第二章 海上污染與污染物質之動態 因海上(/船舶)污染源所造成的海洋污染稱為「海上污染」,亦稱 為「船舶污染」;其污染物質包括油類、含油混合物、有毒有害液 體物質物質、污水和垃圾等。
2-1 海上(/船舶)污染之定義 海上(/船舶)污染乃人類利用所謂的船舶在海上展開海運、漁 業、養殖、研究、資源探勘、資源開發甚至休閒運動等作業或活 動,而對海洋造成污染之現象。
2-2 船舶污染之原因 2-2-1 因海難意外事故所致 2-2-2 因人為操作疏誤所致 2-2-3 因人員生活和例行作業所致
2-2-1 因海難意外事故所致 因海難所引起的海洋污染事故,雖然其污染數量和範圍經常令人 怵目驚心,但其性質屬於偶發的事故性污染(Accidental Pollution)。
2-2-2 因人為操作疏誤所致 對於船上所進行的操作作業未能給予適當注意(Due Diligence), 以致發生疏誤而造成污染事故,其性質屬於過失的操作性污染 (Operational Pollution)。
2-2-3 因人員生活和例行作業所致 船上人員將日常生活起居與船上例行作業(包括:洗艙、壓艙、 更換潤滑油或挖艙等作業)下所產生的污水、垃圾、洗艙水、壓 艙水、廢棄潤滑油以及油泥等污染物質直接排放與棄置於海洋, 其性質屬於經常的故意性或非法性污染(Deliberate/Illegal Pollution)。
2-3 船舶污染物質之種類 2-3-1 油類及含油混合物 2-3-2 散裝有毒液體物質 2-3-3 有害物質 2-3-4 污水 2-3-5 垃圾 2-3-6 船舶排氣
2-3-1 油類及含油混合物 附錄I所謂之「油類」乃泛指任何形式之石油,包括:原油、污油、 油泥以及石油化學品以外之石油精煉產品(Petroleum Oil Refined Products)。至於「含油混合物」則包括任何含有油類成分之混 合物質。
2-3-2 散裝有毒液體物質 附錄II所謂的「有毒液體物質」包括船舶因裝卸、洗艙或卸載壓 艙水等作業,而排放入海的任何可能對海洋資源、人類健康或其 他正常活動造成危害或損害情形者。
2-3-3 有害物質 附錄III所謂的「有害物質」泛指任何經由船舶利用包裝形式、貨 櫃、可攜式槽櫃或鐵公路槽櫃型貨車裝載運送的有害物質。 2-3-3 有害物質 附錄III所謂的「有害物質」泛指任何經由船舶利用包裝形式、貨 櫃、可攜式槽櫃或鐵公路槽櫃型貨車裝載運送的有害物質。 該等有害物質乃國際海上危險貨品章程(International Maritime Dangerous Goods Code, 簡稱IMDG Code)所認定之海洋污染物質。
2-3-4 污水 附錄IV所謂之「污水」包括: 1. 任何形式廁所、小便處與盥洗室排洩之廢水和其他廢棄物; 2-3-4 污水 附錄IV所謂之「污水」包括: 1. 任何形式廁所、小便處與盥洗室排洩之廢水和其他廢棄物; 2. 從醫療區(藥劑室、醫務室)之洗臉盆、洗澡盆及排水口排 放之廢水; 3. 自裝載動物的空間排放的廢水;以及 4. 上述廢水之混合物。
2-3-5 垃圾 附錄V所謂「垃圾」係指船舶在正常操作情形下,因飲食生活或 作業所產生而且應經常(或定時)加以處理的廢棄物,諸如: 2-3-5 垃圾 附錄V所謂「垃圾」係指船舶在正常操作情形下,因飲食生活或 作業所產生而且應經常(或定時)加以處理的廢棄物,諸如: 1. 塑膠類品; 2. 墊材和包裝材料; 3. 紙器、瓶罐或其他容器;或 4. 廚餘菜餚等。
2-3-6 船舶排氣 船舶排氣中含有破壞臭氧層物質、氮氧化物、硫氧化物和揮發性 有機物質等成分,將直接對港口地區造成空氣污染,甚至可能危 害地球的大氣環境。
2-4 船舶之油污染 2-4-1 船舶油污染之油量 2-4-2 船舶油污染事故類型 2-4-2 船舶故意性油污染之作業形式 2-4-3 船舶油污染型態
2-4-1 船舶油污染之油量
2-4-2 船舶油污染事故類型 國際油輪船東保護協會將其歸類為以下三大基本類型: 2-4-2 船舶油污染事故類型 國際油輪船東保護協會將其歸類為以下三大基本類型: 船上作業(Operations)類,包括:裝卸油貨、補給燃料油或其 他作業時,因例行作業下之故意性油污染以及操作疏誤所致的 過失性油污染。 海難事故(Accidents)類,包括:因火災、爆炸、船體損壞、 擱淺或碰撞等海難所致的災害性油污染。 其他或原因不明(Other/Unknown)類,包括上述兩類型以外之 所有海上油污染事故。
在全球各海域之中,因海難事故而發生重大油污染事件的機率極 低,故其性質屬於偶發性的油污染事件。以台灣附近海域為例, 自一九七七年因布拉哥(Borag)號油輪觸撞新瀨礁而發生八千 噸燃料油溢洩事件以來,較受社會矚目的船舶油污染事件則為發 生於二○○一年元月十四日之阿瑪斯(Armogos)號油輪擱淺洩 油案,其油污數量大約一千噸左右。
2-4-3 船舶故意性油污染之作業形式 一九七○年代海事先進國家之調查統計資料顯示,每年由船舶排 放或棄置於海洋之油類物質數量約為200萬噸,其中因例行作業 所造成的故意性油污染數量高達160萬噸,是為操作性和事故性 油污染數量總和的四倍左右。
1. (舟必)水 舟必水(Bilge Water)是船上各層甲板所形成之污水,而被匯流 集中至舟必艙者。任何船舶都會產生舟必水,而且分為貨艙舟必 水及機艙舟必水兩種;貨艙舟必水通常不含油或僅含有少量的油 份,但機艙舟必水經常含有相當數量的燃料油及潤滑油。一般所 謂的舟必水係指含有原油、重質油以及潤滑油等油性混合物之舟 必水而言。 目前船上的舟必水必須依照規定,利用油水分離器(Oil-Water Separators)進行油水分離,而且只能將合乎濃度限制標準的水排 放至海洋,其他含油份較高的油水混合物則應收集在船上的集油 櫃(Oil Collected Containers)或汙油艙(Slop Tanks)。
2. 壓艙水 所謂壓艙水(Ballast Water)係指船舶於空載航程時,為使其吃水 增加,藉以增加船體穩度並且促進推進效率,而在卸空的貨油艙、 燃料油艙或二重底艙等處所裝載的海水或淡水。 利用卸空的油艙作為壓水艙時,因其艙底部仍有殘餘油漬而且艙 壁亦有油份附著,若將乾淨海水泵入即會形成油水混合物,其油 份濃度約為3,000ppm至5,000ppm左右,稱為不潔壓艙水(Dirty Ballast Water)。相對地,若將海水泵進隔離壓載艙(Segregated Ballast Tanks,簡稱SBT )、清潔壓載艙(Clean Ballast Tanks, 簡稱CBT)或者經過清洗的油貨艙內,稱為清潔壓艙水(Clean Ballast Water)。
依據國際公約規定,凡是載重噸超過兩萬噸之原油船以及載重噸 超過三萬噸之油品船,均應設置專用的隔離壓載艙,但其數量僅 約為其載重量之20%至30%左右,故而多數油船每航次仍有可能 產生大量之不潔壓艙水。若任由該等數量龐大的不潔壓艙水逕自 排入海中,自將造成嚴重的海水污染;目前公約規定船上必須採 用上層裝載(Load On Top,簡稱LOT)方法處理之,俟其完成油 水分離之後使得將合乎排放標準之壓艙水排入海中,其他則應收 集在船上的汙油艙或殘油櫃之中。
3. 洗艙水 船上的油貨艙及燃油艙等處所,若有下列任一原因發生時,皆須 事先利用洗艙設備進行洗艙作業: 3. 洗艙水 船上的油貨艙及燃油艙等處所,若有下列任一原因發生時,皆須 事先利用洗艙設備進行洗艙作業: (1) 油貨艙所欲承裝的油貨種類變更時; (2) 欲利用油貨艙作為清潔壓水艙時; (3) 於航行中,任何人員欲進入油貨艙從事量測、檢查、修理或 挖艙工作時; (4) 船舶必須進塢修理時。
4. 油泥 油輪進塢修理之前或於航行中實施挖艙計劃(Mucking Plans) 時,皆須在完成洗艙、清除油氣以及氣體檢測作業之後,指派人 員進入油貨艙內進行挖艙作業。
5. 潤滑油廢油
2-4-3 船舶油污染型態
圖2-1 「超過七百噸洩油量之海上污染件數統計圖」
圖2-2 「小型船舶油污染事故之原因分布圖」
圖2-3 「中型船舶油污染事故之原因分布圖」
圖2-4 「大型船舶油污染事故之原因分布圖」
2-5 石油種類和特性 石油是複雜的烴類化合物,由碳(83~87%)、氫(1~14%)、 氮(0.1~2%)、氧(0.05~1.5%)、硫(0.05~8%)以及金屬 (0.03%)等成分所組成,多呈液體狀態;由於各產地的原油成 份不同,以致其顏色與重量均有相當差異;未經提煉之液態石油, 則泛稱為「原油(Crude Oil)」。 經由原油提煉製成之精煉油品(Refined Oil Products)約有兩千 五百種。
2-5-1 石油之種類 1. 氣體類油品,包括天然氣、壓縮天然氣、液化天然氣、炳烷、 丁烷、燃料氣和液化石油氣等。 2-5-1 石油之種類 1. 氣體類油品,包括天然氣、壓縮天然氣、液化天然氣、炳烷、 丁烷、燃料氣和液化石油氣等。 2. 燃料類油品,包括車用汽油、航用汽油、無鉛汽油、石腦油 (Naphtha)、煤油(Kerosene)、柴油(Diesel Fuel)與其他燃 料用油。 3. 潤滑油脂類產品,包括車輛用潤滑油(Lubrication Oil)、工 業機械用潤滑油以及船舶用潤滑油等。
2-5-1 石油之種類 4. 柏油類產品,係為碳含量多而氫含量少之黑色固體或半固體 之石油產品。因其用途不同,可區分為鋪路柏油(Asphalt)、塗 料柏油、屋頂柏油、防水柏油和絕緣柏油等。 5. 溶劑類產品,大多數的液體石油產品均可作為各不同用途之 溶劑,包括通用溶劑、油漆溶劑、乾洗劑和去漬油等。 6. 石油化學品,包括由石油分離而得之純化學品以及石油產品 之衍生物,例如:苯、二甲苯、碳煙或硫磺等。 7. 其他,即不屬於上述各類者,例如石蠟。
2-5-2 石油之特性
2-6 海面油污物質之動態變化 1. 擴散作用
圖2-5 水面浮油之厚度和色澤關係圖
2. 移動作用
3. 風化作用(Weathering process)
2-7 海上油污危害程度之影響因素 1. 油污種類 2. 油污數量和污染型態 3. 環境和地形 4. 天候與海況