漏油事故后沾满油污的海鸟图片促使人们认识到了油类污染对海洋生态系统的影响，但海洋油类污染并不总是来自重大石油泄漏，那些来自陆地和航船的油污或许值得更多关注。
近日，中美学者合作在《科学》上发表的一篇论文，首次勾勒出一幅全球海洋浮油图。论文指出，在2014-2019年期间，按浮油面积计算，人为来源的浮油占全球浮油总面积的94%左右，其中绝大多数都来自陆地活动和航运。本次研究在航运繁忙海域还观测到了21条与航线高度吻合的高密度浮油带。
不同于原油泄漏，多数浮油更为轻薄，分布更广泛，治理也更困难。它们就像是飘散在海洋的另一种“塑料”，其威胁还没有完全显现，但可能伴随人类活动的增加而加剧，因此更需要防患于未然，尤其要加强对航运业油污排放的监管和执法。
什么是海洋浮油？
海洋浮油是漂浮在海面上的矿物油膜，来源复杂，包括了原油（天然石油）、一系列的衍生石油产品（如燃料、柴油、汽油），甚至还有食用油等。
与重大漏油不同，这些浮油大部分很薄，随风、潮汐和洋流移动，在特定的风速下会在雷达影像中表现为黑色暗斑。基于这样的特性，论文研究团队从谷歌地球引擎的云计算平台获取和处理了全球2014-2019年56万多幅合成孔径雷达(SAR)影像，结合多源数据建立了全球海面浮油数据集，识别出全球浮油面积为1.51 × 106 km2 ，是土耳其国土面积的两倍多。
虽然在广袤的海洋上，这些浮油覆盖面积极为有限，但其对环境和人类的危害不容小觑。油类对海洋造成的危害是由释放速率、释放油类的性质（尤其是其中含有的有毒化合物的比例），以及当地生态系统的复杂程度等因素决定的。来自原油泄漏的浮油，初期会形成厚油膜，阻碍食物链底端的浮游植物的光合作用，使得海水中的溶解氧含量降低，造成大量海洋生物死亡。更常见的是浮油长期、低水平接触，这可能会影响海鸟和一些海洋哺乳动物的生存和繁殖能力，增加其脆弱性。
鱼类等海洋生物在早期发育阶段特别容易受到浮油的影响，论文的合著者、美国南佛罗里达大学海洋学院教授胡传民举例说，“有些鱼类的鱼卵会漂浮在海面上，即使是微量的浮油也可以杀死这些鱼卵。“此外，污染物中的多环芳烃会损害幼鱼的心脏发育，而且会沿着食物链累积，威胁食品安全。
海上浮油来自哪里？
海洋浮油分为自然来源和人为来源。前者指的是原油从海底下方的地质层通过裂缝释放出来的自然渗漏过程，就像泉水从地下涌出来一样。其释放速度足够低，以至于周围的生态系统可以适应它们，甚至在它们的存在下茁壮成长。人为来源主要来自船舶、海上油气平台、海底油气管道和陆地排放。
美国国家研究委员会 (NRC) 于2003年发表报告指出，按体积量化估计，在1990-1999十年间 ，自然和人为释放的海洋石油年平均排放量占比为 46% 和 54%。最新的这篇论文的研究结果则认为，按面积量化估计，自然来源的仅占全球浮油面积为6.2%，人为来源占绝对的大头。
胡传民解释说，NRC的报告采用的是体积测算并且采用了诸多假设和推论，而浮油地图是通过直接的面积测算，严格来说两者并不能做绝对比较。“自然来源和人为来源的比例的变化原因之一是由于两份研究的统计口径的不同，然而从逻辑推断来说，过去二三十年人类活动的增加，尤其是人类活动和航运业产生的排放，也会导致人为浮油的增多。“
根据该研究统计，人为来源浮油主要分布在沿海地区，约一半的浮油在距岸38千米海域内，90%的浮油聚集在距岸160千米内，主要来自陆地经济活动，目前已知的重要陆源排放来源有：沿岸炼油厂和其他工厂排放的含油污水、市政废水通过径流流入海洋，由汽车、工厂机械及工业所废弃的油品通过渗透到地面或者进入排水系统而进入海洋，内燃机和车辆的含油废气也会经大气变成雨水沉降入海。不过，这些来源极为分散且大多长期、缓慢排放，因此研究者很难估算单个来源产生的油污量。
研究合作者、佛罗里达州立大学海洋学家伊恩·麦克唐纳（Ian Macdonald）在采访中表示，自2000年以来，地球人口增加了大约20亿，他们中的大多数都居住在沿海地区。随着人口的增长、工业发展、道路网络和车辆运输等陆地活动的增多，含油污水通过河流流向了海洋。
船运如何造成浮油？
在航运繁忙海域，研究首次观测到21条与航线高度吻合的高密度浮油污染带，并指出，船舶排放的浮油面积至少是自然来源的三倍。这一发现与全球运输业的迅速发展不无关系，2000年至2019年，全球海运运力扩张了2.5倍。
根据《世界海洋评估》（World Ocean Review） 2014年数据估计，每年有100万吨的油类进入海洋，油轮灾难仅占10%左右，大约35%来自常规的航运业务。国际刑警组织（INTERPOL）的一份报告总结了大型船舶可能排放的三类含油废物：船只的舱底废物（bilge waste）、污泥废物(sludge-type waste)和油轮的油类残留物(oil cargo residues)。这样的油污来源分散且难以控制，尤其令人担忧。
含油舱底废物（即舱底水）最为普遍，无论是集装箱船、油轮还是货船，正常运营中机舱内的燃油系统、润滑油及机器设备总会产生一定泄漏，漏出的油在舱底和积水混合在一起形成舱底水。舱底水不仅腐蚀船体，而且造成货损，影响操作，严重时影响船舶的稳性和航行安全，所以要及时地排出。
污泥废物来自于船用燃料。由于成本低廉，大型船舶通常使用重质燃料油提供动力，这种燃料含有在精炼过程中未被去除的污染物，为了防止其损坏发动机，燃油在进入发动机前需要经过净化设备，产生的污泥废物被排入污泥槽。润滑油也会进行类似处理，最终一起存入污泥槽中。一般来说，重质燃油中污泥物质占比为1-2%。燃料污泥应当保留在船上，送至港口的接收设施妥善处理，但有时会被非法排放在海洋里。
油轮的污染则较为特殊。除了装载、卸载和加油作业的少量漏失，油轮卸完原油后，会将油槽装满海水作为“压舱水”以维持回程的船身平衡，之后再抽出排入海中。不过，这只发生在小型船舶上，当今大多数油轮（载重量2万吨以上的原油运输船和载重量3万吨以上的成品油船）须设置专用压载水舱。此外，当油轮更换运油的品种（如由装载原油改成燃料油）或进坞修理时，需要用水洗掉舱内的残油，从而产生了含油浓度非常高的“洗舱水”。
针对海上船舶因例行作业产生的油类物质污染行为，负责航运业监管的联合国机构国际海事组织（IMO）制定了MARPOL 73/78公约（《国际防止船舶造成污染公约》），规定船舶的含油废水必须经过处理、符合含油量标准后才能排放入大海。同时，公约将地中海、波罗的海、红海等海域定义为“特殊区域”，这些特殊区域的保护水平高于其他海域。而在南极南纬60°以南区域，禁止排放任何油水混合物。
违规并不都是故意的，但却普遍存在。 经合组织（OECD）的一份报告指出，港口国的数据表明，近一半接受检查的船只至少违反了一项有关油类装载和处置的国际环境规则。报告认为，船舶故意非法排放油污的主要动机无疑是经济利益。在被逮捕风险小及罚款很低的情况下，运营商的非法排放能够降低运营成本，从而比遵守规则的竞争对手更具优势。
预防大于治理
不同于重大原油泄漏可以用围油栏、清污船、化学处理剂甚至燃烧等方法紧急处理，面积广大且分散的海洋浮油并没有治理方案，只能预防性地减少油污排放。论文的通讯作者、南京大学地理与海洋科学学院教授刘永学认为，污染海洋后再进行生态治理往往得不偿失，而且需要耗费更多人力物力，对海洋的保护应该防患于未然。
比起来源复杂无处着手的陆源污染，技术进步使得船舶排放情况更容易被监测，例如欧洲海事安全局发起的CleanSeaNet卫星监测系统能够实时定位和跟踪海上油污，并提供准确的泄漏位置、泄漏面积和泄漏源等信息。此外，罚款等处罚也有一定的震慑作用。在美国管理的水域，船舶的非法倾倒油污水会受到非常严厉的惩罚。2021年，一家总部位于塞浦路斯的船舶管理公司就因旗下一艘船在大西洋隐瞒了非法倾倒含油污水而被罚款200万美元，缓刑四年。
但是这些措施并不足以制止所有的污染，全球仅有少数几个地区可以做到有效监督和严格执法。对于船舶经营者来说，在离海岸线较远的海域、监管和执法能力较弱的国家的海域，因非法排放油污被抓到和受处罚的风险很低。
胡传民表示，使用算法梳理卫星图像是一种强大且易于使用的方法，增加了发现船舶非法排放的可能性。最新发布的海洋浮油分布图提供了浮油污染区域的确切位置和浮油检测率，可以用来帮助指导海洋的油污管理，提醒相关机构加强监管和执法。
OECD提供的另一种预防措施直指船舶排放油污问题的核心：远洋船舶所消耗的燃料。报告表示，重质燃料油是所有可用燃料中“最脏”的一种，虽然清理这些燃料的技术已经取得了进展，但是它仍然是一种高污染的化石燃料。如果海事部门能够摆脱这些燃料并转向更清洁的能源，就像陆地运输所做的那样，将大大有助于减少污泥的产生。
在去年格拉斯哥举行的《联合国气候变化框架公约》第26届缔约方大会（COP26）上，英、美、德、日等22个国家共同签署了《克莱德班克宣言》，宣布建立多条零排放航运路线，即所谓的“绿色航运走廊”，敦促主要航运枢纽间航行的船只尽快采用零排放燃料。虽然倡议主要针对船运业温室气体排放的问题，但是开发和使用低碳或零碳的燃料也有利于减少船只的油污排放。
同样在2021年，IMO通过了一项禁令，自2024年7月1日起，禁止在北极航运中使用重质燃料油，但是其中的豁免条款引发了一些争议。禁止在南极使用重质燃料油的规定早于2011年就已经通过，相较于受到严格保护的南极水域，北极航道的规则显得格外宽松。
IMO的工作只能在各国达成共识的基础上展开，决策过程缓慢，减少船舶运营对海洋生态的影响，需要多方的共同努力。船东和经营者应遵守相关规定，规范船上油污排放的操作，各国要持续监督和强有力地执行处罚。
