海上漏油事件一旦发生,石油污染对海洋环境和海洋生物资源的危害是相当严重的,甚至整个海洋生态系统都将遭到破坏。一次大的溢油事故造成的影响会延续十几年甚至更长时间。
近年来,海上溢油事件频发,其中后果较严重的有:1989年“埃克森·瓦尔迪兹”号油轮漏油事件;2002年“威望”号燃油泄漏事件;2010年“深水地平线”钻油井漏油事件。随着全球经济的不断发展,海上石油开采和海上石油运输将会更加频繁,海上石油污染仍将是一个人类面临的严峻问题之一。
下文,dafa888bet黄金版将对目前常用的海上漏油回收清理方法做简要介绍:
1.使用围油栏
使用围油栏系统是最简易也最常见的一种控制溢油扩散的方法。围油栏漂浮在水面,主要由三部分组成:
1)干舷:漂浮在水上,围住漏油,防止其从围栏顶部飞溅出来;
2)下摆:在水下,防止漏油聚集水下,从围栏底部扩散出去;
3)缆绳或链条:用于连接、加强和稳定围油栏。
注:
1)此方法适用漏油点较少的情况;
2)常用在漏油事故发生后不久(几个小时内)的情况,否则溢油区域过大;
2.大多数围油栏不适用于恶劣海况、强风速、高海浪的作业环境使用撇油器
一旦漏油被围油栏限制在一定范围内,即可通过小艇释放撇油器到水面进行漏油回收。撇油器是专门用于分离吸收水面溢油的装置,类似真空吸尘器。
注:
1)撇油器可以用于回收大部分溢油,非常经济实用;
2)由于碎片残骸等障碍物的影响,撇油器的工作范围会受到一定的限制。
3.使用吸附材料
吸附材料包含吸入性材料和附着性材料:前者将溢油吸入到材料内部或孔洞中,后者将溢油附着于其表面。吸附材料一般用于狭小区域(如撇油器无法使用的情况)溢油回收和海岸溢油回收。吸附材料分为:无机材料(蛭石、火山灰等);合成材料(聚氨酯泡沫、聚乙烯纤维、聚苯乙烯粉末材料等);天然有机物(泥炭、纸浆、棉麻等)。
注:
1)吸附材料使用过后,需有效处理,不能随意丢弃。这是一项艰巨的工作。
2)有的材料在吸附溢油后会变重(约3-15倍于其自身重量),有的可能密度会比淡水及海水都大,一旦污油随吸附材料沉到海底,会增加回收的难度,同时会给海底生物的生存造成威胁。
3)该方法用在小面积溢油或大面积溢油的残余无油回收,效果最佳。
4.就地燃烧
此法是直接燃烧掉漂浮在水面的溢油,可有效清除98%以上的溢油,是所有方法中效率最高的。
在19世纪70年代就已提出此方法,但由于其危险性较高且会造成环境污染,在实际溢油事件中使用率较低。
注:
1)燃烧过程中产生的有毒有害气体,会破坏环境,同时会给海洋生物的生产带来威胁。
2)此法适用于漏油初期,能有效减少漏油扩散到更大的范围。
3)此法也是极地漏油事故的优选方案,极地海面漂浮有大量冰雪,撇油器和围油栏的布放及使用难度系数增大。并且极地水域一般都比较偏远,污染及火灾风险较小。
5.分散剂
当溢油范围太广,使用围油栏可行性不高时,唯一的办法就是加速污油的分解。
溢油一般会在海面形成油膜,但在潮汐和洋流的作用下,有的污油会被打散并黏附在水柱中,该过程就是污油的分散,通过使用分散剂可大大提高分散率。分散剂,比如Corexit 9500是一种化学物质,通过直升机或船艇喷洒到溢油区域,从而自然分解污油成分。
溢油分散剂溶剂具有降低溢油粘度和表面张力的特性,有利于溢油乳化分散,有利于油与水的充分接触与混合,使油易于被水中的生物降解,被水体所净化。
注:
1)适用于大面积污油泄漏;
2)分散剂使得污油可以和水结合,也可以和沙石及水中的碎片结合。其结果是形成体积较大的污油颗粒,通常会被冲到海岸。
3)分散剂有毒性,会影响海洋生物,尤其是不能移动的生物,如珊瑚、海草等。
1.高压热水清洗
此法通常在常规机械清理(如围油栏和撇油器)无法实现的情况,如阻滞或风化在常规机械设备无法到达的污油。
加热器通常用将水温加热至170℃,然后通过高压喷射管或喷枪手动喷到污油处,从而将污油冲到水面,进而通过撇油器或吸附材料等进行回收。
注:
1)冲洗下来的污油应立即充分回收,防止扩大污染;
2)热水会给喷洒区域内的生物造船不利影响。
2.人工回收
此法需要人工手动清理溢油。这包括使用手、耙子、铲子等来清理污油表面和污油碎片,并将其放到特殊容器中从海岸搬走。
有时需要配合使用机械化设备进行回收。
注:
1)此方法只适用于清理海岸线溢油;
2)这是相较经济可行的方法,普通工人无需特殊培训即可上手;
3)此法耗时较大;
4)使用大型机械设备会损坏海岸线,所以尽量少用。
3.生物修复
生物修复是指利用特殊的微生物来清理有毒有害物质。很多细菌、真菌、古生菌和藻类,能够将石油产品分解成简单无毒的分子来降解石油产品(大多是脂肪酸和二氧化碳)。有时会在给这些菌类投放试剂和肥料,为其提供充足的营养,保证其快速增长。
此方法通常用在深海溢油事故。
注:
1)此法一般需要数年的时间进行清理,如情况紧急,优先考虑使用其他方法;
2)投放的肥料会使得不必要的藻类快速增长,从而消耗大量氧气,遮挡光线进入深海。这回给海洋生物带来不利影响,有时会适得其反。
4.溢油的化学稳定
溢油事故发生后,第一时间是如何有效阻止溢油扩散。机械手段如围油栏是防止溢油范围扩大的有效方案,但也有一定的局限性。
近来,有专家利用合成物”弹性蛋白”,其主要成分是白色粉末状的聚异丁烯,来限制漏油。这些合成物使溢油形成胶状或固体漂浮于水面,从而防止其扩散。胶状物便于回收,从而大大提高回收效率。
注:
1)响应时间通常为15-40分钟左右;
2)聚异丁烯不是有毒物质,食物中很常见,但胶状物有缠绕或导致海洋生物窒息的风险。
5.自然恢复
处理溢油最简单的方法是利用太阳光、海风、天气、潮汐或自然微生物的作用。视具体情况,当溢油离海岸线非常远,或清理溢油造成的环境破坏远远超出效益可考虑使用此法。
注:
1)是最划算的方法之一;
2)此法时间周期长,可靠度低,需要进行持续密切的监控。这和置之不理不是一回事。
总之,溢油回收清理方法的选择关键取决于溢油事故的发生地点。大多数溢油事件发生在深海,通常采用自然恢复的方法。随着溢油地点靠近海岸线,dafa888bet黄金版将采取其他办法快速清理。
通常按照以下原则选择回收清理方法:(所有距离从海岸线测量)
1)200海里或更远:不需要处理,除非事故很严重;
2)20-200海里:围油栏和撇油器;
3)10-20海里:分散剂;
4)离海岸线非常近的区域:生物恢复。