船舶污染源綜述

閆大海，張 晗，符 道

(1. 中國艦船研究院，北京 100101；2. 中國船舶重工集團有限公司，北京 100097)

0 引 言

海洋被稱為“藍色的寶庫”，為人類提供了豐富的資源。海上運輸是各國貿易往來和人員交流的重要手段。隨著全球經濟一體化進程的加速，船舶成為貨物運輸的主要工具。船舶在營運過程中會污染海洋，危害環境，船舶污染已成為海洋污染的重要源頭之一。

1 海洋污染現狀

1.1 全球范圍海洋污染現狀

引起海洋污染的源頭主要包括：1）產業化發展。尤其是臨海區域的工廠將生產污水直接排放到海洋中。2）人類生活廢水不經過處理排進河道和海洋。3）農業生產。大量農藥埋到土壤中，隨著水土流失對海洋造成污染。4）核電站。在生產運營過程中污染海洋。5）石油生產。產生一系列廢棄物對海洋造成污染。6）油輪泄漏。海洋運輸業的發展影響海洋生態環境[1]。

相關調查顯示，目前海洋中充滿了污染物質，很多是很難降解的有毒有害物質。海洋污染源頭眾多，污染類型復雜，污染危害程度各異。各種污染源不但破壞海洋環境，也影響人類的身心健康。

1.2 我國周邊海洋污染現狀

我國海洋污染源頭多、范圍大、時間長、防治難、危害強。主要有陸源、海洋工業、養殖捕撈、空源等污染源。

陸源污染。我國80%以上的海洋污染物來自陸地，主要包括工業三廢、生活垃圾、農業養殖污染等；海洋工業污染。主要指海洋油氣開采、運輸船舶排放以及海上事故引發的污染，比如溢油事故等；近海養殖和捕撈污染。過度開發，過度捕撈，方式粗放，降低了海水自凈能力，水體富營養化嚴重，赤潮頻發；空源污染。污染物通過大氣交換及降水匯入海洋，也是引發海洋污染的重要來源[2]。

工業和經濟的快速粗放發展是造成我國海洋污染的主要原因。沿海地區工業生產、生活垃圾和廢棄物成倍增長，嚴重污染海洋環境。過去30年，我國渤海灣等四大沿海經濟區中化工業占規模以上工業比重高達70%，防污壓力大[2]。同時，我國海洋環境管理還面臨法律體系不健全、執法不嚴、缺乏保護意識等問題。

2 船舶污染源分析

2002年美國研究發現，海洋環境污染中約有35%的污染物來自于船舶[3]。圖1是中國港口協會統計的2017年上半年全球排名前10的港口集裝箱吞吐量，其中包括7個中國港口。隨著我國對外貿易迅速發展，船舶營運密度和范圍不斷擴大，必然增加海洋環境污染。防治船舶污染在保護海洋中的地位日益重要，對船舶污染源的研究具有重要的現實意義。

圖1 2017 年上半年全球 TOP10 港口集裝箱吞吐量（萬TEU）Fig.1 Container throughput of the first 10 ports in the first half of 2017 (10 000 TEU)

2.1 船舶主要污染源分析

船舶污染主要包括油污染，生活污水污染，垃圾污染，大氣污染等。此外，船舶運輸中的有害物質污染，船舶壓載水生物污染，核動力船舶放射性污染等也需要引起重視。

2.1.1 油類污染

主要包括操作性排油和事故性溢油。

1） 操作性排油

主要包括船舶違章排放機艙艙底水，殘油和洗艙水的排放，船舶裝卸作業過程中的操作性溢油等。船舶艙底污水含油量約為 2 000～20 000 mg/L；一般壓艙水含油量較低；油輪洗艙水含油濃度平均為3 000 mg/L，其他船舶一般不超過10 mg/L[4]。每年全世界隨艙底含油污水、壓載水和船舶沖洗廢水排放入海的油類數量巨大。

2） 事故性溢油

由擱淺、碰撞等海損事故造成的溢油，對海洋環境破壞嚴重。1989年3月24日，“亞克隆·瓦爾迪茲”號油輪因擱淺泄漏1 100萬加侖原油，溢油散布超過上千千米海岸線，給沿岸國家造成了沉重災難[5]。

2.1.2 生活污水污染

船舶生活污水一般分為黑水（廁所、小便池的排出物、醫務室、病房面盆、澡盆排出物和其他廢棄物）、灰水（廚房洗滌水、浴室洗澡水、盆洗室和洗衣機排水）2種。我國船舶并未要求強制處理灰水，但其也是一種潛在的污染物，目前也有納入要求處理的趨勢。

2.1.3 垃圾污染

船舶垃圾種類多、數量大，主要包括生活廢棄物、掃艙物料等。遠洋船舶在運輸大宗貨物時，一般每運輸100～150 t貨物平均產生1 t垃圾；運輸散裝貨物時，每運輸100 t貨物產生70 kg垃圾[6]。如果將這些垃圾直接排放，會嚴重影響海洋環境。

2.1.4 大氣污染

主要包括船舶儲存和運輸時產生的有毒有害氣體泄露，石油及化學品蒸氣，粉塵，船舶動力系統燃燒產生的氮氧化物、碳氧化物等污染。有關評估數據顯示，全球每年船舶排放的顆粒污染物約100萬千克，全球每年排放的氮氧化物氣體中30%來自船舶[7]。

2.1.5 船舶運輸中的有害物質污染

主要是船舶運輸危險化學品帶來的污染。一般分為兩類：1）散裝有毒液體運輸造成的污染。包括液體外溢，以及跑、冒、滴、漏等。2000年1艘貨輪在法國北部沿海沉沒，造成200 t苯乙烯泄漏，引起了法國各界的震驚和恐慌[8]。2）包裝有害物質運輸所造成的污染。當用水清除因包裝破損、泄漏、溢流等原因灑落甲板和艙底的有毒物質時，水溶液流入海中造成污染。另外與這些有毒物質混合的垃圾等也是污染源[5]。

2.1.6 船舶壓載水生物污染

據統計，全球每年約有30～50億立方米的壓載水排放到近海等水域[9]。海水中的浮游生物、細菌、病原體等進入壓載水艙，航行結束時隨壓載水排放到目的地海域，引起有害物質的傳播。全球環保基金組織把船舶壓載水引起的外來物種入侵問題列為海洋四大危害之一[10]。國際海事組織確認，全球有500多種海洋生物由船舶壓艙水傳播，有16種外來赤潮藻通過壓艙水入侵到了中國海域[11]。外來海洋生物入侵給世界各海域造成的災害觸目驚心，我國也面臨嚴重的外來海洋生物入侵威脅。

2.1.7 船舶放射性污染

主要包括向海洋投棄液態或固態放射性廢棄物、核動力船舶事故、正常航行的核動力船舶的放射性污染等。

1） 向海洋投棄液態或固態放射性廢棄物

對退役核潛艇進行海洋投棄曾經是一些核潛艇國家采用的方法。隨著各國對核廢料危害認識的不斷深入，《聯合國海洋公約》等限制海洋核廢料處理的國際公約被很多國家采納，目前向海洋投棄核廢料的做法面臨很大的國際壓力。

2） 核動力船舶事故

目前世界上約有220多座核反應堆核為近160艘核動力潛艇提供動力[12]。核動力船舶在發生嚴重事故，甚至失事沉沒時，對其實施救援或打撈時必須考慮核安全問題。

3） 正常航行的核動力船舶

不管是核動力船舶，還是核電站，世界上應用最廣泛的是壓水反應堆，它以普通水作冷卻劑和慢化劑。核反應堆在運行過程中會產生放射性物質，絕大部分放射性物質被屏蔽在反應堆內，但還會有極少量的放射性物質排放到環境中。從核電站的資料來看，在其正常工作狀態下其放射性污染基本不存在。船舶核動力動力裝置的功率一般小于核電站，但船舶空間有限，工況惡劣，對其放射性監測應該不間斷地進行。

2.2 船舶污染的特征

綜上所述，船舶污染有以下特征：

1）多樣性。船舶污染物包括油類，垃圾，廢氣，生活污水等，主要是油類物質。

2）流動性。船舶污染可能會危害多個國家和地區，給治污帶來不便。

3）侵權性。船舶污染屬于環境侵權行為，一般由侵權人的故意或過失造成。

4）危害性。船舶污染破壞海洋生態，危害海洋生物，影響漁業生產，威脅人類生存。

3 與船舶污染相關的國際公約、法律法規和標準

3.1 公約

為了保護和改善海洋環境，國際海事組織（IMO）在1973年通過了《1973年國際防止船舶造成污染公約》。修訂后稱為《經1978年議定書修訂的1973年國際防止船舶造成污染公約》，簡稱《MARPOL73/78防污公約》。中國1973年加入IMO，是《MARPOL 73/78公約》最早的締約國之一。《MARPOL73/78防污公約》共有6個附則，各附則生效日期見表1。

《MARPOL73/78防污公約》基本涵蓋了各項船舶污染源，對防治船舶污染意義重大。

其他公約包括《國際船舶壓載水及沉積物控制和管理國際公約》、《極地水域營運船舶國際規則》等。

3.2 法律法規

3.2.1 發達國家

美國聯邦立法和各州立法并行，主要包括《防止船舶污染法案》、《1990石油污染法》和《清潔水法案》等。歐洲各國重視海洋保護的立法和執法，歐盟頒布的法令主要包括《海洋戰略框架導則》和《內河污染管理條例》。日本頒布的法律主要包括《海洋污染防止法》和《水質污染防治法》[13]，嚴格執法使日本這個曾經是世界上海洋污染最嚴重的國家，逐步成為海洋環保先進國家。

3.2.2 中國

我國制定的相關法律文件主要包括《海洋環境保護法》、《水污染防治法》、《防治船舶污染海洋環境管理條例》等。《國家環境保護“十二五”規劃》、《船舶工業“十二五”發展規劃》等規定了我國船舶治污的發展方向。

表1 《MARPOL73/78 防污公約》各附則生效日期Tab.1 The date of entry into force of the provisions of the MARPOL73/78 Convention on antifouling

3.3 標準

3.3.1 國際標準和先進國家標準

1） 國際標準

截至2015年8月30日，國際標準化組織中的船舶與海洋技術標技委/海洋環境保護分技委（ISO/TC8/SC2）共頒布了6項與船舶防污染相關的標準，主要針對船舶垃圾、污水、油污等的處理。

2） 先進國家標準

美國有全球最嚴格的壓載水排放標準，有的指標幾乎接近零排放。歐盟標準規定在歐盟國家港口不允許排放船上的生活污水，建議實施嚴格的船舶禁入標準，將油類記錄簿記載不規范，油水分離器、污水泵等設備損壞，垃圾未分類處理等船舶列入“灰名單”，禁止進入歐盟港口。

3.3.2 國內標準

截至2015年，我國共頒布涉及船舶生活污水處理，油污水處理，垃圾污染處理，壓載水處理的相關船舶環保設備標準22項，專業覆蓋面比較全。對核潛艇放射性污染規定了一系列國家軍用標準，比如GJB696-1989潛艇核動力設施放射性廢液海洋排放要求等。但我國與新技術相關的標準少，如尚無污水綜合處理、中水處理等標準。

4 船舶污染的解決途徑

船舶污染防治是系統工程，需要建立高效、安全的管理模式。船舶污染管理包括預防、生產、治理的全過程，管理對象涉及船舶研制方、船舶運輸需求方、船主及承運人等，管理內容涉及船舶油類污染、生活污水污染、船舶垃圾污染、船舶大氣污染、船舶運輸中的有害物質污染、遠洋船舶壓艙水污染、船舶放射性物質污染等。解決船舶污染問題涉及立法、執法、提高海洋環保意識、提高綠色船舶研制水平和污染物處理能力等諸多方面。

4.1 健全法律體系

目前我國構建了比較完整的海洋環境保護法律體系，包括基本法《中華人民共和國海洋環境保護法》，加入《MARPOL73/78 防污公約》等國際公約，《中華人民共和國防止船舶污染海域管理條例》等行政法規，《中華人民共和國船舶污染物排放標準》等國家標準，以及一系列防治船舶污染的規范性文件，從不同角度對防治船舶污染提出要求，基本做到有法可依。

目前我國在船舶治污領域仍然存在法律空白或責任界定不明確的問題，需要深入開展相關研究工作。1）需要單獨立法規范船舶污染問題，建立全面、細致、有效的針對船舶污染問題的法律法規；2）完善污染治理配套制度，如完善船舶污染廢棄物管理制度等；3）因地制宜，考慮不同海域具有不同的環境承載能力等因素，建立不同的污染處理機制，有針對性地將船舶污染的影響降至最低[14]。

4.2 嚴格行政執法

嚴格執法。日本有嚴格的船舶污染防治制度并嚴格執行。對油船、有毒有害物質散裝船等會定期或不定期地進行檢查。韓國設置海上警察，對油類及垃圾記錄簿的記錄、污染物處理裝置、排油監控設備等進行檢查。澳大利亞海事安全局對船舶進行常規檢查、抽查和重點專項檢查。

嚴懲違法。新加坡對于違反污染法令排放污水、垃圾入港的船舶實施扣留、罰款，直至送審監禁等措施。我國應借鑒國外規章制度，嚴厲打擊違法行為，加大懲罰力度。

改進執法。執法方式逐步人性化、科學化。優化執法流程，提高服務水平，改進取證手段，執法過程公開透明，加大公眾監督力度。

4.3 加強環保意識

加大宣傳和教育力度，增強民眾和相關從業人員的海洋環保意識，發揮群眾的監督作用。

4.4 提高技術水平

建立綠色船舶研發體系，加快研制和推廣節能環保的船舶運輸技術和裝備，降低能耗，減少污染，提高能源利用率。加強從業人員的技術培訓，提高操作水平，減少或避免操作性船舶污染事故的發生。

5 結 語

治理船舶污染任重道遠。船舶污染危及范圍廣，危害程度大，防污工作應以預防為主，防治結合。加強海洋意識，完善法律法規，嚴格行政執法，提高防治水平。