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海洋资源,利用莫忘保护

2011-11-29 22:31:08作者:王亚民 张婉熠来源:《 人民日报 》( 2011年11月29日 23 版)浏览次数:0 网友评论 0

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夏威夷海岸一角。
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位于美国夏威夷的一家藻类养殖基地。
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由夏威夷深海水制成的饮用水。

  海洋与森林、湿地并列为地球三大生态系统,是维护全球生态安全的重要屏障。海洋在为人类提供大量资源的同时,也正在遭受各种各样的污染。因此,适度利用并保护海洋资源是人类面临的紧迫课题。
  
  
  
  海洋石油开发——
  
  步伐加快 治理紧迫
  
  王亚民张婉熠
  
  21世纪是海洋的世纪,随着新一轮海洋经济的大发展,海上石油开发产业方兴未艾,但是也带来了严重的社会与环境问题,尤其是石油泄露问题时有发生,严重污染与破坏海洋生态,使海洋生态面临更加严峻的危机。
  
  最典型的案例是2010年4月,美国墨西哥湾“深水地平线”海上钻井爆炸沉没,造成大量原油泄露,使墨西哥湾的海洋生态与濒危物种遭到严重破坏。同样,我国海上石油开发的形势也很严峻。我国海上各种溢油事故每年发生约500起,很多是重大溢油事件,如1980—1997年发生重大溢油事件118起。再如,1989年青岛黄岛油库爆炸起火,600多吨原油流入海中。仅青岛港1979—1989年就发生各种溢油事故208起,溢油5810吨。今年6月,中海油与美国康菲公司的合作项目,蓬莱19—3油田在渤海湾发生了重大漏油事故。
  
  石油污染物进入海洋环境后,会造成多方面的危害。石油进入海洋后,通过食物链最终在人体内聚集,从而对人体健康造成严重危害。污染物会对海洋生物的生长、繁殖以及整个生态系统产生巨大影响。污染物中的毒性化合物可以改变细胞活性,使藻类等浮游生物急性中毒死亡。
  
  当海洋中的石油浓度在0.0001mg/L至0.001mg/L时,就对鱼卵和鱼类的早期发育产生影响。而石油油膜在水面的覆盖作用会导致鸟类大量死亡。石油中的重质组分沉入海底,会对底栖生物造成危害。石油污染能够抑制光合作用,降低海水中氧的含量,破坏生物的正常生理机能,使渔业资源逐步衰退。在被污染的海域,恶劣的水质使养殖对象大量死亡。存活下来的也因含有石油污染物而有异味,无法食用。资料表明,鱼类和贝类在含油量为0.01mg/L的海水中生活24小时即带有油味,如果浓度上升至0.1mg/L,两三小时就有异味了。因此,被污染海域的养殖户遭受严重的经济损失。受洋流和海浪的影响,海洋中的石油极易聚积于岸边,使海滩受到污染,破坏旅游资源,给当地旅游业造成沉重打击。
  
  过去,在石油污染治理中,物理和化学处理是主要方法,物理处理包括建立油障(围油栏),将溢油海面封闭起来,使用撇油机、吸油带、拖油网等将油膜清除;投入吸附材料(海绵状聚合物、椰子壳、稻草、锯末、浮石粉和玉米粉等),将漂浮在海面上的大量油污吸附;在海上条件允许的情况下采用燃烧法处理海上油污,效率较高,但容易造成二次污染;对于海岸带的污染可用高压水枪清洗。
  
  化学处理是利用化学清洗剂和除垢剂消除石油污染物或抑制石油扩散,特别是在石油运输船或钻井平台溢油事故初期,这是较为有效的方法。但这些化学试剂的副作用比石油污染泛滥的直接经济损失要大得多,人们对受污染海鸟的抢救与护理经验证实了这一点。因此,上世纪70年代以来,不少国家已下令禁止使用化学处理方法。
  
  从上世纪90年代起,随着生物技术的发展,生物修复技术在石油污染治理方面逐渐成为核心技术,成为当今石油污染去除的主要途径。生物修复是指利用生物的代谢活动催化降解有机污染物,从而去除或消除环境污染的一个受控或自发进行的过程。同传统的物理、化学处理方法相比,生物修复具有巨大优势:生物修复对人和环境造成的影响最小,它能够使污染物最终分解为二氧化碳和水,而且过程迅速,费用低。
  
  虽然国家为了保护和改善海洋环境,保护海洋资源,防治污染损害,维护生态平衡,保障人体健康,促进经济和社会的可持续发展,先后颁布了《中华人民共和国海洋环境保护法》等多部法律法规,并对海洋环境保护发挥了一定的作用,但还存在一些棘手的问题,尤其是石油污染对海洋生态环境的损害赔偿和修复制度在法律执行过程中缺乏可操作的实施细则和办法。因此,需要从法规制度上对保护海洋和海岸带生态环境予以规范,同时借鉴发达国家的经验,有效防止海洋石油污染事件的发生,保护、治理好海洋生态环境。
  
  对于海洋生态损害赔偿补偿的法律机制,我国业内已经呼吁多年,但在立法层面始终没有建立相应制度,对于各类开发活动造成的海洋生态损害的补偿和赔偿大多停留在口号上。
  
  根据《中华人民共和国海洋环境保护法》,进行海洋石油勘探开发活动造成海洋环境污染的,处以3万元以上20万元以下罚款。由于海上情况复杂,一旦发生溢油污染,消除其危害及影响的成本巨大,风险极高,现行法律规定的最高20万元的处罚不足以弥补海洋生态环境的损失和修复需要的成本。国家海洋局有关负责人表示,当前我国相关法律的确存在不适应海洋石油开发和环境保护要求的现象。我们需要对相关法律进行修改完善,以改变“守法成本高、违法成本低”的局面。
  
  在美国钻井平台发生爆炸并造成严重环境灾难一年半之际,美国总统墨西哥湾生态系统恢复特别工作小组发布海湾生态修复方案报告第一稿。墨西哥湾生态修复包括栖息地、水质、资源恢复和保护,及提高生态恢复力。遭受污染的生态系统异常脆弱,抗干扰能力弱,所以美国的修复方案中加入对富营养化、含污染物等海洋输入水体(河流、雨水、船舶压舱水等)的限制。海洋生态系统修复是需要大量资金、人力和时间的工程,墨西哥湾修复方案中有值得我们借鉴的地方。
  
  修复工作中,美国采用了适应性管理,即通过在管理过程和结果中学习知识,从而确定和优化管理战略的系统方法。方法重视对不确定性环境和事件的动态学习、信息反馈和调整能力,这一理论方法对于现代社会突发事件的应急管理机制研究,具有重要的方法论意义。
  
  目前我国管理理论界对适应性管理的研究还不够深入,未将适应性管理模式作为工具用于具体的实验案例。将适应性管理应用于海洋漏油等急性事件的处理中,可以使我们在过程中获得一个全新的角度和方法,避免科学研究成果滞后而无法用于具体案例实践,同时也有助于应急政策、法规、应急预案的制定者和参与者形成共识,共同构建和完善符合我国国情的应急管理体制。
  
  (作者单位:山东大学海洋学院)
  
  
  
  海藻制油 海上风电 海水淡化
  
  科学索取
  
  本报记者牛瑞飞
  
  不久前,记者到夏威夷参观了一家已投产3年的藻类养殖、制油公司。在这里,海洋原生高脂肪品种的海藻被养殖在很粗的塑料管中。海藻的繁殖速度非常惊人,没几天,养殖管就因为海藻繁殖飞快、密度猛增而变成了很深颜色。海藻喜欢阳光,所以养殖海藻的管子一般都安装在露天或是房顶。海藻还有个非常有意思的特性,就是一定要到它们很饿的时候再一次投入大量养料,它们就会猛长脂肪。最后,收获的海藻烘干后被冷藏起来,其中的脂肪提炼出来并经过加工,就成为环保绿色的燃料了。
  
  据介绍,海藻种类繁多,既有数层楼高的巨藻,也有肉眼无法识别的微藻。不论巨藻还是微藻,都有脂肪含量特别高的几个品种,个别品种的脂肪含量更是高达70%。据研究,海藻是一种非常理想的产油生物,海藻比陆地植物更易于转化为燃料。统计数据表明,海藻的产油效率是多数生物燃料作物如玉米及大豆的数百倍,约5千克海藻就可生产1升燃料。
  
  美国能源部自2010年起向研究解决藻类生物燃料问题的团队提供数千万美元的资助,主要研究藻类生物燃料的可持续性、液化可行性以及海藻培养技术和燃料的大规模生产。
  
  海藻制油,只是海洋资源开发中一个小小的应用项目。风电是海洋资源开发的另一个重要部分。
  
  美国决定在2035年实现80%的电力供应来自可再生能源,政府还宣布要出资5050万美元,支持海上风电技术研发。美国的目标是,到2020年具备1000万千瓦海上发电能力,发电成本有望由每千瓦时20美分降为10美分。
  
  如今,制约海上风力发电的最大瓶颈是成本较高。据美国相关机构测算,每生产1000千瓦时的电力,陆上风力发电成本为97美元,太阳能光伏发电为211美元,燃气轮机发电为125美元,核电为114美元,燃煤为109美元,而海上风力发电为243美元。海上风力发电成本居高不下的主要原因是海上风力发电厂一般都建在比较深的海域,但据专家分析,随着海上风力发电的普及和技术的进一步升级,成本降低还有很大空间。
  
  1974年成立的夏威夷州自然能源实验室的主要职责是研究深层海水的开发和利用。现在,实验室在海水淡化方面技术领先。
  
  实验室辖下有近30家企业,每年产生约300万—400万美元效益,创造超过200个职位。由夏威夷深海水制成的瓶装饮用水,就是实验室的明星产品之一,口味相当不错。据介绍,这种水每天生产100万瓶,供应当地及日本市场,销量良好。实验室管理局营运总监沃尔介绍说,开发深海饮用水是保护当地自然环境的一种有效方式;夏威夷海洋深层水的微量元素比例与人体内微量元素含量比例几乎完全一致,是非常健康的饮用水。但目前由于技术上的限制,生产成本较高,相当于普通饮用水的2—3倍。  
  
  
  权益争夺日渐凸显
  
  刘惠荣
  
  广袤浩瀚的海洋对于人类意味着什么?
  
  1609年,被誉为“国际法之父”的荷兰法学家格劳修斯发表了《海洋自由论》,阐述了海洋自由航行的论断。19世纪初,美国军事家马汉的“海权论”主张,阐述了争夺海上主导权对于主宰国家乃至世界命运都会起到决定性作用。伴随着人类开发利用自然活动的不断深入,人们逐渐发现,海洋不仅是国家间权力较量的场所,也是资源的宝库,是人类赖以生存和发展的自然资源的一个重要组成部分。
  
  早在2000多年前,古罗马著名政治家、法学家西塞罗就曾预言:“谁能控制海洋,谁就能控制世界。”而国家对于海洋的控制方式从古至今发生了巨大的变化,从早期的争夺霸权逐渐演变为在国际海洋法制背景下的海洋权益的争夺和分配。
  
  进入21世纪,由地缘政治、大国博弈、海洋安全等因素诱发世界格局的新变化,基于开发海洋资源的迫切需求和海洋生态环境日益恶化的现状,促使世界主要海洋国家掀起了通过立法维护自身海洋权益的新一轮海洋立法热潮。
  
  1945年9月28日,美国总统杜鲁门发布关于大陆架的公告,宣布“处于公海下但毗连美国海岸的大陆架的底土和海床地自然资源属于美国,受美国的管辖和控制。”公告激起世界各国的关注,许多国家纷纷效仿,这是促成第一次联合国海洋法会议召开的重要契机。
  
  自1958年以来,经过两次联合国海洋法会议,通过了一系列关于公海、大陆架、领海与毗连区、公海生物资源与渔业等公约。而第三次联合国海洋法会议则是海洋法发展史上里程碑式的一次盛会,会议于1982年通过的《联合国海洋法公约》不仅修改完善了已有的海洋法制度,而且建立了群岛水域、专属经济区、国际海底等新制度。公约得到了国际社会的普遍接受并成为世界“海洋宪章”。
  
  公约划分了各种具有不同法律地位的海域,其中规定沿海国在其专属经济区内享有勘探、开发、养护和管理海床和底土及其上覆水域的自然资源的主权权利和管辖权。沿海国对其大陆架的资源也拥有主权权利及相应的管辖权。公约还规定国际海底区域及其资源是人类共同继承遗产,任何国家不应对区域内的任何部分或其资源主张或行使主权或主权权利。公约体现了开发利用与保护并举的原则,这主要体现在第十二部分“海洋环境的保护与保全”,要求各国的资源开发应符合以下目标:各国应采取防止、减少和控制海洋环境污染的措施;不应将损害或危险转移或将一种污染转变成另一种污染;各国应为保护和保全海洋环境进行国际合作。
  
  (作者单位:中国海洋大学法政学院)

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海洋资源海洋

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