泄漏的石油会随着水流和潮汐的作用逐渐沉降到海底,污染海底底质。石油中的重质成分会吸附在沉积物颗粒上,长期积累下来会改变底质的物理和化学性质。底质污染会影响底栖生物的生存和繁衍,许多底栖生物依赖底质中的氧气和营养物质生存,石油污染会破坏它们的生存环境,导致底栖生物群落结构发生改变。
3. **破坏海洋栖息地**
石油泄漏会对海洋中的各种栖息地造成破坏。例如,红树林、海草床等重要的海洋生态栖息地对石油污染非常敏感。石油会覆盖在红树林的树干和叶片上,影响其光合作用和呼吸作用,导致红树林死亡。海草床被石油污染后,海草的生长会受到抑制,进而影响到依赖海草床生存的众多海洋生物。
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## 四、海洋石油泄漏的修复方法
### (一)物理修复方法
1. **围栏与撇油器**
围栏是一种常用的物理方法,通过设置漂浮的围栏将泄漏的石油围堵在一定区域内,防止其进一步扩散。然后使用撇油器将围栏内的石油收集起来。撇油器有多种类型,如吸油毡、旋转盘式撇油器等。吸油毡利用其亲油疏水的特性吸附石油,旋转盘式撇油器则通过旋转的圆盘将石油吸附并转移到收集装置中。这种方法的优点是操作简单、对环境影响小,能快速有效地控制石油的扩散并回收部分石油。但其缺点是对风浪较大的海域适应性较差,且只能回收水面上的石油,对于已经乳化或沉入海底的石油效果不佳。
2. **燃烧法**
在特定条件下,可以采用燃烧法处理泄漏的石油。当石油在水面形成较厚的油膜且天气条件适宜(如风力较小、无降雨等)时,通过点燃油膜将石油烧掉。燃烧法能够迅速减少海面石油的数量,降低石油对海洋生态环境的潜在危害。然而,燃烧过程中会产生大量的有害气体,如二氧化硫、氮氧化物等,对大气环境造成污染。此外,燃烧不完全还可能产生一些持久性有机污染物,对环境造成长期影响。
### (二)化学修复方法
1. **分散剂的使用**
分散剂是一种能够将石油分散成微小油滴的化学物质。当向泄漏的石油中喷洒分散剂时,分散剂会降低石油与海水之间的表面张力,使石油形成细小的油滴分散在海水中。这些微小油滴更容易被海洋中的微生物分解,从而加速石油的降解过程。分散剂的优点是能够快速降低海面油膜的厚度,减少石油对海洋生物的直接危害。但分散剂本身也具有一定的毒性,可能会对海洋生物造成伤害,而且分散后的石油可能会进入海洋更深层次,对深海生态系统产生影响。
2. **凝油剂的应用**
凝油剂可以使石油凝固成块,便于打捞回收。凝油剂与石油接触后,会发生化学反应,使石油形成凝胶状物质,密度增大并沉入海底或漂浮在水面上,易于用机械方法收集。凝油剂的优点是能有效固定石油,减少其在海水中的扩散。但使用凝油剂也可能会对海洋生态环境产生一些负面影响,如凝固的石油块可能会对底栖生物造成掩埋等危害。
### (三)生物修复方法
1. **微生物降解**
海洋中存在着一些能够降解石油的微生物,如细菌、真菌等。这些微生物可以利用石油中的碳氢化合物作为碳源和能源,通过代谢作用将石油分解为二氧化碳和水等无害物质。在石油泄漏区域,可以通过添加营养物质(如氮、磷等)来刺激这些微生物的生长和繁殖,提高其对石油的降解能力。微生物降解法具有成本低、对环境友好等优点,不会产生二次污染。但微生物的生长和代谢受环境条件(如温度、盐度、溶解氧等)影响较大,在低温、高盐等恶劣环境下,微生物的活性会受到抑制,降解效率较低。
2. **植物修复**
一些海洋植物,如海草、红树林等,对石油具有一定的耐受性和吸收能力。它们可以通过根系吸收石油中的有害物质,并在体内进行代谢和转化。例如,海草能够吸收石油中的多环芳烃等污染物,并将其转化为相对无害的物质。植物修复法不仅可以去除石油污染,还能改善海洋生态环境,为其他生物提供栖息地。然而,植物修复的速度相对较慢,且容易受到石油浓度过高的影响,当石油污染严重时,植物可能会受到损害甚至死亡。
## 五、海洋石油泄漏修复案例分析
### (一)“埃克森·瓦尔迪兹”号油轮泄漏事件