北京時(shí)間1月6日，載有13.6萬噸凝析油和幾千噸船用燃油巴拿馬籍油船“桑吉”輪與香港籍散貨船“長峰水晶”輪在長江口以東約160海里處發(fā)生碰撞，導(dǎo)致“桑吉”輪全船失火。至14日，“桑吉”輪發(fā)生爆燃并被確認(rèn)已全部沉沒。此次碰撞事故造成的油品泄漏與以往溢油事件有何不同？為何會(huì)發(fā)生劇烈燃燒、爆炸？對東海的生態(tài)環(huán)境影響多大？如何最大限度降低對生態(tài)環(huán)境的影響？這些問題成為社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)問題。

與國內(nèi)外歷次海洋原油漏油事故不同，“桑吉”輪裝載的是13.6萬噸凝析油和幾千噸船用燃油。凝析油又稱天然汽油，是從凝析氣田或者油田伴生天然氣凝析出來的液相組分，在地下由于高溫高壓為氣態(tài)，開采出來后，由于溫度、壓力的變化凝析為液態(tài)，因此而得名。凝析油主要成分是C5至C11低碳烴類的混合物，另外有少量其它烴類和含硫、含氮化合物。而原油是從地下開采出來的未經(jīng)加工處理的天然石油，呈黑褐色、粘稠性的油狀液體，是烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴和烯烴等多種液態(tài)烴的混合物。船用燃油是成品油的一種，是石油加工過程中在汽、煤、柴油之后從原油中分離出來的較重的剩余產(chǎn)物，主要由石油的裂化殘?jiān)秃椭别s殘?jiān)椭瞥傻?，其特點(diǎn)是粘度大，含非烴化合物、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)多。

在粘度方面，凝析油粘度低、揮發(fā)性極高，與汽油相仿，而原油粘度最高，船用燃料油次之。

高粘度油漂浮在水體表面形成油膜，妨礙氧氣進(jìn)入水體，致使水體中溶解氧減少，導(dǎo)致水生物死亡，水體發(fā)臭；溢油由海洋生物攝入體內(nèi)，會(huì)因生物積累而在生物體內(nèi)堆積，隨食物鏈升高而積累，危害生物健康。由于凝析油由易燃的低碳烴類組成，揮發(fā)性強(qiáng)、閃點(diǎn)低，大量的凝析油泄漏出來在空氣中彌漫形成油氣混合物，遇明火易引起火災(zāi)爆炸事故。而凝析油易揮發(fā)，加之與海水不相溶，在水面殘余極少，不容易對海水造成污染，但是凝析油中有毒的硫化氫及硫醇等成分的揮發(fā)以及燃燒產(chǎn)生的有毒氣體會(huì)對大氣造成一定的污染。船用燃油由于粘度大、揮發(fā)性差，泄漏后會(huì)在水面漂浮形成溢油污染。

隨著輪船沉入東海，剩余的凝析油和燃料油如何盡快處理，則成為了當(dāng)務(wù)之急。海上溢油一般采取先圍后清理的方法。由于凝析油揮發(fā)性強(qiáng)，入水后會(huì)快速揮發(fā)，殘余量少，難以回收，從而也對海洋水環(huán)境的污染較小。但是，高粘度的船用燃油泄漏后會(huì)長時(shí)間漂浮于水面，難以在短時(shí)間內(nèi)自然降解，需要及時(shí)清除回收以降低對海洋環(huán)境的污染。

溢油發(fā)生后對于小型油污泄漏事故主要采用圍油欄先控制溢油的擴(kuò)散，再利用聚乙烯、聚胺酯泡沫、聚苯乙烯纖維等人工合成的材料以及鋸末、麥桿等天然吸油材料，最后遺留的薄油層利用微生物處理。對于大型漏油事故，也需先用圍油欄控制溢油的擴(kuò)散，后利用撇油器機(jī)械回收溢油，少量的油使用環(huán)保型溢油分散劑，使油分散在海水中或通過微生物降解。

溢油清理過程中吸油材料及裝備的性能非常重要。首先，吸附材料吸油速率要快。其次，回收的油要求含水盡量少，以提高溢油處理效率。這就要求吸油材料具有吸油不吸水性，或回收后的油水混合物能在線分離，保留油而將水排放。

近年來最新發(fā)展起來的仿生超浸潤材料與技術(shù)，通過材料表面微納米化和表面能調(diào)控，可實(shí)現(xiàn)油水的高效選擇性吸附與分離，在溢油應(yīng)急領(lǐng)域有著潛在的應(yīng)用前景。

水滴在荷葉表面可以自由滾動(dòng)，水黽能夠在水面漂浮自由移動(dòng)，這主要是荷葉表面與水黽腿部具有一些微納米的多級(jí)結(jié)構(gòu)及低表面能的蠟質(zhì)層。通過對荷葉及水黽微觀結(jié)構(gòu)的研究與模仿，科學(xué)家制備了只吸油不吸水的超疏水-超親油吸附材料可以實(shí)現(xiàn)溢油的快速收集，有效的降低了溢油對水體的污染。與之相反，通過對親水疏油的荷葉下表面及魚鰓的模仿，另一類超親水-超疏油材料可以實(shí)現(xiàn)水通過而油被阻擋來達(dá)到油跟水的快速分離。

中科院寧波材料所海洋環(huán)境材料團(tuán)隊(duì)針對現(xiàn)有吸油氈等吸附材料吸附倍率低、吸油速率慢、吸水性高、海上操作困難等缺點(diǎn)，經(jīng)多年的理論、實(shí)驗(yàn)及試生產(chǎn)研究，發(fā)展了吸附材料微納結(jié)構(gòu)與表面能調(diào)控新方法，研制了系列高性能親油疏水溢油應(yīng)急材料，現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)高性能親油疏水溢油應(yīng)急材料產(chǎn)業(yè)化?；谘兄频奈途W(wǎng)和吸油多孔材料，海洋環(huán)境材料研究團(tuán)隊(duì)正在聯(lián)合上海北斗產(chǎn)業(yè)園區(qū)相關(guān)企業(yè)開發(fā)5萬㎡的智能海洋溢油應(yīng)急裝備系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)海洋溢油監(jiān)測-圍控-回收的無人化與智能化。

隨著海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展，溢油事件發(fā)生頻率越來越高，不僅造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失而且威脅著海洋生態(tài)系統(tǒng)安全。所以不僅要嚴(yán)加防控減少溢油事件的發(fā)生而且要不斷地開發(fā)新材料、新裝備、新方法去應(yīng)對溢油污染，進(jìn)而將溢油污染所造成的危害降到最低限度，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的修復(fù)。

（原標(biāo)題為《“桑吉輪”沉了以后，油怎么辦？》來源：中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所）