[发明专利]一种船舶溢油事故碳稳定性同位素比值差异性溯源判定方法

说明书

本发明一种船舶溢油事故碳稳定性同位素比值差异性溯源判定方法属于溢油污染事故监测和因果关系调查取证技术领域，其提供一种船舶溢油事故造成污染损害的溯源判定方法，该方法包括：待判定污染源项的船舶和具有时空关联性的溢油污染现场的油样采集方案，基于全组分δsupgt;13/supgt;C测定的油样差异性分析方法、船舶油样与受污染环境油样的同源性判定方法。本发明为船舶溢油事故污染损害的调查取证和因果关系判定，提供了一种科学、高效、低成本的溯源判定方法支持。

技术领域

本发明涉及溢油污染事故监测和因果关系调查取证技术领域，特别涉及一种船舶溢油事故溯源判定方法。

背景技术

随着船舶运输和港口经济的快速发展，海上及内河船舶溢油事故风险与日俱增。一旦发生溢油事故，不仅有可能造成严重的海洋及内河环境污染，损害海洋及淡水生态系统健康，同时也会带来巨大的经济损失。鉴于事故水域经常会涉及多艘嫌疑船舶，能否快速准确地追溯溢油污染源，认定肇事船舶，成为船舶溢油事故调查处理中亟待持续改进的科学问题，其为判定环境责任归属，解决责任纠纷，避免较长时间扣留嫌疑船舶等可发挥重要支持作用。

环境中石油污染的来源复杂，并存在风化作用，传统的溢油鉴别方法需要进行耗时费力的油样化学组成及分布特征分析和油指纹库比对，例如，《海面溢油鉴别系统规范》(GB/T 21247-2007)参考欧洲标准委员会《溢油鉴别标准》(CEN/TR 15522-2)以及美国ASTM石油分析相关标准、国际海事组织(IMO)相关文件、国内外有关溢油鉴别的大量文献，提出了一种基于5种分析方法(荧光光谱法、红外光谱法、气相色谱法、气相色谱/质谱法、气相色谱/单分子烃稳定碳同位素法)的溢油鉴别方法，其采用逐级鉴别方式，首先进行可疑溢油源样品的筛选，将荧光光谱法或红外光谱法作为可选方法，先于气相色谱法进行初步筛选，排除掉明显不一致的可疑溢油源样品，然后进行气相色谱和气相色谱/质谱分析，必要时辅以单分子烃稳定碳同位素分析，进行最终鉴别。该方法虽然具有权威性，但在溢油鉴别效率和溯源确定性方面仍有待改进和完善。

国内目前在溢油溯源鉴别方法上多聚焦于建立油种特征信息库，通过将溢油样品信息与特征库信息的比对，确定油种类型和产地。例如，现有专利公开了一种基于红外光谱分析的溢油种类鉴别方法，其基于傅里叶红外光谱仪，建立包含多种溢油种类的红外光谱特征信息模型，通过将待测溢油与多种溢油的谱图配比，迅速检测溢油的种类(袁亚飞，一种基于红外光谱分析的溢油种类鉴别的方法：中国，CN110907388A[P]2020-03-24)；现有专利还提出了一种基于显微共焦拉曼光谱的短期风化溢油溯源方法，其采用激光器作为激发光源，测定已知产地原油与溢油样品拉曼指纹数据，并将其转化为多维空间矢量，通过聚类分析得到溢油产地溯源分析结果(于迎涛等，一种基于显微共焦拉曼光谱的短期风化溢油溯源方法：中国，CN10338929882015.07.29)。

国外近年来倾向于更加精细化的溢油溯源比对方法的研究，相关文献公布了一种将芳香组分在氧化铝和二氧化硅微柱上纯化和分离的高效液相色谱分馏法，用于测定标准物质原油(SRM 1582)和海洋沉积物(SRM 1944)中的多环芳烃同位素组成，且三次独立测定之间的不确定度小于0.5‰，具有良好的重现性。该方法被成功应用于确认1999年12月12日埃里卡号油轮在法国大西洋海岸附近失事后泄漏的石油产品对沉积物的污染。(MAZEAS L，BUDZINSKI H.Polycyclic aromatic hydrocarbon¹³C/¹²C ratio measurement inpetroleum and marine sediment s application to standard reference materialsand sediment suspected of contamination from the Erika oil spill[J].Journalof Chromatography A，2001，923：165-176.)