环境影响评价报告全本公示简介:第11章 风险事故影响分析0623.doc
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环境影响评价报告全本公示简介:第11章 风险事故影响分析0623.doc
滨州港3万吨级散杂货码头工程 环境风险评价11 环境风险评价11.1 概述所谓环境风险是指突发性灾难事故造成重大环境污染的事件,它具有危害性大、影响范围广等特点,同时风险发生又有很大的不确定性,一旦发生,对环境会产生较大影响。环境风险评价的目的是分析和预测建设项目存在的潜在危险、有害因素,建设项目建设和运行期间可能发生的突发性事件或事故,引起有毒有害和易燃易爆等物质的泄漏,所造成的人身安全与环境影响和损害程度,提出合理可行的防范、应急与减缓措施,以使建设项目事故率、损失和环境影响达到可接受的水平。11.2 环境风险识别及评价等级的确定11.2.1 化学品的危害特性识别本次评价工程建设30000吨级散杂货泊位2个,工作船码头1个,主要运输煤炭、原盐、矿建材料、非金属矿石、粮食等。主要风险因子为进出港船舶使用的燃料油。燃料油特性见表11.2-1。表11.2-1燃料油的特性一览表外观及气味黑色粘稠有气味的液体主要用途船用燃料液体相对密度0.921.07凝固点()<26沸点()398.9粘度(pa s)<18020时蒸汽压(k pa)很低水溶性微溶雷德蒸汽压(k pa)0.3(50时)自然温度()407.2闪点()65.6221.1挥发性挥发易燃性不易燃灭火方法二氧化碳、干粉、泡沫爆炸极限1%5%危险性必须加热才能持续燃烧11.2.2 风险因子危害性识别化学物质对人体健康的危害性通常是指物质的毒性,物质毒性危害程度分为极度危害、高度危害、中度危害和轻度危害四个级别。毒物危害程度分级标准详见表11.2-2。表11.2-2 毒物危害程度分级依据指标危害程度分级(极度危害)(高度危害)(中度危害)(轻度危害)中毒危害吸入LC50,mg/m³20200200020000经皮LD50,mg/kg1001005002500经口LD50,mg/kg25255005000急性中毒易发生中毒后果严重可发生中毒愈后良好偶可发中毒未见急性中毒有急性影响慢性中毒患病率高5%患病率较高5%或发生率较高20%偶发中毒病例或发生率较高10%无慢性中毒有慢性影响慢性中毒后果脱离接触后继续发展或不能治愈脱离接触后可基本治愈脱离接触后可恢复不致严重后果脱离接触后自行恢复无不良后果致癌性人体致癌物可疑人体致癌物实验动物致癌性无致癌性最高容许浓度,mg/m³0.10.11.01.0由表11.2-1燃料油理化性质和表11.2-2毒物危害程度分级可知,燃料油对人体健康的危害程度属中度危害。11.2.3 危险源识别11.2.3.1 主要事故因素分析水上运输过程包括船舶航行过程、到港靠泊、锚地停泊等。水上污染事故主要是油污染事故,多为船舶交通事故和操作性失误引起。根据以往事故发生的规律,船舶事故主要发生在港区码头和航道。根据多项事故类型和事故诱因的统计分析,船舶航行事故占各类事故的 70%,且 90% 的船舶航行事故发生于港区或沿岸地区;发生在海上的事故大约有 90% 属于船舶完整性事故类型。统计归纳的典型事故诱因参考表11.2-4。表11.2-4 典型事故诱因归纳表序号发生地点发生源发生原因1航线船舶触礁、搁浅、船舶碰撞、恶劣海况、泄漏2锚地船舶船舶碰撞、泄漏3港池船舶船舶相撞、船与码头碰撞、操作失误、泄漏根据以上对本工程生产过程所存在的可能危险分析,本工程风险主要是燃料油泄漏至海洋造成环境灾害。11.2.3.2 重大危险源辨识本次评价工程船舶燃料油不属于危险化学品重大危险源辨识(GB18218-2009)中规定的有毒、有害和易燃、易爆物质。因此,本次评价工程无重大危险源。11.2.4 评价工作等级的确定根据建设项目环境风险评价技术导则(HJ/T169-2004)的规定,环境风险评价等级的划分主要依据评价项目的物质危险性和功能单元中危险源判定结果以及危险敏感程度等因素。本工程的风险因子燃料油不属于易燃、有毒物质,同时,溢油区域主要为航道区和码头区,属于非环境敏感地区。因此,本次评价环境风险评价工作等级定为二级。11.3 源项分析11.3.1 海上溢油事故统计水上运输污染事故主要指因船舶碰撞、搁浅、触礁等交通事故引起的油品泄漏事故。本评价采用近年来实际船舶溢油事故发生率来近似估算本工程水上污染事故发生的可能性。1.国外事故统计资料ITOPF(International Tanker Owners Pollution Federation Ltd)19742001年统计资料详见表11.3-1。表11.3-1 19742001年全球海轮溢油事故统计表序号事故原因7t7700t700t合计1装卸作业27672991730832加装燃料5412505663其它操作116747012144碰撞163254875045搁浅2222001065286船体破损56277436827火灾、爆炸15016191858其它/不明原因22211653724239合计77931083309918510所占比例(%)84.811.83.4100 2.国内事故统计资料从19732003年近30年以来,沿海船舶、码头发生溢油量在50 吨以上的污染事故67起,平均溢油量为547吨,其中溢油量在50100 吨9次,平均溢油量为71吨,溢油量在100500吨有40次,平均溢油量为218吨,5001000吨溢油事故11次,1000吨以上的溢油事故有7次。近14年我国海域发生452次溢油事故,其事故原因和事故溢油量见表11.3-2。表11.3-2 近14年我国海域溢油事故统计表序号事故原因事故次数(次)溢油量(吨)溢油量比例(%)溢油事故发生地区码头港湾进港近岸外海其他1机械故障113050030115312碰撞126189000195412545913爆炸3197000105461514火灾1730000.5102145搁浅12323500024127405326撞击46140001.5181555217结构破坏9434600036894754128其他45600061219合计4529705001004899491245715我国19972002年沿海船舶、码头共发生吨以上溢油事故178起,其中操作性事故145 起,占总溢油事故件数的82%;事故性事故33 起,占总溢油事故时数的18%。按溢油量计算,145起操作性事故的溢油量为648 吨,平均每起溢油量为4.47吨,占总溢油量的8%;33 起事故性溢油量为7735 吨,平均每起溢油量为234吨,占总溢油量的92%。178 起溢油事故的溢油量总计8383 吨,总平均47 吨起。具体详见表11.3-3。表11.3-3 我国港口19972002年船舶、码头溢油事故统计序号溢油事故类别溢油次数占总次数的百分比()溢油量(吨)平均溢油量(吨)占总溢油量的百分比()1操作性事故145826484.782事故性事故33187735234923总计17810083834710011.3.2 最大可信事故类型根据统计资料分析,本工程最大可信事故为货船因碰撞等事故而发生溢油。11.3.3 事故性溢油概率估算及源强确定1.概率估算根据统计资料可见,海上造成较大危害的溢油事故主要是油轮溢油事故,散、杂货船发生溢油事故而造成危害情况较少。而单独关于散、杂货船发生溢油事故的概率统计资料也很少。因此,本次环评通过计算得出溢油事故概率。本次环评采用环评工程师培训教材中公式进行计算。船舶在海上航行时,由于船舶发生碰撞等事故而发生溢油的概率一般较小。因此,海上航行船舶溢油事故概率服从离散二项概率分布。研究海域通过n艘次船舶发生k次事故,则溢油事故风险概率为:式中:P船舶发生溢油事故的概率;船舶不发生事故的概率;n船舶数;kn 艘次船发生事故次数;工程正常运营后进出船舶数约167艘次/年,船舶通过研究海域不发生重大船舶事故(溢油量50t)的置信度为95%。则可得:解得P值为1.90×10-4。综上,本工程因碰撞等事故而发生的风险事故概率确定为1.90×10-4。2.源强确定本工程溢油事故风险主要来源于施工期作业船舶和运营期过往船舶发生碰撞引起的溢油事故。施工期间企业对施工单位严格管理,未发生溢油事件。运营期间事故溢油量采用最大单舱载量进行计算,本工程建设2个30000吨级散杂货泊位,30000吨级船舶燃油舱载油量约1600t,设4个油舱,单舱油量为400t,根据建设项目环境风险评价技术导则(征求意见稿)中附录B.6的规定,溢油量按照单舱的50%计。因此,本次评价溢油量取200t。溢油发生点设在进港航道口门处。11.4 溢油事故环境风险预测与评价11.4.1 航道溢油事故风险预测11.4.1.1溢油模型一、模型基本原理溢油进入水体后发生扩展、漂移、扩散等油膜组分保持恒定的输移过程和蒸发、溶解、乳化等油膜组分发生变化的风化过程,在溢油的输移过程和风化过程中还伴随着水体、油膜和大气三相间的热量迁移过程,而黏度、表面张力等油膜属性也随着油膜组分和温度的变化发生不断变化。本报告采用在国际上得到广泛应用的MIKE21 Spill Analysis油粒子模型对溢油事故影响进行预测与分析,该模型可以很好地模拟上述物理化学过程,另外,油粒子模型是基于拉格朗日体系具有高稳定性和高效率的特点。油粒子模型就是把溢油离散为大量的油粒子,每个油粒子代表一定的油量,油膜就是由这些大量的油粒子所组成的云团。首先计算各个油粒子的位置变化、组分变化、含水率变化,然后统计各网格上的油粒子数和各组分含量可以模拟出油膜的浓度时空分布和组分变化,再通过热量平衡计算模拟出油膜温度的变化,最后根据油膜的组分变化和温度变化计算出油膜物理化学性质的变化。二、输移过程油粒子的输移包括了扩展、漂移、扩散等过程,这些过程是油粒子位置发生变化的主要原因,而油粒子的组分在这些过程中不发生变化。1.扩展运动采用修正的Fay 重力粘力公式计算油膜扩展:式中:Aoil为油膜面积,为油膜直径;Ka为系数;t为时间;油膜体积为:初始油膜厚度hs=10cm。2.漂移运动油粒子漂移的作用力是水流和风拽力,油粒子总漂移速度由以下公式计算:其中Uw为水面以上10m处的风速;Us为表面流速;cw为风漂移系数,一般在0.03和0.04之间。风场数据从气象部门获得,而流场从二维水动力模型计算结果获得。但是一般二维水动力模型计算出的是垂向平均值,必须据此估算流速的垂向分布。假定其符合对数关系:其中z为水面以下深度;V(z)为对数流速关系;为冯卡门常数(0.42);kn为Nikuradse阻力系数;Uf为摩阻速度,定义为:其中Vmean为平均流速。当水深大于此位置时模型假定对流速度为0。当z0时,即可求出表面流速US:3.紊动扩散假定水平扩散各向同性,一个时间步长内方向上的可能扩散距离可表示为:其中为-1到1的随机数,为方向上的扩散系数。三、风化过程油粒子的风化包括蒸发、溶解和形成乳化物等过程,在这些过程中油粒子的组成发生改变,但油粒子水平位置没有变化。1.蒸发油膜蒸发受油分、气温和水温、溢油面积、风速、太阳辐射和油膜厚度等因素的影响。假定:在油膜内部扩散不受限制(气温高于0¡ C 以及油膜厚度低于510cm 时基本如此);油膜完全混合;油组分在大气中的分压与蒸气压相比可忽略不计。蒸发率可由下式表示:其中N为蒸发率;ke为物质输移系数;PSAT为蒸气压;R为气体常数;T为温度;M为分子量;为油组分的密度;i为各种油组分。kei由下式估算:其中k为蒸发系数;Sci为组分i的蒸气Schmidts数。2.乳化形成水包油乳化物过程油向水体中的运动机理包括溶解、扩散、沉淀等。扩散是溢油发生后最初几星期内最重要的过程。扩散是一种机械过程,水流的紊动能量将油膜撕裂成油滴,形成水包油的乳化。这些乳化物可以被表面活性剂稳定,防止油滴返回到油膜。在恶劣天气状况下最主要的扩散作用力是波浪破碎,而在平静的天气状况下最主要的扩散作应力是油膜的伸展压缩运动。从油膜扩散到水体中的油分损失量计算:其中Da是进入到水体的分量;Db是进入到水体后没有返回的分量:其中为油的粘度;为油水界面张力。油滴返回油膜的速率为;形成油包水乳化物过程油中含水率变化可由下式平衡方程表示:R1和R2分别为水的吸收速率和释出速率,由下式给出。其中为最大含水率;为实际含水率;As为油中沥青含量(重量比);Wax为油中石蜡含量(重量比);K1、K2分别为吸收系数,释出系数。3.溶解溶解率用下式表示:其中为组分i的溶解度; 为组分i的摩尔分数;Mi为组分i的摩尔重量;Ksi为溶解传质系数,由下式估算:其中:四、热量迁移蒸气压与粘度受温度影响,而且观察发现通常油膜的温度要高于周围的大气和水体。图11.4-1为油膜的热平衡示意图。图11.4-1 油膜的热量平衡示意图图中:1代表大气与油膜之间的传热过程;2代表大气与油膜之间热辐射过程;3代表太阳辐射;4代表蒸发热损失;5代表油膜与水体之间的热量迁移;6代表油膜与水体之间散发和接受的热辐射。油膜与大气之间的热量迁移油膜与大气之间的热量迁移可表达为:其中Toil为油膜温度;Tair为大气温度;为大气密度;Cpa为大气的热容量; Pr为大气Prandtl数:当蒸发可忽略不计时,可简单用下式计算:太阳辐射油膜接受的太阳辐射取决于许多因素,其中最重要的为溢油位置、日期、时刻、云层厚度以及大气中的水、尘埃、臭氧含量。一天中的太阳辐射变化可假定为正弦曲线:其中tsunrise为日出时刻(午夜后秒数);tsunset为日落时刻(午夜后秒数); Td为日长,即:Td由下式计算:其中 为纬度;为太阳倾斜角度(太阳在正午时与赤道平面的角度)为正午的星际辐射:其中Isc为太阳常数(1.353W/m);n为一年中日数。s为日出的小时角度,正午时为0,每小时等于15(上午为正);Kt为系数,晴天时Kt0.75,随着云层厚度增加而减少。很大一部分的太阳辐射到达地面时已被反射,因此净热量输入为:其中a为漫射系数(albedo)。蒸发热损失蒸发将引起油膜热量损失:其中为组分i的汽化热。油膜总的动态热平衡综合考虑了上述各种因素:油膜与水体之间的热量迁移油膜与大气之间的热量迁移可表达为:其中Cpw为水的热容量。Prw为水的Prandtl数:Re为特征雷诺数:其中vrel为油膜的运动粘滞系数。反射和接受辐射油膜将损失和接受长波辐射。净接受量由StefanBoltzman 公式计算:其中,为StefanBoltzman 常数5.72108W/(m2K);lair、lwater、loil分别为大气、水和油的辐射率。五、输移、风化、热量迁移过程中包含的计算细节1.油粒子组分变化计算油往往是许多种碳氢化合物组成的混合物,其中各种化学物的性质各不相同,油的总体性质取决于各组分性质和含量。溢油过程中油粒子组分是不断变化的,一方面是由于溶解、蒸发等过程对各组分具有选择性,如轻组分更容易蒸发和溶解;另一方面乳化过程中油膜中的含水率发生变化。模拟采用多组分法模拟油粒子中各组分的变化过程。多组分法是将油粒子假设为多种碳氢化合物组成的混合物,对各个单独组分蒸发、溶解等过程进行分别计算,最后求出总的油粒子组分随时间变化过程。不管怎样,油的组分变化范围过大,要精确地区分各个组分几乎不太可能,这里将油组分划成8个性质相近的区间,详见表11.4-1。表11.4-1 油组分及其属性一览表组分说明沸点摩尔重量,g/mol密度,kg/m3100F时粘度,cs蒸气压,mm/Hg表面张力103N/m1C6-C12(石蜡)69-2301287150.536106.94-1417.61(t+202.17)29.92C13-C25(石蜡)230-4052687754.066107.01-1825.05(t+149.76)35.23C6-C12(环烷)70-2301248252106.91-1441.79(t+204.7)29.94C13-C13(环烷)230-4052379504106.99-1893.78(t+151.82)35.25C11-C11(芳香烃)80-240110.59900.704106.91-1407.34(t+208.48)32.46C12-C18(芳香烃)240-40018111506.108106.97-1801.00(t+162.77)29.97C9-C25(清油裂解芳香烃)180-40020810853106.97-1789.85(t+164.56)29.98残留物(包括杂环物质)>4006001050458047.22.油膜浓度计算油粒子模型只追踪水体表面的粒子,油浓度和油膜厚度均以厚度表示。在每个时间步长统计网格中的油粒子数,根据粒子的体积和网格面积计算油膜厚度。3.油膜物理化学性质计算粘度由于蒸发和乳化,风化过程中油的粘度将增加。而且粘度受温度的影响很大。粘度计算分三个步骤:I.应用KendallMonroe公式计算在参考温度Tref时的不含水油膜粘度:其中Xi为组分i的摩尔分数;II.计算实际温度时的油膜粘度其中T为温度(K);为温度T时油膜的运动粘度,B3.98III.计算实际温度和含水率时的油膜粘度蒸发同样可增加粘度:其中C4为油膜含水率;Fe为蒸发掉的油分数。表面张力油膜的表面张力可简单表达为:热容量大气、油、水的热容量在以下公式中给出:式中所有温度的单位为绝对温度。倾点对于不含水的油膜,倾点的修正公式为:乳化后倾点提高:研究表明这个方法可以对油蒸发给出合理的评估。11.4.1.2溢油预测参数选取1.油种和油量油种选择选取燃料油为溢油油种。选取溢油量本工程建设2个30000吨级散杂货泊位,30000吨级船舶燃油舱载油量约1600t,设4个油舱,单舱油量为400t,根据建设项目环境风险评价技术导则(征求意见稿)中附录B.6的规定,溢油量按照单舱的50%计。因此,本次评价溢油量取200t。2.泄露方式考虑运营期船舶碰撞泄漏溢油,假定溢油在1小时内泄漏入海。3.溢油发生点根据本工程建设内容和特点,将溢油发生点设在工程运营期最容易发生事故的进港航道口门处。4.模型参数设定根据相关文献推荐值,模型中相关参数取值见表11.4-2。表11.4-2 部分模型参数设置一览表序号参数系数过程取值1风漂移系数cw0.0352油的最大含水率0.853油的最大含水率(K1)5×10-74释出系数(K2)1.2×10-55传质系数KSi2.36×10-66蒸发系数k0.0297油辐射率loil0.828水辐射率lwater0.959大气辐射率lair0.8210漫射系数(Albedo)0.1模型中水平(横向和纵向)扩散系数DL和DT的取值非常重要,反映了油粒子在水体中的扩散强度和随机紊动强度,对模拟结果影响较大,而且不同的应用场合下取值范围很大。模型采用的是油粒子模型,其中的扩散系数概念与常规的对流扩散模型有所不同,体现在:油粒子只在水体表面运动;粒子不按水动力模型中设定的网格运移,而是按实际运移路径准确计算,扩散系数取值与模型网格布置方式和时间步长关系不大。5.溢油发生时刻设定考虑高潮和低潮两个时刻为开始溢油时间6.风况选择选择静风、典型风向的6级大风(风速12m/s)为设定风况进行模拟。7.模拟时段滨州港附近海域为半日潮海区,模拟2个潮周期(25小时)溢油的扩散影响范围。根据港区、泄漏方式、源强、溢油点、溢油发生时刻、风况等条件的不同,组成的模拟工况如表11.4-3所示。表11.4-3 本次评价溢油模拟工况一览表序号泄漏方式源强溢油点风况溢油时刻1船舶碰撞泄漏200t进港航道口门处静风低潮高潮2NE风6级(风速12m/s)低潮高潮3NW风6级(风速12m/s)低潮高潮11.4.1.3溢油预测结果1.静风低潮静风条件下低潮静风条件下,溢油事故影响范围详见图11.4-2,残油量详见表11.4-4。由预测可知:低潮静风条件下港区口门处发生溢油事故25小时后,油膜主要漂浮在发生点北侧,首先向SW方向,而后整体向NE方向扩散漂移,最大扩散距离约为4.5km,最大影响面积约103.06hm2。溢油发生后第4小时,油膜扩散进入滨州贝壳堤岛与湿地国家级自然保护区缓冲区,油膜在保护区缓冲区内的扩散面积为0.364km2;油膜未扩散进入保护区核心区。在整个预测漂移时段内,油膜不会对工程附近其余保护区和养殖区造成污染影响。东营河口区浅海贝类生态国家级海洋特别保护区环境整治区资源恢复区区生态保护区图11.4-2 溢油最大影响范围图(静风,低潮时溢油)高潮静风条件下高潮静风条件下,溢油最大影响范围详见图11.4-3,残油量详见表11.4-4。由预测可知:低潮静风条件下港区口门处发生溢油事故25小时后,油膜主要漂浮在发生点北侧,首先向NE方向,而后整体向NW方向扩散漂移,最大扩散距离约为5.0km,最大影响面积约68.26hm2。在整个预测漂移时段内,油膜未扩散进入工程附近保护区和养殖区,不会对工程附近保护区和养殖区造成污染影响。2.六级NE风低潮情况下低潮6级NE风情况下,溢油最大影响范围详见图11.4-4,残油量详见表11.4-4。东营河口区浅海贝类生态国家级海洋特别保护区环境整治区资源恢复区区生态保护区图11.4-3 溢油最大影响范围图(静风,高潮时溢油)东营河口区浅海贝类生态国家级海洋特别保护区环境整治区资源恢复区区生态保护区图11.4-4 溢油最大影响范围图(6级NE风,低潮时溢油)由预测可知:低潮时6级NE风作用下,港区口门处发生溢油事故25小时后,油膜主要漂浮在发生点西南侧,首先向NE方向,而后整体向SW方向扩散漂移,最大扩散距离约为6.5km,最大影响面积约46.52hm2。溢油发生后第5小时,油膜扩散进入滨州贝壳堤岛与湿地国家级自然保护区缓冲区,油膜在保护区缓冲区内的扩散面积为6.891km2;油膜未扩散进入保护区核心区。在整个预测漂移时段内,油膜不会对工程附近其余保护区和养殖区造成污染影响。 高潮情况下高潮6级NE风情况下,溢油最大影响范围详见图11.4-5,残油量详见表11.4-4。东营河口区浅海贝类生态国家级海洋特别保护区环境整治区资源恢复区区生态保护区图11.4-5 溢油最大影响范围图(NE风,高潮时溢油)由预测可知:高潮时6级NE风作用下,港区口门处发生溢油事故25小时后,油膜主要漂浮在发生点西南侧,首先向NE方向,而后整体向SW方向扩散漂移,最大扩散距离约为19.0km,最大扫海面积约39.64hm2。溢油发生后第11小时,油膜扩散进入滨州贝壳堤岛与湿地国家级自然保护区缓冲区,油膜在保护区缓冲区内的影响面积为11.046km2;第22小时油膜扩散进入保护区核心区,油膜在保护区核心区内的影响面积为0.140km2。第21小时油膜扩散进入马颊河文蛤国家级水产种质资源保护区实验区,油膜在保护区实验区内的扩散面积为0.056km2;油膜未扩散进入保护区核心区。在整个预测漂移时段内,油膜不会对工程附近其余保护区和养殖区造成污染影响。3.六级NW风 低潮情况下低潮6级NW风情况下,溢油最大影响范围详见图11.4-6,残油量详见表11.4-4。东营河口区浅海贝类生态国家级海洋特别保护区环境整治区资源恢复区区生态保护区图11.4-6 溢油最大影响范围图(NW风,低潮时溢油)由预测可知:低潮时6级NW风作用下,港区口门处发生溢油事故25小时后,油膜主要漂浮在发生点东南侧,首先向E方向,而后整体向SE方向扩散漂移,最大扩散距离约为17.6km,最大扫海面积约45.06hm2。在整个预测漂移时段内,油膜未扩散进入工程附近保护区和养殖区,不会对工程附近保护区和养殖区造成污染影响。高潮情况下高潮6级NW风情况下,溢油最大影响范围详见图11.4-7,残油量详见表11.4-4。东营河口区浅海贝类生态国家级海洋特别保护区环境整治区资源恢复区区生态保护区图11.4-7 溢油最大影响范围图(NW风,高潮时溢油)由预测可知:高潮时6级NW风作用下,港区口门处发生溢油事故25小时后,油膜主要漂浮在发生点东南侧,首先向E方向,而后整体向SE方向扩散漂移,最大扩散距离约为17.6km,最大扫海面积约50.22hm2。在整个预测漂移时段内,油膜未扩散进入工程附近保护区和养殖区,不会对工程附近保护区和养殖区造成污染影响。表11.4-4 本次风险评价预测时间段内油膜扫海面积和残油量统计表序号泄漏类型泄漏方式源强溢油点风况溢油时刻预测时间(h)扫海面积(km2)残油量(t)最大扩散距离(km)1燃料油船舶碰撞泄漏200t港区口门处静风低潮25103.0659.54.52高潮2568.2661.05.03NE风6级低潮2546.5261.66.54高潮2539.6461.819.05NW风6级低潮2545.0654.817.66高潮2550.2243.517.611.4.2 码头溢油事故风险分析11.4.2.1防范措施1.船舶在码头装卸过程中,加强值班瞭望,严格按照操作规程进行操作。2.船舶在港池内慢速行驶,保证港池内船舶的安全。3.船舶在发生紧急事件时,立即采取必要的措施,同时向有关部门报告。4.船舶配备相应的船舶安全防护设施和溢油防治设施,一旦发生溢油事故立即在船舶周围和港池口门铺设围油栏,防止油膜向港外海域扩散。根据应急预案,对船舶的溢油源进行堵漏、转驳,对海面溢油进行围控、回收、分散、固化等处理措施,以便控制溢油量的增加和溢油扩散。5.对溢油和溢油周围水域、沿岸进行监测。6.对可能受威胁的环境敏感区和易受损资源采取保护措施。7.避开在雾季、台风季节和冬北季风期间进行船舶装卸作业。8.发生船舶交通事故时,尽可能关闭所有油仓管系统的阀门、堵塞油舱通气孔,防止溢油。9.主管部门合理安排营运期船舶靠、离港及船舶在航道行驶,落实好船舶的管理和调度工作,避免发生船舶碰撞事故。11.4.2.2影响分析由于防波堤的阻挡作用,港池内潮流流速较小,港池内溢油发生后,在静风条件下,一般在23小时内,油膜主要在港池内,在溢油发生后2小时内,采取措施,在港池口门设置围油栏,对港外海域影响较小。11.4.3 溢油事故影响分析11.4.3.1影响概述1.对渔业影响发生溢油事故后,进入海洋环境的燃料油,在发生湍流扰动下形成乳化水滴进入水体,直接危害鱼虾的早期发育。据黄海水产研究所对虾活体实验,油浓度低于3.2mg/L时,无节幼体变态率与人工育苗的变态率基本一致;但当油浓度大于10mg/L时,无节幼体因受油污染影响变态率则明显上升。对虾的蚤状幼体对石油毒性最为敏感,浓度低于0.1mg/L时,蚤状幼体的成活率和变态率基本一致,即无明显影响;当浓度达到1.0mg/L时,蚤状幼体便不能成活,96hL50值为(0.620.86)mg/L,即安全浓度为(0.0620.086)mg/L;浓度大于3.2mg/L时,可致幼体在48小时内死亡。溢油对鱼类的影响是多方面的,首先会引起鱼类摄食方式、洄游路线、种群繁殖的改变或个体失衡。在鱼类的不同发育阶段其影响程度也不相同,其中对早期发育阶段的鱼类危害最大。油污染对早期发育鱼类的毒性效应,主要表现在滞缓胚胎发育,影响孵化,降低生理功能,导致畸变死亡。以对鲱鱼的实验为例,当石油浓度为3mg/L时,其胚胎发育便受到影响,在3.111.9mg/L浓度下,孵出的大部分仔鱼多为畸形,并在一天内死亡。对真鲷和牙鲆鱼也有类似结果。当海水油含量为3.2mg/L时,真鲷胚胎畸变率较对照组高2.3倍;牙鲆孵化仔鱼死亡率达22.7%,当含油浓度增到18mg/L时,孵化仔鱼死亡率达84.4%,畸变率达96.6%。原油中可溶性芳香烃的麻醉作用导致鱼类胚胎活力减弱,代谢低下,当胚胎发育到破膜时,由于能量不足引起初孵仔鱼体形畸变。此外,溢油漂移期间,渔区和捕捞作业会受到很大的影响。成龄鱼类为回避油污而逃离渔场,渔场遭到破坏导致渔获减少;捕获的鱼类也可因沾染油污而降低市场价值。2.溢油海岸带贝类资源影响溢油一旦搁滩,在大量原油覆盖的滩面,固着性生物,如贝类、甲壳类生物和藻类会窒息死亡。在油膜蔓延的滩面上,幼贝发育不良,产量下降,成年贝会因沾染油臭而降低市场价值。在潮间带的养殖贝类,也会受到严重的油污染。这些滤食性双壳类、在摄食时也同时摄入海水中的悬浊油分(乳化油滴)。进入蛤类胃中的乳化油滴破乳后结合成更大的油滴,并在体内积累,引起某些生理功能障碍,终因胃中油积累过多不能排泄而死亡。据Cilfillan实验,当油浓度达到1.0mg/L时,可使贝类产生呼吸加快,捕食减少的致死效应。沉积在底质孔隙中的油浓度过高,会引起贝类大量死亡。此外,由于作为对虾饵料的贝类大量减少,对虾即便不直接中毒致死也会因缺乏饵料而影响生长发育,降低产量。值得注意的是,溢油对贝类的危害不是暂时性的。漫滩的污油会随潮汐涨落在附近周期性摆动,面积逐渐扩大,在波浪扰动下部分被掩埋进入沉积环境;潮间带溢油也会由于风化和吸附沉降进入沉积环境。这些进入底泥中的油类靠化学降解作用去除需数月之久。使贝类幼体或中毒发育不良或窒息死亡,使急性污染变成沉积环境的长期污染。3.对海洋生态影响分析由于海洋生态系统是变化多端的,迄今为止,尚未找到整个种群发展趋势与污染之间的相关性。水面被油膜覆盖,阻碍空气和水体的氧交换。水层光照减弱,作为食物链中基础营养层次的浮游植物生长受到抑制,初级生产力下降;同时海水中低浓度油会刺激某些耐污性单细胞浮游植物大量增殖。这些藻类过渡增殖会形成赤潮,造成极大的生态性危害鱼、虾、贝类大量死亡,改变了浮游植物群落结构,大大降低浮游植物多样化水平。进入水中的乳化油达到一定浓度可造成贝类大量死亡。在鱼、虾繁殖季节里,海水油污迫使鱼、虾、蟹类回避迁移,导致产卵场和育幼场消失或产下卵子不能孵化。油污粘附在海洋生物的呼吸和运动器官上都会导致海洋生物因缺氧而窒息死亡。轻质油和精炼油比原油和重燃料油对成体鱼的危害更大。潮下带和潮间带的底栖生物受意外溢油及其处理措施的危害尤为严重。受害种群的完全康复需要数年甚至数十年时间。生态实验的研究结果表明,长期暴露于(0.010.1)mg/L的石油浓度中,可造成生态、群落结构的破坏。当海洋草食动物遭受污染损害时,会导致破坏海洋的生态平衡。当石油烃进入海洋细菌种群后,有利于以石油烃为饵料的种群的生长,而有损于(至少在早期)其余的种群。微型藻类受油污染的影响程度差异极大。较高的油浓度会导致微型藻类固碳作用减弱,生长终止,最终死亡。石油能渗入较高等级的植物,堵塞细胞间的空隙,阻碍呼吸和繁殖。某些滩涂植物能忍受轻度油污,但严重污损常会导致其慢性死亡,这种过程的发生往往需要若干年之久。海上油膜能毒杀或损害某些浮游动物(包括挠足类等完全漂浮性动物)以及浮游鱼卵、仔稚鱼和底栖无脊椎动物。栖息于海洋近表层的鱼卵和幼鱼对油污染的适应性很差,对轻质油特别敏感。4.对养殖区影响泄漏油品如果进入养殖水面,便在水中发生扩散、蒸发、乳化、沉淀、溶解、氧化和生物降解等一系列变化,同时在水面形成一定厚度的油膜,视泄漏量不同,水面面积大小,油膜厚度一般在几毫米到几厘米。进入养殖水面,水产养殖业将遭受严重破坏,油膜阻断水面和空气的氧交换和光合作用,造成水中缺氧或厌氧,致死水中鱼类死亡,而水中溶解和乳化油,通过鱼鳃呼吸作用粘附在鱼鳃上,形成黑鳃,阻断鱼类呼吸作用,导致鱼类致死。油品能渗入较高等级的植物,堵塞细胞间的空隙,阻碍呼吸和繁殖,较高的油浓度会导致微型藻类固碳作用减弱,生长终止,甚至死亡。这种受到污染的紫菜一旦被人食用也会影响到人体的健康。11.4.3.2本工程溢油事故影响分析模型预测中溢油进入项目附近保护区、养殖区的风况、时间详见表11.4-5。表11.4-5 预测风险情况下油膜进入保护区的风况、时间一览表序号敏感目标名称油膜抵达时间(h)扫海面积(km2)抵达条件1滨州贝壳堤岛与湿地国家级自然保护