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第7章 海洋在哭泣(2)

漏油事件也波及海湾各州航运业。墨西哥湾航运对于美国进出口贸易活动具有重要意义,密西西比河下游各港口出口的玉米、大豆和小麦占每年全美谷物装船量的55%以上。由于漏油事故,原定经入海口进入密西西比河的货轮行程受到影响,一些船只不得已改道前往其他港口。事件对交通的影响,将间接转化为成本,推高产品价格,使正在艰难复苏的美国经济承受一份额外的价格压力。

2环境影响

普遍认为,这次事故是美国最严重的原油环境污染事件。虽然泄漏量目前低于1991年海湾战争泄漏油量,但环境影响可能是史无前例的。泄漏油井在深海,原油收集行动难度较大,各方处理水下原油经验不足,遇到飓风或其他恶劣天气,进展受到了影响甚至被迫停止。漏出原油成分的水溶性高,与海水相融后难以燃烧和清理,处理过程要耗时几年之久。

距离漏油点最近的路易斯安那州有160公里海岸线受到影响,是受灾最严重的州,油污带在洋流带动下,向佛罗里达群岛和其他地区移动,严重威胁了佛罗里达群岛邻近海域的珊瑚礁等生态系统,并扩散到野生动植物保护区,导致鸟类、海洋生物和野生动植物大量死亡。受此影响,全美超过40%的湿地可能需要数十年才能完全恢复。研究人员还发现,少量原油滞留水下,消耗水中氧气,威胁到贝类、蟹、虾等深海生物的生长。

3公共卫生灾害

人类接触泄漏原油,短期内可能引发头痛、眩晕、恶心、皮肤不适、眼睛灼热、呼吸不畅、记忆力下降等症状。长期而言,大量原油在水中扩散,可能通过食物链,间接对人体健康形成危害。原油中的苯、甲苯等化合物,进入食物链后,从藻类、鱼类、哺乳动物,一路造成中毒或是基因突变。这些动植物或是被有毒物质杀死,或是成了人类食用的海产品,损害肝、肠、肾、胃等器官,甚至可能导致恶性肿瘤。考虑到墨西哥湾提供全美20%的海产品,对于公共卫生的影响几乎难以避免。

另外,在清理海面油污时使用大量的清污的化油剂,专家也对这些化油剂成分存在疑虑。一些参与清理的工作人员已经出现头晕、头疼、恶心、胸痛等症状,并入院接受治疗。科学家认为,虽然还不能准确评估化油剂对人体健康的危害,但其中挥发性有机化合物成分令人担忧,可能对环境造成破坏,危及人类健康。

4社会及政治影响

事故影响中首当其冲的是附近的渔业人员。由于禁渔,当地渔民或是被英国石油公司雇用为清洁工清理油污,或是无所事事。由于离开从事的职业,这些人的在个人生活乃至心理上都承受了极大压力,暴力事件明显增加。此前,阿拉斯加漏油事件对附近社区造成了难以平复的影响,破产者数量显著增加,许多居民由于职业和生活方式突然改变而情绪沮丧,抑郁症和创伤后应激障碍症的患病比例激增,离婚率和暴力犯罪率也显著增加,造成了群体性创伤后果。此次事故规模更大,影响范围也更广,后续引发的社会问题很有可能更加严重。

近40年来最严重的石油污染事件

2007年11月,装载4700吨重油的俄罗斯油轮“伏尔加石油139”号在刻赤海峡遭遇狂风,解体沉没,3000多吨重油泄漏,致出事海域遭严重污染。

2002年11月,利比里亚籍油轮“威望”号在西班牙西北部海域解体沉没,至少6.3万吨重油泄漏。法国、西班牙及葡萄牙共计数千公里海岸受污染,数万只海鸟死亡。

1999年12月,马耳他籍油轮“埃里卡”号在法国西北部海域遭遇风暴,断裂沉没,泄漏1万多吨重油,沿海400公里区域受到污染。

1996年2月,利比里亚油轮“海上女王”号在英国西部威尔士圣安角附近触礁,14.7万吨原油泄漏,致死超过2.5万只水鸟。

1992年12月,希腊油轮“爱琴海”号在西班牙西北部拉科鲁尼亚港附近触礁搁浅,后在狂风巨浪冲击下断为两截,至少6万多吨原油泄漏,污染加利西亚沿岸200公里区域。

1991年1月,海湾战争期间伊拉克军队撤出科威特前点燃科威特境内油井,多达100万吨石油泄漏,污染沙特阿拉伯西北部沿海500公里区域。

1989年3月,美国埃克森公司“瓦尔德斯”号油轮在阿拉斯加州威廉王子湾搁浅,泄漏5万吨原油。沿海1300公里区域受到污染,当地鲑鱼和鲱鱼近于灭绝,数十家企业破产或濒临倒闭。这是美国历史上最严重的海洋污染事故。

1979年6月,墨西哥湾一处油井发生爆炸,100万吨石油流入墨西哥湾,产生大面积浮油。

1978年3月,利比里亚油轮“阿莫科·加的斯”号在法国西部布列塔尼附近海域沉没,23万吨原油泄漏,沿海400公里区域受到污染。

1967年3月,利比里亚油轮“托雷峡谷”号在英国锡利群岛附近海域沉没,12万吨原油倾入大海,浮油漂至法国海岸。

二、赤潮的危害

“赤潮”,被喻为“红色幽灵”,国际上也称其为“有害藻类”。赤潮又称红潮,是海洋生态系统中的一种异常现象。它是由海藻家族中的赤潮藻在特定环境条件下爆发性地增殖造成的。海藻是一个庞大的家族,除了一些大型海藻外,很多都是非常微小的植物,有的是单细胞植物。根据引发赤潮的生物种类和数量的不同,海水有时也呈现黄、绿、褐色等不同颜色。

特征

赤潮是海水中某些微小的微型藻、原生动物或细菌在一定的环境条件下爆发性增殖或聚集在一起而引起水体变色的一种生态异常现象。这一概念最早是因海水变红而得名,现在已成为各种赤潮的统称。

赤潮发生的原因、种类、和数量的不同,水体会呈现不同的颜色,有红颜色或砖红颜色、绿色、黄色、棕色等。值得指出的是,某些赤潮生物(如膝沟藻、裸甲藻、梨甲藻等)引起赤潮有时并不引起海水呈现任何特别的颜色。

赤潮一般可分为有毒赤潮与无毒赤潮两类。有毒赤潮是指赤潮生物体内含有某种毒素或能分泌出毒素的生物为主形成的赤潮。有毒赤潮一旦形成,可对赤潮区的生态系统、海洋渔业、海洋环境以及人体健康造成不同程度的毒害。无毒赤潮是指赤潮生物体内不含毒素,又不分泌毒素的生物为主形成的赤潮。无毒赤潮对海洋生态、海洋环境、海洋渔业也会产生不同程度的危害,但基本不产生毒害作用,如在我国发生较普遍的夜光藻赤潮就是这一类。

从赤潮发生的地理特征来说,也可分为外海(外洋)型赤潮和近岸、河口、内湾型赤潮。前者是指在外海或洋区出现的赤潮。后者分别指发生在近岸区、河口区或内湾区等水域的赤潮。

产生的原因

赤潮形成的原因比较复杂,但多数学者认为,赤潮生物的存在和水体的水质污染(富营养化)是形成赤潮的主要原因。

可以说赤潮是一种复杂的生态异常现象,发生的原因也比较复杂。关于赤潮发生的机理虽然至今尚无定论,但是赤潮发生的首要条件是赤潮生物增殖要达到一定的密度,否则,尽管其他因子都适宜,也不会发生赤潮,在正常的理化环境条件下,赤潮生物在浮游生物中所占的比重并不大,有些鞭毛虫类(或者甲藻类)还是一些鱼虾的食物。但是由于特殊的环境条件,使某些赤潮生物过量繁殖,便形成赤潮。

1海域水体的富营养化

随着沿海地区工农业发展和城市化进程加快,大量含有有机质和丰富营养盐的工农业废水和生活污水排入海洋,造成进岸海域的水体富营养化,污染物不容易被稀释扩散,因此这些地区是赤潮多发区。海水养殖密度高的区域由于自身污染也往往存在水体的富营养化,形成赤潮的可能性较大。

2海域中存在赤潮生物种源

海洋中有330多种浮游生物能形成赤潮,有毒的种类大约有80多种。

3合适的海流作用和天气形势

一般在海潮流缓慢、水体交换弱、天气形势稳定、风力较小、湿度大、气压低、阳光充足时,易发生赤潮。海流、风有时能使赤潮生物聚集在一起,沿岸的上升流可以将含有大量营养盐物质的下层水带到表层,为赤潮的发生提供必要的物质条件。如果风力适当,风向适宜的话,就会促进赤潮生物的聚集,从而使赤潮的产生更加容易。

4适宜的水温和盐度

不同海区的不同类型赤潮爆发对温盐的要求各不相同,一般在表层水温的突然增加和盐度降低时,会促进赤潮的发生。在水体交换弱的封闭海湾,赤潮一般发生于雨过天晴之后。

产生的危害

1赤潮对海洋生态平衡的破坏

海洋是一种生物与环境、生物与生物之间相互依存,相互制约的复杂生态系统。系统中的物质循环、能量流动都是处于相对稳定,动态平衡的状态。当赤潮发生时由于赤潮生物的异常爆发性增殖,这种平衡遭受到严重干扰和破坏。在植物性赤潮发生初期,由于植物的光合作用,赤潮海域水体中叶绿素a含量增高、pH值增高、溶解氧增高、化学耗氧量增高。这种环境因素的改变,致使一些海洋生物不能正常生长、发育、繁殖,导致一些生物逃避甚至死亡,破坏了原有的生态平衡。

2赤潮对海洋渔业和水产资源的破坏

赤潮生物的异常爆发性增殖,导致了海域生态平衡被打破,海洋浮游植物、浮游动物、底栖生物、游泳生物相互间的食物链关系和相互依存、相互制约的关系异常或者破裂,这就大大破坏了主要经济渔业种类的饵料基础,破坏了海洋生物食物链的正常循环,造成鱼、虾、蟹、贝类索饵场丧失,渔业产量锐减;赤潮生物的异常爆发性繁殖,可引起鱼、虾、贝等经济生物瓣鳃机械堵塞,造成这些生物窒息而死;赤潮后期,赤潮生物大量死亡,在细菌分解作用下,可造成区域性海洋环境严重缺氧或者产生硫化氢等有害化学物质,使海洋生物缺氧或中毒死亡;另外,有些赤潮生物的体内或代谢产物中含有生物毒素,能直接毒死鱼、虾、贝类等生物。

3赤潮对人类健康的危害

有些赤潮生物还能分泌一些可以在贝类体内积累的毒素,统称贝毒,其含量往往有可能超过食用时人体可接受的水平。这些贝类如果不慎被食用,就会引起人体中毒,严重时可导致死亡。

赤潮的预防与治理

赤潮是袭扰许多沿海国家的一种新的海洋灾害,已引起沿海国家的高度重视,有的国家已严格控制污水和污染物的入海量,取得比较明显的效果。从现有条件看,一旦大面积赤潮出现后,还没有特别有效的方法加以制止,对于一些局部小范围防治赤潮的方法,虽实验过多种,但效果还不够理想。主要是利用化学药物(硫酸铜)杀灭赤潮生物,但效果欠佳,费用昂贵,经济效益和环境效益均不太好;有的采用网具捕捞赤潮生物,或采用隔离手段把养殖区保护起来;有的正在实验以虫治虫的办法,繁殖棱足类及二枚贝来捕食赤潮生物等等。这些方法均在实验中,还未取得较大的突破,从发展趋势看,生物控制法,即分离出对赤潮藻类合适的控制生物,以调节海水中的富营养化环境将是较好的选择。日本科学家发现人工养殖的铜藻藻体、江篱藻体等海藻在茂盛期,可以大量吸收海水中的氮和磷,如果在易发生赤潮的富营养化海域,大量养殖这些藻类,并在生长最旺盛时及时采收,能较好的降低海水富营养化的程度。此外利用动力或机械方法搅动底质,促进海底有机污染物分解,恢复底栖生物生存环境,提高海区的自净能力,也是一种比较可行的方法。

利用粘土矿物对赤潮生物的絮凝作用,和粘土矿物中铝离子对赤潮生物细胞的破坏作用来消除赤潮,也取得很好进展,并有可能成为一项较实用的防治赤潮的途径,因为利用粘土治理赤潮具有很多优点,目前已证实的有:对生物和环境无害,有促进生态系统的物质循环和净化作用;粘土资源丰富,且是底栖生物和鱼贝类幼仔的饵料,操作简便易行,可以大范围使用。当然,开展赤潮有关形成机理和预测、防治应用技术的研究,是标本兼治的良策。

目前,赤潮对生物资源的影响已成为联合国有关组织所关注的全球性问题之一,已召开多次国际性赤潮问题研讨会,制订出长期研究计划,重点是赤潮发生机制、赤潮的监测和预报,以及治理赤潮的方法等。

三、重金属及农药的污染

重金属污染

重金属是一种很危险的污染物,到目前也没有完整统一的定义,常指比重大于4.5克/立方厘米的金属。污染海洋的重金属元素主要有汞、镉、铅、锌、铬、铜等,其人为来源主要是工业污水、矿山废水的排放及重金属农药的流失,煤和石油在燃烧中释放出的重金属经大气的搬运而进入海洋。它们在水体中不能被降解,到处扩散,达到一定标准后造成海水污染。还有一些重金属可在微生物作用下发生各种形态之间的相互转化和富集,形成毒性更强的金属化合物,如汞的甲基化形成甲基汞,导致水俣病就是其中典型的例子。

某些微量金属元素是生物体必需元素,但是,超过一定含量就会产生危害作用。海洋中的重金属一般是通过食用海产品的途径进入人体。汞引起水俣病,镉、铅、铬等亦能引起机体中毒,或有致癌、致畸等作用;其他的重金属剂量超过一定限度时,对人和其他生物都会产生危害。

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