我國海洋溢油污染防治發展淺析＊

曲 良

（中海石油環保服務（天津）有限公司 天津 300457）

我國海洋溢油污染防治發展淺析＊

曲 良

（中海石油環保服務（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與管理的重點和熱點。文章以核心區、發展區和拓展區的劃分形式分析了我國海洋溢油污染防治發展趨勢，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展的對策，旨在為我國海洋溢油污染防治技術的發展和體系的構建提供理論基礎。

海洋；溢油污染防治；發展

隨著我國海上原油開采和遠洋運輸等業務的日益增加，海洋溢油事故隨之頻繁發生，加之深海油氣資源的開發逐漸成為我國現階段資源新的探尋開采方向，如何應對海洋溢油污染已經成為現階段科學和社會領域所研究和關注的重點。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境損害，建立科學、長效的溢油污染防治機制已經成為我國海洋開發和管理領域不可或缺的重要組成部分。

目前，我國在溢油污染防治領域逐漸發展成為以溢油應急響應為核心，以溢油污染處置為發展的污染防治機制。本研究通過劃分核心區、發展區和拓展區的方法，對目前我國海洋溢油污染防治的現狀進行了綜述，并提出了該領域未來的拓展空間，以期為我國海洋溢油污染防治技術的發展和體系的構建提供理論基礎。

1 核心區－“溢油污染防治的基礎”

核心區是溢油污染防治的基礎。包括了溢油應急響應、應急人員和專業應急設備的配備。海洋溢油應急響應是指按照預先制定的溢油應急計劃，在海洋溢油事故發生后，在溢油應急人員的參與下，利用溢油應急設備，迅速采取措施，對溢油進行控制和清理，以減少溢油事故對海洋環境造成的危害。

1.1 溢油應急響應

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急反應系統和制訂溢油應急響應計劃的“國際油污防備和反應國際合作”會議，并通過了《1990年國際油污防備、反應和合作公約》（International Convention on Oil Pollution Preparedness Response and Co－operation，OPRC1990）。OPRC1990要求各國建立國家溢油應急響應體系并在IMO所規定的《海上油污應急計劃》的基礎上制訂溢油應急響應計劃［1］。目前，世界各國針對本國不同的國情，均制訂了溢油應急計劃。如，澳大利亞海事安全部門和加拿大環境部均制訂了國家溢油應急響應計劃，同時本國國內不同省也針對自身的情況制訂了相應的溢油應急響應計劃［2－3］。

我國早在20世紀80年代開始關注海上溢油應急響應計劃的制訂，并于1998年加入了OPRC1990［4］。目前所遵循的法規和應急響應計劃，均是在OPRC1990的框架基礎上制訂的。針對溢油事故，我國政府部門制訂了溢油污染防治相關的規定和溢油事故的應急計劃，包括：《中華人民共和國海洋石油勘探開發環境保護管理條例》《中華人民共和國海洋環境保護法》《中華人民共和國防止船舶污染海域管理條例》《海洋石油勘探開發污染案件審理程序》《中華人民共和國海洋石油勘探開發環境保護管理條例實施辦法》《海洋石油勘探開發溢油應急計劃編報和審批程序》《北方海區海上船舶溢油防治示范工程》《中國海上船舶溢油應急計劃》《海洋石油勘探開發溢油事故應急預案》《海洋石油勘探開發溢油應急響應執行程序》《海洋溢油生態損害評估技術導則》《防治船舶污染海洋環境管理條例》。

依照OPRC1990的內容，溢油應急響應分為3個等級：

一級，即應對小型地方性的溢油事故所采取的溢油應急響應，一般利用當地的溢油應急資源即可處理；

二級，即應對中等規模溢油事故所采取的溢油應急響應，需要地區內其他溢油應急資源共同處理和控制；

三級，即應對大型或災難性的溢油事故所采取的溢油應急響應，需要調動國內或國際間的溢油應急力量和資源協助處理和控制［1］。

1.2 溢油應急人員

溢油應急人員是參與溢油應急響應措施實施的主體，在執行溢油應急響應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所制定的溢油應急響應等級培訓（IMO level oil spill response training）對應急人員進行培訓，該培訓分為3個等級：

一級培訓，即針對海上平臺操作人員或船員的培訓，以提高其應對溢油突發事件的應急響應能力；

二級培訓，即針對中高管理層，旨在掌握溢油應急的基礎理論，并通過課堂演練的方式提升現場指揮技巧及組織協調的能力；

三級培訓，即為企業高級經理和政府管理人員提供溢油應急響應、應急計劃制訂和應急管理的培訓［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境各有差異，而溢油應急培訓往往采納統一的培訓方法，因此這就需要平臺工作人員或應急人員在處理溢油事故時，與所處海域的環境狀況相結合，采取適宜的方法處置溢油事故。

1.3 溢油應急設備和材料

在溢油事故清理過程中，廣泛使用的設備有撇油器、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。在溢油應急響應過程中，需要針對發生溢油事故海域的海況、溢油的油品特性和對人類生產生活產生的影響等因素，選用不同溢油應急設備，對污染物進行清理。

2 發展區向“多方向發展”

在核心區的基礎上，我國溢油污染防治逐步形成了具有針對性的溢油應急響應計劃的制訂服務、溢油污染處置技術以及清理回收設備研發的發展區。

2.1 溢油應急計劃的制訂

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

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

（2）應急能力分析：溢油應急資源的配備、可調配的應急人員及應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境下溢油事故的處理等。

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

2.2 溢油污染處置

2.2.1 污染物清理修復的現狀和發展方向

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

（1）原位燃燒。在理想的環境條件下，燃燒能夠清除海面90%以上的溢油污染［6］。然而，在實際污染事故發生現場，溢油的種類、現場的氣象狀況和海洋環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，而溢油污染發生的區域（如，養殖區或沿岸建筑物附近）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構，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胞膜的結構和抗氧化物酶系統的活性等，因此存在給海洋生態系統帶來二次污染的風險［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行噴燒。但這些手段對于海岸帶生態環境產生巨大的破壞作用。

（3）生物修復。生物修復是指利用石油烴降解菌對石油污染物降解能力，在溢油污染現場投放菌劑和供細菌生長的營養肥料，將石油污染物轉化為二氧化碳和水，以達到清除溢油污染的目的［11］。目前，國外已將生物修復技術應用到了溢油海岸線的石油烴污染物的修復中［12］。如，在Exxon Valdez溢油事故中，學者們利用生物修復技術使污染海岸中86%的烷烴得到降解，是相同時間下自然風化過程降解量的6倍［13］。隨著生物修復技術研究的深入和應用范圍的擴展，其開發過程中微生物生長所需緩釋營養物質、具有特異性微生物的復配菌劑和菌劑載體等產品的研發已經成為生物修復技術產業化的重要發展方向。

目前，環境友好型溢油清理產品的研發也日益成為溢油污染物清理技術的發展趨勢。如，由特異微生物發酵產生的生物表面活性劑作為化學合成表面活性劑的取代物，已經逐步應用到溢油分散劑的制備工藝中。一方面，其具有化學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，不會對環境造成二次污染。

2.2.2 溢油污染物的回收

在溢油應急領域進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），但在溢油污染現場，海面自然環境因素的變化往往改變了撇油器對溢油的回收效率（如，風浪影響撇油器與油面的接觸等）［14］。同時，在一些特殊的環境條件下，如在低溫環境下，石油烴類污染物運動黏度降低，其組分受低溫影響短鏈石油烴蒸發緩慢，而長鏈烴凝為固體，造成有機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難度。國外針對溢油回收設備和材料的研發已經開展了很多年。如，美國于1997年開展的北極海域溢油應急響應研發項目（arctic oil spill response research and development program），對低溫條件下溢油回收的設備、方法進行了為期10年的研究，對低溫條件下溢油的監測、機械設備對溢油的回收、原位燃燒和溢油分散劑使用的適用性進行了詳細的分析，并研發了用于冰期溢油監測的電子系統和適宜不同冰情條件下溢油回收設備以及相關的技術方法［16］。而我國在該方向則處于研究初期，多集中于理論研究，這也為該方向在應用方面的發展提供了廣闊的空間。

溢油回收時，在特殊自然環境和一定油膜厚度的情況下，當撇油器并不能有效地對海面溢油進行回收時，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如吸附材料中單體的選擇、吸油材料的再生利用和環保型生產原料選擇等方面已經成為溢油回收技術的發展方向。

3 拓展區由“被動處置”向“主動預防”的轉變

目前，我國海洋溢油污染防治已經形成以溢油應急響應計劃的制訂、應急設備的使用和應急人員為核心，逐漸形成了具有針對性的溢油應急計劃制訂服務、設備更新研發、污染清理修復和污染物回收處理等發展方向。而隨著溢油污染防治相關制度的不斷完善和防治技術水平的提高，我國溢油污染防治領域面臨著由“被動處置”向“主動預防”的轉變。而如何拓展溢油防治風險評估和溢油經濟損失評估等業務，形成具有多樣化融資渠道和以市場化機制運作的環保產業日趨成為溢油應急領域新的發展方向。

3.1 溢油風險評估

溢油風險評估是對海上平臺或貨運船舶發生溢油事故的可能性及其溢油事故發生后的影響（如，對環境影響和事故造成的損失）進行分析評估，以達到降低溢油事故風險、預防溢油事故發生和制訂溢油事故應對對策的目的，為油氣開采建設或油品運輸安全提供依據。

我國政府部門針對溢油事故并未制定相應的風險評估方法和制度。IMO針對船舶運輸風險提出了綜合安全評估（formal safety assessment，FSA），包括危害識別、風險評估、風險控制措施、風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輸中的事故發生風險，并針對潛在風險提供相應決策，以降低風險損失［17］。

我國針對環境污染評價出臺了《中華人民共和國環境影響評價法》《建設項目環境管理條例》《環境影響評價技術導則》和《建設項目環境風險評價技術導則》等法規和技術導則，其中風險評估較多采用的程序是風險識別、源項分析、后果計算、風險計算和評價以及風險管理。劉紅針對船舶溢油風險評估中風險識別的方法進行了分析，提出了船舶發生溢油事故的主要風險因素，包括技術工程、人員、管理和環境子系統。學者們利用“溢油風險＝溢油可能性X溢油影響”這一評價方法為基礎，綜合溢油發生區域的環境差異、油品種類、溢油污染物的毒性以及季節差異等因素，建立模型，對不同區域的溢油風險和危害進行了等級劃分［18］。

3.2 市場化運作

溢油應急的市場化運作旨在以市場資源配置為手段，使溢油應急領域的各項業務按照市場規律運行。我國溢油應急領域于1998年加入OPRC1990以來經歷了10多年的發展，形成了以溢油應急響應計劃的制訂、應急設備的使用和應急人員培訓服務為核心的溢油應急響應能力，同時多渠道的業務拓展也在逐漸形成。但作為環保產業的一個發展方向，我國的溢油應急產業與國外溢油應急產業以及國內其他環保產業的市場化速度相比，其發展存在著一定的滯后性。

從溢油應急領域自身而言，溢油應急行業的規模擴大和技術進步是其發展的主要內在驅動力。而目前我國的溢油應急產業尚未建立起一定規模，造成溢油應急資源的分布不均，以至于發生溢油事故后可及時參與溢油應急任務的資源較少。技術上，國產的溢油應急設備和材料在我國溢油應急領域中使用較少，一方面是由于溢油應急領域的自主研發人員較少，造成了研發速度較慢和開發周期較長；另一方面，我國尚未制定溢油應急領域設備制造的行業規范和技術準則，使設備研發和技術更新往往以進口設備為標準。

從外部而言，目前的溢油應急行業缺少有效的市場化機制。我國對溢油事故的處理和溢油應急服務的提供往往是以行政部門為主導，而溢油應急資源（如，設備和技術）無法通過供求、價格、競爭和風險等市場機制實現合理化的配置。因此，建議相關部門出臺符合目前溢油應急技術和設備方面的標準，一方面能夠為溢油應急技術確立重點研發方向，推動技術向市場產業化的轉化；另一方面也可以規范溢油應急設備的生產和促進擁有自主知識產權設備的研發。

4 小結

從我國溢油污染防治的發展可以看出，由被動處置轉為主動防御是完善溢油污染防治的根本手段。而研發先進技術或設備，并進一步建立溢油事故風險評估體系則是促進溢油污染防治發展的有效途徑。市場化機制的引入將是促進溢油污染防治領域發展的內在驅動力。

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