石油烃对海洋浮游植物生长的影响

赵 菲 于洪贤

（1、哈尔滨市水文水资源勘测总站，黑龙江 哈尔滨150000 2、东北林业大学野生动物与自然保护地学院，黑龙江 哈尔滨150000）

石油烃污染发生的主要原因是因为海上石油勘探、海上运输等行业的发展，船舶漏油、海岸工厂排放污水等，这些都是造成海洋石油烃污染的主要因素。浮游植物本身在海洋食物链中是非常重要的环节，浮游植物属于初级生产者，可以为海洋生态系统提供物质循环以及生物之间的能量流动，如果浮游植物的生长环境受到了影响，势必会影响到整个海洋的生态环境，导致海洋污染。因此采用防治措施，减少石油烃对海洋浮游植物生长的影响对于海洋环境的未来发展而言具有重要意义。

1 我国海洋石油烃污染现状

随着工业技术的不断发展，我国对海洋的开发力度也在逐渐增大，导致石油烃污染的出现，从本质上来讲，石油烃污染是由人为造成的[1]。石油烃污染的主要来源就是石油泄漏、污水排放等等，虽然我国已经着重加强了对海洋环境的管理力度，但是污染现象仍然存在，对于海洋的污染还在继续。

石油烃污染物一般在海面上呈石油薄膜的形式出现，或者以乳化和溶解的方式分散在海面上。石油烃有部分物质是无法溶解的，这部分物质会沉积在海底，或者以焦油球的形式漂浮在海面上，如果在海面上发现大量的这几种情况，就可以直接判定该海域已经产生了石油烃污染。在石油等污染物进入海洋之后，会随着海水迅速扩散开来，在海面上可以清晰的看到一层薄油膜，随着时间的推移，薄油膜会慢慢的进行蒸发、氧化、溶解、乳化等化学反应，最后形成焦油团块，漂浮在海面上。受海风的影响，焦油团块会慢慢的被风干，风干之后的焦油团块会滞留一些焦油，这种油质内部含有很多的碳氢化合物，毒性巨大，严重影响浮游植物的生长，对海洋生态环境产生了很大的污染[2]。

2 石油烃污染对浮游植物的影响

2.1 对生长效应的影响

石油烃对于浮游植物的影响主要表现在生长速度、生长形态、生长数量上。石油在海洋表面形成了薄油膜之后会抑制浮游植物的生长，抑制的效果取决于薄油膜的浓度。以高浓度的薄油膜举例，如果一片海域石油烃污染严重，那么海洋内部的三角褐指藻和小球藻等藻类的生长都会得到很大程度的影响，反之，这类海藻在面对低浓度的石油烃污染时，会得到促进生长的效果，但是这种效果只是暂时的，在快速生长之后还会降低。到目前为止，专家们也没有研究出来为什么石油烃污染会促进浮游植物的生长，但是有一点是不容置疑的，石油烃污染对海洋生态环境来说有百害而无一利。浮游植物受到石油烃影响的效果也会随着季节的变化而变化。温度也会影响浮游植物对于石油烃的耐受性，比如在夏季，浮游植物的耐受性明显就要比天气寒冷时的耐受性要差，但是海洋上的温度变化是人为不可控制的，温度这一因素只会影响浮游植物对于石油烃污染产生的有害物质的吸收速度，并不能真正意义上的阻止吸收。但是海洋保护部门可以根据这一特点进行环保措施，减少浮游植物受到的伤害[3]。

2.2 对代谢活动的影响

石油烃对于浮游植物的影响主要是影响植物的代谢活动，在浮游植物受到石油烃影响之后，植物本身的光合作用就会变低，同时植物具有适应周边能力的作用，在适应污染环境的过程中，浮游植物的呼吸作用速率增加，自身的代谢出现改变，进而影响浮游植物的生长速率。石油烃所产生的有毒物质会破坏浮游植物内部的细胞膜离子之间的平衡，破坏质膜结构，让浮游植物的光合作用效果减弱。石油烃浓度如果较低的情况下，将会对浮游植物内部的蛋白质产生影响，植物的蛋白质会明显增加，随着污染情况的加重，浓度越来越高，浮游植物体内的蛋白质含量又会逐渐降低，这种特性对于浮游植物体内的酶活性也是一样的效果。

2.3 对群落的影响

浮游植物本身具有群落性，石油烃污染会严重影响到浮游植物群落的多样性、种类数量和均匀度等等。石油烃污染物所释放的有害物质会影响到浮游植物的生长，在污染情况持续已久的情况下，浮游植物的种类会因为石油烃污染而变少，整个浮游植物群落的组成将会发生改变，进而影响整个浮游植物群落的综合功能。但是有些浮游植物却可以在石油烃污染的情况下存活下来，那是因为不同藻类对于石油烃污染的接受程度是不一样的，有很多耐受性较强的浮游植物可以存活下来，但是存活下来的浮游植物在群落系统中会失去竞争力，导致群落系统发生改变，影响海洋生态平衡[4]。

3 石油烃污染的防治措施

3.1 物理防治

物理方法控制石油胫污染的方法较为简单，一般情况下都是通过机械装置在海面上进行收集油污，并将油污做回收处理，防治石油烃氧化产生有毒气体。经常使用到的工具就是清污船、围油栏和吸附材料等。清污船的作用主要是为了收集油污和储存油污，围油栏主要是用来在短时间内完成的清洁工作，防止油污进入水体。吸附材料是由疏水亲油的材料制造而成的，同时为了更好的吸附油污，一般都将吸附材料做成卷状、片状、网状等形状，吸附材料和围油栏的使用区别主要根据情况的不同而选择合适的工具。在清洁工作进行的过程中，唯一可以产生影响的因素就是天气因素，恶劣天气将会严重影响清污速度，所以在出海清污之前一定要选择在海况良好的情况下出发。

3.2 化学防治

化学方法主要有两种，第一种比较传统，是燃烧法，这种方法不仅可以在短时间内将石油烃污染处理干净且消耗成本低，速度快。但是燃烧法存在着很多的弊端，如果燃烧不完全将会对海洋造成二次污染，并且如果受污染的海域离岸边较近，那么使用燃烧法是具有一定危险性的。第二种方法属于化学处理法，主要的原理就是使用化学药剂，比如分散剂、凝油剂、集油剂、沉降剂等等，这些化学物质可以有效地将油污凝成油块，并乳化分散，消除油污对浮游植物的影响。其中药剂的使用需要根据污染情况而选择，比如沉降剂会将油污沉降到海底深处，会对海洋生物造成一定的影响，所以一般都在深海地区使用。凝油剂适合用于油污厚度小的情况，它可以将油污形成一种十分容易回收的物质。

3.3 生物防治

生物防治的主要原理就是运用微生物的特性，来降解石油烃污染物。现如今我国的微生物技术已经发展的较为成熟，据研究表明石油烃污染物中含有烷烃、芳烃等成分，使用混合菌群可以有效的降解石油烃中的复杂成分。在清理工作开始的时候，工作人员可以采取一些油污进行微生物分析，然后通过成分组成来选择合适的微生物进行治理[5]。比如，混合菌群和单一菌株都可以有效的降解石油烃中的多环芳烃，但是混合菌群的讲解效果要明显强于单一菌株，所以选择混合菌群。有些微生物还可以进行混合使用，利用不同生物之间的共同作用可以有效的加速油污的溶解。目前微生物治疗方法是最具环保性和科学性的治疗方法，并且不会产生二次污染，也是我国未来的主要研究发展方向。

综上所述，海洋石油烃污染已经成为了急需解决的问题，因为人类对海洋经济的开发给海洋带来了环境污染，这种污染最终也会影响到人们自身的身体健康，所以治理海洋环境刻不容缓。浮游植物作为海洋生态系统中的重要组成部分，对于环境而言具有重要作用，因此需要采取合理有效的防治方法，减少石油烃对浮游植物的影响，为海洋环保事业做贡献。