海洋石油污染课件

延川诗延川诗沈括沈括二郎山下雪纷纷，二郎山下雪纷纷，旋卓穹庐学塞人。旋卓穹庐学塞人。化尽素衣冬未老，化尽素衣冬未老，石烟多似洛阳川。石烟多似洛阳川。第四章第四章海洋石油污染海洋石油污染4.1 海洋石油污染来源与危害海洋石油污染来源与危害 4.2 石油的组成与溢油鉴别石油的组成与溢油鉴别4.3 海面上油的扩散迁移海面上油的扩散迁移4.4 海洋环境中油的自净化作用海洋环境中油的自净化作用 4.5 海洋石化企业的海洋石化企业的HSE管理模式管理模式从从“木桶理论木桶理论”到到“蝴蝶效应蝴蝶效应”4.1 海洋石油污染来源与危害海洋石油污染来源与危害1.1.石油及石油制品的石油及石油制品的分类分类2.2.海洋石油污染的海洋石油污染的定义定义3.3.海洋石油污染的海洋石油污染的来源来源4.4.海洋石油污染的海洋石油污染的危害危害第四章第四章 海洋石油污染海洋石油污染什么是石油什么是石油？原油和石油制品的总称是原油和石油制品的总称是石油石油。原油原油：未经加工的石油。是一种粘稠未经加工的石油。是一种粘稠的黑色或深棕色液体，天然存在于地的黑色或深棕色液体，天然存在于地下或海底，有刺鼻的气味，主要是氢下或海底，有刺鼻的气味，主要是氢和碳原子结合成链的化合物。它们是和碳原子结合成链的化合物。它们是2 2亿年前海洋动植物残骸腐烂而形成亿年前海洋动植物残骸腐烂而形成的，它的化学组成和物理性质随产地的，它的化学组成和物理性质随产地不同而异。不同而异。1.1.石油及石油制品的石油及石油制品的分类分类 主要成分主要成分:是气态、液态和固态的链是气态、液态和固态的链烷烃和芳香族烃类的天然混合物，烷烃和芳香族烃类的天然混合物，此外还含有几类非烃化合物。此外还含有几类非烃化合物。原油经分馏提炼，可以生产出燃料、原油经分馏提炼，可以生产出燃料、溶剂、润滑油、沥青等各种石油制溶剂、润滑油、沥青等各种石油制品。品。1.1.石油及石油制品的石油及石油制品的分类分类石油制品的分类石油制品的分类石油制品按照沸点范围、用途可以分为石油制品按照沸点范围、用途可以分为四大类：四大类：1.1.轻质油轻质油：其中汽车使用的：其中汽车使用的汽油汽油属轻质油，属轻质油，主要由碳数为主要由碳数为4-104-10的烃组成；的烃组成；2.2.中质油中质油：柴油柴油则属中质油，由碳数为则属中质油，由碳数为10-2010-20的烃组成；的烃组成；3.3.重质油：重质油：4.4.固体石油制品固体石油制品：铺马路使用的沥青属固：铺马路使用的沥青属固态石油制品。态石油制品。1.1.石油及石油制品的石油及石油制品的分类分类2.海洋石油污染的定义？海洋石油污染的定义？什么是什么是海洋石油污染海洋石油污染？指指人人类类通通过过在在沿沿海海及及河河口口的的石石油油开开发发、油油轮轮运运输输、以以及及炼炼油油工工业业的的废废水水排排放放等等过过程程将将石石油油带带入入海海洋洋，导导致致影影响响海海气气交交换换，降降低低海海洋洋初初级级生生产产力力，危危害害生生物物生生存存，破破坏坏海海滩滩休休养养地地及及风风景景区区的的景景观观等等环环境境恶恶化化现象。现象。4.1 海洋石油污染来源与危害海洋石油污染来源与危害第四章第四章海洋石油污染海洋石油污染4.1 4.1 海洋石油污染来源与危害海洋石油污染来源与危害 4.2 4.2 石油的组成与溢油鉴别石油的组成与溢油鉴别4.3 4.3 海面上油的扩散迁移海面上油的扩散迁移4.4 4.4 海洋环境中油的自净化作用海洋环境中油的自净化作用 4.1 海洋石油污染来源与危害海洋石油污染来源与危害1.1.石油及石油制品的石油及石油制品的分类分类2.2.海洋石油污染的海洋石油污染的定义定义3.3.海洋石油污染的海洋石油污染的来源来源4.4.海洋石油污染的海洋石油污染的危害危害第四章第四章 海洋石油污染海洋石油污染一、海洋石油污染的来源一、海洋石油污染的来源1.1.天然来源只占少量天然来源只占少量(2525万吨，其中大多数是万吨，其中大多数是由天然渗漏造成的由天然渗漏造成的)：1 1）.微生物对烃的合成微生物对烃的合成。陆上和海洋生陆上和海洋生物合成的烃类（称物合成的烃类（称生源烃类生源烃类），在生物代谢或），在生物代谢或死亡分解时会释放出来；死亡分解时会释放出来；2 2）.海底石油渗漏海底石油渗漏。海底储藏的石油通。海底储藏的石油通过地层断裂或裂隙向海洋渗漏，陆上渗漏的石过地层断裂或裂隙向海洋渗漏，陆上渗漏的石油则通过河流而输入海洋；油则通过河流而输入海洋；3 3）.海洋环境中有机物的早期成岩以及海洋环境中有机物的早期成岩以及森林火灾都可使烃类进入海洋。森林火灾都可使烃类进入海洋。2.2.海洋石油污染绝大部分是人类活动产生的海洋石油污染绝大部分是人类活动产生的。其中以船舶运输、海上油气开采及沿岸工业排其中以船舶运输、海上油气开采及沿岸工业排污为主。污为主。一、海洋石油污染的来源一、海洋石油污染的来源 1 1、河流携带输入、河流携带输入 2 2、沿海工业排污、沿海工业排污 3 3、大气沉降物、大气沉降物 4 4、船舶污染、船舶污染 5 5、海底石油开采污染、海底石油开采污染来源来源数量数量(106t/d)海上运输海上运输0.652.22近海事故近海事故0.30.4自然渗漏自然渗漏0.0250.5大气沉降大气沉降0.050.5陆地排放陆地排放0.593.12 表表4.1.3 进入海洋的石油烃量进入海洋的石油烃量主主要要污污染染源源：炼炼油油厂厂、石石油油化化工工厂厂、油田等工矿企业；油田等工矿企业；特点特点：废水量大，含油浓度高；：废水量大，含油浓度高；全全世世界界每每年年排排入入河河流流和和海海洋洋的的石石油油大大约约300300500500万万吨吨，约约占占人人类类活活动动进进入入海洋油总量的海洋油总量的50%50%。1、河流携带输入、河流携带输入2、沿海工业排放沿海工业排放陆陆源源性性排排放放是是海海洋洋石石油油污污染染危危害害最最大大的的污染源之一。污染源之一。据据统统计计，通通过过河河流流、工工矿矿企企业业排排污污口口、港港口口油油库库、沿沿岸岸工工程程和和海海洋洋倾倾倒倒等等，估估计计全全世世界界每每年年向向海海洋洋排排放放石石油油达达几几百百万万吨。吨。各国排污状况简述：各国排污状况简述：我我国国沿沿海海约约有有20O20O多多处处向向海海洋洋排排放放石石油油的的污污染染源源，每年入海量约每年入海量约1010万吨万吨以上。以上。美国：美国：1515万吨万吨/年年；日本大坂：超过日本大坂：超过1 1万吨万吨/年年；英国：英国：19701970年前超过年前超过2 24 4万吨万吨/年；年；前前苏苏联联列列宁宁格格勒勒市市：通通过过涅涅瓦瓦河河排排人人芬芬兰兰湾湾的的废废油每年近万吨。油每年近万吨。香香港港：19731973年年储储油油库库事事故故，导导致致4O004O00吨吨柴柴油油入入海。海。表表4.1.2炼油厂废水水质炼油厂废水水质废水废水含油量含油量(mg/L)含硫量含硫量(mg/L)含酚含酚(mg/L)pH碱度碱度(meq/L)含油废含油废水水1001000510107.88.42.84.8含硫废含硫废水水35012001005001001508.59.13060含碱废含碱废水水50010002018501009.143、大气输送、大气输送输入方式：输入方式：1.湿沉降湿沉降：经由大气输入全球海洋中的石：经由大气输入全球海洋中的石油主要是大气中吸附石油的微粒物质被油主要是大气中吸附石油的微粒物质被雨水雨水“冲洗冲洗”入海，入海，2.干沉降干沉降。主要来源：主要来源：1.机动车辆的排气机动车辆的排气是大气中石油烃的主要是大气中石油烃的主要来源；来源；2.石油工业产生的石油工业产生的石油蒸发石油蒸发。4、船舶污染、船舶污染1）.船舶压舱水、洗舱水排放；船舶压舱水、洗舱水排放；2）.油轮失事事件油轮失事事件(触礁、碰撞、搁浅触礁、碰撞、搁浅等等)。1）.船舶压舱水、洗舱水排放船舶压舱水、洗舱水排放油油轮轮作作业业排排出出的的压压舱舱水水和和洗洗舱舱水水，通通常常含含油油3 35 5，以以前前这这些些含含油油废废水水大大多多直直接接排排入入海海中中，入入海海的的油油量量可可达达百百万万吨吨，几几乎乎接近总污染量的一半。接近总污染量的一半。近近 年年 来来，大大 多多 数数 油油 船船 实实 行行 了了“洛洛 特特”（LoTLoT）规规定定，对对废废水水中中的的油油进进行行了了回回收，因而对海洋的污染减轻了。收，因而对海洋的污染减轻了。然然而而，多多年年来来的的调调查查仍仍表表明明，海海上上油油运运交交通线水域的油污染一般要更严重一些。通线水域的油污染一般要更严重一些。2）.油轮失事事件油轮失事事件二次世界大战：二次世界大战：曾有数百艘油轮沉没，曾有数百艘油轮沉没，估计损失石油估计损失石油1千万吨，至今仍有石油从千万吨，至今仍有石油从海底沉船的腐烂油箱中渗漏出来。海底沉船的腐烂油箱中渗漏出来。两伊战争：两伊战争：几乎每天都有油轮遭到袭击，几乎每天都有油轮遭到袭击，大量石油污染海湾。大量石油污染海湾。1989美国美国“埃克森埃克森瓦尔迪兹号瓦尔迪兹号”油轮触礁事件油轮触礁事件19891989年年3 3月月2424日日凌凌晨晨。美美国国2121万万吨吨级级油油轮轮“埃埃克克森森瓦瓦尔尔迪迪兹兹号号”在在阿阿拉拉斯斯加加的的威威廉廉王王子子海海峡峡触触礁礁，泄泄漏漏出出5 5千千万万加加仑仑原原油油，严严重重污污染染了了阿阿拉拉斯斯加加海海域域。事事发发之之后后，人人们们使使用用铅铅制制水水栅栅控制油污，但无济于事。控制油污，但无济于事。他他们们耗耗用用巨巨资资，在在海海滩滩上上喷喷射射氮氮、磷磷肥肥混混合合物物，以以刺刺激激食食油油细细菌菌分分解解油油污污，拦拦网网收收集集死死亡亡的的海海鸟和水獭，运往火化场焚化。鸟和水獭，运往火化场焚化。焚焚化化遇遇难难海海洋洋动动物物尸尸体体，竟竟花花费费半半年年时时间间而而且且焚焚化化后后的的油油浸浸物物质质达达5 5万万吨吨之之多多，需需要要用用船船运往俄勒冈的有毒物质垃圾场处理。运往俄勒冈的有毒物质垃圾场处理。4.1 海洋石油污染来源与危害海洋石油污染来源与危害1978年法国油轮年法国油轮“阿莫柯阿莫柯卡迪斯号卡迪斯号”触礁事件触礁事件所所载载23万万吨吨原原油油只只有有一一半半作作了了回回收收或或处处理理，其其余余一一半半被被蒸蒸发发、散散失失或或沉沉入入海海底底，造造成成15公公里里内内大大量量海海洋洋生生物物死死亡亡，在在深深达达60米米的的范范围围内内形形成成油油水混合物的固定油层。水混合物的固定油层。2019年俄罗斯年俄罗斯“纳霍德卡号纳霍德卡号”油轮断裂事件油轮断裂事件航行在日本东北海域的该油轮突然莫名其妙地断航行在日本东北海域的该油轮突然莫名其妙地断为两截。大部分原油随船体沉入海底，部分原油为两截。大部分原油随船体沉入海底，部分原油随船首漂流。在断裂过程中流出的原油形成数十随船首漂流。在断裂过程中流出的原油形成数十条油带，对当地的海产资源和旅游胜地造成大规条油带，对当地的海产资源和旅游胜地造成大规模的公害。模的公害。导导致致法法国国西西部部海海岸岸三三分分之之一一以以上上的的海海滩滩受受到到不不同同程程度度的的污污染染。载载有有3万万多多吨吨重重油油的的“埃埃里里卡卡”号号油油轮轮12月月断断裂裂沉沉没没后后，已已有有一一万万多吨重油泄入大海。多吨重油泄入大海。2019年年“埃里卡埃里卡”号油轮沉没事件号油轮沉没事件 近近几几年年，我我国国沿沿海海已已有有许许多多港港口口城城市市对对外外开开放放，我我们们自自己己的的海海运运船船队队也也不不断断扩扩大大，这这势势必必会会增增加加我国邻海油污染的危险性。我国邻海油污染的危险性。19751975年年4 4月月1515日日，大大庆庆5050号号油油轮轮在在秦秦皇皇岛岛港港油油码码头头装装油油，由由于于值值班班人人员员离离开开岗岗位位，发发生生冒冒舱舱跑跑油油事故，导致事故，导致3030多吨原油入海；多吨原油入海；19791979年年6 6月月2323日日，巴巴西西油油轮轮撞撞坏坏青青岛岛油油码码头头，导导致致300300多吨原油溢出；多吨原油溢出；19831983年年1111月月2525日日，巴巴拿拿马马籍籍 东东方方大大使使 号号油油轮轮在在青青岛岛港港外外触触礁礁搁搁浅浅，约约有有33003300吨吨原原油油泄泄入入青青岛岛港港，胶州湾及其附近胶州湾及其附近230230千米海岸线受到污染。千米海岸线受到污染。19841984年年9 9月月2828日日，巴巴西西油油轮轮 加加翠翠号号 又又在在胶胶州州湾湾触礁，泄油近触礁，泄油近80008000吨，再次污染胶州湾。吨，再次污染胶州湾。2019年年“运鸿运鸿”号油轮厦门碰撞沉没事件号油轮厦门碰撞沉没事件9 9月月2020日日凌凌晨晨在在此此与与“爱爱丁丁堡堡”轮轮发发生生碰碰撞撞而而沉沉没没的的“运运鸿鸿”号号油油轮轮，船船上上载载有有的的86888688吨吨轻轻柴柴油油，于于9 9月月2929日日午午夜夜前前基基本本抽抽取取干干净净，厦厦门门海海域域成成功功避避免免了了一一起起海海洋污染事故。洋污染事故。“运运鸿鸿”号号沉沉船船是是国国内内迄迄今今为为止止最最大大的一起油轮沉船事故。的一起油轮沉船事故。5、海底石油开采海底石油开采主要途径：主要途径：1 1）油井井喷；）油井井喷；2 2）油管破裂；）油管破裂；3 3）钻井过程）钻井过程 。年输入量：年输入量：100100万吨以上。万吨以上。P-36号平台是巴西最大的海上平台，也是世号平台是巴西最大的海上平台，也是世界上最大的半浮动式海上油井平台之一。界上最大的半浮动式海上油井平台之一。耗资耗资3.56亿美元修建的这座平台长亿美元修建的这座平台长112米，高米，高119米，相当于一栋米，相当于一栋40层高的大楼，重达层高的大楼，重达31400吨。吨。平台于平台于2019年年1月建成，月建成，2000年年3月投入使用。月投入使用。根据设计方案，使用寿命为根据设计方案，使用寿命为19年，能开采年，能开采1360米深的海底石油。设计生产能力为日产米深的海底石油。设计生产能力为日产原油原油18万桶、天然气万桶、天然气7500万立方米。万立方米。里里约约热热内内卢卢当当地地时时间间3 3月月1515日日，巴巴西西最最大大的的海海上上石石油油钻钻井井平平台台发发生生严严重重的的爆爆炸炸事事故故，爆爆炸炸事事故故引引发发了了大大火火，爆爆炸炸发发生生时时钻钻井井平平台台上上共共有有175175名名员员工，造成大量人员伤亡。工，造成大量人员伤亡。爆爆炸炸使使这这座座4040层层楼楼高高、重重达达31.431.4吨吨的的钻钻井井平平台台受受到到严严重重毁毁坏坏。接接下下来来发发生生的的大大火火导导致致钻钻井井平平台台已已基本被毁。基本被毁。由由于于该该石石油油钻钻井井平平台台的的日日产产油油量量占占巴巴西西日日产产油油量量120120万万桶桶的的75%75%以以上上，因因此此它它的的损损毁毁对对巴巴西西的的经经济济产生较大影响。产生较大影响。不不过过，如如果果钻钻井井平平台台下下沉沉的的话话，估估计计将将有有1500立立方方米米原原油油和和柴柴油油燃燃料料泄泄漏漏到到海海上。上。经经过过5天天紧紧急急抢抢救救，巴巴西西石石油油公公司司仍仍然然未未能能阻阻止止世世界界最最大大的的半半浮浮动动式式海海上上石石油油钻钻探平台探平台20日的沉没。日的沉没。经经济济损损失失：仅仅事事故故造造成成的的油油井井停停产产就就将将使使巴巴西西每每天天损损失失300多多万万美美元元。事事故故将将使使巴巴西西预预计计2019年年实实现现石石油油自自给给的的目目标标推推迟迟3年才能实现。年才能实现。但巴西石油公司的专家们现在顾不得考虑这些了。目前最大的担心是原油进一步的泄漏以及可能产生的环境污染问题。装有120万公升柴油燃料的容器沉入1350米的海底后，会由于海底高压导致漏油。另外，平台输油管如果破裂，30万公升的原油也有可能顺海水扩散。据称，为了防止原油外泄，在平台下沉前，油气井就已经被关闭。巴西石油公司已在周围部署了11艘载有悬浮障碍物和石油分散化学物质的清洁船以及一个可以部分潜水的平台。油井井喷所造成的局部海域严重污染油井井喷所造成的局部海域严重污染1969年1月美国加利福尼亚的圣巴巴拉湾离岸近20千米的一个钻井发生井喷，致使地层断裂，约13万吨原油喷出，持续了12天，油膜沿岸伸展达40千米，大量海鸟、海栖动物、海洋鱼贝类受到污染损害，清除海岸油渍及石油污染造成的损失达500万美元。1977年4月22日，在挪威埃科菲斯克油田的布拉沃油井发生井喷，在8天的时间内喷出了28万吨原油，污染了油田周围300千米的海面，惊动了北海周围的国家。5、海底石油开采海底石油开采主要途径：主要途径：1 1）油井井喷；）油井井喷；2 2）油管破裂；）油管破裂；3 3）钻井过程）钻井过程 。年输入量：年输入量：100100万吨以上。万吨以上。1979年年6月月3日日，墨墨西西哥哥湾湾Ixtocl油油井井发发生生井井喷喷，到到1980年年3月月24日日才才封封住住，在在此此期期间间，估估计计大大约约有有476万万吨吨原原油油泄泄入入水水中中，油油污污水水域域面面积积不断扩大。不断扩大。1988年年7月月2日日，我我国国渤渤海海石石油油公公司司的的“渤渤海海七七号号”钻钻井井平平台台发发生生了了持持续续28小小时时的的井井喷喷，约约有有数数百百吨吨原原油油进进入入渤渤海海湾湾，海海洋洋生生物物受受到到严严重重损损害。害。海海上上油油田田输输往往陆陆岸岸的的管管线线，也也常常发发生生破破裂裂、漏漏油油事事故故。例例如如198O年年4月月，北北海海油油田田一一条条油油管管，因因船船只只抛抛锚锚砸砸坏坏了了输输油油管管道道，致致使使大大约约210万万升原油泄漏入海。升原油泄漏入海。第四章第四章海洋石油污染海洋石油污染4.1 海洋石油污染来源与危害海洋石油污染来源与危害 4.2 石油的组成与溢油鉴别石油的组成与溢油鉴别4.3 海面上油的扩散迁移海面上油的扩散迁移4.4 海洋环境中油的自净化作用海洋环境中油的自净化作用 4.5 海洋石化企业的海洋石化企业的HSE管理模式管理模式从从“木桶理论木桶理论”到到“蝴蝶效应蝴蝶效应”二、海洋石油污染的危害二、海洋石油污染的危害1 1、对海洋生物的危害、对海洋生物的危害2 2、耗氧、耗氧3 3、破坏海滨环境、破坏海滨环境4 4、对人体健康的影响、对人体健康的影响1 1）对海洋生物的危害）对海洋生物的危害海海洋洋是是水水禽禽之之家家，也也是是涉涉禽禽的的栖栖息息地地。海海洋洋一一旦旦遭到石油污染，许多海鸟就会面临灭顶之灾。遭到石油污染，许多海鸟就会面临灭顶之灾。一一升升石石油油完完全全氧氧化化，需需要要消消耗耗40万万升升海海水水中中的的溶溶解解氧氧。大大量量石石油油涌涌入入海海洋洋，造造成成海海水水中中严严重重缺缺氧氧，会使海洋中的生物很快窒息死亡。会使海洋中的生物很快窒息死亡。潜潜水水鸟鸟在在海海水水中中潜潜游游一一段段距距离离后后上上浮浮时时，海海面面上上的的油油污污就就像像油油质质外外套套一一样样披披在在它它们们身身上上，使使其其再再次次落落入入水水中中，这这样样不不断断上上浮浮下下沉沉，下下沉沉上上浮浮，使使它它们们在在惊惊恐恐中中死死去去。对对于于飞飞翔翔能能力力较较强强的的海海鸥鸥来来说说，只只要要偶偶然然接接触触到到漂漂浮浮在在海海面面上上的的油油膜膜，石石油油就就会会渗渗入入或或粘粘住住它它们们的的羽羽毛毛，使使它它们们游游不不动动也也飞飞不起。不起。油油污污还还会会使使羽羽毛毛失失去去保保暖暖性性能能，结结果果海海鸟鸟变变得得怕冷以致冻死。怕冷以致冻死。受轻度污染的海鸟，虽然有时侥幸游到海滩受轻度污染的海鸟，虽然有时侥幸游到海滩免于一死，但海滩、卵石上也沾满油污。它们免于一死，但海滩、卵石上也沾满油污。它们用嘴梳理羽毛时，往往又把大量石油吞入肚内，用嘴梳理羽毛时，往往又把大量石油吞入肚内，从而严重刺激消化道，造成厌食，最后饿死。从而严重刺激消化道，造成厌食，最后饿死。侵入海鸟体内的石油化合物还能引起肺炎或使侵入海鸟体内的石油化合物还能引起肺炎或使其神经失常，甚至降低鸟卵的孵化率。其神经失常，甚至降低鸟卵的孵化率。可见，石油污染海洋对海鸟资源破坏之严重是可见，石油污染海洋对海鸟资源破坏之严重是难以估量的。难以估量的。2 2）耗氧）耗氧1升油氧化将要耗升油氧化将要耗400m3海水中氧，加之海水中氧，加之油污染油膜复盖在海面，影响光合作用，油污染油膜复盖在海面，影响光合作用，也影响氧的产生，就可能影响到海域自也影响氧的产生，就可能影响到海域自净能力。净能力。3 3）破坏海滨环境）破坏海滨环境最最近近的的例例子子当当属属19911991年年的的海海湾湾战战争争。为为阻阻止止多多国国部部队队的的海海上上进进攻攻，19911991年年伊伊拉拉克克打打开开艾艾哈哈迈迈迪迪输输油油管管，每每天天将将几几十十万万吨吨原原油油倾倾泻泻入入海海，在在湾内形成一片长湾内形成一片长5656千米。千米。宽宽1616千千米米的的油油膜膜，几几天天后后溢溢油油总总量量就就达达到到约约170170万万吨吨，而而且且每每天天以以2424千千米米的的速速度度向向南南漂漂移移，其其规规模模之之大大，为为历历史史所所罕罕见见，由由于于海海面面浮浮油油层层很很厚厚，海海水水几几乎乎掀掀不不起起浪浪，流流起起来来发发出出 汩汩汩汩 的声音，看上去像污秽的泥浆。的声音，看上去像污秽的泥浆。在海湾战争中，大量原油入海，先后形成三片共约1200平方公里的油膜，给近岸海域生态环境造成了巨大的危害，造成世界最大的海洋石油污染事件。据世界环境监测中心报道，原油污染给海湾生态造成了严重恶果，约100万只水鸟丧失了沿岸滩涂上的栖息地，油污沾满了鸟儿的羽毛，它们因无法飞行和觅食而大批死亡。海水中的鱼类也因缺氧和中毒而丧命。巴林湾的600头世界稀有海象因海草污染而面临丧生的危险。海湾战争造成的污染几十年都难以消除。沙滩上的臭油块是海洋石油污染最直观和最常见的现象。沙滩上的臭油，又叫沥青球，它的主要化学成分是碳氢化合物，其中芳烃，特别是多环芳烃和通过食物链在生物体内能生成四氢二醇环氧化物的苯并（a）芘B（a）P是对生物正常发育有害的组分之一。国内外的大量研究亦证明，它们也是极强的化学潜在致癌物质。4 4）对人体健康的影响）对人体健康的影响石油污染是海洋第一污染。石油污染是海洋第一污染。石油的化学组成极其复杂，目前人类从中分析石油的化学组成极其复杂，目前人类从中分析出出200多种单纯的成份，限于技术上的难度，多种单纯的成份，限于技术上的难度，某些成份还很难分离出来。某些成份还很难分离出来。其中许多有害物质进入海洋后不易分解，不仅其中许多有害物质进入海洋后不易分解，不仅危害水生生物，并经生物富集，通过食物链进危害水生生物，并经生物富集，通过食物链进入人体，危害人的肝、肠、肾、胃等，使人体入人体，危害人的肝、肠、肾、胃等，使人体组织细胞突变致癌，对人体及生态系统产生长组织细胞突变致癌，对人体及生态系统产生长期的影响。期的影响。4.2 4.2 石油的组成与溢油鉴别石油的组成与溢油鉴别一、石油的组成一、石油的组成二、海上溢油的鉴别二、海上溢油的鉴别一、石油的组成一、石油的组成石油是一类天然烃类混合物的总称，未石油是一类天然烃类混合物的总称，未经加工的石油称为原油，原油一般为黑经加工的石油称为原油，原油一般为黑色或深棕色，是多种烃类的复杂的天然色或深棕色，是多种烃类的复杂的天然混合物，比重一般混合物，比重一般0.750.751.01.0。原油的平均组成原油的平均组成原油具有如下的平均组成：即汽油原油具有如下的平均组成：即汽油(C(C4 4C C1212)40%)40%；煤油；煤油(C(C1212C C1616)10%)10%；轻馏；轻馏分油分油(C(C1212C C2020)15%)15%；重馏分油；重馏分油(C(C2020C C4040)25%25%；残余油；残余油(C C4040)10%)10%。若按分子结构：直链烷烃约占若按分子结构：直链烷烃约占30%30%；环烷；环烷烃烃50%50%；芳香烃；芳香烃15%15%，杂环碳氢化合物，杂环碳氢化合物5%5%。表表4.2.1原油的化学原油的化学(元素元素)组成组成元素元素原油原油气体气体液体油液体油沥青沥青碳碳8387%768483氢氢1115%231310氧氧5%0.30.52硫硫6%0.22.04氮氮0.5%0.20.51金属金属0.1%不同地区原油成分的含量和物理性质比较不同地区原油成分的含量和物理性质比较产地产地比重比重总硫总硫（ppm）蜡蜡(%)钒钒(ppm)镍镍（ppm）V/Ni沥素沥素烯烯(%)科威特科威特0.8692.505.927931.4伊朗伊朗0.8691.586.7107372.91.9委内瑞拉委内瑞拉(TiaJuana)0.8691.544.81701610.63.05利比亚利比亚0.8430.14200.550.10.15阿尔及利阿尔及利亚亚0.8180.095.31.0110.08尼加拉瓜尼加拉瓜0.8920.254.60.870.110.1委内瑞拉委内瑞拉(Guanipa)0.8591.66-105185.85.2二、海上溢油的鉴别二、海上溢油的鉴别尽管原油在海水中浸泡后，其特性有不同程度的变化。但总总硫硫含含量量，钒钒镍镍比比值值，卟卟啉啉以及正正构构烷烷烃烃和有有机机硫硫色色谱谱的变化不大，具有相对稳定性。这就提供了鉴别海上石油污染源的依据。二、海上溢油的鉴别二、海上溢油的鉴别1.微量组成鉴别微量组成鉴别2.“指纹指纹”鉴别鉴别1.微量组成的鉴别微量组成的鉴别目的目的：鉴别海上石油的来源。鉴别海上石油的来源。国内外原油的比较国内外原油的比较：几种国内原油除胜几种国内原油除胜利原油外含硫量都较低，多数在利原油外含硫量都较低，多数在0.2%0.2%以以下，含镍卟啉、钒镍比值较低下，含镍卟啉、钒镍比值较低(在在0.110.11以以下下)。而伊拉克原油含硫量较高。而伊拉克原油含硫量较高(2%)(2%)；含；含钒卟啉、钒镍经值比较高钒卟啉、钒镍经值比较高(0.96)(0.96)。阿尔。阿尔及利亚原油虽然含硫量也较低及利亚原油虽然含硫量也较低(0.2%)(0.2%)，但钒镍比值为但钒镍比值为0.70.7，故仍可与国内原油相，故仍可与国内原油相区别。区别。国内原油比较国内原油比较：大庆、大港、渤海和辽河原油基本上属于大庆、大港、渤海和辽河原油基本上属于同一类型，其主要特点是：紫外光谱吸收同一类型，其主要特点是：紫外光谱吸收峰比值普遍较高，均在峰比值普遍较高，均在2.0以上，总硫在以上，总硫在0.12-0.20%之间，属低硫油。多为贫卟啉，之间，属低硫油。多为贫卟啉，钒镍比值较低，为钒镍比值较低，为0.010.03。胜利原油属另一种类型，紫外光谱吸收峰胜利原油属另一种类型，紫外光谱吸收峰比值较其他原油稍低，为比值较其他原油稍低，为0.81.0，总硫，总硫在在0.82.0%之间，属高硫油。含有相当之间，属高硫油。含有相当数量的镍叶啉，钒镍比值数量的镍叶啉，钒镍比值(0.040.11)较其较其他四种原油为高。他四种原油为高。石油卟啉是石油形成过程的中间产物，石油卟啉是石油形成过程的中间产物，是不同产区和原油的特征组分，称为是不同产区和原油的特征组分，称为“微化石微化石”。由于石油卟啉对高温敏感，由于石油卟啉对高温敏感，180180250250卟啉结构破坏，石油产品加工过程都需卟啉结构破坏，石油产品加工过程都需要要300300500500，故石油产品的高沸点和，故石油产品的高沸点和低沸点馏份，都不具备保存石油卟啉条低沸点馏份，都不具备保存石油卟啉条件。件。所以，借助卟啉的所以，借助卟啉的热解性热解性，可以作，可以作为区分原油与成品油的重要依据。为区分原油与成品油的重要依据。再结合红外分光光度法和气相色谱再结合红外分光光度法和气相色谱等手段，还可以区分非石油类物质。等手段，还可以区分非石油类物质。2.“指纹”鉴别海海上上溢溢油油鉴鉴别别方方法法有有所所多多种种，主主要要是是利利用用各各种种色色谱谱分分析析方方法法，根根据据溢溢油油样样品品色色谱特征指纹与标准指纹比较而确定。谱特征指纹与标准指纹比较而确定。4.3 4.3 海面上油的扩散迁移海面上油的扩散迁移 一、油的扩散一、油的扩散 二、扩散面积经验式二、扩散面积经验式 三、油膜三、油膜一、油的扩散一、油的扩散海洋中石油扩散过程一般可分为两种类型：点源瞬时扩散和点源连续扩散。点源瞬时扩散是指一次将油浊废水投奔海上而引起的扩散现象。点源连续扩散是指象船舶触礁，碰撞使所装载的油在一段时间内连续不断地流出所引起的扩散现象。这两类扩散现象具有不同的特征。二、扩散面积的经验公式二、扩散面积的经验公式(Blokker公式)：Dt3-D03=（24/）*K*(dW-d0)（d0/dW）Vot 式中：D0为t=0时，油膜的直径(m);Dt为t(分)时刻油膜的直径(m)；dW为海水的比重(一般取1.025)；d0为油的比重(一般取0.9)；K为Blokker常数(经验系数，如中东油取15000分)；V0为排入海油总量(m3)；t为时间(分)。三、油膜漂移速度和厚度的计算三、油膜漂移速度和厚度的计算油膜运动的影响因素：洋流速率（u流流）、风速（u风风）、油粘度等。油膜速度的计算：dx/dt=u流流+0.035u风风油膜厚度的计算：油膜厚度的计算：ht=(V0/)1/3（SW/3S0(SW-S0)KCt）2/3ht-油膜厚度油膜厚度(m)；SW，S0-分别为油，水密度；分别为油，水密度；V0-油体积油体积(cm3)；KC-常数；常数；t-扩散时间扩散时间(秒秒)。表表4.3.3不同色泽油膜的厚度及油量不同色泽油膜的厚度及油量油膜色泽油膜色泽油膜厚度油膜厚度（m）油量油量加仓英里加仓英里2升公里升公里2刚可见刚可见0.0382544银色光彩银色光彩0.0765088出现亮带出现亮带0.152100176彩色亮带彩色亮带0.305200352彩色暗带彩色暗带1.0166661170彩色深暗带彩色深暗带2.07213322340课堂小测1.P157：习题14，15；2.简述海洋石油的来源与危害（以课堂讲解内容为主，适当展开论述）（500字左右）。简述海洋环境中油的自净化作用（300500字）。（P3943）4.4 4.4 海洋环境中油的自净化作用海洋环境中油的自净化作用 一、石油蒸发一、石油蒸发二、石油的溶解二、石油的溶解三、乳化作用三、乳化作用四、石油在海洋中的光化学氧化四、石油在海洋中的光化学氧化五、海洋中石油的微生物降解作用五、海洋中石油的微生物降解作用一、石油蒸发一、石油蒸发石油蒸发是一种使海洋油污染自然净化的重要过程，挥发速度取决于石油的组份、温度和油的蒸气压以组份、温度和油的蒸气压以及海况。及海况。表表4.1.1 某油田废水某油田废水指标指标含量含量指标指标含量含量含油量含油量(mg/L)500010000Ca+(mg/L)15.2矿化度矿化度(mg/L)24002600Mg+(mg/L)4.66.2水温水温()5060Na+K+(mg/L)700844pH8.08.5HCO3(mg/L)9501000总铁总铁(mg/L)痕痕CO32(mg/L)(mg/L)90100环烷酸环烷酸(mg/L)35.2Cl(mg/L)618635表面张力表面张力(达因达因厘米厘米)63.1SO42(mg/L)1215