石油烴對海洋浮游植物生長的影響

趙 菲 于洪賢

（1、哈爾濱市水文水資源勘測總站，黑龍江 哈爾濱150000 2、東北林業大學野生動物與自然保護地學院，黑龍江 哈爾濱150000）

石油烴污染發生的主要原因是因為海上石油勘探、海上運輸等行業的發展，船舶漏油、海岸工廠排放污水等，這些都是造成海洋石油烴污染的主要因素。浮游植物本身在海洋食物鏈中是非常重要的環節，浮游植物屬于初級生產者，可以為海洋生態系統提供物質循環以及生物之間的能量流動，如果浮游植物的生長環境受到了影響，勢必會影響到整個海洋的生態環境，導致海洋污染。因此采用防治措施，減少石油烴對海洋浮游植物生長的影響對于海洋環境的未來發展而言具有重要意義。

1 我國海洋石油烴污染現狀

隨著工業技術的不斷發展，我國對海洋的開發力度也在逐漸增大，導致石油烴污染的出現，從本質上來講，石油烴污染是由人為造成的[1]。石油烴污染的主要來源就是石油泄漏、污水排放等等，雖然我國已經著重加強了對海洋環境的管理力度，但是污染現象仍然存在，對于海洋的污染還在繼續。

石油烴污染物一般在海面上呈石油薄膜的形式出現，或者以乳化和溶解的方式分散在海面上。石油烴有部分物質是無法溶解的，這部分物質會沉積在海底，或者以焦油球的形式漂浮在海面上，如果在海面上發現大量的這幾種情況，就可以直接判定該海域已經產生了石油烴污染。在石油等污染物進入海洋之后，會隨著海水迅速擴散開來，在海面上可以清晰的看到一層薄油膜，隨著時間的推移，薄油膜會慢慢的進行蒸發、氧化、溶解、乳化等化學反應，最后形成焦油團塊，漂浮在海面上。受海風的影響，焦油團塊會慢慢的被風干，風干之后的焦油團塊會滯留一些焦油，這種油質內部含有很多的碳氫化合物，毒性巨大，嚴重影響浮游植物的生長，對海洋生態環境產生了很大的污染[2]。

2 石油烴污染對浮游植物的影響

2.1 對生長效應的影響

石油烴對于浮游植物的影響主要表現在生長速度、生長形態、生長數量上。石油在海洋表面形成了薄油膜之后會抑制浮游植物的生長，抑制的效果取決于薄油膜的濃度。以高濃度的薄油膜舉例，如果一片海域石油烴污染嚴重，那么海洋內部的三角褐指藻和小球藻等藻類的生長都會得到很大程度的影響，反之，這類海藻在面對低濃度的石油烴污染時，會得到促進生長的效果，但是這種效果只是暫時的，在快速生長之后還會降低。到目前為止，專家們也沒有研究出來為什么石油烴污染會促進浮游植物的生長，但是有一點是不容置疑的，石油烴污染對海洋生態環境來說有百害而無一利。浮游植物受到石油烴影響的效果也會隨著季節的變化而變化。溫度也會影響浮游植物對于石油烴的耐受性，比如在夏季，浮游植物的耐受性明顯就要比天氣寒冷時的耐受性要差，但是海洋上的溫度變化是人為不可控制的，溫度這一因素只會影響浮游植物對于石油烴污染產生的有害物質的吸收速度，并不能真正意義上的阻止吸收。但是海洋保護部門可以根據這一特點進行環保措施，減少浮游植物受到的傷害[3]。

2.2 對代謝活動的影響

石油烴對于浮游植物的影響主要是影響植物的代謝活動，在浮游植物受到石油烴影響之后，植物本身的光合作用就會變低，同時植物具有適應周邊能力的作用，在適應污染環境的過程中，浮游植物的呼吸作用速率增加，自身的代謝出現改變，進而影響浮游植物的生長速率。石油烴所產生的有毒物質會破壞浮游植物內部的細胞膜離子之間的平衡，破壞質膜結構，讓浮游植物的光合作用效果減弱。石油烴濃度如果較低的情況下，將會對浮游植物內部的蛋白質產生影響，植物的蛋白質會明顯增加，隨著污染情況的加重，濃度越來越高，浮游植物體內的蛋白質含量又會逐漸降低，這種特性對于浮游植物體內的酶活性也是一樣的效果。

2.3 對群落的影響

浮游植物本身具有群落性，石油烴污染會嚴重影響到浮游植物群落的多樣性、種類數量和均勻度等等。石油烴污染物所釋放的有害物質會影響到浮游植物的生長，在污染情況持續已久的情況下，浮游植物的種類會因為石油烴污染而變少，整個浮游植物群落的組成將會發生改變，進而影響整個浮游植物群落的綜合功能。但是有些浮游植物卻可以在石油烴污染的情況下存活下來，那是因為不同藻類對于石油烴污染的接受程度是不一樣的，有很多耐受性較強的浮游植物可以存活下來，但是存活下來的浮游植物在群落系統中會失去競爭力，導致群落系統發生改變，影響海洋生態平衡[4]。

3 石油烴污染的防治措施

3.1 物理防治

物理方法控制石油脛污染的方法較為簡單，一般情況下都是通過機械裝置在海面上進行收集油污，并將油污做回收處理，防治石油烴氧化產生有毒氣體。經常使用到的工具就是清污船、圍油欄和吸附材料等。清污船的作用主要是為了收集油污和儲存油污，圍油欄主要是用來在短時間內完成的清潔工作，防止油污進入水體。吸附材料是由疏水親油的材料制造而成的，同時為了更好的吸附油污，一般都將吸附材料做成卷狀、片狀、網狀等形狀，吸附材料和圍油欄的使用區別主要根據情況的不同而選擇合適的工具。在清潔工作進行的過程中，唯一可以產生影響的因素就是天氣因素，惡劣天氣將會嚴重影響清污速度，所以在出海清污之前一定要選擇在海況良好的情況下出發。

3.2 化學防治

化學方法主要有兩種，第一種比較傳統，是燃燒法，這種方法不僅可以在短時間內將石油烴污染處理干凈且消耗成本低，速度快。但是燃燒法存在著很多的弊端，如果燃燒不完全將會對海洋造成二次污染，并且如果受污染的海域離岸邊較近，那么使用燃燒法是具有一定危險性的。第二種方法屬于化學處理法，主要的原理就是使用化學藥劑，比如分散劑、凝油劑、集油劑、沉降劑等等，這些化學物質可以有效地將油污凝成油塊，并乳化分散，消除油污對浮游植物的影響。其中藥劑的使用需要根據污染情況而選擇，比如沉降劑會將油污沉降到海底深處，會對海洋生物造成一定的影響，所以一般都在深海地區使用。凝油劑適合用于油污厚度小的情況，它可以將油污形成一種十分容易回收的物質。

3.3 生物防治

生物防治的主要原理就是運用微生物的特性，來降解石油烴污染物。現如今我國的微生物技術已經發展的較為成熟，據研究表明石油烴污染物中含有烷烴、芳烴等成分，使用混合菌群可以有效的降解石油烴中的復雜成分。在清理工作開始的時候，工作人員可以采取一些油污進行微生物分析，然后通過成分組成來選擇合適的微生物進行治理[5]。比如，混合菌群和單一菌株都可以有效的降解石油烴中的多環芳烴，但是混合菌群的講解效果要明顯強于單一菌株，所以選擇混合菌群。有些微生物還可以進行混合使用，利用不同生物之間的共同作用可以有效的加速油污的溶解。目前微生物治療方法是最具環保性和科學性的治療方法，并且不會產生二次污染，也是我國未來的主要研究發展方向。

綜上所述，海洋石油烴污染已經成為了急需解決的問題，因為人類對海洋經濟的開發給海洋帶來了環境污染，這種污染最終也會影響到人們自身的身體健康，所以治理海洋環境刻不容緩。浮游植物作為海洋生態系統中的重要組成部分，對于環境而言具有重要作用，因此需要采取合理有效的防治方法，減少石油烴對浮游植物的影響，為海洋環保事業做貢獻。