石油及其衍生产品仍然是海洋环境中最常见的污染物（AMAP, 2007; NAS, 2022; Patin, 2017）。全球石油产量的增加、运输强度的提高以及新航运走廊的开发与运营，都加剧了紧急情况的风险。尽管重大石油泄漏事件备受关注，但对石油烃（HCs）进入世界海洋的全面评估显示，意外事件占慢性、非意外污染源总贡献的约五分之一（AMAP, 2007）。1990年至1999年间，通过管道和船舶泄漏进入海洋环境的石油总量约为7,299,000公斤/年，而2010年至2019年间这一数字降至588,000公斤/年（NAS, 2022），这得益于安全标准的改进。
尽管油轮事故的发生率有下降趋势，但它们仍然是环境风险的主要来源之一（ITOPF, 2025）。意外石油泄漏是海洋污染中最复杂、最具动态性和不可预测的现象之一（Patin, 2017）。石油泄漏的概率和体积取决于多种因素，主要包括航运强度、油轮设计和航行条件。根据泄漏量，油轮事故通常被分为三类：小型事故（少于7吨）、中型事故（7至700吨）和大型事故（超过700吨）。大型油轮事故的潜在泄漏量约为120,000吨，其发生概率非常低。根据2003年挪威沿海航运数据，这种高容量事故的发生概率为每2000年1次（Bambulyak et al., 2015）。只有在像2010年墨西哥湾深水地平线（Deepwater Horizon）这样的重大灾难性事件中，这种污染的总量才可能超过所有石油来源的平均值。
对意外泄漏后果的研究表明，燃料油泄漏对沿海地区构成特别严重的威胁，因为现有的大多数处理方法对轻质石油的清除效果明显优于重质粘性燃料（Patin, 2017）。实际上，针对沿海污染的成熟修复技术非常有限。此外，沿海生态系统（尤其是在海湾和港湾的隐蔽处）承受着巨大的人为压力，这些地区集中了城市化区域、港口和石油处理设施，导致来自陆地和海洋的污染物积累。一个典型的例子是1981年11月19日在克莱佩达港（Klaipeda）发生的环球阿西米号（Globe Assimi）油轮事故。16,493吨燃料油的泄漏污染了立陶宛和爱沙尼亚沿岸90公里的海岸线，油膜宽度在5至15米之间，某些区域甚至达到100米（Nemirovskaya, 2004）。后续调查揭示了海岸和表层沉积物的特定形态特征，这些特征促进了污染物的积累。泄漏后的研究还表明，克莱佩达港和利耶帕亚港（Liepaja）周边沉积物中的碳氢化合物含量不仅受到此次事故的影响，还长期受到该地区石油污染的影响（1990年“环球阿西米”油轮在克莱佩达港的事故及其环境后果）。
同样，1989年埃克森瓦尔迪兹号（Exxon Valdez）事故泄漏了超过70,000吨原油，污染了阿拉斯加1200公里的海岸线（Prince and Bragg, 1997）。2002年11月，西班牙海岸附近发生的普雷斯特吉号（Prestige）油轮事故也造成了严重后果，64,000吨重质燃料油污染了三个国家的3000公里海岸线（Ruiz, 2010; Solanas and Novoa, 2009）。
黑海是一个半封闭的海域，拥有高度工业化的海岸线、密集的航运和渔业活动，且水体交换有限。据估计，每年有约9000吨石油及其衍生产品进入黑海（Patin, 2017）。黑海俄罗斯部分污染最严重的区域位于新罗西斯克港（Novorossiysk）附近和刻赤海峡（Kerch Strait）的狭窄海域，那里小型油轮将石油转移到停泊的大型油轮上（Nemirovskaya and Zavialov, 2022; Nemirovskaya et al., 2022a, Nemirovskaya et al., 2022b）。
由于风力变化大、风暴强烈以及水流方向易变，狭窄而浅的刻赤海峡是航运最危险的区域之一，尤其是在秋季和冬季，此时西南风带来的波浪能量可达到100千瓦/米（Gurov et al., 2022; Matishov et al., 2008; Matishov et al., 2025; Nemirovskaya and Zavialov, 2022）。2007年11月发生了一场重大环境灾难，当时一场强风暴席卷了刻赤海峡，风速高达28–32米/秒，风暴方向几乎与海峡轴线重合。11月11日，六艘船只在此海域失事，其中四艘沉没，两艘油轮（Volgoneft-139、Volgoneft-123）受损。Volgoneft-139号油轮断裂并沉没，泄漏了约2000吨燃料油。事故发生后的几天内，受风力和水流影响，泄漏的燃料油流向了亚速海（Matishov et al., 2008）。遥感数据显示，泄漏面积超过100平方公里（Ivanov et al., 2017），导致刻赤海峡、亚速海以及塔曼湾（Taman Bay）和丁斯基湾（Dinsky Bay）中央静水区的海岸线受到污染。直到2009年夏季，表层沉积物中的碳氢化合物含量才有所下降。此时，受石油泄漏严重破坏的底栖无脊椎动物已经开始恢复（Kolyuchkina et al., 2012）。
本研究的目的是确定2024年燃料油泄漏后2.5个月和3.5个月时，黑海沿海地区碳氢化合物（烷烃AHCs和多环芳烃PAHs）的污染程度，以及它们在水体、表层沉积物和海岸沙滩上的转化情况。
研究区域
2024年12月15日，两艘油轮伏尔加石油212号（Volgoneft-212）和伏尔加石油239号（Volgoneft-239）在一场猛烈的风暴中发生碰撞并沉没在刻赤海峡南部靠近塔基尔角（Cape Takil）的区域。两艘油轮都分裂成两部分，VN-212号的两部分都沉入海中，VN-239号的船头也沉没在事故现场附近；而其船尾则漂流穿过海峡，在塔曼港（Taman Port）附近的帕纳吉亚角（Cape Panagia）以东80米处搁浅（图1）。自1月底以来...
燃料油和受石油污染的沙子的结构和组分组成
泄漏的燃料油在20°C时的密度为0.993，在10°C和5°C时的密度分别为0.997克/毫升。燃料油样品中的碳质沥青（CB）含量平均为50.9%，但在塞瓦斯托波尔（Sevastopol）海滩、油轮下方的表层沉积物以及雅科文科沃（Yakovenkovo）和阿纳帕（Anapa）海滩采集的样品中，这一含量减少了15–18%（表1）。碳氢化合物（HCs）在其组成中的比例平均为30%。沥青质（asphaltenes）的比例从泄漏燃料油中的10.6%增加到从受污染沙子中采集的样品中的16.1%
2024年燃料油泄漏的特点
2024年12月发生的这次事故属于沿海泄漏类型，大部分石油迅速向海岸移动，即进入波浪溅射区或风暴潮的上边界区域（Matishov et al., 2025）。这与2007年11月发生在刻赤海峡的事故有根本不同，那次事故中油轮在塔曼湾（Taman Bay）和...
结论
对燃料油和受石油污染的沙子的结构组分析表明，样品中氯化碳氢化合物的浓度随时间下降：从2025年1月8日采集的样品中的平均50.9%降至2025年3月2日在阿纳帕海滩采集的受污染沙子中的15.5%。尽管冬季温度较低，低分子量烷烃不仅发生了风化作用，还受到了微生物的转化。
在底水悬浮物中，...
作者贡献声明
Inna A. Nemirovskaya： 负责撰写、审稿和方法论工作。Peter O. Zavialov： 负责资料收集。Anastasia V. Medvedeva： 负责数据验证和形式分析。
资助
样品分析和文章撰写工作得到了俄罗斯教育和科学部（项目编号FMWE-2024-0020）的支持
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益冲突或个人关系可能影响本文的研究结果。
