漏油事故後沾滿油污的海鳥圖片促使人們認識到了油類污染對海洋生態系統的影響，但海洋油類污染並不總是來自重大石油洩漏，那些來自陸地和航船的油污或許值得更多關注。
近日，中美學者合作在《科學》上發表的一篇論文，首次勾勒出一幅全球海洋浮油圖。論文指出，在2014-2019年期間，按浮油面積計算，人為來源的浮油占全球浮油總面積的94%左右，其中絕大多數都來自陸地活動和航運。本次研究在航運繁忙海域還觀測到了21條與航線高度吻合的高密度浮油帶。
不同於原油洩漏，多數浮油更為輕薄，分佈更廣泛，治理也更困難。它們就像是飄散在海洋的另一種「塑膠」，其威脅還沒有完全顯現，但可能伴隨人類活動的增加而加劇，因此更需要防患於未然，尤其要加強對航運業油污排放的監管和執法。
什麼是海洋浮油？
海洋浮油是漂浮在海面上的礦物油膜，來源複雜，包括了原油（天然石油）、一系列的衍生石油產品（如燃料、柴油、汽油），甚至還有食用油等。
與重大漏油不同，這些浮油大部分很薄，隨風、潮汐和洋流移動，在特定的風速下會在雷達影像中以黑色暗斑呈現。基於這樣的特性，論文研究團隊從Google地球引擎的雲端計算平台，獲取和處理了全球2014～2019年56萬多幅合成孔徑雷達（SAR）影像，結合多項數據建立了全球海面浮油數據集，計算出全球浮油面積為1.51 × 106平方公里，是土耳其國土面積的兩倍多。
雖然在廣袤的海洋上，這些浮油覆蓋面積極為有限，但其對環境和人類的危害不容小覷。油類對海洋造成的危害是由釋放速率、釋放油類的性質（尤其是其中含有的有毒化合物的比例），以及當地生態系統的複雜程度等因素決定的。來自原油洩漏的浮油，初期會形成厚油膜，阻礙食物鏈底端浮游植物的光合作用，使得海水中的溶氧量降低，造成大量海洋生物死亡。更常見的是長期暴露於低油位，這可能會影響海鳥和一些海洋哺乳動物的生存和繁殖能力，增加其脆弱性。
魚類等海洋生物在早期發育階段特別容易受到浮油的影響，論文的合著者、美國南佛羅里達大學海洋學院教授胡傳民舉例說，「有些魚類的魚卵會漂浮在海面上，即使是微量的浮油也可以殺死這些魚卵。」此外，污染物中的多環芳香烴會損害幼魚的心臟發育，而且會沿著食物鏈累積，威脅食品安全。
海上浮油來自哪裡？
海洋浮油分為自然來源和人為來源。前者指的是原油從海底下方的地質層通過裂縫釋放出來的自然滲漏過程，就像泉水從地下湧出來一樣。其釋放速度足夠低，以至於周圍的生態系統可以適應它們，甚至在存在自然滲漏的情況下茁壯成長。人為來源主要來自船舶、海上油氣平台、海底油氣管道和陸地排放。
美國國家研究委員會（NRC）於2003年發表報告指出，按體積量化估計，在1990～1999的10年間，自然和人為釋放的海洋石油年平均排放量佔比為46%和54%。最新的這篇論文的研究結果則認為，按面積量化估計，自然來源僅佔全球浮油面積為6.2%，人為來源佔絕對的大宗。
胡傳民解釋說，NRC的報告採用的是體積測算並且採用了諸多假設和推論，而浮油地圖是通過直接的面積測算，嚴格來說兩者並不能做絕對比較。「自然來源和人為來源的比例的變化原因之一，是由於兩份研究的統計方法的不同，然而從邏輯推斷，過去20～30年人類活動的增加，尤其是人類活動和航運業產生的排放，也會導致人為浮油的增多。」
根據該研究統計，人為來源浮油主要分佈在沿海地區，約一半的浮油在距岸38公里海域內，90%的浮油聚集在距岸160公里內，主要來自陸地經濟活動。
目前已知的重要陸源排放來源有：沿岸煉油廠和其他工廠排放的含油污水、市政廢水通過徑流流入海洋，由汽車、工廠機械及工業所廢棄的油品通過滲透到地面或者進入排水系統而進入海洋，內燃機和車輛的含油廢氣也會經大氣變成雨水沉降入海。
不過，這些來源極為分散且大多長期、緩慢排放，因此研究者很難估算單個來源產生的油污量。
研究合作者、佛羅里達州立大學海洋學家麥克唐納（Ian Macdonald）在採訪中表示，自2000年以來，地球人口增加了大約20億，他們大多數都居住在沿海地區。隨著人口的增長、工業發展、道路網絡和車輛運輸等陸地活動的增多，含油污水藉由河流流向了海洋。
船運如何造成浮油？
在航運繁忙海域，研究首次觀測到21條與航線高度吻合的高密度浮油污染帶，並指出，船舶排放的浮油面積至少是自然來源的三倍。這一發現與全球運輸業的迅速發展不無關係，2000年至2019年，全球海運運力擴張了2.5倍。
根據《世界海洋評估》（World Ocean Review）2014年數據估計，每年有100萬噸的油類進入海洋，油輪災難僅佔10%左右，大約35%來自常規的航運業務。國際刑警組織（INTERPOL）的一份報告總結了大型船舶可能排放的三類含油廢物：船隻的艙底廢物（bilge waste）、污泥廢物（sludge-type waste）和油輪的油類殘留物（oil cargo residues）。這樣的油污來源分散且難以控制，尤其令人擔憂。
含油艙底廢物（即艙底水）最為普遍，無論是集裝箱船、油輪還是貨船，正常運營中機艙內的燃油系統、潤滑油及機器設備總會產生一定洩漏，漏出的油在艙底和積水混合在一起形成艙底水。艙底水不僅腐蝕船體，而且造成貨損，影響操作，嚴重時影響船舶的穩性和航行安全，所以要及時的排出。
污泥廢物來自於船用燃料。由於成本低廉，大型船舶通常使用重質燃料油提供動力，這種燃料含有在精煉過程中未被去除的污染物，為了防止其損壞發動機，燃油在進入發動機前需要經過淨化設備，產生的污泥廢物被排入污泥槽。潤滑油也會進行類似處理，最終一起存入污泥槽中。一般來說，重質燃油中污泥物質佔比為1-2%。燃料污泥應當保留在船上，送至港口的接收設施妥善處理，但有時會被非法排放在海洋裡。
油輪的污染則較為特殊。除了裝載、卸載和加油作業的少量漏失，油輪卸完原油後，會將油槽裝滿海水作為「壓艙水」以維持回程的船身平衡，之後再抽出排入海中。不過，這只發生在小型船舶上，當今大多數油輪（載重量2萬噸以上的原油運輸船，和載重量3萬噸以上的成品油船）須設置專用壓載水艙。此外，當油輪更換運油的品種（如由裝載原油改成燃料油）或進塢修理時，需要用水洗掉艙內的殘油，從而產生了含油濃度非常高的「洗艙水」。
針對海上船舶因例行作業產生的油類物質污染行為，負責航運業監管的聯合國機構國際海事組織（IMO）制定了MARPOL 73/78公約（《國際防止船舶造成污染公約》），規定船舶的含油廢水必須經過處理、符合含油量標准後才能排放入大海。同時，公約將地中海、波羅的海、紅海等海域定義為「特殊區域」，這些特殊區域的保護水準高於其他海域。而在南極南緯60°以南區域，禁止排放任何油水混合物。
違規並不都是故意的，但卻普遍存在。經濟合作暨發展組織（OECD）的一份報告指出，港口國的數據表明，近一半接受檢查的船隻至少違反了一項有關油類裝載和處置的國際環境規則。報告認為，船舶故意非法排放油污的主要動機無疑是經濟利益。在被逮捕風險小及罰款很低的情況下，運營商的非法排放能夠降低運營成本，從而比遵守規則的競爭對手更具優勢。
預防大於治理
不同於重大原油洩漏可以用圍油欄、清污船、化學處理劑甚至燃燒等方法緊急處理，面積廣大且分散的海洋浮油並沒有治理方案，只能預防性地減少油污排放。論文的通訊作者、南京大學地理與海洋科學學院教授劉永學認為，污染海洋後再進行生態治理往往得不償失，而且需要耗費更多人力物力，對海洋的保護應該防患於未然。
比起來源複雜無處著手的陸源污染，技術進步使得船舶排放情況更容易被監測，例如歐洲海事安全局發起的CleanSeaNet衛星監測系統，能夠實時定位和跟踪海上油污，並提供準確的洩漏位置、洩漏面積和洩漏源等資訊。
此外，罰款等處罰也有一定的震懾作用。在美國管理的水域，船舶的非法傾倒油污水會受到非常嚴厲的懲罰。2021年，一家總部位於塞浦路斯的船舶管理公司就因旗下一艘船在大西洋隱瞞了非法傾倒含油污水而被罰款200萬美元，緩刑四年。
但是這些措施並不足以製止所有的污染，全球僅有少數幾個地區可以做到有效監督和嚴格執法。對於船舶經營者來說，在離海岸線較遠的海域、監管和執法能力較弱的國家的海域，因非法排放油污被抓到和受處罰的風險很低。
胡傳民表示，使用演算法梳理衛星圖像是一種強大且易於使用的方法，增加了發現船舶非法排放的可能性。最新發布的海洋浮油分佈圖提供了浮油污染區域的確切位置和浮油檢測率，可以用來幫助指導海洋的油污管理，提醒相關機構加強監管和執法。
OECD提供的另一種預防措施直指船舶排放油污問題的核心：遠洋船舶所消耗的燃料。報告表示，重質燃料油是所有可用燃料中「最髒」的一種，雖然清理這些燃料的技術已經取得了進展，但是它仍然是一種高污染的化石燃料。如果海事部門能夠擺脫這些燃料並轉向更清潔的能源，就像陸地運輸所做的那樣，將大大有助於減少污泥的產生。
在去年格拉斯哥舉行的《聯合國氣候變化框架公約》第26屆締約方大會（COP26）上，英、美、德、日等22個國家共同簽署了《克萊德班克宣言》，宣佈建立多條零排放航運路線，即所謂的「綠色航運走廊」，敦促主要航運樞紐間航行的船隻盡快採用零排放燃料。雖然倡議主要針對船運業溫室氣體排放的問題，但是開發和使用低碳或零碳的燃料也有利於減少船隻的油污排放。
同樣在2021年，IMO通過了一項禁令，自2024年7月1日起，禁止在北極航運中使用重質燃料油，但是其中的豁免條款引發了一些爭議。禁止在南極使用重質燃料油的規定早於2011年就已經通過，相較於受到嚴格保護的南極水域，北極航道的規則顯得格外寬鬆。
IMO的工作只能在各國達成共識的基礎上展開，決策過程緩慢，減少船舶運營對海洋生態的影響，需要多方的共同努力。船東和經營者應遵守相關規定，規範船上油污排放的操作，各國要持續監督和強有力地執行處罰。
※ 本文轉載自中外對話〈新地圖顯示，浮油覆蓋的海域面積是土耳其的兩倍〉
