海上石油污染空气的主要原因是 石油及其产品在开采、炼制、贮运和使用过程中进入海洋环境。具体来说，海洋石油污染主要来源于以下几个方面：
船舶运输：
由于石油产地与消费地分布不均，世界年产石油的一半以上是通过油船在海上运输的。油轮相撞、海洋油田泄漏等突发性石油污染事件频繁发生，导致大量原油进入海洋，形成油膜漂浮在海面上。
海上油气开采：
海上油田的开发过程中，石油开采和采油废水的排放也会造成海洋石油污染。
沿岸工业排污：
沿岸工业的排污活动也将石油及其产品带入海洋，进一步加剧了海洋石油污染的程度。
油轮事故：
大型油轮在营运过程中，一旦发生事故，如沉没或失事，会导致大量原油流入海洋，形成大面积的油膜，影响海洋生态环境和空气质量。
油膜效应是海上石油污染对空气的主要影响之一。油膜漂浮在海面上，会阻碍大气与海水之间的气体交换，影响海洋植物的光合作用，从而减少水中的溶解氧，影响海洋生物的生存。此外，油膜还会导致海洋潜热转移量减少，使海水温度及“污区”上空大气的年、日差别变大，进而影响海洋的调节作用，导致“污区”及周围地区降水减少和天气异常。
综上所述，海上石油污染空气主要是由于石油及其产品在海洋环境中的泄漏、排放和事故等人类活动所致，油膜效应进一步加剧了其对空气质量和海洋生态环境的影响。
