1.4.1. Nguyên nhân gây ra sự cố tràn dầu
Trong thời đại công nghiệp hiện đại nhu cầu nhi n liệu dầu mỏ ng y c ng tăng. Sự cố tr n dầu xảy ra tr n biển, mặt nước, mặt đất do tai nạn t u chở dầu, chiến tranh v thảm họa, trong sản xuất, vận chuyển, lưu trữ v sử dụng dầu. Tr n dầu v o đất, sông v đại dương đ tác động lớn đến môi trường. Vì vậy, l m sạch nước hoặc đất ngay khi tr n dầu l cần thiết. Các tác động của tr n dầu l m biến đổi môi trường ven biển v t i nguy n biển [31].
Nguy n nhân dầu tr n chỉ có thể xuất phát từ ba khả năng:
- Thứ nhất, tr n mặt nước biển. Rò rỉ từ các t u thuyền hoạt động ngo i biển chiếm khoảng 50% nguồn ô nhiễm dầu tr n biển. Do t u chở dầu trong vùng ảnh hưởng bị sự cố ngo i ý muốn hoặc cố ý súc rửa, xả dầu xuống biển...
- Thứ hai, trong lòng nước biển. Do rò rỉ các ống dẫn dầu, các bể chứa dầu trong lòng nước biển...
20
- Thứ ba, dưới đáy biển. Do khoan thăm dò, khoan khai thác, túi dầu bị rách do địa chấn hoặc do nguy n nhân khác... Trong tự nhi n có những túi dầu nằm rất sâu dưới đáy biển n n việc khoan thăm dò cực khó.
Tuy nhi n nếu động đất xảy ra ở ngay khu vực có túi dầu thì khả năng túi dầu bị vỡ, bị xì l ho n to n có thể. Mặt khác, trong lòng đất có rất nhiều vi sinh vật yếm khí, một số lo i có khả năng “nhả” ra axit l m b o mòn các lớp trầm tích nằm phía trong hoặc ngo i các túi dầu, khí. Giới khai thác dầu khí đ biết lợi dụng khả năng n y của đội quân vi sinh vật yếm khí tr n nhằm góp phần l m thông thương tốt hơn các mạch dầu, khí. Tuy nhi n, bằng suy luận tương tự thì đội quân vi sinh vật n y cũng có thể t n phá lớp trầm tích b n ngo i mỏ dầu, đến một lúc n o đó l m dầu “xì” ra...
Các t u thuyền không đảm bảo chất lượng lưu h nh tr n biển l nguy n nhân chính dẫn tới rò rỉ dầu từ các t u thuyền (t u của ngƣ dân v các t u chở dầu), đắm t u do va v o đá ngầm.
Các cơ sở hạ tầng phục vụ khai thác v lưu trữ dầu khí không đảm bảo ti u chuẩn n n dẫn đến tr n dầu, thậm chí ở các cực của trái đất các nh sản xuất còn thải cả nước lẫn dầu v các chất hóa học nguy hiểm ra biển.
Ngo i các nguy n nhân khách quan nói tr n còn phải nói đến các nguy n nhân chủ quan do h nh động thiếu ý thức của con người đ trực tiếp hoặc gián tiếp khiến dầu tr n ra biển.
V o tháng 6 định mệnh năm 1979, một mỏ dầu thăm dò nằm trong Vịnh Campeche đ sụp đổ sau một vụ nổ thảm khốc. Từ đó đến 10 tháng kế tiếp, ƣớc tính có 140 triệu gallon dầu đ tr n lan tr n Vịnh Mexico. Trong chiến tranh vùng Vịnh năm 1991, khi quân đội Iraq rút khỏi Kuwait, họ đ mở tất cả các van của giếng dầu v phá vỡ các đường ống dẫn dầu nhằm ngăn cản bước tiến của quân đội Mỹ. Kết quả l một lƣợng dầu lớn nhất trong lịch sử đ phủ l n Vịnh Ba tƣ. Ƣớc tính, số dầu loang tương đương 240 triệu gallon dầu thô. Diện tích dầu loang có kích thước tương đương đảo Hawaii. Theo Hội nghị hải dương học li n quốc gia, vụ tr n dầu lớn nhất thế giới đ gây ra những hậu quả vĩnh viễn l n hệ sinh thái của san hô v
21
cá. Khảo sát cũng cho thấy, một nửa số dầu đ bay hơi, chỉ một phần tám đƣợc thu lại, còn một phần tƣ khác dạt v o đất liền. V o tháng 3/1992, giếng dầu Fergana Valley ở Uzebekistan l khu vực tr n dầu tr n đất liền tồi tệ nhất trong lịch sử. Theo dữ liệu thống k v dữ liệu thực tế cho thấy, có 88 triệu gallon dầu tr n ra khu vực n y, tuy nhi n sau đó đ ngấm xuống mặt đất, l m tối thiểu hóa tác động v o môi trường. Trong suốt cuộc chiến tranh giữa Iran v Iraq, khu vực dầu Nowruz nằm ngo i bờ biển Iran đ gặp phải sự cố khi một bể chứa dầu va chạm với gi n khoan ngo i khơi ng y 10/2/1983. Báo cáo của NOAA cho thấy rằng sự cố n y đ chấm dứt v o ng y 18/9, tức 7 tháng sau đó. Một giếng dầu khác đ bị các lực lƣợng Iraq tấn công trong tháng 3/1983, phải hai năm sau đám cháy mới đƣợc dập tắt. Trong hai sự cố n y, xấp xỉ 80 triệu gallon dầu đ bị loang ra Vịnh Ba Tƣ. Tính đến nay, vụ tr n dầu tr n Vịnh Mexico năm 2010 chính l thảm họa tồi tệ nhất ở Mỹ. Tháng 4/2010, gi n khoan nước sâu Horizon ngo i khơi bang Louisiana - vịnh Mexico bất ngờ phát nổ v chìm. Gi n khoan bốc cháy dữ dội suốt 36 giờ trước khi chìm.
Trước khi vụ nổ xảy ra, có khoảng 2,6 triệu lít dầu tr n gi n khoan Deepwater Horizon với công suất 8.000 thùng dầu/ng y.
1.4.2. Tác động của dầu tràn đến môi trường và kinh tế - xã hội 1.4.2.1. Tác động đến môi trường
Sự cố tr n dầu có thể gây ra một loạt tác động đối với môi trường biển v thường được các phương tiện truyền thông gọi l “thảm họa môi trường”, với những hậu quả thảm khốc đ được dự báo trước tới sự sống còn của hệ thực vật v động vật biển. Trong một sự cố lớn, các tác động ngắn hạn của nó đến môi trường có thể rất trầm trọng, gây ra những thảm họa nghi m trọng cho hệ sinh thái v tác động đến con người sống gần khu vực bờ biển bị ô nhiễm, gây ảnh hưởng đến đời sống v l m giảm chất lƣợng cuộc sống của họ. Hình ảnh đ n chim bị nhiễm dầu sau một vụ tr n dầu đ l m tăng nhận thức về những tổn thất môi trường tr n diện rộng v lâu d i, với những tổn thất không thể tránh khỏi của nguồn t i nguy n biển. Sự cố tr n dầu thường kèm theo chi phí phục hồi cao v những phản ứng nhạy cảm của
22
môi trường. Rất khó để có được cái nhìn kĩ lưỡng về những ảnh hưởng thực tế của sự tr n dầu cũng nhƣ phục hồi sau n y.
Các tác động của sự cố tr n dầu đ đƣợc nghi n cứu v ghi chép trong các t i liệu khoa học v kỹ thuật trong nhiều thập kỉ. Nhờ vậy, những hiểu biết về ảnh hưởng của sự ô nhiễm dầu đủ để thừa nhận các dấu hiệu rõ r ng về quy mô v thời gian thiệt hại được đưa ra cho một sự cố. Một đánh giá khoa học về các ảnh hưởng điển hình của sự tr n dầu cho thấy rằng, khi thiệt hại xảy ra v có thể ảnh hưởng sâu ở cấp độ cá thể, quần thể sinh vật có khả năng phục hồi nhanh hơn. Theo thời gian, quá trình phục hồi tự nhi n có khả năng sửa chữa các thiệt hại v tái lập các chức năng bình thường của hệ sinh thái. Quá trình phục hồi n y có thể được hỗ trợ bằng cách loại bỏ lƣợng dầu thừa thông qua các thao tác l m sạch, đôi khi có thể đƣợc đẩy mạnh bằng các biện pháp phục hồi đƣợc quản lý cẩn thận. Những thiệt hại lâu d i của sự tr n dầu đ được ghi nhận trong một số trường hợp. Tuy nhi n, trong hầu hết các trường hợp đó, ngay cả khi các sự cố tr n dầu xảy ra nghi m trọng nhất thì môi trường sống bị ảnh hưởng v các sinh vật biển li n quan được dự đoán có thể hồi phục rộng r i sau v i mùa [23].
* Cơ chế gây hại của dầu tr n [23]
Dầu tr n có thể tác động đến môi trường theo một hoặc nhiều cơ chế dưới đây:
- Gây ngạt vật lí khi tác động đến các chức năng sinh lí.
- Các th nh phần hóa học độc hại có thể gây tác động chết người hoặc mang tính nguy hiểm chết người, hoặc gây suy giảm chức năng tế b o.
- L m thay đổi đặc tính sinh thái, chủ yếu l sự biến mất của các sinh vật quan trọng trong một quần thể, v sự lấn chiếm môi trường sống của các lo i cơ hội.
- Ảnh hưởng một cách gián tiếp, ví dụ như: l m mất môi trường sống hoặc mất nơi ẩn náu của các lo i sinh vật v dẫn tới hậu quả hiển nhi n l nhiều hệ sinh thái quan trọng bị loại bỏ.
Tính chất v thời gian tác động của một vụ tr n dầu phụ thuộc v o một loạt các yếu tố, bao gồm: số lƣợng v loại dầu tr n; trạng thái của dầu tr n trong môi trường biển; vị trí của vụ tr n dầu xét về điều kiện môi trường xung quanh và các
23
đặc trƣng vật lý; thời điểm tr n dầu, li n quan mật thiết tới mùa vụ v các điều kiện thời tiết đặc thù tại thời điểm đó.
Các đặc tính của dầu tr n rất quan trọng trong việc xác định mức độ thiệt hại.
Một lƣợng lớn loại dầu có độ bền cao tr n ra, chẳng hạn nhƣ dầu nhi n liệu nặng (HFO), có khả năng gây thiệt hại tr n diện rộng ở các vùng bờ biển do gây ngạt tới các lo i sinh vật. Tuy nhi n, HFO - hay các loại dầu khác có độ nhớt cao v độ tan trong nước thấp - lại ít có các ảnh hưởng độc hại, vì các th nh phần hóa học của loại dầu n y có hiệu lực sinh học thấp. Dầu kết hợp trong mặt đường asphalt cũng có hiệu lực sinh học thấp tương tự, bất kể thời gian tồn tại của nó tr n bờ biển, mặc dù các thiệt hại gián tiếp có thể xảy ra do sự biến đổi môi trường sống.
Ngƣợc lại, các th nh phần hóa học của dầu hoả hoặc các loại dầu nhẹ khác có hiệu ứng sinh học cao v có nhiều khả năng gây thiệt hại do độc tính của chúng.
Tuy vậy, dầu nhẹ ti u tan nhanh chóng thông qua sự bay hơi v phân tán, có nghĩa l dầu nhẹ có thể ít gây tổn hại chung, chỉ cần nguồn t i nguy n nhạy cảm có khoảng cách đủ xa tính từ vị trí xảy ra sự cố tr n dầu. Mặt khác, các tác động đƣợc dự kiến l lớn nhất v kéo d i lâu hơn trong các trường hợp sự pha lo ng bị cản trở, chẳng hạn nhƣ khi các chất gây ô nhiễm bị mắc kẹt trong lớp bùn trầm tích hoặc ở những vùng bị bao kín, ví dụ nhƣ ở những vùng đầm phá cạn có khả năng trao đổi nước kém. Ở mức độ thấp hơn ngưỡng gây tử vong thì sự có mặt của các th nh phần độc hại có thể dẫn đến các tác dụng phụ l n quần thể sinh vật nhƣ gây kém ăn hoặc ảnh hưởng tới sự sinh sản [23].
1.4.2.2. Tác động đến kinh tế - xã hội
Dầu lan tr n biển v dạt v o bờ trong thời gian d i không đƣợc thu gom sẽ l m suy giảm lƣợng cá thể sinh vật, gây thiệt hại cho ng nh khai thác v nuôi trồng thủy, hải sản. Các nguồn lợi thủy - hải sản l đối tƣợng chịu tác động ti u cực mạnh mẽ của sự cố ô nhiễm dầu. Giá trị sử dụng của thủy - hải sản bị giảm bởi mùi khó chịu do dầu gây ra. Dầu gây ô nhiễm môi trường l m cá chết h ng loạt do thiếu oxi hòa tan trong nước. Dầu bám v o đất đá, kè đá, các bờ đảo l m mất mỹ quan, gây mùi khó chịu đối với du khách khi tham quan du lịch, nghỉ dƣỡng, dẫn đến doanh
24
thu của ng nh du lịch đ bị thiệt hại nặng nề. Ngo i ra, dầu tr n l m ảnh hưởng đến sự hoạt động của các cảng cá, cơ sở đóng mới v sửa chữa t u biển. Máy móc, thiết bị khai thác t i nguy n v vận chuyển đường thủy bị hư hỏng hoặc bị ăn mòn. Sự cố tr n dầu có thể đƣợc xem l một trong những dạng sự cố gây ra tổn thất kinh tế lớn nhất trong các loại sự cố môi trường do con người gây ra.
1.4.3. Tác động của dầu tràn đến sức khỏe con người
Tác hại của dầu tr n đến các lo i sinh vật biển khác nhau, đặc biệt l chim v động vật biển đ đƣợc nghi n cứu rộng r i. Với từ khóa l t n của bất kỳ t u chở dầu n o bị chìm (ví dụ: Exxon Valdez, Nakhodka, Erika, Urquiola, Braer, Sea Empress, Prestige) đều thu đƣợc các nghi n cứu về tác động của sự cố tr n dầu đến hệ sinh thái biển v quá trình phục hồi lại. Tuy nhi n, chỉ có một số nghi n cứu tập trung v o tác động của dầu tr n đến sức khỏe của con người, hầu hết đều li n quan đến ảnh hưởng cấp tính v các triệu chứng tâm lý. Bảng 1.5 tóm tắt những vụ tr n dầu chính được nghi n cứu dịch tễ về tác động l n sức khỏe của con người.
Bảng 1.5. Những vụ tr n dầu chính đƣợc nghi n cứu dịch tễ về tác động l n sức khỏe của con người
Tên tàu Thời gian Địa điểm Lƣợng dầu tràn (tấn) MV Braer 5/1/1993 Hòn đảo phía Tây
Nam Shetland, Anh 85.000 Sea Empress 15/2/1996 Milford Haven, Anh 72.000 Prestige 19/11/2002 Galicia, Tây Ban Nha 63.000 Exxon Valdez 4/3/1989 Bligh ref, Prince
William, Alaska, Mỹ 37.000 Tasman Spirit 26/7/2003 Karachi, Pakistan 37.000
Erika 12/12/1999 South penmarch,
Brittany, Pháp 20.000
Nakhodka 2/1/1997
Đông Bắc đảo Oki, Biển Nhật Bản, Nhật Bản
> 6.000 Cho đến nay đ có 38 sự cố tr n dầu lớn, nhƣng mới chỉ có bảy nghi n cứu về ảnh hưởng của việc tiếp xúc với dầu tr n đối với sức khỏe con người được thực
25
hiện. Hầu hết các cuộc điều tra tương ứng với các nghi n cứu dịch tễ phân tích hiệu ứng vật lý cấp tính hay hậu quả tâm lý của những người bị ảnh hưởng. Một số trong số đó không bao gồm dân số đối chứng, l m cho các thông tin đƣợc cung cấp khó hiểu v khó giải thích. Một số nghi n cứu nhỏ in vitro hoặc in vivo các cách tiếp cận nhằm tìm hiểu ảnh hưởng tại cấp độ tế b o v khả năng của các hợp chất dầu được chuyển v o chuỗi thức ăn v gây ra tổn thương ở người ti u dùng; trong khi những nghi n cứu khác lại tập trung v o các dấu hiệu sinh học của nhiễm độc gen v nhiễm độc nội tiết tố.
Tóm lại, hầu hết các nghi n cứu cung cấp bằng chứng về mối quan hệ giữa phơi nhiễm dầu tr n với sự xuất hiện cấp tính thể chất, tâm lý, hiệu ứng nhiễm độc gen v nhiễm độc nội tiết trong các cá nhân tiếp xúc. Xét tần số tương đối cao của loại hình n y trong môi trường bị thi n tai, cần phải thiết lập chi tiết các hình thức can thiệp bao gồm một số cơ chế để phát hiện v kiểm soát những tác hại cho sức khoẻ do tiếp xúc với dầu tr n gây ra, bao gồm cả việc thu thập các mẫu sinh học từ khi bắt đầu công việc dọn dẹp, để đánh giá hiệu ứng tiếp xúc cá nhân ở mức độ cấp tính v m n tính, đặc biệt l những người li n quan đến nhiễm độc gen.
Điều n y không chỉ cho phép xác định nguy cơ phơi nhiễm m có thể bao gồm việc đánh giá liệu các thiết bị bảo vệ có phát huy đƣợc các chức năng bảo vệ các cá nhân hoặc ngƣợc lại hay không v do đó đòi hỏi phải thay đổi đặc tính để phù hợp chính xác với việc sử dụng chúng [19, 44].