第二节 海洋环境污染及主要对策 学案 (3)

第六章 人类与海洋协调发展第二节 海洋环境问题与环境保护
思维激活
2004年国家环保总局海洋环境执法检查队对沿海20座城市进行了执法检查，结果表明我国海洋环境保护中有四个问题亟须关注。一是有近半数城市的城市污水处理率不到50%，湛江、防城港甚至连一座集中处理污水的设施都没有，有的城市已经建成防污设施，但不能正常运转或者根本不运转，而使得生活污水直接排放入海。二是企业偷偷排污和暗自排污现象很严重，如辽宁营口造纸厂、浙江台州海正药业公司等直接将污水排放入海。在民营经济发达的地区和滩涂，造船、固体废弃物拆解、医药化工、酒类等行业的污染问题严重，给附近海域造成严重污染。三是海上污染事故应急能力不足，沿海各港口的应急能力不足以应对较大规模的污染事故。从1999年到2003年，全国海上倾废量连年增加，2003年与1999年相比，增加了1.5倍，这些都加剧了海洋的污染。此外，由于部分地区存在养殖布局不合理、养殖密度过高、养殖水域环境缺乏有效监控等问题，海洋及陆源污染日益加剧，赤潮发生次数增加，养殖病害有增加趋势。
赤潮
知道了上面的这些情况，你知道日后该怎么做了吗？
提示：学习《海洋环境保护法》，提高海洋环境保护意识，依法保护海洋环境。
自主整理
一、海洋环境污染
1．海洋石油污染
(1)污染源
①海底石油的勘探和开发。
②船舶排放的含油污水。
③大型油轮事故造成的____________。
④新兴的拆船业等。
(2)危害
①__________是最大的受害者。
②有毒物质通过食物链传递，对__________造成危害。
③引起______的异常变化。
2．有机质和营养盐污染
(1)污染源
①有机质污染主要来源于__________________________________________________。21世纪教育网版权所有
②营养盐污染主要包括流进海洋的______、化肥及含磷洗涤剂。
(2)危害
①大量农药进入海洋，直接威胁到海洋生物的安全。
②无机氮和无机磷的大量增加，会导致海域的__________。
3．海洋热污染
(1)污染源：工业排放的________。
(2)危害
①造成局部海域的水温升高，减少水中的________和影响生物的新陈代谢。
②打乱原有海域的__________，损害海洋生物的生理机制。
4．海洋固体废弃物污染
(1)污染源
城镇垃圾、工程遗弃物、__________和破旧机器等。
(2)危害
影响到海洋__________，海洋生物的生长发育和人类的________。
二、海洋生态破坏
1．______等温室气体大量排放，造成全球变暖，海平面上升，改变和破坏海洋的__________。
2．对某些海洋生物__________，导致海洋生物资源数量减少，某些物种濒临______。
3．人类对海洋的______，破坏了海岸环境和海岸带的生态系统。
4．引进外来物种，会造成__________，破坏海洋生态系统。
三、海洋环境保护
1．制定相应的法规、条例，约束和规范海洋开发者的行为。
2．采用多种手段降低__________的危害程度。
3．加强__________与先进技术手段的利用。
高手笔记
1.海洋污染及其特点
在生产和生活过程中产生的废弃物，绝大部分最终直接或间接地进入海洋。当这些废物和污水的排放量达到一定的限度，海洋便受到了污染，如海洋石油污染、海洋重金属污染、海洋热污染、海洋放射性污染等。受到污染的海域，会造成损害海洋生物、危害人类健康、妨碍人类的海洋生产活动、损害海水使用质量、造成优美环境的破坏等。海洋污染突出的特点：一是污染源广；二是持续性强；三是扩散范围广；四是防治难，危害大。21cnjy.com
2.海洋污染物的主要来源
海洋污染物主要来源于陆地上的生产过程，集中分布在大型港口、工业城市及河口附近。污染海洋的物质众多，按污染物的性质和毒性，以及对海洋环境危害方式，可以把污染物分成以下几类：一是营养盐类和有机物质，如工业排出的纤维素、糖醛、油脂等，生活污水中的粪便、洗涤剂和食物残渣等；二是细菌和病毒等病原体，大多是由陆地废弃物携带进入海洋的；三是重金属和酸碱类物质；四是有毒化学制品，主要是化肥和农药的残留物。2·1·c·n·j·y
3.海上石油污染
石油污染的主要来源是沿海工业生产和海运航线上的船舶。石油污染区域集中于沿海水域和海上航道沿线。目前治污的重点放在治理因意外事故而造成的石油泄漏。【来源：21·世纪·教育·网】
4.海洋环境保护
保护海洋生态环境的对策主要有：减少入海污染物和实行无害排放；贯彻开发与保护协调发展原则；加强海洋环保研究和科技投入；健全海洋法规，加强监测监视，严格依法办事；开展海洋环保宣传教育，提高公民素质；加强国际合作，共同保护海洋环境等。21·世纪*教育网
名师解惑
1．导致海洋生态环境破坏的主要原因
剖析：(1)人类不合理的生产活动和生活方式。如：工程建设，有些海岸工程建设和围海造田缺乏科学论证，破坏了海岸环境和海岸带生态系统；渔业生产，人类对某些海洋生物的过度捕捞，导致海洋生物资源数量减少，质量降低，也使部分物种濒临灭绝；近岸海域污染严重，导致海洋生境不断恶化，赤潮等生态灾害频繁发生。
(2)自然环境的变化。如：全球气候变暖和海平面上升，都会使海洋生态环境遭到破坏和改变。
2.海平面上升
剖析：(1)海平面上升的原因
近年来温室气体的不断增加，造成了全球气温上升，导致海水受热膨胀、高山冰川融化、南极冰盖解体，使得海平面上升，并且由人为因素导致的陆地地面沉降，又造成了海平面的相对上升。尽管不同研究人员的结果可能不同，近百年来海平面上升却是不容置疑的事实。自19世纪末，海平面上升约10厘米或稍多。据预测，到本世纪末，海平面将比现在上升50厘米甚至更多。海平面上升将给人类带来惊人的严重影响。
(2)海平面上升对人类环境的危害
主要表现为沿海陆地面积缩小、加剧海岸侵蚀、引起洪水灾害、淹没城镇、咸水入侵等。由于世界人口、工业、经济等主要集中在沿海地区，据推测，今后海平面上升1米，全世界受灾人口将达10亿，其中3亿—4亿人将无家可归；一些国家，尤其是一些岛国,将从地球上消失，全世界受灾土地总面积可达500万平方千米，世界上1/3可耕地将受影响。据预测，我国海平面上升100厘米，长江三角洲海拔2米以下的1 500平方千米低洼地将受到严重影响或淹没。21*cnjy*com
海平面上升将使滨海湿地和沼泽受严重影响，据研究认为湿地能承受20厘米/百年的海平面上升，如果上升过快，将使湿地面积大大减少。而湿地是许多鱼类、鸟类和稀有动物的主要生活环境。海平面上升还可使珊瑚面临危险，珊瑚礁岛屿面积会大大减小甚至消失。海平面上升还将通过盐水侵入地下水资源，进一步使土地盐渍化，沿海地区淡水匮乏。【版权所有：21教育】
讲练互动
【例题1】读下图，完成下列问题。
(1)图中海域油污严重的主要原因是( )
A.油轮排放和油轮泄漏 B.海底石油开采排放原油
C.海风从产油区将油污吹来 D.洋流从产油区将油污带来
(2)下列对油污的处理方案中，对海洋环境影响较小的是( )
A.喷洒强效洗涤剂，使油污迅速分散
B.播撒粉状石灰，使油污分散
C.直接用燃烧法清除
D.利用麦秆、泥炭等物质吸收，集中处理
解析：本题考查人类活动对海水的污染。西亚石油经过霍尔木兹海峡后，有东行(过马六甲海峡至日本)和西行(过好望角或苏伊士运河)两条路线。印度洋沿岸的油污严重主要是石油运输等原因造成的。目前，人类对油污的处理方法中，以吸收与围栏两种方式对海洋环境影响最小。www-2-1-cnjy-com
答案：(1)A (2)D
绿色通道：沿海工业生产和海运航线上的船舶，是海洋石油污染的主要来源。因此，石油污染区域集中于沿海水域和海上航道沿线。由意外事故造成的石油泄漏，污染迹象明显，污染物集中，危害严重，因而备受公众的关注，也是目前治理污染的重点，如下表。21教育名师原创作品
海上石油泄漏清污方法
分散：喷洒强效洗涤剂，使石油迅速分散。但这种化学物质不宜在近岸或渔场周围使用
沉降：播撒粉状石灰，使其沉降。但这会危害海底生物
吸收：利用麦秆、泥炭、聚苯乙烯等物质吸收石油，然后集中处理，只能在静水环境中进行
围栏：小面积油污可用围栏圈住回收，这需要静水环境
放任：大洋中的原油泄漏通常让其自然分解
燃烧：油层厚达2毫米时可用燃烧法清除
为减少意外事故的发生，很多国家在试验新的原油载运方法。有些国家配备了除污船，用来清除港口水面垃圾和污油。21教育网
变式训练
1.若某油轮发生泄油事故，在泄油区鱼类迅速死亡，其死亡原因有以下说法，其中正确的是( )
①油膜覆盖海面，水中异常黑暗，鱼类缺少必要的光照 ②油膜覆盖水面，海水中缺氧，鱼类窒息 ③海水严重污染，鱼类中毒 ④石油比较黏稠，鱼类难以游动【来源：21cnj*y.co*m】
A.①② B.②③ C.①④ D.①②③④21*cnjy*com
解析：油膜覆盖水面，海水中缺氧，鱼类窒息或中毒死亡。
答案：B
【例题2】近年来，赤潮在我国时有发生。当赤潮发生时，海水中的某些微小浮游生物大量繁殖，使水体呈红、紫等颜色，并对其他生物造成危害。据此完成下列问题。
(1)下列说法中不正确的是( )
A.赤潮是水体富营养化的结果
B.含磷洗涤剂的广泛使用与排放是发生赤潮的主要原因之一
C.在封闭的海湾更易发生赤潮
D.赤潮的发生是与人类活动无关的自然现象
(2)下列水域中最容易发生赤潮的是( )
A.杭州湾 B.莱州湾 C.辽东湾 D.珠江口
解析：本题重在考查海洋环境问题的形成原因。第(1)题，赤潮发生的原因有以下几方面：①人类活动排放大量含磷和氮的污水进入近海；②海水富营养化；③温度较高的封闭海域。第(2)题，虽然选项中四个海湾都有可能发生赤潮，但珠江口临珠江三角洲，轻工业发达，人口众多，含磷洗涤剂的使用更广泛；珠江口纬度较低，海水温度高，更有利于赤潮生物甲藻、硅藻等的大量繁殖。
答案：(1)D (2)D
绿色通道：赤潮是在特定的环境条件下，海水中某些浮游植物、原生动物或细菌爆发性增殖或高度聚集而引起水体变色的一种有害生态现象。赤潮发生与下列环境因素密切相关：21·cn·jy·com
(1)海水富营养化是赤潮发生的物质基础和首要条件。由于城市工业废水和生活污水大量排入海中，营养物质在水体中富集，造成海域富营养化。此时，水域中氮、磷等营养盐类，铁、锰等微量元素以及有机化合物的含量大大增加，促进赤潮生物的大量繁殖。赤潮检测的结果表明，赤潮发生海域的水体均已遭到严重污染，富营养化，氮、磷等营养盐物质大大超标。
(2)水文气象和海水理化因子的变化是赤潮发生的重要原因。海水的温度是赤潮发生的重要环境因子，20—30 ℃是赤潮发生的适宜温度范围。科学家发现一周内水温突然升高大于2 ℃是赤潮发生的先兆。海水的化学因子如盐度变化也是促使生物因子——赤潮生物大量繁殖的原因之一。盐度在26‰—37‰的范围内均有发生赤潮的可能，但是海水盐度在15‰—21.6‰时，容易形成温跃层和盐跃层。温、盐跃层的存在为赤潮生物的聚集提供了条件，易诱发赤潮。由于径流、涌升流、水团或海流的交汇作用，海底层营养盐上升到水上层，造成沿海水域高度富营养化。营养盐类含量急剧上升，引起硅藻的大量繁殖。这些硅藻过盛，特别是骨条硅藻的密集常常引起赤潮。这些硅藻类又为夜光藻提供了丰富的饵料，促使夜光藻急剧增殖，从而又形成粉红色的夜光藻赤潮。据监测资料表明，在赤潮发生时，水域多为干旱少雨，天气闷热，水温偏高，风力较弱，或者潮流缓慢等水域环境。
(3)海水养殖的自身污染亦是诱发赤潮的因素之一。随着全国沿海养殖业的大发展，尤其是对虾养殖业的蓬勃发展，也产生了严重的自身污染问题。在对虾养殖中，人工投喂大量配合饲料和鲜活饵料。由于养殖技术陈旧和不完善，往往造成投饵量偏大，池内残存饵料增多，严重污染了养殖水质。另一方面，由于虾池每天需要排换水，所以每天都有大量污水排入海中，这些带有大量残饵、粪便的水中含有氨氮、尿素、尿酸及其他形式的含氮化合物，加快了海水的富营养化，这样为赤潮生物提供了适宜的生存环境，使其增殖加快，特别是在高温、闷热、无风的条件下最易发生赤潮。由此可见，海水养殖业的自身污染也使赤潮发生的频率增加。
变式训练
2.据报导：1999年7月2日河北省沧州市歧口附近海域发生面积400平方千米的赤潮，以酱紫色为主；同日12时天津海域也发生25平方千米的赤潮；7月3日上午9时，河北沧州、天津赤潮面积已扩大至1 500平方千米。而去年在广东、香港海域及渤海湾均出现更大面积的赤潮。赤潮是指在一定条件下，海洋中的某些生物在短时间内大量繁殖或聚集的现象，常使海水变红色、褐色。赤潮是一种严重的海洋灾害，不仅污染环境，而且对海洋养殖业构成极大威胁。
请你根据以上材料完成下列问题。
(1)赤潮生物主要是甲藻、硅藻，也包括一些原生动物、细菌等。从生物学原理上分析，赤潮生物大量繁殖会对其他海洋生物产生哪些不良影响？2-1-c-n-j-y
(2)从生物、化学、环境因素等方面，分析赤潮发生的原因。
(3)如何防治赤潮？
答案：(1)赤潮对海洋生物的危害主要有以下几种方式：①施放毒素，在水中鱼、虾、贝类等生物吞食这些有毒素的赤潮生物后，引起中毒死亡，即使没有死亡，当这些沉积毒素的海产品被误食也会引起人体或其他生物体中毒，产生危害；②有些赤潮生物能向体外分泌粘液，妨碍海洋生物的滤食和呼吸，重者会窒息死亡；③赤潮生物大量消耗氧气，造成水体溶解氧减少，影响海洋生物的生存；④大面积的赤潮挡住阳光，影响海洋植物的光合作用，破坏食物链。www.21-cn-jy.com
(2)赤潮发生的原因主要有：
①生物因素。赤潮生物甲藻、硅藻等的大量繁殖。②化学因素。海水中的营养盐(主要是N、P)以及一些微量元素、有机物等存在，影响着赤潮生物的生长、繁殖和代谢，这些化学因素是赤潮生物形成和发展的基础。③环境因素。由于环境污染日益加剧，农业生产施用化肥与灌溉、冲刷出来的废水中含有氮和磷；通常工业废水中都含有有机物、重金属、无机盐；生活废水中也常含有大量有机物、营养盐和磷。这些废水未经处理源源不断地流入江河，最后汇入大海，使得大海中氮和磷的含量过剩，造成海水富营养化，赤潮生物大量繁殖起来，所以环境污染造成的海洋水体富营养化是赤潮产生的根本原因。
(3)赤潮的预防措施是：①建立完善的赤潮监管体系，及时发现赤潮，采取防范措施；②控制污染，减缓或扭转海域富营养化。赤潮的治理措施是：①喷洒化学药品直接杀死赤潮生物，或喷洒絮凝剂，使生物粘在一起，沉降到海底；②机械方法：可通过机械设计把赤潮海水吸到船上进行过滤，把赤潮生物分离；③用围栏把赤潮发生区围隔起来，避免扩散、污染其他海域。
问题探究
【问题】材料一：世界重大石油污染事件
1967年3月18日，12.3万吨的利比亚籍油轮“托雷·坎尼荣号”满载着11.7万吨的原油从波斯湾的科威特出发，向英国威尔士的米尔福德港驶去。途经英国的锡利群岛和地角之间的公海时，在七石礁处触礁沉没，船上9.19万吨原油溢出，污染了180千米长的海区。【出处：21教育名师】
1979年6月3日，墨西哥湾克斯托克1号探测油井发生井涌，约1.4亿加仑原油泄漏入海。
1989年3月24日，“埃克逊—瓦尔德兹”号在威廉王子岛海岸搁浅，原油泄漏量达1 100万加仑。
1992年12月3日，希腊油轮“爱琴海”号在西班牙西北海岸搁浅，2 000多万加仑原油泄漏。
1993年6月5日，“布里尔”号搁浅在苏格兰东北的设特兰群岛海域，泄漏了2 600万加仑石油。
1996年2月15日，“海洋女王”号在威尔士海岸搁浅，1 800万加仑原油泄漏。
1999年12月，满载2万吨石油的“埃里卡号”油船在布列斯特港以南70千米处海域沉没，造成大量石油泄漏，严重污染了附近海域及沿岸一带。加上飓风肆虐，致使污染向临近陆地大面积泛滥，严重破坏了鸟类的生存环境。这次事故恰恰发生在海鸥、鸬鹚等海鸟向这片海域迁徙以躲避寒冬的季节，因此受污染海鸟之众，令人瞠目。有人估计，因污染而死亡的海鸟数目最终会超过30万只。这次事件对鸟类的损害是欧洲史上最为严重的。
2001年3月，在马绍尔群岛注册的“波罗的海”号油轮在丹麦东南部海域与一艘货轮相撞，泄漏原油约2 700吨。这起事故发生在丹麦的一个海鸟自然保护区。
2001年10月，在巴拿马注册的“纳土纳海”号油轮在新加坡海峡的印尼海域搁浅，部分油舱受损，造成7 000吨原油泄漏。
材料二：世界上最大的原油泄漏事件是发生于1991年海湾战争时的石油倾泄事件。因油港油库破坏而流入海湾的原油多达100多万吨。海面漂浮着一层厚厚的浮油，海水几乎掀不起浪来，只能像泥浆般涌动着，发出汩汩声。波斯湾的海鸟身上沾满了石油，无法飞行，只能在海滩和岩石上待以毙命。其他海洋生物也未能逃过这场灾难，鲸、海豚、海龟、虾蟹以及各种鱼类都被毒死或窒息而死，成为这场“战争”的最大受害者。海湾是较封闭的生态环境，水域浅，海水流动缓慢，一旦发生大规模的石油污染事件，将会导致海湾生态平衡失调若干年。专家们认为，波斯湾如果要恢复到污染前的状态，至少需要100年的时间。
从上述系列石油污染事件中，你能得到什么启示？
导思:1升石油倾倒在海洋中，到完全淡化大约需要消耗海水中40万升的溶解氧。石油在海面会形成一层油膜，隔绝大气与海水的气流交换，并减弱太阳光透入海水的能量。这种耗氧和隔绝会导致海水严重缺氧，并影响海洋生物的光合作用。
探究:海洋石油污染会导致鱼、贝、藻类死亡，海滨生态系统破坏，海鸟饲饵消失。而海洋生物多样性减少和海洋生物体内致癌物浓缩蓄积给环境和人类带来的损害则是无法估算的。近几十年来，除了石油泄漏外，全球每年向海洋倾倒废物200亿吨，其中包括许多重金属等有害物质,这些无休止的倾倒污染了海洋，造成局部海域的生态环境恶化，海水富营养化，赤潮频频发生，生物迅速减少或消失，致使部分海域成为“荒漠”。海水污染已使10种鲸、6种海豹、30种沿海鸟类、海牛等海洋生物的生存受到威胁。
海洋具有自净能力，它以宽大的胸怀接受着人类活动产生的各种废水、废气、废物。然而，这种自净能力并不是无限度的，必须采用新的原油载运方法，配备除污船，清除石油污染。