2017年高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：海洋石油污染

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▲高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：海洋石油污染

石油及其煉制品（汽油、煤油、柴油等）在開采、煉制、貯運(yùn)和使用過(guò)程中進(jìn)入海洋環(huán)境而造成的污染。是目前一種世界性的嚴(yán)重的海洋污染。其防治必須依靠全球性的合作才能較為有效的實(shí)現(xiàn)。

▲高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：海洋石油污染的途徑

煉油廠含油廢水經(jīng)河流或直接注入海洋；油船漏油、排放和發(fā)生事故，使油品直接入海；海底油田在開采過(guò)程中的溢漏及井噴，使石油進(jìn)入海洋水體；大氣中的低分子石油烴沉降到海洋水域；海洋底層局部自然溢油。石油入海后即發(fā)生一系列復(fù)雜變化，包括擴(kuò)散、蒸發(fā)、溶解、乳化、光化學(xué)氧化、微生物氧化、沉降、形成瀝青球，以及沿著食物鏈轉(zhuǎn)移等過(guò)程。

▲高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：海洋石油污染的形成

1.擴(kuò)散

入海石油首先在重力、慣性力、摩擦力和表面張力的作用下，在海洋表面迅速擴(kuò)展成薄膜，進(jìn)而在風(fēng)浪和海流作用下被分割成大小不等的塊狀或帶狀油膜，隨風(fēng)漂移擴(kuò)散。擴(kuò)散是消除局部海域石油污染的主要過(guò)程。風(fēng)是影響油在海面漂移的最主要因素，油的漂移速度大約為風(fēng)速的百分之三。中國(guó)山東半島沿岸發(fā)現(xiàn)的漂油，冬季在半島北岸較多，春季在半島的南岸較多，也主要是風(fēng)的影響所致。石油中的氮、硫、氧等非烴組分是表面活性劑，能促進(jìn)石油的擴(kuò)散。

2.蒸發(fā)

石油在擴(kuò)散和漂移過(guò)程中，輕組分通過(guò)蒸發(fā)逸入大氣，其速率隨分子量、沸點(diǎn)、油膜表面積、厚度和海況而不同。含碳原子數(shù)小于12的烴在入海幾小時(shí)內(nèi)便大部分蒸發(fā)逸走，碳原子數(shù)在12～20的烴的蒸發(fā)要經(jīng)過(guò)若干星期，碳原子數(shù)大于20的烴不易蒸發(fā)。蒸發(fā)作用是海洋油污染自然消失的一個(gè)重要因素。通過(guò)蒸發(fā)作用大約消除泄入海中石油總量的1/4～1/3。

3.氧化

海面油膜在光和微量元素的催化下發(fā)生自氧化和光化學(xué)氧化反應(yīng)，氧化是石油化學(xué)降解的主要途徑，其速率取決于石油烴的化學(xué)特性。擴(kuò)散、蒸發(fā)和氧化過(guò)程在石油入海后的若干天內(nèi)對(duì)水體石油的消失起重要作用，其中擴(kuò)散速率高于自然分解速率。

4.溶解

低分子烴和有些極性化合物還會(huì)溶入海水中。正鏈烷在水中的溶解度與其分子量成反比，芳烴的溶解度大于鏈烷。溶解作用和蒸發(fā)作用盡管都是低分子烴的效應(yīng)，但它們對(duì)水環(huán)境的影響卻不同。石油烴溶于海水中，易被海洋生物吸收而產(chǎn)生有害的影響。

5.乳化

石油入海后，由于海流、渦流、潮汐和風(fēng)浪的攪動(dòng)，容易發(fā)生乳化作用。乳化有兩種形式：油包水乳化和水包油乳化，前者較穩(wěn)定，常聚成外觀像冰淇淋狀的塊或球，較長(zhǎng)期在水面上漂??；后者較不穩(wěn)定且易消失。油溢后如使用分散劑有助于水包油乳化的形成，加速海面油污的去除，也加速生物對(duì)石油的吸收。

6.沉積

海面的石油經(jīng)過(guò)蒸發(fā)和溶解后，形成致密的分散離子，聚合成瀝青塊，或吸附于其他顆粒物上，最后沉降于海底，或漂浮上海灘。在海流和海浪的作用下，沉入海底的石油或石油氧化產(chǎn)物，還可再上浮到海面，造成二次污染。

▲高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：海洋石油污染的影響

1.對(duì)環(huán)境的影響

石油在海面形成的油膜能阻礙大氣與海水之間的氣體交換，影響了海面對(duì)電磁輻射的吸收、傳遞和反射。長(zhǎng)期覆蓋在極地冰面的油膜，會(huì)增強(qiáng)冰塊吸熱能力，加速冰層融化，對(duì)全球海平面變化和長(zhǎng)期氣候變化造成潛在影響。海面和海水中的石油會(huì)溶解鹵代烴等污染物中的親油組分，降低其界面間遷移轉(zhuǎn)化速率。石油污染會(huì)破壞海濱風(fēng)景區(qū)和海濱浴場(chǎng)。如1983年12月，“東方大使”號(hào)油輪在青島膠州灣觸礁擱淺，溢油3000多噸，嚴(yán)重地污染了青島海濱及膠州灣。

2.對(duì)生物的危害

油膜減弱了太陽(yáng)輻射透入海水的能量，會(huì)影響海洋植物的光合作用。油膜沾污海獸的皮毛和海鳥羽毛，溶解其中的油脂物質(zhì)，使它們失去保溫、游泳或飛行的能力。石油污染物會(huì)干擾生物的攝食、繁殖、生長(zhǎng)、行為和生物的趨化性等能力。受石油嚴(yán)重污染的海域還會(huì)導(dǎo)致個(gè)別生物種豐度和分布的變化，從而改變?nèi)郝涞姆N類組成。高濃度的石油會(huì)降低微型藻類的固氮能力，阻礙其生長(zhǎng)，終而導(dǎo)致其死亡。沉降于潮間帶和淺水海底的石油，使一些動(dòng)物幼蟲、海藻孢子失去適宜的固著基質(zhì)或使其成體降低固著能力。石油會(huì)滲入大米草和紅樹等較高等的植物體內(nèi)，改變細(xì)胞的滲透性等生理機(jī)能，嚴(yán)重的油污染甚至?xí)?dǎo)致這些潮間帶和鹽沼植物的死亡。石油對(duì)海洋生物的化學(xué)毒性，依油的種類和成分而不同。通常，煉制油的毒性要高于原油，低分子烴的毒性要大于高分子烴，在各種烴類中，其毒性一般按芳香烴、烯烴、環(huán)烴、鏈烴的順序而依次下降。石油烴對(duì)海洋生物的毒害，主要是破壞細(xì)胞膜的正常結(jié)構(gòu)和透性，干擾生物體的酶系，進(jìn)而影響生物體的正常生理、生化過(guò)程。如油污能降低浮游植物的光合作用強(qiáng)度，阻礙細(xì)胞的分裂、繁殖，使許多動(dòng)物的胚胎和幼體發(fā)育異常、生長(zhǎng)遲緩;油污還能使一些動(dòng)物致病,如魚鰓壞死、皮膚糜爛、患胃病以至致癌。

3.對(duì)水產(chǎn)業(yè)的影響

海洋石油污染會(huì)改變某些經(jīng)濟(jì)魚類的洄游路線；沾污魚網(wǎng)、養(yǎng)殖器材和漁獲物；著了油污的魚、貝等海產(chǎn)食品，難于銷售或不能食用。

▲高考地理必考知識(shí)點(diǎn)：海洋石油污染的防治

制定有關(guān)法規(guī)，制止海洋活動(dòng)過(guò)程中非法排放含油污水，嚴(yán)格控制沿岸煉油廠和其他工廠含油污水的排放。監(jiān)測(cè)監(jiān)視海區(qū)石油污染狀況，改進(jìn)油輪的導(dǎo)航通訊等設(shè)備的性能,防止海難事故。發(fā)生石油污染后,可應(yīng)用圍油欄等把浮油阻隔包圍起來(lái)，防止其擴(kuò)散和漂流，并用各種機(jī)械設(shè)備盡量加以回收，對(duì)無(wú)法回收的薄油膜或分散在水中的油粒，可以噴灑各種低毒性的化學(xué)消油劑。鑒于回收和消除海上油污的技術(shù)和方法尚待改進(jìn)，港灣和近海地形復(fù)雜，因此，目前尚難全部消除海上油污。若遇上惡劣的氣象條件，則大部分石油無(wú)法回收處置。

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