石油泄漏

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人们出于各种各样的目的使用各类石油，至少有6000年的历史了。石油泄漏既是自然现象，也会由石油勘探、运输和加工而引发。几次灾难的发生导致了诸如双壳船等更严格的环境标准出台。2010年4月，墨西哥湾的钻井平台爆炸以及随后的石油泄漏，再度让全球注意到石油泄漏的危险。

石油是我们的主要能源之一。因为它在世界上分布不均，所以必须用船和管道才能运到远方。尽管主要的石油运输和转移活动发生在海洋、港口和河流，但也不局限于这些地区。意外的泄漏，可能出现在石油钻探、储存、处置、提炼、运输和转移的任何地点。这些泄漏可能是重大的，或是灾难性的，抑或是长期的。鲜有其他环境问题这么常见或普遍，它们也无法对环境同时造成直接危害与长期影响。最近引人注目的石油泄漏，包括“阿莫科·卡迪兹号”（Amoco Cadiz）、“埃克森·瓦尔迪兹号”（Exxon Valdez）和“海后号”（Sea Empress）等涉事船只，还有海湾战争期间蓄意造成的大量石油泄漏。在这本百科全书出版的过程中，英国石油钻井平台“深水地平线”爆炸泄漏的石油，仍在从距离路易斯安那州的海岸64千米远的地方流入墨西哥湾。它被认为是美国历史上最糟糕的一次环境灾难。

天然石油或原油是液态或半液态的碳氢化合物，含有硫、氧、氢、氮、金属及其他元素。碳氢化合物原是内海浅湾中繁衍生息的小型海洋动植物的腐烂遗体，那些内海曾覆盖着大陆上的广袤区域。历经数十万年，这些死去的小型生物的遗骸漂流并沉到海底。在被泥土掩埋后，这种有机物就变成了复杂的碳氢化合物——我们称之为石油。在过去的6亿年里，不完全腐烂的动植物遗体被埋在厚厚的岩层中，通常是隔一段时间累积成一层。因为石油、天然气和煤是由生活在数百万年前的生物构成，所以它们被称作化石燃料。

自古生代（5.7亿—2.45亿年前）起，这种有机物就缓慢进入到如砂岩和粉砂岩等有孔隙且具有渗透性的岩石里，并被夹杂其中。而当含油层周围存在不可渗透的岩石时，石油就积聚了起来。一些油田在岩石一侧绵延数千米，而且可能深达数百米。有些石油通过自然渗漏进入海洋，这些天然的石油泄漏可能对生活在其附近的生物造成巨大影响。

石油的一些碳氢化合物产品包括液化（天然）气、汽油、苯、轻油、煤油、柴油、轻质馏分油、重质馏分油和轻重不一的焦油。通过精炼处理，石油就会产出这些产品。它们再被进一步提炼，并被用于合成溶剂、涂料、沥青、塑料、合成橡胶、纤维、肥皂、清洁剂、蜡、胶、药品、炸药和化肥等其他产品之中。石油泄漏可能发生于提炼过程或运输途中。

小规模石油泄漏的历史

人们在超过6000年的时间里，以多种富有创意的方式使用着沥青、柏油和液体石油。生活在古代两河流域的人会人工挖掘坑井，从中取得本地沥青作为建筑水泥和船的堵缝物。《创世记》描写的洪水传说中记载，方舟的缝被堵塞得很好。尼罗河上的船以沥青堵缝，当摩西在河上漂流时，他就是被放在一个“涂抹了柏油”的芦苇筏中。埃兰人、迦勒底人、阿卡德人和苏美尔人开采储藏的柏油和沥青出口到埃及，埃及人用来它们保存法老王和王后的木乃伊，制作马赛克来装饰其棺材。（古埃及人用液体石油来清洗和包扎伤口，因为它有助于加快愈合并保持创口干净。）伊朗胡齐斯坦省（Khuzestan）的考古遗址显示，沥青在苏美尔时期（公元前4000年）被普遍用来黏结和镶嵌宝石。在巴别塔和早期巴比伦神庙的墙壁与柱子上，沥青被用作水泥。早至公元前600年，巴比伦人就将黏土球和小的半宝石放在沥青中制成精美的马赛克。

劳伦斯·阿尔玛·塔德玛（Lawrence Alma-Tadema）爵士，《发现摩西》（1904年），布面油画。尼罗河上的船以沥青堵缝，当摩西在河上漂流时，他被放在一个“涂抹了柏油”的芦苇筏中。尽管画面奇幻，阿尔玛·塔德玛的画作却以精确的考古细节著称。

不久之后，化石燃料就因其带来光明的特性而被认可。根据希腊传记作家普鲁塔克的记述，在公元前331年左右，亚历山大大帝对伊拉克基尔库克（Kirkuk）土中流出不断燃烧的火焰这一幕印象深刻，那大概是泄漏的天然气被引燃了。罗马人在公元前1世纪就使用了油灯。中国人最早以石油为燃料，大约是在公元200年，他们用人力、滑轮和管子从地里抽取石油。这类化石燃料利用产生的泄漏不多，且范围有限。

这座山羊雕塑，发掘于苏美尔城市乌尔的皇家墓地，由金、银、青金石、铜、贝壳、红色石灰石和沥青（柏油）制成。古代文明也用柏油和沥青作为马赛克的“粘合剂”。费城宾州大学博物馆。

石油很快被用于军事目的，特别是海军战斗，这造成了更大的泄漏。在古代，石油曾被倒满壕沟并点燃，以保卫城池。波斯人研发了最早的蒸馏工序，以获取战斗用的油料。在公元前480年围攻雅典时，他们就曾用浸透石油的布裹着弓箭射向希腊敌人。公元673年，拜占庭人用管子将“希腊火”近距离喷射到进攻君士坦丁堡的阿拉伯战船上，几乎全歼敌方舰队。[1]在7世纪和8世纪，拜占庭人继续用液体火焰对付穆斯林，即用管子从罐子中将液体火焰（大概是石油、轻油与诸如硫黄和生石灰等化学物质的混合）射到敌舰上，造成了巨大伤害和恐慌。（确切“配方”仍不为人知，但史家认为它在帝王间代代相传。）十字军时期的撒拉逊人也用希腊火对付过圣路易[2]。圣约翰骑士团则用它来对付入侵马耳他的土耳其人。蒙古人在围攻中亚时，也通过燃烧石油类物质来伤敌。西亚的布哈拉于1220年陷落，因为成吉思汗朝城门扔去了装满轻油和火的罐子，城门着火炸开后，人们才被迫弃城而出。

文艺复兴时期，石油运输进一步发展，随贸易而来的是更大的石油泄漏。1726年，俄国的彼得大帝签署法令，限制从里海巴库出港经伏尔加河往上游的石油运输。在以物易物、商贸或盗窃中，石油都是贵重物品。在新世界，北美原住民将石油用于巫术、药品和颜料中。委内瑞拉的原住民用柏油给船堵缝或塞住手编篮子的孔隙，液体石油则被用来做药和照明。委内瑞拉的第一次石油出口，是1539年出口到西班牙的一桶石油，它被用来缓解皇帝查理五世的痛风。

现代的石油运输始于1820年，当时是用一根小口径铅管把纽约弗里多尼亚附近一个天然气坑的气输送给周边的用户——包括当地的旅馆。从那时起，因运输和转移而造成的石油泄漏就逐年增加。

现代石油泄漏时期

已知的石油储藏大多位于中东，其次是北美。石油输出国组织（OPEC）储量最大，在其成员国中，沙特阿拉伯又独占鳌头。石油储藏的全球分布影响了生产和运输模式，并决定了潜在石油泄漏的分布。世界石油生产从1950年的4.5亿吨上升到1996年的27亿吨，并继续缓慢增长。石油泄漏随产量上升而增加。

石油运输的主要方式是油轮，传统海路建立在石油生产国与石油进口国之间。现在，主要的油路是从中东到日本、欧洲和美国。人们也通过长距离管道，将石油运到炼油厂。石油泄漏主要发生于这些海路、陆路和石油转移的海岸周围。小的泄漏出现在油轮到油轮、油轮到炼油厂、损坏的地下管道等石油转移过程中，也出现于炼油厂和存储设施周围。每年约有75.6亿升的石油因石油泄漏和其他事故进入了海洋。

科学家在密西西比州的墨西哥湾海岸测量一只死去的肯普·雷德利海龟。这个濒危物种在石油泄漏中特别危险，因为它什么都吃且不具备躲避油污的行为模式。美国国家海洋和大气管理局。

大规模石油泄漏往往出现在油轮事故中。随着油轮尺寸的增加，发生事故的可能性也在增大。19世纪80年代的油轮容量为3000吨，相比之下，1945年的油轮是1.65万吨，1962年是11.5万吨，1977年是51.7万吨。所谓的现代轮船，即1989年埃克森公司“瓦尔迪兹号”灾难之后的新造之船，通常按大小与所走海路划分：如巴拿马型和苏伊士型油轮，分别为“适合”通行巴拿马和苏伊士运河的最大原油运货船。近来如国际海事组织的《国际防止船舶污染公约》规定只有双壳船才能在国际水域运营，这应该能减少未来油轮的泄漏次数，尽管不是所有规定和公约都有法律约束力。根据规定，容易导致石油泄漏的单壳船应在2010年前停止营运，尽管其效果如何仍有待观察。

尽管大规模石油泄漏容易吸引媒体注意，但进入海洋的石油只有约4%来自油轮事故。其他的25%源自油轮运营，14%来自其他运输事故，有34%源自河流和河口，另有约11%是天然渗漏。

重大石油泄漏

自1978年开始，小规模石油泄漏的数量在稳步增加，但大规模石油泄漏却相对稳定。超过3800万升的石油泄漏每年出现1~3次。任一特定年份的一两次灾难性事故，就能极大增加泄漏到陆上和海洋里的石油规模。世界上的小规模石油泄漏（少于37.8万升）逐个相加，一年也有3800万升。即便没有发生重大灾难，也有大量的石油泄漏到海洋和陆地生物的栖息地中。

有记载的最大石油泄漏出现于1991年的海湾战争期间，当伊拉克军队从其科威特驻地撤退时，他们蓄意毁坏了成百上千的油井、油港和油轮，导致9.07亿升石油流入波斯湾，不过，多数石油泄漏规模比这要小。据国际油轮船东防污联盟（ITOPF）记载，无论是石油泄漏次数还是规模，20世纪70年代都是有史以来最糟糕的10年。其他大规模的石油泄漏包括墨西哥的伊克斯陶克1号油井（5.29亿升，1979年）、阿拉伯半岛的诺鲁兹油田（3.02亿升，1980年）、乌兹别克斯坦的费尔干纳谷地（3.02亿升，1992年）、南非海岸的“贝利维尔城堡号”（2.94亿升，1983年）、法国海岸的“阿莫科·卡迪兹号”（2.57亿升，1978年）。另外的石油泄漏均少于1.89亿升/次。1989年在阿拉斯加发生的“埃克森·瓦尔迪兹号”石油泄漏在该榜单中排28位，有4100万升，但因为受影响的亚北极生态系统的脆弱性，这次泄漏破坏极大。虽然2010年的深水地平线平台爆炸过去了近3个月，但由于它所导致的墨西哥湾石油泄漏在本文写作期间仍未被完全控制，因此确定后者在这个世界序列中的位置为时尚早。因为资料不同，对每日石油泄漏量的估计变动极大。若根据卡万·法尔扎内（Kayvan Farzaneh）2010年4月30日发表在《外交政策》上的文章，墨西哥湾的石油泄漏无疑会令“埃克森·瓦尔迪兹号”灾难相形见绌。不管怎样，依据90天的时间和每日估计约5000桶的泄漏速度，其泄漏总量差不多是7500万升。

在“埃克森·瓦尔迪兹号”于威廉王子海峡泄漏石油后，工人们企图用高压热水喷嘴来清理海岸，石油被喷离海滩，在浮栅里聚集，然后被撇离水面。美国国家海洋和大气管理局。

石油泄漏的影响

生态系统中的动物、植物和非生物在面对石油泄漏时，其脆弱性不尽相同。有些植物很脆弱，它们的生长环境狭小，而且只在偏远地点生长。某些动物非常独特，只生活在少数地方或只吃少数几种食物。即使是少量石油泄漏，也极易使这些物种受到伤害。北极环境中的动植物如此脆弱，是因其生长季节不长，多样性不广，而且石油本身降解缓慢。

其他物种是广幅种，广泛适应不同的环境状况，食物需求宽泛，且地域分布广阔。此类动植物适应良好，尽管最初的死亡数量可能很高，但通常能够迅速从石油泄漏的影响中恢复。还有其他动物，如一些海鸟、鱼和哺乳动物，在石油泄漏缓慢扩散时就能迁移避开。

石油泄漏是否会对动植物造成毁灭性影响，取决于泄漏规模、石油类型、泄漏时间（特别是与生物生命周期相关的时间）、特定动植物的脆弱性及特定生态系统的脆弱性。泄漏的地点也能决定其影响。在潮间带湿地或片波不兴的港湾发生泄漏，石油很少有机会被带到海上，也就不能通过大海稀释来抵消其影响。石油通常集聚在湿地边缘，而那里是无脊椎动物、小鱼和觅食的鸟类大量聚集的地方。众多无脊椎动物不能迁移或迁移距离很短，很容易受到石油的危害。

石油泄漏的时间关系重大。发生于鸟类、鱼类或哺乳动物迁徙季节的泄漏，通常会造成大量动物的高接触率。发生于无脊椎动物或鱼类产卵季节的泄漏则会中断繁殖达一季，在海洋哺乳动物迁徙季节发生的泄漏能令当地很大比例的海豹、海狮、海獭、鲸鱼及其他哺乳动物死亡或衰弱。海鸟的处境特别危险，因为它们大部分时间生活在海上或港口，而那里经常发生大规模石油泄漏。海鸟数百或数千只结群筑巢，一次石油泄漏就能“油污”或杀死上千只。被油污的父母带着石油回到鸟巢，也会让鸟卵或雏鸟死亡。虽然死于石油泄漏的鸟类只有少量能在海上或岸边被找到，但因为触目惊心，所以鸟类经常被当成石油泄漏严重程度的指示器。此外，发生于飓风或台风季节的泄漏极难清理。

人类可能在石油泄漏或清理污染中受伤或得病，也会因食用被石油污染的鱼类和贝类而生病。石油泄漏事故能够导致油轮、炼油厂、管线的工人或受雇清污的人死亡。石油泄漏通常发生于恶劣天气和风大浪急的海上，这让油轮上的船员更加危险。

石油泄漏对鱼群的影响可能是毁灭性的。鱼群所受的影响既有短期的，也有长期的。鱼类被污染长达几周或几个月，会让渔业完全停摆。即便在石油消失数年之后，石油泄漏也能令渔获惨淡。“埃克森·瓦尔迪兹号”泄漏后，至少有6年都有渔业损失的记载。渔民因为产量少和捕鱼区受限而失去了收入，导游和酒店由于休闲垂钓者多年不来而损失了金钱，渔民和导游还失去了工作和他们的生活方式。美国原住民也失去了捕捞传统资源——包括鱼和贝壳——的能力，致使其生活方式被永远改变了。这些影响是相互叠加的，因为地方经济多依赖渔业和旅游业。与渔业和旅游业一样，石油泄漏对审美价值和存在价值的影响也重大而广泛。在本文写作之时，正在发生的英国石油公司的钻井平台深水地平线泄漏对墨西哥湾脆弱的生态系统的全面影响仍难以估算，但它确实会对野生动物、渔业和旅游业造成灾难性后果。在地球另一边的大连（中国重要的海边观光城市）同时发生的一次石油泄漏，清楚说明了对古老生命的结晶——化石能源——的不断追寻如何影响了生态系统、人类健康和地区经济。如果说有一线希望，那么我们期待灾难会让更健全和具有法律约束力的国际法（涉及世界石油的勘探、运输和加工）产生，并重新唤起寻找替代能源的危机意识。

乔安娜·伯格（Joanna Burger）

美国罗格斯大学