海洋石油污染 ppt课件

Brazil
2001
墨 西 哥 湾 溢 油 事 故
墨西哥湾表层水体的油污（石油平台爆炸一月后）
2010.5.17
海洋石油勘探开发（年输入量﹥100万t）
●胜利原油：紫外光谱吸收峰比值较其他原油稍低，为0.8～ 1.0；总硫在0.8～2.0%之间，属高硫油；含有相当数量的 镍卟啉，钒镍比值较其他四种原油高，为0.04～0.11。
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“微化石”。石油卟啉对高温敏感，180～ 250℃卟啉结构破坏。借助卟啉的热解性，可作为区分原油与 成品油的重要依据，再结合红外分光光度法和气相色谱等手 段，还可区分非石油类物质。
1960s以来发生的重大船舶溢油事故
污染岸带350km 损失>5亿美元
4~10万只海鸟
赔偿>10亿美元
溢油量≥8万t的油轮溢油事件
1960~2002年 全球溢油量≥ 5万t的油轮事 故（27宗）
欧洲重大的油轮事故
200km岸线 6900只海鸟
20万只海鸟
全球发生的几次重大油井溢油事件
P-36
海底：地层断裂或裂隙；陆地：河流输入 生物代谢或死亡分解时释放
石油蒸发、机动车排气
废水量大，油浓度高；全球 每年排入河、海的石油约 300～500万吨，约占人类活 动进入海洋石油总量的50%。
触礁、碰撞、搁浅等油轮失事事件
海洋石油污染来源与途径
全球石油污染现状
●每年流入海洋的石油为200万 t~2000万t，约占世界石油总 产量的5%（UNEP）。 ● 2/3的石油经海路运输，油轮约7000余艘，每年因油轮事 故进入海洋的石油约150万t。 ●每年因油气开发和油井失事入海的石油约100万t，占0.1%。
16 10.6 3.05
5
0.1 0.15
阿尔及利 0.818 0.09 5.3 1.0
1
亚
1 0.08
尼加拉瓜 0.892 0.25 4.6 0.8
7
0.11 0.1
委内瑞拉 0.859 1.66
- 105
18
5.8 5.2
(Guanipa)
国内原油比较
●大庆、大港、渤海和辽河原油：紫外光谱吸收峰比值普遍 较高，均在2.0以上；总硫在0.12-0.20%之间，属低硫油； 多为贫卟啉，钒镍比值较低，为0.01～0.03。
卟啉结构及吸收峰
石油在海洋环境中的存在形式
●漂浮在海面的油膜：轻油油膜在海面的残留时间一般为 10d左右。 ●溶解分散态：包括溶解和乳化状态，溶解分散于水体的石 油组份的含量起初取决于溶解分散、吸附和凝聚作用，然后 受控于沉积、光氧化、生物化学作用。分散态是石油对海洋 生物产生直接危害的形式，其毒性与组份的性质、分散程度 等有关，芳香烃类化合物毒性大，芳环数目越多，毒性越大。 ●凝聚态的残余物：包括海面漂浮的焦油球以及在沉积物中 的残余物。
●原油：未经加工的、天然存在于地下或海底的石油，是动植 物残骸腐烂而形成的一种粘稠的、有刺鼻气味的黑色或深 棕色液体，其化学组成和物理性质随产地不同而不同，是 由气态、液态、固态的链烷烃、芳香族烃及非烃类化合物 组成的复杂天然混合物，比重一般为0.75～1.0 。经分馏提 炼，原油可生产燃料油、润滑油、溶剂、沥青等石油制品。
原油的元素组成
元素 碳 氢 氧 硫 氮
金属
原油 83～87% 11～15%
5% 6% 0.5% 0.1%
气体 76 23 0.3 0.2 0.2
液体油 84 13 0.5 2.0 0.5
沥青 83 10 2 4 1
原油的平均化学组成
●按分馏组分划分：汽油(C4～C12) ，占40%；煤油(C12～C16)，占10%； 轻馏分油(C12～C20) ，占15%；重馏分油(C20～C40) ，占25%；残余油 (＞C40)，占10%。
海洋石油污染
指人类通过在沿海及河口的石油开发、油轮运输以及炼油 工业的废水排放等过程将石油带入海洋，导致影响海气交 换，降低海洋初级生产力，危害海洋生物生存，破坏海滩 休养地及风景区的景观等环境恶化现象。
海洋石油污染的特点
●数量大 ●扩散快 ●污染范围广 ●危害严重 ●隐蔽、分散、突发
海上石油烃的主要来源
●按分子结构划分 ◆烷烃：占30%，可被多数微生物降解。随相对分子质量增加，分别以
气、液、固三态存在于石油中。常温下，从甲烷到丁烷为气态，是天 然气和炼制气的主要成分；C5～C15的烷烃为液态， C5～C12的烷烃为 汽油， C9～C22的烷烃为煤油、柴油、机油；C16以上的烷烃为固态， 多以溶解态存在于石油中，工业上称为蜡。 ◆环烷烃（C5~C6）：润滑油的主要成分，占30~60%，甾烷、萜烷，微 生物难降解。 ◆芳香烃：占2~4%，包括单环芳烃（苯、甲苯、二甲苯等）、双环芳烃 （萘）、三环芳烃（蒽、菲）、多环芳烃（苯并芘、苯并蒽），芳烃 对生物的毒性最大，特别是多环芳烃。 ◆含O、S、N、金属等的非烃类化合物：占5%。
海洋石油污染
石油与原油
●石油：是一类天然烃类混合物的总称，包括原油及石油制品， 一个典型的石油样品含烃类达200~300种，分子质量从 16~1000左右，物理状态包括气态、挥发性液体、高沸点 液体及固体。
石油制品按沸点范围和用途分为四大类： ◆轻质油：主要由C4~C10的烃组成，如汽油。 ◆中质油：主要由C10~C20的烃组成，如柴油。 ◆重质油： ◆固态石油制品：如沥青。
不同地区原油成分的含量和物理性质比较
产地 科威特
比重 总硫
蜡钒
镍
V/Ni 沥素
（ppm） (%) (ppm) （ppm）
(%)
0.869 2.50 5.9 27
9
3
1.4
伊朗
0.869 1.58 6.7 107
37
2.9 1.9
委内瑞拉 0.869 1.54 4.8 170 (TiaJuana)
利比亚 0.843 0.14 20 0.5
1970~1999年溢油量≥ 700t的溢油事件（按污染源分类统计）
1990~1999年海洋水体处理的溢油次数
不同油品溢油事故次数及使用过分散剂处理的溢油次数
1970~2004年溢油量≥ 700t的溢油事件发生次数
1970~2004年溢油量≥ 10万t的油轮溢油事件