合成,一个特殊的功能的一部分脆弱性和适应石油泄漏

石油泄漏的后果:一个回顾和通知计划的框架

• 文摘
• 介绍
• 方法
• 审查和框架
  • 概述
  • 石油泄漏事件
  • 生态系统的影响
  • 社会影响
• 温哥华的情况
• 结论
• 对这篇文章
• 确认
• 文献引用

介绍

运输石油生产来源消费地点需要风险,最值得注意的是,偶然的石油泄漏的风险,这可能会导致严重破坏生态系统和人类社会的损失。区域间贸易在全球范围内,石油是预测未来几十年增长显著2010 (IEA)。规划石油泄漏灾难需要从先前的事件,然而,这是一个挑战,因为后果是在特定的地理条件,生态、社会、和时间上下文的灾难发生。我们地址需要系统的方法来开发消息灵通的预期未来石油泄漏的潜在后果的灾难。范围仅限于从油轮泄漏事故。

尽管许多研究和工具支持溢油应急计划的存在,仍然是一个需要一个全面的概述石油泄漏及其后果,尤其是对地区没有直接经历了重大漏油事件。例如,模型可以帮助预测轨迹的石油泄漏(Abascal 2009年Brostrom et al . 2011年,刘et al . 2013年),框架已经开发阐明人类石油泄漏影响的维度(Webler 2010年主,主et al . 2012年),和整个行业存在石油泄漏的应急反应。我们的研究补充了这些努力通过提供一个全面的框架,考虑各种因素,生物物理和社会、和他们的相互作用,影响石油泄漏的潜在后果。全面范围以外的相关问题应急响应;例如,政策辩论允许增加油轮的交通和防灾规划长期复苏。这个宽度是尤其重要的地区没有直接经验泄漏灾害和小的第一手知识的复杂性的影响。我们提供了一个回顾和结构化框架,可以支持这样的社区努力预测问题的谱,因素,可能涉及的利益相关者,和策略。我们的研究是基于两个前提:第一,尽管先前的灾害提供预测未来事件的重要信息来源,并不是所有的课程可能会跨地区可转换的,和“[t]他从经验成功的规划和学习的关键是它是基于系统的评估活动”(主et al . 2012:18);第二,开发切合实际的期望的石油泄漏后果需要了解的各种影响和影响内部和之间的交互系统,包括海洋生态系统和社会经济系统。

方法

进行了一个全面的文献综述,包括超过300个学术,政府和行业相关的论文和报告石油泄漏和他们的环境和社会后果,强调经济的影响(石头et al . 2013年)。事件案例研究的文献主要在不同的地理区域和实质性的域。几个以前的石油泄漏是突出的文学或者特别重要。这包括1978年在担任加的斯石油泄漏的离岸布列塔尼、法国;1989年埃克森瓦尔迪兹在阿拉斯加威廉王子湾,石油泄漏;1999年艾丽卡布列塔尼海岸的石油泄漏;2002年声望西班牙和葡萄牙的石油泄漏离岸;的2007吨河北精神在韩国石油泄漏;2010年的BP深水地平线石油泄漏,造成一个海上钻井平台发生爆炸;和英国泄漏包括1993年胸罩和1996年海后泄漏。

基于文献回顾,了解影响因素的框架开发石油泄漏影响,强调经济的影响。关键因素或变量影响影响被确定在几个领域:石油泄漏事件本身,灾难管理、海洋物理环境、海洋生物学、人类健康和社会、经济、政策。这些变量及其交互描绘一个石油泄漏影响的框架,可以用来阐明复杂的石油泄漏后果,促进事件的对比中,支持发展规划为未来潜在的石油泄漏场景。的框架是用来考虑影响潜在的油轮泄漏温哥华附近,加拿大,面临大幅增加石油泄漏的风险,因为提出管道扩建工程。

审查和框架

概述

我们提出一个石油泄漏影响的框架,旨在帮助结构的理解潜在的泄漏可能会如何影响一个给定的位置处于危险之中。的框架,它代表了一个合成的重要发现广泛的文献,为系统提供了一种机制,全面占影响石油泄漏影响因素的范围。的核心框架,总结了概略地在图1中,是一个链序列的结果或后果导致的漏油事件对社会的影响:泄漏事件的发生,特定的石油泄漏的特点,生态系统在短期和长期的后果,并影响社会的经济,人类的健康和社会后果。一系列广泛的生态和社会变量影响的严重性每一类的结果。一些最重要的变量,特别是关系到温哥华的案例研究中,图中识别并简要讨论。附录以表格的形式总结了这些和其他变量促进框架的可用性。注意,目的不是提供一个全面和完整的回顾文献石油泄漏;的确,每一个部分,例如,海洋物理环境,可能是整个评审论文的主题。相反,我们的目标是合成关键结果概述框架,可以用来帮助规划者和社区因素识别和系统思考和联系潜在的石油泄漏影响的后果。

石油泄漏事件

第一级的后果与漏油事件本身(灰色盒子在无花果。1)。尽管每个石油泄漏是独一无二的,文献表明几个关键变量影响石油泄漏的发生及其严重程度,例如,体积或物理范围。这些不仅与石油泄漏本身,还到灾害管理响应和海洋物理环境的泄漏发生。

石油泄漏事件

几个因素是重要的关于启动事件,漏油事件本身(附录1中的步骤表A1.1)。船舶安全特性是一个关键变量,影响发生的概率。油轮泄漏的发病率超过7吨自1970年代以来一直在下降,这一现象直接相关的实施监管和技术变革等强制性改善船体及导航系统(2007年Burgherr Kontovas et al . 2010年,ITOPF 2012)。

当泄漏事件发生时,最重要的一个预测因素的影响是其地理位置。泄漏接近海岸和人类有更大的经济影响和更昂贵的清洁。例如,ABT夏天1991年的泄漏大西洋皇后泄漏的1979都是灾难,超过250000吨的石油泄漏,但他们没有观察到影响人类,因为他们发生数百英里的海上(白色和莫雷2003)。此外,大型海上清理可能花费300000美元/每吨干净,而小近岸泄漏可能花费29000美元/吨(Kontavos et al . 2010年)。另一项研究中,考虑位置,估计海岸线清理是4 - 5倍收集海上石油,100倍泵油从损坏的容器(Nyman 2009)。

石油泄漏的量和泄漏率也后果的严重程度的关键因素。泄漏面积增加1%已经被一些美国估计提高赔偿071.8万美元(喂,Loureiro 2013)。能缓慢释放石油泄漏事件随着时间的推移,例如,油轮的固定和继续释放石油,可能会增加赔偿通过迫使多个波响应的努力。的声望和参宿四泄漏的例子释放石油数月,积累长期成本与持续的释放(白色和莫雷2003年Loureiro et al . 2005年,Punzon et al . 2009年)。

灾害管理

救灾和管理变量直接影响石油泄漏的严重程度(附录1、表A1.2)。使用高效的快速反应和有效的技术是至关重要的(美国商务部1983年Grigalunas et al . 1986年,摩尔等人。1998年,Trudel 1998,白色和贝克1998年,白人和莫雷2003)。治理方法,利用中央现场指挥结构和包含prespill计划可以确保反应的快速部署资源和有效的沟通策略(美国商务部1983年,罗丹et al . 1992年,里奇1995年,白人和莫雷2003)。当地反应的能力是很重要的。油轮泄漏等河北精神以及阿莫科公司加的斯也表明,志愿者和军事人员可以扮演重要角色在实施清理和减少总体费用,尽管他们现在自己的成本和管理需求(郑Loureiro et al . 2005年,2011年,Fourcade 2011年,塔克和O ' brien 2011)。

许多程序是用来清理石油泄漏在海洋环境化学分散剂可应用于石油分解成小油滴;石油可以通过灼热的燃烧;石油可以机械地删除;石油可以用水洗掉海岸线使用高压热水水管;和石油可以脱脂的表面或吸收。所有这些程序进一步破坏海洋生态系统,可能与我们的直觉相反,增加对生态系统恢复所需的时间从石油泄漏(促进et al . 1990年)。有毒化学分散剂用于分解石油(贾德森et al . 2010年,2011年Castranova,戈德史密斯等人。2011年,斯et al . 2011年),和石油和分散剂的组合可以有更强的负面影响海洋物种比石油(1961年乔治·德·Vogelaere 1994年培育,科恩et al . 2001年,Vosyliene et al . 2005年)。尽管一些藻类的毒性作用可能具有保护机制分散剂(沃尔夫et al . 1999),保护机制在哺乳动物中还知之甚少。石油的生物利用度提高分散后,可以直接让生物增加水平的碳氢化合物和允许hydrocarbon-dispersant化合物进入食物链(Mascarelli 2010)。即使看起来更少的破坏性的措施,如使用吸着剂和撇油器可以增加死亡率的生物体通过践踏大清洁人员(促进et al . 1990年)。

分散剂的效力取决于许多因素,包括物理和化学性质的石油,分散剂的成分,混合系统的能量,和石油分散剂的比例。在过去的几十年里,分散剂已经成为更少有毒(贾德森et al . 2010年)。深水地平线石油泄漏是独一无二的在应用化学分散剂不仅在水面浮油,而且深层表面附近泄漏的来源(Kujawinski et al . 2011年)。这种方法直接降解石油来源,最小化完整油在水的表面,和保证最小的海岸线损伤。分散剂被发现有一个加速对细菌生长的影响和自然生物降解率的一些研究(Bælum et al . 2012),但放缓的影响在其他(哈姆丹和Fulmer 2011)。无论如何,化学分散剂不是非常有效降解石油wave-sheltered和低盐度地区由于缺乏水动力混合(查普曼et al . 2007年)。

自然过程,如食油细菌和波浪作用,也有助于分散和降低油,可能是更有效的比人类的努力(色度等。2010年,古铁雷斯2011)。因此,缺乏清理干预有时倾向于高冲击响应方法(福斯特等人1990)。从生态的角度看,只有在情况下继续清理工作是明智的持久性的石油在海岸线构成更大的威胁比清理技术对环境的不利影响(美国石油协会1985);然而,决定是否和如何清理会深受公众和政治压力(促进et al . 1990年)。重要的是,当地对什么是“干净”,清理在当地环境的相对成本会影响响应活动的强度和费用(2009年Wirtz et al . 2007年,尼曼,Kontovas et al . 2010年,Fingas 2012年,同分异构的和Loureiro 2013)。

海洋物理环境

除了石油泄漏,海洋物理环境中的关键变量将控制区域是暴露于石油,石油的数量到达岸边,停留时间的石油系统(附录1表A1.3)。环境气候条件可以限制清理工作和/或改变石油的方向传播。例如,大风期间海后泄漏抑制能力的海上石油恢复法律和凯利(2004)。相比之下,风和洋流变化被认为与移动大部分的石油泄漏卡斯蒂略de Bellver事故离岸。

泄漏的水动力条件时间可以说是最重要的变量影响的传播和停留时间石油在海洋环境中,可以分解为波潮汐和洋流的曝光和模式。潮汐和洋流的泄漏会影响石油的分散而增加的方向接触波将增加机械混合能源可供自然石油化学分散剂的分散和有效性(欧文斯et al . 1987年,友谊et al . 2001年)。甚至直接地点分布可以不同特征影响石油泄漏的影响,比如现在的流动速度,波接触,和基质,即。的岩石露头和沙滩。

生态系统的影响

第二层次的后果与生态系统损伤和恢复石油泄漏(图1中绿色框),海洋生态系统是由许多结构复杂的方式相互作用的物种,和石油泄漏将对每个人有不同的影响。尽管每个生态系统是独一无二的,以前的石油泄漏显示几个关键变量(附录1表A1.4)。的化学成分和数量的石油生物接触是重要的因素决定的数量会如何应对溢油。

一些生物特征使某些物种比其他人更容易受到石油;特别是,该物种的栖息地/深度。在大多数情况下,溢油会浮在水面,从而最小化接触最潮下的物种的石油。明显的例外包括物种的树冠,到达水面,比如一些海藻和海草的物种。海洋哺乳动物和鸟类,必须定期通过呼吸空气界面,特别容易受到石油暴露(彼得森et al . 2003年),而远洋鱼类将最小接触石油(Paine et al . 1996年)。泄漏灾害中石油漂浮,最大的接触会发生在潮间带,上升和下降的潮汐把物种在直接接触大量的溢油。

毒性通路在不同的物种是众多和一些例子可能包括摄入油、污染物积累组织DNA损伤,影响免疫功能,心脏功能障碍,大规模的卵和幼虫的死亡率,例如,鱼,鸟失去浮力和绝缘,吸入的蒸汽(Ormseth Ben-David 2000年,罗杰斯等人。2002年,马et al . 2003年,Kazlauskiene et al . 2008年,Incardona et al . 2009年,阿奎莱拉et al . 2010年,贾德森et al . 2010,主要和王2012)。物种会加油事件有不同的回应,因为他们的形态和生理特征,这是由潜在的遗传差异。因此,预测当地物种将如何应对石油泄漏的影响可以从信息收集前泄漏基因相关的物种。例如,藤壶的人群一般弹性甚至直接接触石油(乔治·1961,Nelson-Smith 1971, 1973),而片脚类动物物种通常经历强烈的和长期的人口下降反应加油(Hartog和雅各布斯1980,雅各布斯1980、交叉等。1987年,朱厄特1997年院长,朱厄特et al . 1999年)。尽管如此,微妙的差异甚至密切相关的物种会导致不同的反应加油事件(北1973)。

回收率变化极大地取决于泄漏特点,清理、栖息地和物种。石油在海洋环境下的停留时间是泄漏的函数释放,当地水动力机制和退化/删除过程。一旦石油已经达到了海岸线,停留时间的石油,因此它对海洋生物的影响,将取决于衬底。、岩石和沙土,和当地水动力条件。五年之后,埃克森瓦尔迪兹石油泄漏,2%的原始沉积物石油仍在海滩上和13%。在一些低波能量网站在阿拉斯加,石油计算采取30年回到背景的水平(友谊et al . 2001年)。

回收率的变化不同物种间可能广泛的函数生成时间。研究复苏后的海洋物种在法国公司加的斯泄漏表明种群可能需要3 - 6代恢复(柯南et al . 1982年)。这表明对于短暂的物种来说,复苏可能在几年了,而人口的多年生物种需要更长时间才能恢复,导致社区由短暂的物种。双壳类可能在尽快恢复5 - 10年,而长寿的鸟和哺乳动物可能需要几十年才能恢复从一个石油泄漏(Matkin et al . 2008年)。

生态系统应对石油泄漏是依赖于直接对物种的影响,通过改变物种相互作用间接影响。增加海胆丰富埃克森后观察瓦尔迪兹石油泄漏,因为与石油相关的质量主要捕食者的死亡率,海獭(Dean et al . 2000年)。同样,增加大量的海莴苣(石莼spp)曾被观察到在石油泄漏由于竞争压力的释放其他海藻物种(贝拉米et al . 1967年)。另一方面,减少积极互动,即。,facilitation, can also result in delayed recovery (van Tamelen et al. 1997).

社会影响

第三层次的框架与后果石油泄漏对人类社会(橙色盒子图1),包括相互关联的影响个人的健康,幸福的社区,和经济。Webler和主(2010)提供了分类过程,影响,石油泄漏和漏洞与人类相关维度。一般来说,他们指出,人类会受到石油泄漏的影响在三个主要方面:石油会影响生态过程造成直接的伤害,例如,从吃海鲜的健康影响具有石油毒素;石油泄漏压力可以改变中介过程,例如,经济影响,渔民从石油泄漏影响到鱼;和压力可以直接危害人类,例如,从呼吸健康影响石油蒸汽。在当前框架中,这些过程是反映在图1的不同路径的石油泄漏导致经济、健康、和社会影响。审查和框架在这里强调从实证文献关键变量以及它们如何影响社会经济的严重影响。

人类健康和社会

文献表明一些关键变量和方法影响健康和社会影响(附录1表A1.5)。在身体健康方面,与原油、直接接触或间接接触,例如,吸入蒸汽或食用受污染的海鲜会导致有害健康的影响从眩晕和恶心到某些类型的癌症和中枢神经系统的问题(1996年Jenssen戴维森等。2005年,Herrington et al . 2006年,Rodriguez-Trigo et al . 2007年雅克·2008年美国华福,阿奎莱拉et al . 2010,主要和王2012)。尽管长期碳氢化合物毒性对人类的影响不太理解(比奈et al . 2002年,阿奎莱拉et al . 2010年),他们一直在联系,除了与挥发性有机化合物(挥发性),导致严重的DNA降解,癌症、出生和生殖缺陷,不可逆的神经和内分泌破坏,受损的细胞免疫(Rodriguez-Trigo et al . 2007年,Zock et al . 2007年,阿奎莱拉et al . 2010年,主要和王2012)。挥发性有机化合物通常用作稀释剂在石油运输和加工和被认为是主要的污染物与不同的健康影响取决于原油的类型和数量的化学(s)(2011年Goel)中使用的操作。

此外,回顾130年灾害发现技术灾害在美国,像石油泄漏,比自然灾害更心理压力(Picou et al . 2004年)。威胁生计加上新复苏的钱流入社区与各种形式的压力和社会崩溃。后瓦尔迪兹,高酒精和药物使用与恢复有关的工作,特别是在土著社区,有较高的家庭暴力和犯罪更广泛(罗丹et al . 1992年,Palinkas et al . 1993年)。反过来,这导致需求增加诊所,心理健康和康复计划(罗丹et al . 1992年,Palinkas et al . 1993年)。这些影响不仅通过医院账单有直接成本和相关费用,但是他们也有一个更广泛的社会成本,例如,停工和较短的预期寿命(Loureiro et al . 2005年,摩尔et al . 1998年)。

社区的社会结构也可以受到外人的涌入,清理工作的分配不均,和家庭/社区层次的变化,例如,当儿子清理经理对他们的父亲,等等(Palinkas et al . 1993年)。石油泄漏也会影响土著社区和民族或农村地区依赖生存的自然环境和社会文化的使用(罗丹et al . 1992年,Palinkas et al . 1993年,马丁1999年秋天et al . 2001年,Esclamado 2011年Rhoan 2011)。有规定最低损失在大多数补偿框架,但社会文化的全面损失可能影响社会结构和社会稳定,进一步削弱生产力和经济参与。

社会影响,然而,在一些缓解泄漏事件,例如,河北精神和声望临时救助款项,非政府组织的支持,志愿者动员、影响人群的支持,和其他努力向灾民提供必要协助(Loureiro et al . 2005年,Suris-Regueiro et al . 2007年,郑2011)。一项研究的加利西亚海岸的影响声望泄漏发现,形成鲜明对比瓦尔迪兹情况下,没有显著影响心理健康,社会关系,或对机构的信心,因为大力支持的社会群体和适当水平的中期财政援助(Sabucedo et al . 2009年)。

经济和政策

一艘油轮泄漏事件对经济的影响是很难精确地评估,给出可用的基线数据的限制,长期预测方法和非市场的估计成本。虽然直接财产损失是很容易确定,石油泄漏和更广泛的损失之间的因果关系的收入和市场份额很难建立。此外,估值的过程本身在许多方面是一个社会文化建设,因环境而异。相关文献表明几个关键变量当地经济(附录1表A1.6)和决策和政策干预(附录1表A1.7)。

历史性的石油泄漏表明,一些行业定期经验损失造成的直接损害或市场障碍。商业渔业和水产养殖企业通常受到损失的产品,直接造成的死亡率或栖息地的丧失,或访问收获禁令造成的损失和闭包(Moldan et al . 1985年,Grigalunas et al . 1986年,Goodlad 1996年,1999年马丁,穆勒等。1999年,Punzon et al . 2009年)。产生的损失也因为市场需求的下降,人们担心污染产品(蒙克利夫和辛普森1993年,皮尔森等人。1998年,Garza-Gil et al . 2006年,Suris-Regueiro et al . 2007年,郑2012)。这些损失波及整个渔业供应链,影响码头,处理器,和供应企业(美国商务部1983年,蒙克利夫1993年辛普森,加西亚黑人et al . 2009年)。

同样,旅游业可以直接影响到沙滩和海滨属性伤害,以及品牌产生的损害减少公众的认知和负面媒体报道(美国商务部1983年,2010年牛津经济研究院)。损失可能是经验丰富的旅游住宿等各个领域,交通,导游,活动,和休闲渔业(麦克道尔集团1990年,摩尔et al . 1998年)。在调查埃克森瓦尔迪兹59%的旅游企业在泄漏区域报道,英国取消,和游客支出下降了35%从阿拉斯加西南部prespill水平(麦克道尔集团1990)。零售和餐饮场所,迎合旅游业也面临损失在销售和工资(美国商务部1983年,1999年马丁,Loureiro et al . 2005年)。此外,受石油泄漏影响的地区企业没有直接从品牌的伤害可能会蒙受损失。

提供其他海洋产业,如港口企业、海上运输、和工业使用海水作为生产投入的风险也从石油泄漏,尽管货币影响通常不是那么严重(美国商务部1983年,摩尔等人。1998年,Wirtz et al . 2007年)。整体经济可能经验引起的纯经济损失减少可支配收入或市场需求(路上,2007)。然而,纯经济损失尤其难以衡量或建立因果关系,因此,很少得到补偿1992年民事责任公约》等国际补偿机制(佩里2011年帕默,2011)。

补偿机制融资反应和恢复起到至关重要的作用在经济改善石油泄漏的影响。两个公约和三个基金提供了网络监管和补偿框架对于大多数国际油轮泄漏:1969年和1992年国际油污损害民事责任公约》(CLC), 1971年和1992年公约建立一个国际油污损害赔偿基金(IOPC),和2005年国际油污赔偿公约补充基金(Kiran 2010, Schoenbaum 2012)。CLC及其相关基金限制油轮所有者的责任,提供11.8亿美元清理和赔偿经济损失(Kiran博尔顿2010年,2010年,比拉王储2011)。大约130个国家,包括加拿大,方这些约定,但美国已经建立了自有资金和协议通过石油污染法(OPA);2002年梅森Schoenbaum 2012)。1992年与CLC, OPA强加严格责任在所有“责任方”包括所有者、操作符和船舶承租人。此外,申请人有更大的能力去追求无限赔偿在OPA比从1992 CLC (Schoenbaum 2012)。

一些国家有额外的资金;例如,加拿大的运作受到油污基金提供了一个额外的可以1.61亿美元作为基金最后贷款人(SOPF管理员2013)。如此大量的资金会覆盖容许的几乎所有历史记录泄漏(路上,2007,比拉王储2011)。然而,并不是所有的要求都容许,国际制度不需要影响环境完全矫正prespill水平(梅森2002、2003 Garza-Gil et al . 2006年,刘,Wirtz 2006路上,2007年,Schoenbaum 2012)。此外,补偿过程中遭受的问题应用能力,利益分配不均,一个程序上的时间比测量所需的时间短长期影响(罗丹et al . 1992年,Palinkas et al . 1993年,希尔和布莱恩1997年,摩尔等人。1998年,2003年梅森Loureiro et al . 2005年,郑2011)。

损失在被动的使用环境和娱乐价值可以代表一个庞大的经济影响(McCammon 2003年,加西亚黑人et al . 2007年,Fourcade 2011)。估计泄漏等声望和瓦尔迪兹就很容易达到了数十亿美元,包括大部分的经济损失估值(Carson et al . 2003年,加尔萨等。2009年,Loureiro et al . 2009年)。这些估计是由使用或有估值技术,受到批评,也不接受国际补偿机制,尽管他们是在美国接受了在石油污染法(艾瑟夫巴德et al . 1986年,卡森等。2003年,Garza-Gil et al . 2006年,Fourcade 2011年Schoenbaum 2012)。

一旦经济复苏正在进行中,其他因素可以改善社区的整体经济和金融的影响。短期增加支出救灾人员可以创建一个复苏繁荣,有利于旅游企业,如住宿和交通,和当地零售商、承包商、流离失所和工人,从主要行业(罗丹et al . 1992年,美国商务部1983年,巴特勒和芬内尔1994年,希尔和布莱恩1997年,郑2011)。从这个意义上说,关注灾后当地采购可以软化对当地经济的影响,增加短期税收影响市(美国商务部1983年,巴克2011)。经济损失也可以减少企业运营成本节省和保护利益目标物种的渔业和其他资源开采行业(美国商务部1983年,穆勒等。1999年,希尔1997年布莱恩,Loureiro et al . 2005年,Garza-Gil et al . 2006年,Punzon et al . 2009年)。

温哥华的情况

虽然文献综述的框架和历史性的石油泄漏的影响提供依据预测未来泄漏的影响,重要的是在社区风险识别他们的情况和如何将这些特性可能是相似或不同于之前的情况。加拿大温哥华的插图,演示的重要性确定当地的独特的方面从系统的角度和理解它们的意义。

温哥华是一个沿海城市面临的可能性大大增加了油轮交通和相关的石油泄漏的风险。加拿大的油砂占全球增长的一半自2000年以来已探明石油储量2010 (IEA)。随着石油出口商寻求化石燃料的运输模式在阿尔伯塔省北部油砂的国际市场,一个管道公司提出一个项目,大约三冠王的现有能力从阿尔伯塔省海洋石油管道终端在地铁温哥华地区;油轮流量预计将增加5倍(2013年信誉)。终端和海洋通过Burrard入口会立即近海的城市区域(见图2)。

拟议的项目提出了许多复杂的问题,问题,和辩论,需要更多的信息和更好的规划。到目前为止,没有重大石油泄漏发生在温哥华附近海域;因此很少有直接了解石油泄漏的后果在社区里,例如,民选官员,规划者和公众。应急计划和能力在很大程度上仍未测试,以外的练习。一个基本的问题是:如果从油轮溢油事故发生在或接近Burrard入口,它将如何影响环境,人口,经济?没有全面的场景的潜在石油泄漏尚未开发或至少是公开的,也不是信息公开泄漏的可能性及其预期的数量,类型和相关的不确定性。授权使用的泄漏场景石油泄漏响应组织基于泄漏体积而不是影响,例如,桌面演习进行三年一次10000吨原油泄漏。此外,它们设计用于应急计划,按照反应组织的授权和认证要求(WCRMC 2012)。

在这种情况下,文献综述和石油泄漏影响的框架应用支持努力学习从石油泄漏灾难发生在其他地方,而系统地考虑当地的环境。几个关键的见解从这个初步分析演示系统和全面的方法的重要性。

首先,接近一个人口在200万以上的人口稠密的城市地区有许多影响。没有大型油轮泄漏发生,到目前为止,在同样的城市沿海设置。到达终端设施,油轮必须通过通过Burrard入口温哥华市中心,一个繁忙的港口和港区(图2)。与偏远地区相比,油轮事故的可能性可能更高的流量;然而,这至少在一定程度上改善了更严格的安全法规和标准。例如,当进入当地的水域,当地所有油轮必须花上两个训练有素的飞行员身体引导船只通过水路(地铁温哥华港2012)。由于距离,一个大的人口将会暴露在石油泄漏的影响。近岸石油泄漏的位置也需要清理成本大大高于离岸事件。合理的期待,因为它靠近人口多,泄漏的可见性需要强化的清理工作以及严格的预期会被视为可接受“干净”。

第二,当地条件的海洋物理环境,特别是波曝光,潮汐和洋流,连接水路,会导致分散模式,从海上事件可能截然不同。的许多过程,影响石油泄漏后的命运,例如,蒸发,乳化,沉降,很难预测不知道具体特点的石油和环境气候条件,但一些一般性的趋势可以从通用描述当地的水动力条件。温哥华位于大陆,保护海洋波浪的温哥华岛,和内在和中央的港口Burrard入口都免受风浪;因此,通过机械混合自然分散石油预计将在这个地区低。当地的水动力机制也会影响清理措施的有效性。例如,化学分散剂不是非常有效降解石油等wave-sheltered领域由于缺乏水动力混合,但vessel-based清理方法,如略读、可能是在平静的水面上更成功。虽然接触波将季节性变化,例如,冬季风暴,一般来说,wave-sheltered网站会看到intra-annual波浪能量的变化比将网站暴露在海洋波浪。

潮流和电流模式,另一方面,显示极大的可变性的规模小时因为传入和消退的潮汐,周月运周期,因为季节和几个月。乔治亚海峡,在温哥华所在的水域,展品高潮汐不等,许多狭窄的通道整个地区经历极端潮流汤姆森(1981)。模型Burrard进口的石油泄漏显示截然不同的石油泄漏扩散模式基于电流的变化。例如,泄漏发生在Burrard入口在一个赛季可能迅速离开进口和海岸在其他城市,而另一个季节的泄漏在同样的位置可能相反的方向旅行,在入口(1981年汤姆逊,David Suzuki基金会2013)。

生物生活在潮间带区域毗邻入口尤其可能暴露于溢油。这个地区的潮汐变化范围大,加上浅倾斜的海岸线,导致这个栖息地大于在世界的许多地区,潜在暴露较大面积溢油。除了伤害Burrard入口的潮间带生态系统,浅潮下的公牛海带(Nereocystis luetkeana)和鳗草(目前)系统也可能造成直接损害通过林冠的损失。

因为潮汐和电流模式可以将溢油相当大的距离,连接水路代表另一个重要因素。温哥华附近海域的石油泄漏可能威胁海岸线的几个地方,其中包括加拿大市政当局和潜在的邻国美国地区,表明相邻城市之间沟通与合作的重要性有关石油泄漏的风险。

第三个独特方面属于石油的类型将在拟议的运输管道扩建工程,稀释沥青。沥青的沥青砂及原油生产的最重的形式(Stubblefield et al . 1989年,Masliyah et al . 2004年,Upreti et al . 2007年)。因为它的密度高,沥青是第一稀释促进通过管道运输。虽然确切的化学成分稀释沥青被运往温哥华的港口是一个商业秘密,稀释剂通常挥发性有机化合物(挥发性),这是有毒的野生动物和人类(Stubblefield et al . 1989年,Upreti et al . 2007年)。

没有以前的油轮泄漏的沥青。密歇根卡拉马祖附近2010管道破裂,污染附近的水道,是迄今为止唯一的泄漏的稀释沥青(2013年信誉)。在那种情况下,挥发性有机化合物的仪器在数小时内蒸发,成为空中,造成数百居民在一英里内泄漏是疏散的急性健康症状(NTSB 2010)。蒸发毒素对人类健康构成威胁(比奈et al . 2002年,Gosselin et al . 2010年,凯利et al . 2010年戈埃尔2011年McLinden et al . 2012年)。结合人口密集的地区,这表明,沥青泄漏Burrard进口可能会有前所未有的对人类健康的影响。

关于海洋生物,有有限的信息反应的许多地方、生态重要的物种;此外,没有公布的数据存在于沥青的毒性海洋物种。一个明显的例子是石油泄漏的可能性增加最近推出了nonindigenous物种的入侵成功,Littorina littorea或者普通的玉黍螺(哈雷et al . 2013年)。这个物种被认为是更有弹性,石油泄漏(北1973)和可能受益如果种群竞争本地亲戚从石油泄漏事件出现下滑。虽然没有直接研究综述发现,石油泄漏有关成功的入侵对本地物种,入侵物种可能受益的想法优先在本地物种污染水域不是小说(2008年Piola和约翰逊,麦肯齐et al . 2012年)。

重要的是,有一些不确定性关于沥青如何身体与海洋环境进行交互。如果沥青下沉,就像卡拉马祖泄漏的情况,除了潮间带和浅潮下的系统、潮下的生态系统和远洋鱼也将石油的风险敞口。如果沥青下沉,这也会对不同类型的清理技术的有效性。

在社会领域,属于当地的第四个重要方面能力和治理结构为应对石油泄漏,在温哥华主要是未经检验的。原则上,有一个公私结构,油轮船东和授权溢油应急组织,加拿大西部海洋响应公司(WCMRC),负责的直接反应,联邦和省政府提供监督和长期管理不顺从的反应情况(2010年加拿大审计长办公室,2011年柴油,BC-MOE 2013端口地铁温哥华2013)。然而,之间缺乏协调联邦和省级石油泄漏响应政策可能导致事件紧急协调问题(2010年加拿大审计长办公室)。

此外,当前联邦和省级石油泄漏反应计划只关注立即清理和成本回收,不解决经济影响或长期复苏计划(运输加拿大,2010年,柴油2011;BC-MOE 2013)。没有反应和恢复计划在温哥华市级进行。文献综述表明,大多数对人类的影响之外的系统发生石油泄漏清理的反应阶段,所以缺乏复苏计划为该地区创造了重要的接触在石油泄漏的事件。

当地响应的能力也受到了质疑,尤其是在交通的背景下,预计增加油轮。联邦法律只需要泄漏响应组织维护资源10000吨原油泄漏,这是远低于必要等泄漏量声望和瓦尔迪兹(加拿大审计长办公室2010年,波士顿咨询集团2012年)。情景规划和溢油应急演习只是发展到10000吨的水平(2012年WCMRC MOJ 2013)。责任原因,志愿者们不允许参与当地的清理活动,和外国漏油事件反应不补偿的结果他们的工作在加拿大,因此呈现互助协议无效(EnviroEmerg咨询2008,2010年加拿大审计长办公室,美国太平洋沿岸各州/英属哥伦比亚石油泄漏特遣部队2011年,波士顿咨询集团2012年Vanderklippe 2012年BC-MOE 2013)。最近,加拿大联邦政府宣布新举措在油轮安全贝利(2013)。

五分之一值得注意的方面与经济补偿方案,将适用于在加拿大水域石油泄漏。如上所述,加拿大是一个政党国际惯例和CLC / IOPC网络适用于大多数国际油轮泄漏的基金,而美国建立了自有资金和协议通过石油污染法(OPA);2003年梅森Schoenbaum 2012)。加拿大也有补充受到了最后的油污基金作为基金(管理员受到油污基金的2013)。经济补偿在加拿大石油泄漏灾难会因此不同于在美国活动的经历。例如,CLC / IOPC下,船东是石油泄漏,严格责任而OPA下,联邦政府可以从一系列的政党寻求损害赔偿以外的油轮所有者(Schoenbaum 2012)。同时,根据国际公约,环境损害很少补偿超出清理和渔业和其他海洋部门失去了利润;相比之下,OPA明确提供自然资源损害的恢复(Schoenbaum 2012)。

最后一点区别的温哥华石油泄漏,,涉及到许多其他的已经指出,与当地经济的结构。与重大历史性的石油泄漏,主要影响小,依赖资源的社区,这里的城市包括不仅与高密度人口众多,但也是一个经济结构以非常不同的方式联系到沿海环境。例如,商业渔业和水产养殖中发挥非常有限的作用在温哥华的经济,尽管城区作为着陆区域渔业和加工中心(Levings山姆已2001年,2007年是MMK咨询,端口地铁温哥华2012)。也有众多的“第一民族”。,aboriginal groups, in the area that utilize the natural environment for economic, subsistence, and socio-cultural uses. Marine pollution that taints harvested species and adversely affects the health of First Nation communities is a growing concern in the region (Mos et al. 2004). Estimates of oil spill impacts to First Nations in another region, the north coast of British Columbia, have ranged into the billions of dollars (Gunton and Broadbent 2012). Because of traditional land rights and their reliance on the marine environment, First Nation are becoming increasingly involved with marine resource planning in British Columbia (Jones et al. 2010) and may also need to be included in oil spill response decision making.

在温哥华是重要的经济部门,但在其他石油泄漏灾害并不突出,也可能容易受到石油泄漏。港拥有44000名员工,并生成可以为地铁温哥华35亿美元的国内生产总值(Intervistas 2009)。虽然闭港的影响已经在其他情况下相对较小,潜在的温哥华港口可以关闭一个更具戏剧性的效果。旅游是一个主要的部门,在当地经济占了80000个工作岗位(BC-MJTI 2012)。房地产在温哥华的经济中起着复杂而重要的角色,已成为经济增长的一个关键要素(巴恩斯et al . 2011年)。温哥华经常列为世界上最宜居的城市之一。旅游、房地产等活动,这是由外地投资者,可能容易受到石油泄漏的无形影响在温哥华的形象和声誉。

具有讽刺意味的是,温哥华等城市,石油泄漏在一些城市化海岸线的距离可能损害经济正如一位附近发生:名誉损害可能发生无论实际地理接近漏油,导致服务员损失重大的经济旅游等行业。几乎没有直接损害,将容许视为索赔补偿机制下,流入的补偿基金,以帮助抵消损失可能非常有限。

这个初步分析可以支持进一步活动的城市和地区去理解,管理,和降低海洋石油泄漏的风险,活动,如识别可能泄漏场景,全面发展,并在可能的情况下,量化的影响,使用这样的场景与广泛的利益相关者,提高认识,增加弹性。发展社会经济复苏计划将是重要的澄清标准解决差距的影响和补偿和恢复机制。

初步分析也确定了几个关键的知识空白。行为差异的研究是必要的原油和稀释沥青时,洒在组件对当地海洋生物的毒性作用。泄漏的动态建模关键领域Burrard入口提供很重要的信息传播率和通路和照亮特别脆弱的栖息地/地区。调查其他技术和自然灾害的沿海城市需要扩充知识库;例如,检查与图像相关的影响旅游业和其他行业。这样的研究可以通过当地补充访谈来确定因果链人类维度的影响(Webler和主2010)。审计的实际泄漏反应能力加拿大西海岸的识别潜在的差距和需要通知应急预案。

差距也存在基线研究需要进一步规划工作。全面基线评估该地区的自然资源和社会经济实体对通知很重要的环境和经济影响研究和恢复计划,还将有利于准确监测泄漏发生后。在温哥华的情况下,一个跨部门伙伴关系,Burrard入口环境行动计划,现在解散,对生境类型编译的基线数据,潮间带植被,鸟的巢穴,排放口、码头、不透水表面,和许多其他沿海入口的条件。尽管这样的基线数据可用于环境敏感地区排名通知应对工作的层次结构在石油泄漏的事件,数据没有解决人口水平Burrard入口内的物种,这有助于确定物种最危险和基本的量化影响泄漏事件。此外,基线数据在人口和经济活动风险没有被组装为目的的溢油风险分析也是至关重要的。

结论

海洋石油泄漏的风险提出了许多规划和政策问题,允许或禁止石油运输量的增加,发展能力应对,从潜在的泄漏灾害中恢复过来。潜在的这些问题需要告知预期石油泄漏的潜在后果。实证证据基础并不大:只有少数泄漏已经广为记载,和大多数研究仅仅将注意力集中于特定的方面。因此重要的是要利用整个知识库,并认识到,一些历史性的灾难可能比其他人更有用的预测不同的上下文。

我们提供了一个综合评估不同的海洋石油泄漏和相关文献总结了关键因素在石油泄漏影响的框架。这个审查的广度和框架可以帮助社区面临风险,尤其是那些没有经验的石油泄漏,开发潜在影响光谱的概述和关键的生物物理和社会经济因素影响这些影响是如何实现的。代表一个初始和概述重要输入较大的解决石油泄漏灾害的风险的过程。

一个全面的概述可以帮助澄清石油泄漏灾害的复杂性,在事件进行比较,识别数据差距和发展计划在准备未来的石油泄漏灾难场景。它可以方便的了解特定体积的泄漏可能会导致不同的后果,根据上下文变量及其交互作用。石油泄漏的影响商业渔业和水产养殖将依赖,例如,在因素包括石油泄漏的数量和位置相对于钓鱼/栽培区域;海流、潮汐和波浪作用分散石油;在该地区的物种类型的收获,比如,物种是否久坐或移动;和政府决策有关捕鱼禁令和补偿方案。在温哥华案例研究中,初步分析确定了几个关键的复杂性认识到计划的努力,如潜在的泄漏的高变异性结果与海洋物理条件、稀释沥青的行为,对于当地的反应能力和不确定性,以及经济补偿方案的局限性,以及多层接近城市人口和经济意义。

从长远来看,一个优先级为进一步研究将是关键变量和交互合并到集成模型,提供场景在特定地区的潜在石油泄漏的影响。这样的模型会考虑不仅石油分散而且生态影响和联系对人类健康和经济影响。针对大量的不确定性,敏感性分析是必不可少的。这样的模型可以解决这样的问题将是最糟糕的灾难,预处理和灾后干预至关重要,在减少损失和干预健壮的广泛的可能的泄漏事件。这些见解是重要的政策和计划旨在减少石油泄漏的可能性,提供有效的应急反应,促进经济复苏。

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