gupta認為[1]，1984年時，海洋平均每年可吸收500萬t化肥、55 000 t的農(nóng)藥和125 000 t合成洗滌劑的25%，且主要是通過生物降解這些污染物，但仍有一部分無法降解，因此對海洋環(huán)境產(chǎn)生累積影響，在一定時間內(nèi)產(chǎn)生毒害作用[2]。

然而，造成世界海洋生物多樣性大幅度下降的主要原因是人類活動，如果進一步深入到對人類未來的影響時，該問題將變得更為復(fù)雜，即當前的損失率還將會超過正常率的1 000～10 000倍[3]。因此，海洋環(huán)境的威脅是多方面的，例如過度開采和收割、廢物的沉積和污染、外來物種入侵、土壤恢復(fù)和疏浚以及全球氣候變化等。同時，海洋生物也面臨著來自人類的重大威脅，即塑料碎片的污染[4,5]。另外，該污染也會對未來的全球氣候產(chǎn)生負面作用，即使將整個生物鏈上的所有污染源都考慮在內(nèi)，而現(xiàn)有的預(yù)測模型只是模擬污染對海洋生物種群的影響。從小范圍來看，具體的污染物在具體的廢物處理場所或喪失的棲息地的危害確實較小，但累積后的效應(yīng)卻成倍增加[6]。

最后，海洋沿岸地區(qū)的污染還可從點源和非點源來分析，比如河流、排水溝、海口和沿海城市。沿海地區(qū)污染物形式主要是三類：(a)電流對流；(b)湍流擴散；(c)化學(xué)、生物或其他相互作用[7]。在相對較淺的沿海地區(qū)，風(fēng)是產(chǎn)生電流的主要機制[8]。

1 沿海污染的原因及現(xiàn)狀

根據(jù)地理位置和污染程度的不同，沿海污染的原因非常復(fù)雜，其中被人類污染的主要區(qū)域可分為地上污染和地下污染。

1.1 塑料碎片

國家海洋局預(yù)計截至2025年，全球海洋環(huán)境中的塑料垃圾量將達到2.5億t，中國的貢獻高達27.70%[4]。塑料碎片是主要的宏觀污染物，已有資料顯示塑料碎片已遍及世界各地[5, 9-11]。在我國37個海域的垃圾種類中，塑料類占77%，約有88%來自陸地[12]。過去30年中，由于這種材料的多功能性使得它們的使用量迅速增加，并快速進入到日常生活的方方面面，比如塑料輕巧、堅固、耐用和便宜，這些特性使它們的利用范圍也非常廣泛。正是因為這些特性，使塑料對周圍環(huán)境構(gòu)成了嚴重的威脅；也正是因為它們能漂浮，越來越多的塑料碎片正大面積地蔓延，它們或許要在幾個世紀之后才能在沉積物中被最終沉降[13]。這類聚合物在紫外線的照射下，會分裂成越來越小的碎片，但它們?nèi)宰鳛樗芰洗嬖?，且一直不可生物降解。塑料的不易降解性?dǎo)致海洋環(huán)境塑料大量聚集，塑料碎片通過自身生物吞噬作用對浮游動物和其他海洋生物產(chǎn)生危害[3]。盡管塑料才存在于一個世紀，但1988年，僅在美國的一年便生產(chǎn)3 000萬t塑料[11]。此外，還有資料顯示，塑料在海洋中的降解比在陸地上更慢，因為海水的冷卻阻礙反應(yīng)[14]。

塑料對海洋環(huán)境的威脅被長期忽視，其危害性只在近幾年才被引起高度重視[15]。如Gregory和Ryan的研究表明[16]，塑料在海洋垃圾中居于主導(dǎo)地位，占海洋總垃圾的60%～80%。然而，關(guān)于塑料污染對海洋生態(tài)系統(tǒng)影響的數(shù)據(jù)和研究卻還相對較少。另外，還有研究通過對美國北卡羅來納州海岸的1033只鳥研究后發(fā)現(xiàn)，有55%的鳥的腸胃里含有塑料顆粒[17]。由于這些漂浮在海洋中的微粒與鳥類的天然食物非常相似，因而被鳥類誤食[18]。

1.2 污水和廢水

通常情況下，污水或污染物是通過河流或溝渠被直接排入海洋，來自礦廠的尾礦也以同樣的方式進入海洋，還有其他化學(xué)混合物也以這樣的形式被釋放到海洋生態(tài)系統(tǒng)中，最終導(dǎo)致海洋生態(tài)系統(tǒng)氧水平降低，海洋生物生命縮短，海水質(zhì)量嚴重下降，使所有生活在海洋中的微生物、植物和動物都受到嚴重影響。

比如在印度，未經(jīng)處理或只經(jīng)部分處理的生活污水、工業(yè)廢水被直接排放進河道或河道周圍，這些混合污染物中含有有毒的重金屬和其他有毒性的非金屬，孟買每年排放物的總量約為3.65億t[19]，加爾各答周邊地區(qū)每年排放約為350億t[20]。根據(jù)Mahim河海灣和孟買克里克市每年發(fā)布的數(shù)據(jù)，見表1。占地面積64 km2的Mahim河海灣，以前漁業(yè)和牡蠣業(yè)極其興旺，海灣沿岸的紅樹林也是候鳥遷徙的棲息地，然而今天則是孟買工業(yè)化和人口最稠密的地區(qū)之一，在那里幾乎沒有鳥，也沒有魚，因為沒有動物可以在有毒的環(huán)境中生活。Mahim河海灣每年接收64億t生活污水和0.9億t工業(yè)廢水，這些排放物在以前不經(jīng)任何處理，而現(xiàn)在也只有少部分經(jīng)過處理。

表1 孟買排放的污染物 t·a-1

注：來源于文獻[19]

1.3 漏油

關(guān)于海洋污染的另一個重要原因是航運，傳統(tǒng)的航運被認為是“污染工業(yè)”[21]。海洋每天都會受到來自常規(guī)航運、石油泄漏、徑流和傾倒石油的污染。進入海洋的石油約有12%是由石油泄漏構(gòu)成的，其余則來自航運客輪、下水道和廢油傾倒。油輪溢油是一個非常嚴重的問題，因為大量的油被溢入海洋中，對海洋生物產(chǎn)生不可估量的危害。它不僅能直接殺死河道口的動物、植物、微生物以及棲息在海底的底棲生物，如螃蟹等，還對當?shù)氐钠渌Ｑ笠吧鷦游镌斐蓺缧源驌?，如魚類、鳥類和其他海洋生物。由于油不溶于水，易在水中形成厚厚的隔層，造成魚類窒息，海鳥的羽毛也被粘住無法飛行，并降低它們羽毛的絕緣性，引起鳥類遭受寒冷而死亡[22]。

日常航運也是污染海洋的一個重要方面。如世界油輪船隊約有7 000艘，貨運能力在76 000～175 000 t之間[23]。通常來說，航運業(yè)務(wù)中，尤其是油輪運輸和事故發(fā)生，導(dǎo)致每年向海洋泄露約60萬～175萬t的石油[24]。與此相比較而言，石油勘探、海床活動的生產(chǎn)在海洋污染中所占據(jù)的比例還較小。有資料顯示，1989年3月24日，在阿拉斯加州?？松郀柕滤咕嚯xValdez 海灣25英里的地方，8艘貨船中有11個油艙破裂，導(dǎo)致了1 080萬加侖的油排放在Prince William Sound海灣。泄漏的石油毀滅了數(shù)百英里的原海岸線，淹沒了國家森林、國家公園和一些荒地。溢油帶給敏感的海洋生態(tài)系統(tǒng)致命的災(zāi)難，成千上萬只水鳥被殺死，無數(shù)野生動物失去食物來源，還毀壞海底具有考古價值的寶藏[25]。

1989年的海洋事件引起了前所未有的關(guān)注，導(dǎo)致了史無前例的法令變革。因此，在1990年新的石油污染法案被通過。由此表明，1990年的“石油污染法”是法律史上是一項具有里程碑意義的法規(guī)[26]。

1.4 非點源

美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)資料顯示，海洋環(huán)境的污染有80%來自于陸地。其中，最大的污染源之一即是非點源污染，主要通過地表徑流。非點源污染中有眾多小污染源，如化糞池、汽車、卡車和輪船；還有一些較大的污染源，如農(nóng)場、牧場和森林的周邊地帶；每天數(shù)以百萬計的機動車發(fā)動機在道路和停車場排放廢氣，最后通過物質(zhì)循環(huán)，也最終排放到了海洋里。

事實上，海水污染始于空氣污染，塵埃沉入水道和海洋[8]，即灰塵也變成了海洋的污染物。非點源污染使得河流和海水對人類和動物變得極不安全。在某些地區(qū)，這種污染非常嚴重，輕則引起暴雨后海灘關(guān)閉，最嚴重的則是恢復(fù)非點源污染的代價相當昂貴。每年在飽受非點源污染物侵害地區(qū)進行治理和恢復(fù)的費用達百萬美元。部分組織和機構(gòu)開始關(guān)注非點源污染的控制，并力圖尋找其治理方法，進行監(jiān)測、評估和限制因自然和人為的行動而可能引起的非點源污染。部分海岸管理機構(gòu)的海岸帶管理計劃中，正在幫助創(chuàng)建特殊的非點源污染控制計劃，該計劃要求每個沿海國均須參與。目前，非點源污染日益嚴重，海岸管理機構(gòu)呼吁海洋科學(xué)家?guī)椭粉櫨唧w原因并尋找其解決方案。

2 對策與討論

塑料是主要污染物，必須限制其使用并進行回收。海洋生物經(jīng)誤食塑料而死亡是對生物多樣性的巨大損失，此原因也引起物種瀕臨滅絕。塑料還在蔓延，日常生活中幾乎每一塊塑料都有其具體的用途。已有研究表明，塑料中某些化合物能改變激素或影響潛在的人類健康。海洋中最大的污染源是直接來自陸地，如石油、灰塵、化糞池、農(nóng)場、牧場、機動車輛，或其他來源，如每天數(shù)以萬計的廢物和垃圾傾倒入海洋。海洋中泄漏的石油是變質(zhì)最快的污染源，比垃圾和廢物更為有害。漏油引起海洋生物窒息死亡，改變海洋生物的行為，并破壞這些生物賴以生存的絕熱屏障。它從根本上影響了受危害區(qū)域的整個生態(tài)系統(tǒng)，例如大幅度減少了海岸線的長度或深度。

并不是所有的海洋污染源都來自石油、垃圾和固體廢物，還有核反應(yīng)堆傾銷的放射性廢物、工業(yè)垃圾(如重金屬和酸)和廢水排放也對海洋污染做出了重要貢獻。同時，海上活動如安裝、轉(zhuǎn)移材料等都將導(dǎo)致海水污染。另外，油和氣體泄漏排入水體也將改變水質(zhì)和危害海洋生物。

3 結(jié)論

總體來說，塑料是海洋污染的主要來源。塑料碎片不僅能吸納有毒化學(xué)物質(zhì)，對海洋生物產(chǎn)生毒害作用，且塑料不能逐級降解，被分裂為更小的碎片，對各類海洋生物和整個海洋生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成重大威脅。食物鏈通過富集作用，底部的小動物吸食化學(xué)物質(zhì)作為其食物的一部分，更大的動物捕食這些小動物后化學(xué)品濃度再次增加，在食物鏈頂層的動物受到的污染比它們的正常水平高出百萬倍。

泄露的石油到達海岸線或海岸上后，它與沉積物如沙灘和礫石、巖石和巨石相混合，對植物、動物和人類的陸地棲息地造成侵蝕和污染。今天，還有許多地區(qū)將未經(jīng)處理或部分處理過的污水直接排放到海洋，對海洋和人類生命造成嚴重影響，引起水體富營養(yǎng)化。目前，對于海洋污染相應(yīng)的法律法規(guī)已經(jīng)出臺，但控制海洋污染必須在人們的意識領(lǐng)域達成共識。只有這樣，人們才能遵守法律。因為預(yù)防是阻止沿海污染的重要組成部分，需要全世界各個國家各個領(lǐng)域的人們共同努力，才能徹底的改變海洋污染。

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Q958.116

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2017.09.031

1005-5215(2017)09-0089-03

2017-07-25

王碧霞(1977-)，女，碩士研究生，從事環(huán)境生態(tài)學(xué)研究.