Нефтяное загрязнение воды. Разрушение наземных экосистем.

Одними из самых вредных загрязнений окружающей среды  химического характера является  загрязнение нефтью и нефтепродуктами.

Рост добычи и, как следствие, увеличение масштабов   транспортировки,  переработки и  потребления нефти и её производных приводят к глобальному ухудшению экологический ситуации. Нефть и продукты её переработки   пагубно воздействуют на все без исключения звенья биологической цепочки.

Загрязнители водоемов образуют нефтяные пленки, которые способны нарушить энерго-, газо-, влаго-  и теплообмен, непрерывно происходящий между мировым океаном и окружающей атмосферой, что не только негативно сказывается на физических, химических и гидробиологических условиях водной среды, но и способно серьезно повлиять на  климат и кислородный баланс в атмосфере Земли.

Загрязнение среды нефтепродуктами и нефтью

Нефть – продукт природного происхождения, об источниках которого по сей день ведутся споры в ученой среде. Самые крупные нефтяные месторождения (30 из 45 самых больших) расположены в Азии, а точнее – на  Ближнем и Среднем Востоке. Остальные 15-ть рассредоточены по разным земным регионам –  Латинская и Северная Америка, Африка, Западная Сибирь и Юго-Восточная Азия.

Основными фракциями, выделяемыми из нефти-сырца на предприятиях нефтепереработки, являются:

  • бензины;
  • промежуточные дистилляты:
  • дизельное топливо;
  • керосин;
  • газотурбинное топливо.
  • газойль;
  • котельное топливо (мазуты);
  • гудрон;
  • нефтяные масла.

Экспертная группа, исследующая нефтяное загрязнение водоемов нефтепродуктами, основные  источники таких загрязнений классифицирует следующим образом:

№Полезная информация
1 продукты современного биосинтеза
2 непосредственно нефть-сырец
3 нефть и её производные, попадающие в окружающую среду в процессе
  1. транспортировки по трубопроводам и с помощью наземных транспортных средств;
  2. операции на морских нефтяных терминалах,  катастрофы на нефтеналивных судах и морских буровых платформах и так далее;
  3. промышленные, муниципальные и бытовые стоки, содержащие в себе отходы, загрязненные нефтепродуктами;
  4. миграционные нефтепотоки, просачивающиеся с морского дна из разломов и трещин.

Данные последних проведенных исследований говорят, что только за счет миграционного просачивания в морскую среду ежегодно попадает от 0,2 до 2 миллионов тонн нефти, что равно примерно половине всего нефтяного потока, который вливается в Мировой океан.

Морская транспортировка нефти посредством танкеров и подводных трубопроводов загрязняет морскую среду примерно на  20 процентов от общего нефтяного загрязнения из всех источников.

Доля загрязнений, происходящих в процессе бурения и последующей эксплуатации морских скважин, составляет меньше  0.2 процента.

Потери нефти и нефтепродуктов, которые происходят в результате  аварий на береговых нефтяных  терминалах и в процессе перекачке нефтепродуктов посредством  подводных трубопроводов, составляют 5 и 10 процентов соответственно.

Основные транспортные потери составляют аварийные разливы нефти и нефтепродуктов в процессе танкерных перевозок (примерно  85 процентов всех потерь). Справедливости ради, стоит сказать, что в последнее время вклад этого источника в общий объем загрязнений сильно снизился.

Чаще всего утечки происходят в малых объемах и поддаются быстрой ликвидации. К примеру, в 2010-ом году всего произошло 12 тысяч разливов, и 85 процентов из них – это утечки объемов менее 7-ми тонн. Однако, именно такие постоянные небольшие разливы создают устойчивые загрязняющие  радужные пленки в местах наибольшего трафика транспортировки и в местах нефтедобычи.

37 процентов таких загрязнений  попадает в водную среду без аварий. Это связано с экологическим несовершенством существующих  технологий нефтепереработки, в результате чего загрязняющие продукты попадают в окружающую среду через бытовые и промышленные стоки.

Посредством атмосферного переноса в крупнейшие водоемы Земли (реки, моря и океаны)  попадает примерно 5 процентов всех нефтяных загрязнений, поскольку в атмосфере (по сравнению с почвами, донными отложениями и водой)   содержится сравнительно немного загрязняющих веществ. Однако, большая скорость перемещения воздушных масс  делает атмосферный перенос важным каналом, посредством которого вредные продукты попадают на морскую поверхность. Таким образом возможен перенос любого  химически устойчивого вещества или материала.

Читать также: Нефтяное загрязнение воды. Разрушение наземных экосистем.Сколько литров нефтепродуктов содержится в барелле нефти?

Основные источники загрязнения в процессе деятельности по разведке и последующей  добыче углеводородного сырья:

  • аварийные выбросы растворов (тампонажных и буровых);
  • аварийные выбросы самого добываемого сырья;
  • несанкционированные сбросы пластовых вод и шламов;
  • случайные утечки небольшого масштаба;
  • взмучивание донных отложений при бурении скважин (кратковременное загрязнение морей и других водоемов).

Кроме того, если платформа расположена на ледовой акватории, существует риск её разрушения под действием ледяных масс.

Несмотря на сложившееся мнение, аварийные разливы – не самые главные источники загрязнения нефтью и нефтепродуктами. Их доля в общем загрязняющем потоке колеблется от   9-ти до 13-ти процентов.

Несмотря на постоянное увеличение объемов перевозимой по морю нефти и её производных, тенденция снижения связанных с этим процессом нефтяных сохраняется.

Стоит сказать, что катастрофы, при которых происходят разливы более, чем  30 тысяч тонн, достаточно редкое явление.

Точечными источниками загрязнений окружающей среды в течение длительного времени являются  энергоустановки плавучих  буровых платформ, в которых постоянно  сжигаются нефтяное  топливо и попутные газы.

Промышленные выбросы  предприятий нефтегазовой сферы составляют  примерно 20 процентов  всех вредных промышленных выбросов. При этом основными источниками загрязнения атмосферы являются факелы,  сжигающие попутные нефтяные газы.

Нефтегазодобыча  приводит к образованию большого объема отходов.

Технически их размещают  тремя главными способами:

  • хранение в особых типах земляных сооружений, называемых шламовыми амбарами;
  • захоронение путем закачивания в подземные горизонты;
  • вывоз на специальные полигоны.

По данным, получаемым из неофициальных источников, существующие  специально оборудованные хранилища таких отходов переполнены.

Кроме того, их вывоз на спецполигоны , находящиеся на значительном расстоянии,  весьма дорог и также не безопасен с экологической точки зрения.

В связи с этим  существует практика сброса этих видов отходов, что называется,  «за борт», а также путем закачивания под землю,  что является прямым нарушением экологического законодательства.

Также, с точки зрения попадания вредных углеводородов в окружающую среду, очень опасны  аварийные разрывы трубопроводов, а также разрывы, возникающие в процессе незаконных врезок.

Вредные воздействия нефтяных загрязнений на окружающую среду

Негативные воздействия на водную среду

Попадание нефти и её производных на поверхность воды является самым распространенным видом нефтяных загрязнений.

Такие сбросы за короткое время покрывают большие поверхности. Толщина загрязняющего слоя при этом бывает разной. Низкие температуры атмосферы и самой воды замедляют растекание.

Возле береговой линии толщина слоя больше, нежели в открытом море.

Движение разлива происходит под действием течений, приливов/отливов и ветра, при этом некоторые виды нефтей «тонут», и движение пятна происходит под толщей воды.

Состав нефти-сырца и её производных меняется в зависимости от текущей  температуры атмосферы и  воды, а также под воздействием света. Вещества, обладающие  с низким значением молекулярного веса,  легко испаряются. Объем таких испарений варьируется от 10 процентов (тяжелые нефти и нефтепродукты) до  75 процентов (легких нефти и их фракции).

Кроме того, некоторые вещества с низким молекулярным весом, входящие в состав нефтепродуктов, способны растворяться в воде (обычно – не более пяти процентов от общего объема).  Этот процесс останавливает движение разлива по поверхности из-за увеличения плотности  оставшейся нефти.

Воздействие солнечных лучей приводит к  окислению нефти. Чем меньше толщина слоя, тем  легче происходит  окисление. Кроме того, нефть, на скорость окисления влияет содержание в продукте металла и серы: чем больше концентрация первого и меньше второго – тем быстрее идет процесс.

Читать также: Нефтяное загрязнение воды. Разрушение наземных экосистем.Как определить качество нефти?

Течение и ветер приводят к смешиванию нефти и воды. В результате образуется либо нефте-водяная (быстро растворяющаяся) эмульсия, либо водо-нефтяная эмульсия, растворения которой не происходит. В водо-нефтяной эмульсии вода может составлять  от 10-ти до 80-ти процентов.  50-ти – 80-ти процентные эмульсии распространяются крайне медленно, и способны  оставаться на водной поверхности или  на берегу долгое время  без каких-либо изменений.

В процессе превращения в эмульсию движение нефти приводит к попаданию её частиц и молекул к живым организмам. Бактерии, грибки и дрожжи, находящиеся в  воде, разлагают нефть на простые углеводороды и не углеводороды.

В свою очередь, нефтяные частицы прилипают к различным обломкам, микробам,  тине, фитопланктону и вместе с ними оседают на дно.

 Тяжелые нефтяные вещества обладают большей  устойчивостью к воздействию микроорганизмов, поэтому оседают на дно в неизмененном виде.

Эффективность микробного воздействия зависит от следующих факторов:

  • температуры воды;
  • содержания в ней  водорода;
  • концентрации соли;
  • количества кислорода;
  • химического состава нефти;
  • состава питательных веществ в воде;
  • вида микроорганизмов.

В связи с этим, ухудшение микробиологического характера чаще всего происходит в условиях дефицита  кислорода и питательных веществ и приводит к повышению температуры воды.

Нефть может попадать и в более сложные живые организмы. Например, двустворчатые моллюски, фильтрующие зоопланктон, вместе с ним  поглощают и нефтяные частицы.

Поскольку они не могут эти частицы переварить, моллюски выступают в роли их переносчиков. Рыбы, морские  млекопитающие, птицы и некоторые виды ракообразных и червеобразных беспозвоночных могут частично переваривать углеводороды, попадающие в их организм в процессе дыхания и питания.

Если разлив нефти произошел не зимой или не в холодных серверных широтах, время нахождения в воде нефти и её производных чаще всего – не более полугода.

При низких температурах окружающей среды, нефть может сохраняться  до наступления потепления, когда и начнется её разложение под действием теплого воздуха, ветра и солнечных лучей, а также при усиленном воздействии на неё микроорганизмов.

 Период сохранности нефти в прибрежной зоне колеблется от нескольких дней (если эта зона – скалистая)  до 10 лет и более в сырых и защищенных от приливов и отливов местах.

Нефть, задержавшаяся  в прибрежных и береговых отложениях,  может спровоцировать загрязнение океана и прибрежных вод.

Разлитая по земле нефть не успевает подвергнуться погодным воздействиям до того, как проникнет в почву.  Если разлив произошел на небольшой площади водной поверхности ( в озере или ручье), то нефть также слабо подвергается влиянию погоды, пока не попадет на берег.

Нефть, попавшая сразу на землю, испаряется и окисляется под действием микробов. Если почва – сильно пористая, то возможно загрязнение грунтовых вод.

Читайте также:  Степень вставления головки плода в малый таз. Определение степени вставления головки плода.

Как влияют нефтяные загрязнения на фауну?

Нефть оказывает серьезное негативное воздействие на птиц и их яйца.  Такое загрязнение спутывает перья и вызывает глазные  раздражения.  Гибель водоплавающих  птиц чаще всего происходит от того, что, испачкавшись в нефтепродуктах,  они «тонут».

Кроме того, нефть попадает в организм птиц во время чистки оперения, поглощения загрязненной еды и питья, а также через органы дыхания. Это приводит к смерти от болезней, голода или отравлений. Птичьи яйца также очень чувствительны к нефтяному воздействию.

О влиянии нефтяных разливов на млекопитающих известно меньше. Чаще других от таких загрязнений погибают те виды млекопитающих, которые покрыты мехом (полярные медведи, выдры, тюлени).

Это связано с тем, что их меховой покров спутывается и перестает сохранять тепло и отталкивать воду.  Сивучи и китообразные (дельфины, косатки и  киты) обладают толстым жировым слоем, который под действием нефти  усиленно расходует тепло.

Помимо этого, на коже и глазах появляются раздражения, что мешает этим животным полноценно плавать.

Читать также: Нефтяное загрязнение воды. Разрушение наземных экосистем.Каковы запасы нефти и на сколько лет её хватит?

Тюлени и китообразные менее подвержены нефтяному загрязнению и обладают способностью быстро переваривать нефтепродукты. Однако и они не застрахованы от желудочно-кишечных кровотечений, почечной  недостаточности, печеночной интоксикации и  нарушений кровяного давления. Нефтяные испарения вызывают проблемы с органами дыхания.

Морские черепахи едят как частицы нефти, так и  предметы, сделанные из пластмассы. Зародыши черепах, зарытые в зараженный нефтью песок, чаще всего либо гибнут, либо развиваются с патологиями.

Рыбы обычно гибнут при разливах большого масштаба. Нефть-сырец и её производные обладают разной токсичностью, и на разные виды рыб воздействуют по-разному. Личинки и молодь  – более чувствительны к нефтяным загрязнениям.

Беспозвоночные – хорошие индикаторы нефтяных  загрязнений, поскольку малоподвижны. Влияние таких разливов  на них может продолжаться до десяти лет. Колонии зоопланктона, обитающие в больших водных объемах, восстанавливаются быстрее, чем те, среда обитания которых ограничена. Методы очистки нефтепродуктов при загрязнении ими окружающей среды

Применение тех или иных методов по очистке нефтяных загрязнений во многом зависят от характера и условий разлива.

Близость нефтяного пятна к густонаселенным районам, пляжам, портам,  рыболовным угодьям, важным природоохранным зонам, заповедникам, и так далее, напрямую  влияют на масштаб и комплекс очистных работ.

 Если берег – скального типа, либо имеет слабопористую структуру,  к тому же открыт для приливов/отливов и волн, то его обычно специально не чистят, поскольку природа за довольно короткое время справляется сама. Пляжи, покрытые крупнозернистым песком и галькой, очищают при помощи тяжелой строительной техники.

Очистка нефтепродуктов с поверхности морей, океанов и озер чаще всего производится  отсасыванием нефтяного слоя с помощью специальных насосов и методами абсорбции. Быстрое расползание нефтяного пятна под действием течений и ветра требует от соответствующих служб скорейшего реагирования.

Один из самых современных и эффективных методов борьбы с загрязнениями нефтепродуктами и нефтью – мониторинг разливов с помощью дистанционного зондирования.

Сенсоры космических аппаратов позволяют следить за движениями нефтяного пятна с высоким разрешением, а также дают возможность классифицировать загрязнение по насыщенности его цвета.

С помощью этого метода  можно различать загрязнения:

  • сырой нефтью;
  • бензинами, мазутами, дизельными видами топлива и так далее;
  • загрязненные  речные стоки;
  • сбросы с нефтеналивных судов технологического характера;
  • загрязнения буровыми водами и шламом;
  • выходы нефти с морского дна;
  • отходы нефтяной и рыбной промышленности.
  • YouTube responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your quota.

Список используемой литературы:

Нефтяное загрязнение

Различие свойств нефти и воды обуславливает особенности их нахождения в поверхностных и подземных водах.

Нефть и нефтепродукты представляют собой смесь углеводородов с различной растворимостью в воде: для нефтей (в зависимости от химического состава) растворимость составляет 10-50 мг/дм3; для бензинов — 9-505 мг/ дм3; для керосинов — 2-5 мг/ дм3; для дизельного топлива — 8-22 мг/ дм3. Растворимость углеводородов увеличивается в ряду:

  • ароматические >циклопарафиновые >парафиновые. Растворимая доля нефти в воде от всей ее массы мала (5∙10-3 %), но при этом необходимо учитывать два обстоятельства:
  • в число растворяющихся компонентов нефти попадают наиболее токсичные ее компоненты;
  • нефть может образовывать с водой стойкие эмульсии, так что в толщу воды может перейти до 15% всей нефти.

Смешиваясь с водой, нефть образует эмульсию двух типов: прямую — «нефть в воде» и обратную — «вода в нефти». Прямые эмульсии, составленные капельками нефти диаметром до 0.5 мкм, менее устойчивы и характерны для нефтей, содержащих поверхностно-активные вещества.

При удалении летучих фракций, нефть образует вязкие обратные эмульсии, которые могут сохраняться на поверхности в виде тонкой нефтяной пленки, которая перемещается со скоростью примерно в два раза большей, чем скорость течения воды.

При соприкосновении с берегом и прибрежной растительностью нефтяная пленка оседает на них. В процессе распространения по поверхности воды легкие фракции нефти частично испаряются, растворяются, а тяжелые опускаются в толщу воды, оседают на дно, загрязняя донные отложения.

В таблице 6.7 приведена классификация нефтяного загрязнения поверхностных водоемов.

Установить прямую связь между объемом утечки (разлива) и площадью загрязнений поверхности воды, дна водоема, его берегов, а также стойкость загрязнений весьма трудно. Ориентировочную (приближенную) оценку площади загрязнения можно получить, пользуясь данными С.М. Драчева (табл. 6.8).

Таблица 6.7

Классификация нефтяного загрязнения водоемов

Нефтяное загрязнение воды. Разрушение наземных экосистем.

Таблица 6.8

Внешний вид нефтяного загрязнения в зависимости от объема разлитой нефти (по С.М. Драчеву)

Нефтяное загрязнение воды. Разрушение наземных экосистем.

Последствия нефтяного загрязнения рек и водоемов. Загрязнение воды нефтью затрудняет все виды водопользования.

Влияние нефтяного загрязнения на водоем проявляется в:

  • ухудшении физических свойств воды (замутнение, изменение цвета, вкуса, запаха);
  • растворении в воде токсических веществ;
  • образовании поверхностной пленки нефти и осадка на дне водоема, понижающей содержание в воде кислорода.

Характерный запах и привкус появляются при концентрации нефти и нефтепродуктов в воде 0.5 мг/дм3, а нафтеновых кислот 0.01 мг/дм3. Значительные изменения химических показателей воды происходят при содержании нефти и нефтепродуктов более 100-500 мг/дм3.

Пленка нефти на поверхности водоема ухудшает газообмен воды с атмосферой, замедляя скорость аэрации и удаления углекислого газа, образующегося при окислении нефти. При толщине нефтяной пленки 4.

1 мм и концентрации нефти в воде 17 мг/дм3 количество растворенного кислорода за 20-25 сут понижается на 40%.

Загрязнение нефтью и нефтепродуктами рыбохозяйственных водоемов приводит к ухудшению:

  • качества рыбы (появление окраски, пятен, запаха, привкуса);
  • гибели взрослых рыб, молоди, личинок и икры;
  • отклонениям от нормального развития рыбной молоди, личинок и икры;
  • сокращению кормовых запасов (бентоса, планктона), мест обитания, нереста и нагула рыб;
  • нарушению миграции рыб, молоди, личинок и икры.

Биомасса бентоса и планктона на загрязненных участках реки резко уменьшается. Токсическое воздействие нефти и нефтепродуктов на рыб обусловливается выделяющимися из нефти токсическими веществами. Концентрация нефти в воде 20-30 мг/дм3 вызывает нарушение условно-рефлекторной деятельности, более высокая — гибель рыб.

Особую опасность представляют нафтеновые кислоты, содержащиеся в нефти и нефтепродуктах (их концентрация в воде 0.3 мг/ дм3 смертельна для гидробионтов). 

Самоочищение рек и водоемов от нефти и нефтепродуктов. Очищение воды от нефти и нефтепродуктов происходит в результате их естественного распада — химического окисления, испарения легких фракций и биологического разрушения микроорганизмами, обитающими в водной среде.

Все эти процессы характеризуются чрезвычайно малой скоростью, определяемой главным образом температурой воды. Химическое окисление нефти затрудняется высоким содержанием в ней предельных углеводородов. Окисляются и испаряются в основном легкие фракции, а тяжелые трудноокисляемые фракции нефти оседают на дно.

Уменьшение массы нефтяной пленки в первые дни после ее образования происходит преимущественно вследствие испарения нефти. При температуре воды 22-27°С испаряется нефти до 26%, а при температуре воды 2-5°С — до 12%. Дальнейшее уменьшение массы нефтяной пленки происходит за счет биохимического окисления нефти и оседания ее тяжелых фракций на дно водоема.

При низких температурах масса нефтяной пленки со временем практически не уменьшается. В процессе биологического разрушения микроорганизмами нефть и нефтепродукты частично усваиваются ими, а частично окисляются.

Известно около 100 видов бактерий, дрожжей и грибков, способных окислять углеводороды. Максимальная активность нефтеокисляющих микроорганизмов наблюдается при температуре воды 15-35°С.

С понижением температуры интенсивность окисления резко уменьшается.

РефератыДоклады

Презентации

Биохимическое окисление нефти сопровождается интенсивным поглощением кислорода воды. В среднем на окисление 1 мг нефти затрачивается от 0.5 до 3.5 мг кислорода.

Одним из показателей наличия в воде «органических» загрязнений и интенсивности их биологического окисления является биологическая потребность в кислороде (БПК), численно равная количеству кислорода, поглощаемого микроорганизмами при биологическом окислении органических загрязнений, содержащихся в 1 л воды.

Для различных нефтей БПК характеризуется практически одной и той же зависимостью. Следует отметить, что 8-суточное БПК превышает значение, установленное нормативами для незагрязненной воды.

Биохимическое окисление нефти в водоеме сопровождается непрерывной миграцией тяжелых ее фракций с поверхности на дно и обратно.

Нефтяные отложения на дне водоема в анаэробных условиях (при дефиците кислорода) сохраняются длительное время и являются источником вторичного загрязнения водоемов.Полное окисление нефти в аэробных условиях продолжается не менее 100-150 дней, а в анаэробных — длится еще дольше, что позволяет предполагать возможность загрязнения водоема продолжительное время.

При характеристике и оценке нефтяного загрязнения важное место занимают методы определения углеводородов нефти и нефтепродуктов в водах, которые весьма разнообразны и противоречивы.

В настоящее время единой гостированной методики определения содержания нефтепродуктов в природных средах не существует, это связано со сложностью углеводородного состава нефтей и неоднородностью дисперсных систем, образующихся при нефтяных загрязнениях.

Читайте также:  Волосатая лейкоплакия языка. Географический язык. Географический стоматит. Язык при анемии.

Наиболее часто, при определении содержания нефтепродуктов в воде пользуются двумя методами:

  • флюориметрическим (прибор «Флюорат — 02»): прибор «Флюорат — 02» измеряет массовые концентрации нефтепродуктов, растворяемых в гексане (согласно МУК 4.1.057-4.1.081-96). Диапазон измеряемых концентраций 0,005-50 мг/дм3. Метод неприменим для определения в пробах воды индивидуальных компонентов, входящих в состав нефтепродуктов, парафинов и легкокипящей фракции нефтепродуктов;

Загрязнение нефтью окружающей среды: пути решения проблем

Одной из причин нарушения кислородного баланса в атмосфере и изменения климата земного шара называют загрязнение окружающей среды черным золотом и продуктами его переработки. Образование пленки на воде ухудшает тепло-, газо-, влагообмен. Это влечет тяжелые последствия, иногда необратимые.

Происхождение отходов

Черное золото засоряет экосистемы по антропогенным причинам и в результате природных выбросов. В естественных условиях нефть выходит из трещин и разломов океанического дна, а также поступает в моря с разрушенными горными породами. Природные факторы называют миграционными потоками.

Процессы выбросов характерны для регионов, где распространены нефтегазовые бассейны. Такие участки занимают около 15% от общей площади Мирового океана. 10–15 тонн ежедневно поступает в калифорнийский пролив Санта-Барбара. Толчком к образованию миграционных потоков может послужить вулканическая активность в местах, где кровь земли протекает в непосредственной близости от ее поверхности.

Нефтяное загрязнение воды. Разрушение наземных экосистем.

Основные причины нефтяного загрязнения по вине человека условно разделяют в следующем соотношении:

  • штатная транспортировка — 30%;
  • аварии при перевозках судами — 4,9%;
  • отходы при очистке сырца — 3,3%;
  • выбросы техникой в атмосферу — 9,8%;
  • выполнение операций при добыче — 0,3%;
  • промышленные и городские отходы — 9,8%;
  • аварии на нефтедобывающем заводе — 2%.

Итого — 60,1%. По последним сведениям, в год от 200 тысяч до 2 миллионов тонн нефтяных отходов попадает в океан с течением рек. Это чуть меньше половины общего потока.

Но незаинтересованность добытчиков нефти в истинной статистике мешает выяснить источники засорений.

Поэтому невозможно однозначно утверждать, что на оставшиеся 40%, нефтяное загрязнение акватории возникает по вине человека или воле природы.

Учитывая факты нарушения экологического законодательства со стороны производителей, предполагается, что 10% загрязнений в реках приходится на долю естественного поступления. Остальные 30% — антропогенный фактор. Из списка также видно, что последствия загрязнений нефтью с судов и трубопроводов приходится ликвидировать реже, чем проблемы из-за несовершенства методов добычи и транспортировки.

Механизмы образования пленки на воде

Основное загрязнение нефтью и продуктами ее переработки всех экосистем происходит при попадании этих веществ в Мировой океан. 1 тонна разлитого сырца или нефтепродукта способна засорить 12 км2 площади.

На поверхности воды образуется пленка. Она препятствует проникновению кислорода в толщу. Морским обитателям не хватает воздуха. При концентрации нефтепродуктов 17 г/моль и толщине слоя 4,1 мм, в течение 25 дней сокращается поступление кислорода в воду на 40%.

Загрязнение окружающей среды нефтью и нефтепродуктами

Одна из важнейших проблем экологии – загрязнение нефтью и продуктами ее переработки. Это нарушает кислородный баланс, провоцирует глобальное изменение климата на планете. Вода покрывается пленкой, которая затрудняет влаго-, тепло-, газообмен. Последствия не просто тяжелые, а порой необратимые.

Видели ли Вы когда-нибудь разлив нефти?

Пути загрязнения нефтепродуктами

Загрязнение экосистемы нефтью становится следствием развития промышленности и частых природных выбросов. В естественной среде она просачивается сквозь трещины в дне океана, попадает в водоемы с разрушающимися горными породами. Выбросы происходят в областях с нефтегазовыми бассейнами, где ведется добыча.

Еще загрязнение окружающей среды происходит при добыче, сборе и подготовке нефти:

  • 30% загрязнений происходят при транспортировке нефти;
  • 0,3% – при операциях по добыче;
  • 4,9% – вследствие аварий при перевозках судами;
  • 2% – в результате аварий на нефтедобывающих заводах;
  • 3,5% – отходы после очистки сырца;
  • 9,8% – выбросы техникой в атмосферу;
  • 9,8% – городские и промышленные отходы.

Итого 60,3%. При этом не установлено, провоцирует ли остальные 39,7% загрязнений человек или это происходит по воле природы. Однако ясно одно: нефтезагрязненные отходы относятся к 3-му классу опасности, в их состав входят оксид кремния, углеводородная смесь, песок, грунт, мазут, щебень.

Тара, загрязненная нефтепродуктами, причисляется к 4 классу опасности. Поэтому утилизация токсичных отходов – задача № 1 для многих промпредприятий, автосервисов, мастерских по ремонту.

Несанкционированный выброс становится еще одной причиной загрязнения экосистемы.

Влияние на экосистемы и их обитателей

Последствия загрязнения окружающей среды нефтепродуктами не только наносят удар экологии. Ухудшается качество ресурсов, меняется видовой состав загрязненных участков. У животных и растений возникают тяжелые болезни.

Водные ресурсы

Загрязнение нефтью наносит ущерб и гидросфере. Тяжелые соединения проникают в толщу воды с частичками взвесей и фитопланктоном. По мере опускания на дно часть их поглощает зоопланктон и моллюски: некоторые хранят в себе токсичные соединения, но для остальных такая пища либо смертельна, либо провоцирует мутации.

Поскольку беспозвоночные мало двигаются, воздействие на них длится десятки лет. Загрязнение сланцевой нефтью негативно отражается на рыбе, особенно на икре и молодых особях. У них изменяется печень, нарушается работа сердца, разрушаются плавники. При этом пищевая цепочка провоцирует дальнейшее распространение отравляющих веществ.

Фауна

Нефть проникает в кожу ряда животных и провоцирует отравление. У всех представителей фауны зараженной зоны присутствует раздражение глаз. Меньше остальных защищены полярные медведи, у них комкается мех. Они утрачивают способность сохранять тепло с влагой и погибают.

У птиц в холодной воде с плотной нефтяной пленкой спутываются перья. Они приземляются на загрязненный слой, но выбраться уже не могут и тонут.

Многие животные гибнут в результате интоксикации и мутаций. Рождается потомство с аномалиями развития.

Почва

Факт загрязнения почвы нефтепродуктами фиксируется, когда пятно добирается до берега или вследствие выбросов прямо на землю. На участках добычи и переработки риски заражения более высокие вследствие нарушений технологических процессов, негерметичности оборудования.

Не соблюдается и процедура утилизации отходов – она сложная, хранилища заполнены под завязку. В итоге их сливают в природную среду, а почва и песок, загрязненные нефтью или нефтепродуктами, нарушают экосистему.

Попадая на землю, отравляющие вещества утекают в почву. Компонентный состав отходов таков, что тяжелые битумные фракции опускаются на минимальную глубину, отделаются почвенными частичками и склеивают их. Так формируется твердая корка.

Крайне опасно, если сама нефть проникает в почву. Легкие компоненты спускаются вглубь, а тяжелые не позволяют им испаряться. Образуется мертвая зона. Вначале грунт, загрязненный нефтепродуктами, вызывает гибель микрофлоры, потом – растений.

Человек

Нефтяное загрязнение негативно сказывается и на здоровье человека. Истощение, снижение качества ресурсов влечет падение уровня жизни людей. Последствия разливов провоцирует ущерб, а это крупные денежные расходы.

В организм нефть проникает с отравленной водой, пищей, вдыхаемым воздухом. Симптомы отравления:

  • головная боль и головокружение;
  • сильная утомляемость;
  • спазмы ЖКТ;
  • аритмия;
  • рассеянность;
  • нарушения слуха, обоняния, зрения.

При тяжелой интоксикации больной не может полностью восстановиться. Происходит изменение состава крови, расстройства ЦНС, выработка гормонов щитовидной железы превышает норму. Все это характерно для работников отраслей нефтедобычи и переработки и жителей близлежащих населенных пунктов.

Степени загрязнение нефтью Мирового океана

Загрязнение гидросферы измеряется степенями:

  1. Слабое – токсины оказывают слабое влияние на планктон.
  2. Среднее – у воды и рыбы специфические привкус и запах, фиксируется аномальное развитие и гибель личинок рыб. Некоторые участки покрыты пятнами.
  3. Сильное – рыбы мигрируют, случайно оказавшиеся здесь особи и икра погибают, из-за нарушения обменных процессов и недостатка кислорода отсутствует планктон. Пленка более выражена.
  4. Самая высокая степень загрязнения мирового океана нефтепродуктами приходится на участки разливов в процессе перевозки. Флору и прибрежную зону покрывают нефть и мазут, все в плотной пленке. Здесь полностью изменяется ход обменных процессов, нет рыбы и планктон.

Методы борьбы

Несмотря на действие международной конвенции по предотвращению загрязнения моря нефтью, профилактика утечки осложняется несовершенством технологий нефтедобычи и переработки. Способы очистки воды и почвы существуют следующие:

  1. Механические – загрязненный слой черпают имеющимися средствами. В России используют вихревую воронку, которая позволяет отделить нефть от других фракций и собрать ее.
  2. Физические – после установления границ почвенного очага заражения его взрывают.
  3. Физико-химические – применяются адсорбенты.
  4. Микробиологические – над очагом рассеивают бактерий, которые питаются нефтью.
  5. Химические – используются кислоты и растворители с натрием, кремнием, железом.

Профилактика загрязнений предполагает соблюдение норм экозаконодательства, контроль состояния транспорта. На практике все это – на совести нефтяных компаний.

Рекультивация нефтезараженных земель

Только рекультивация земель, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, позволяет вернуть их в сельхозоборот. Работы по очистке и восстановлению следующие:

  • плодородный слой снимается и складируется в буртах;
  • бурты сверху засеиваются многолетними травами для профилактики эрозии;
  • почва хранится на возвышенностях, где не застаиваются поверхностные воды и куда не поднимаются грунтовые.

Плодородный слой при рекультивации насыпается толщиной минимум 50-70 см. Затем ведется выравнивание, вспашка и боронование площадки. Под конец все удобряют органикой.

Загрязнение мирового океана нефтью: причины и последствия

Использование углеводородов человеком помогло шагнуть человечеству на новую ступень развития. Нельзя представить современные блага без использования нефтепродуктов: привычное топливо и строительство, медицина и косметология и др.

Однако вместе с благами добыча, транспортировка и переработка нефтепродуктов несёт скрытую угрозу экологической системе мирового океана и как следствие планеты.

Возможные негативные последствия загрязнения мирового океана нефтью ещё не до конца осознаны человечеством.

Причины загрязнения водной среды нефтепродуктами и нефтью

Безответственность людей привела к загрязнению вод. Причины нефтяного загрязнения водной среды нефтепродуктами и нефтью многочисленны.

Основные источники загрязнений:

  Пути решения проблем с экологией вод Тихого океана

  • Неконтролируемые выбросы нефти в океан при подводной добыче углеводородов.
  • Утечка нефти в океане при авариях танкеров и супертанкеров, которые перевозят нефтепродукты.
  • При погрузке и выгрузке углеводородов.
  • Сточные воды заводов и фабрик, которые приносятся реками.
Читайте также:  Инфагель - инструкция по применению, отзывы, аналоги и формы выпуска (гель или мазь) лекарственного препарата для лечения и профилактики гриппа, орви, герпеса, ветрянки у взрослых, детей и при беременности

Загрязнение воды происходит практически постоянно. Огромные маслянистые пятна можно наблюдать в разных местах мировой акватории. До 16 млн.

тонн нефти в год попадает в воду по халатности человека.

Основной причиной нефтяного загрязнения является транспортировка нефти

Причины

Выделяют шесть главных факторов загрязнения пресноводных водоемов. Среди них:

  1. Отходы промышленности. Многие корпорации не соблюдают правила утилизации отходов своего производства и сливают их в реки и озера. Особенно опасны для пресных водных систем утечки с химических производств в результате аварий.
  2. Твердый неорганический мусор. Сильно загрязняют водоемы пластиковые бутылки и пакеты из целлофана, которые сбрасываются в них отдыхающими людьми.
  3. Сельскохозяйственные химические удобрения. Пестициды, а также натуральные удобрения накапливаются не только в почве, но проникают в грунтовые воды и реки с озерами, сильно загрязняя их.
  4. Канализационные стоки. Все органические и неорганические компоненты, присутствующие в них, напрямую попадают в реки.
  5. Кислотные дожди. Проникновение в атмосферу химических соединений в виде летучих газов, сажи и пепла вызывает кислотные дожди, отравляющие любые водоемы.
  6. Тепловое загрязнение. Дополнительной причиной загрязнения пресных вод является попадание в них горячей воды. Это так называемое тепловое загрязнение. Вода высокой температуры, сбрасываемая в водоемы электростанциями, убивает живые организмы и провоцирует активный рост водорослей.

Вредные воздействия нефтяных загрязнений на окружающую среду

На заре массовой добычи и транспортировки нефтепродуктов считалось, что мировому океану ввиду его необъятности нельзя нанести вред. Верили, что он в состоянии самоочиститься.

Однако масштабы разливов и обволакивающие нефтяные плёнки стали настолько внушительными по занимаемой площади, что природа не справляется с последствиями. Биологическое и химическое окисление разлитой нефти происходит не настолько быстро как попадание углеводородов в водную среду.

Маслянистые плёнки, расползающиеся по поверхности воды, наносят вред водной среде, влияют на флору и фауну океана.

Пока до конца не изучено пагубное влияние нефти на океан и всех его обитателей.

Негативные воздействия на водную среду

Дальнейшие преобразования нефтяных пятен нельзя предвидеть во всех подробностях, так как на них воздействуют различные факторы:

  • Маслянистые выбросы имеют разные свойства и составы.
  • Сила ветра, направление волн, близость берега, скал по-разному влияют на дальнейшую судьбу разлитых нефтепродуктов.
  • В зависимости от температуры воды и воздуха испарение и разложение составляющих нефти имеют разную интенсивность и специфику.

Сложные взаимосвязи всех факторов пока до конца так и не изучены и последствия разлива нефти в мировом океане непредсказуемы.

Как влияют нефтяные загрязнения на фауну?

Для человеческого глаза и сознания более наглядна картина уничтожения животного мира водной акватории:

  • Морские птицы покрываются маслянистой плёнкой. Пропитанное маслами оперение не способно удерживать тепло (птицы мёрзнут), перьевой покров тяжелеет (птицы не могут летать или летают с трудом). Очищая оперение от загрязнений, вредные масла попадают в организм птиц.
  • Многие виды рыб гибнут даже от небольшой концентрации в воде углеводородов: расслаиваются мышцы, теряется репродуктивная функция (нежизнеспособность икринок), разрушаются жабры.
  • Живые организмы, обитающие в верхнем слое воды, погибают под нефтяными разливами от недостатка света, кислорода, отравляющих пестицидов и тяжёлых металлов.

Каждый морской обитатель, попадая в места разлива нефтепродуктов, подвержен опасности и риску смерти.

Ямуна (Джамна), Индия

Крупнейший приток Ганга, стекающий с Нижних Гималаев протекает через несколько штатов Северной Индии и в месте слияния с Гангом образует очень плодородную долину. Воды этой светлой реки считаются абсолютно чистыми, но только в духовном смысле.

Сейчас ситуация с реальным состоянием реки критическая, она уступает по загрязнённости (возможно, потому что меньше по размеру) только Гангу. Миллионы тонн бытового мусора и сточных вод сбрасывается в Ямуну каждый день, и этот чудовищный процесс невозможно остановить.

Кроме того в последнее время в воде обнаруживают всё больше очень опасных ядовитых веществ.

Решение проблемы загрязнения океана нефтью

Всё чаще человечество выражает тревогу по катастрофически быстро ухудшающемуся состоянию мирового океана. Потеряв такую экосистему, человечество неминуемо ждёт гибель.

Важным шагом на пути решения экологической проблемы является привлечение широкой общественности.

  Со скольких метров глубины скважины нужна регистрация

С 2009 года 8 июня отмечается Всемирный день океана. День водных ресурсов ежегодно проходит под девизом «Наши океаны, наша ответственность» 22 марта.

На конференции ООН в 2012 году было предложено использовать водные ресурсы максимально экологично. Принято решение о поощрении исследований причин окисления океана и выработке рекомендаций по устранению негативных последствий разлива нефти в океане.

Решение проблемы загрязнения океана нефтью не лежит в области полномочий одного человека, одного государства или одного континента. Нельзя считать нефтяные пятна в океане экологической проблемой одного государства.

Только осознав масштабы надвигающейся экологической катастрофы, можно объединить разные государства для создания защитных природоохранных мер и избавиться от маслянистого мусора.

Красное море

Падение добычи рыбы на 70% + опасные туристы.

Воды распростираются на 438 000 км², а море считается самым соленым в мире, ведь в него не впадает ни одна пресноводная река.

Концентрация загрязняющих веществ только увеличивается (пластиковые бутылки, пакеты, упаковки от конфет), а водоем «измельчается» из-за испарения. По отдельном сведениям, количество вылавливаемой рыбы снизилось на 70%.

Причина проста: водные позвоночные просто умирают под засильем пластика и полиэтилена.

Очистка океана от нефтепродуктов

Общественность начинает осознавать необходимость в очистке мировой акватории от загрязняющих нефтепродуктов.

Современные достижения предлагают разные пути решения проблемы:

  • Механический сбор. Боновыми (плавучими) заграждениями окружают место утечки нефти и механическим путём собирают продукт при помощи насосов. Недостаток данного вида – невозможность собрать тонкую нефтяную плёнку.
  • Физико-химический способ основан на создании сорбентов. Изготавливают из различных материалов (опилки, льняная кастра, рисовая и гречишная шелуха и др.) рулоны или порошки. Очищающего эффекта добиваются, рассыпая или раскладывая на загрязнённую поверхность сорбирующий материал. Впитывая маслянистую жидкость, сорбент очищает поверхность воды. Осевшую на дно или растворённую в воде смесь, сорбент очистить не может.
  • Биологический способ очистки. Предполагает биомерацию (внедрение в разлитое нефтяное пятно активных микроорганизмов, которые сложные нефтяные углеводороды приводят к полному разложению). Биомерация – наиболее эффективный способ очистки вод от маслянистых пятен.

Применяя разные способы можно качественно произвести очистку мировой акватории.

Каспийское море

Повышенная концентрация фенола + массовая гибель осетровых.

Самое большое бессточное озеро площадью 371 000 км² умирает под гнетом нефтяных вышек и барж. вы только представьте, что концентрация фенола здесь в 6 (!) раз выше допустимых норм.

Пока что добытчики «черного золота» отбиваются от экологов и общественности, продолжая загрязнять воды Каспия продуктами переработки.

Добавляют проблем и браконьеры, которые устраивают настоящую охоту на лососевых и осетровых.

Южно-Китайское море

Претензии Китая + угроза уничтожения 121 рифа.

Водоем площадью 3 537 289 км² носит звание самого грязного в Южном полушарии. Ключевая проблема – желание Китая захватить до 86% пространства и построить города на рифах и скалах.

Само собой, сточные воды, химические отходы, частицы нефти, радионуклиды грянут в волны, а тысячи редких рифов погибнут. Угрозу представляют климатические изменения, сбросы сельскохозяйственных удобрений, вылов рыбы браконьерами.

Еще чуть-чуть – и титул «Самое грязное море в мире» обеспечен.

Японское море

Нефтяные пятна на 90% площади бухт + содержание фенолов и пестицидов в 10 раз выше нормы.

Воды омывают территорию сразу 4-х государств (КНДР, Россия, Республика Корея и Япония), распростираются на 1 062 000 км². Это не самое грязное море, но вы только представьте, что здесь:

  Литосфера. Строение литосферы. Факторы рельефообразования

  • захоронены атомные базы и подлодки;
  • законсервированы радиоактивные вещества с «отживших свое» боевых кораблей;
  • плавают частицы ртути, мышьяка, фосфора, азота, свинца;
  • увеличивается количество сероводорода;
  • полно нефтепродуктов и опасных фенолов.

Азовское море

Увеличение концентрации фенолов в 7 раз + техногенные катастрофы!

Объект площадью 39 000 км² уже не раз находился под угрозой катастрофы. Если в советское время море славилось возможностями рыболовного промысла, то сегодня экологи бьют тревогу (водные позвоночные гибнут из-за канцерогенов). Сосредоточение роданидов в водах в 12 раз выше установленных норм. В отдельных частях содержание нефти превышает ПДК в 150 раз!

Проблема не только в предприятиях, которые активно сбрасывают загрязнения в «Азов». Периодически в водах тонут сухогрузы и танкеры. К примеру, в 2007 году произошла как раз одна из таких аварий. В результате в море было выброшено 1300 тонн мазута.

Лаккадивское море

Сточная канава мегаполиса + содержание тяжелых металлов в 0,6 мл на 1 литр.

Водоем площадью 786 000 км² «соседствует» с крупными населенными пунктами, и эта близость точно не идет на пользу.

Вода «Лаккадия» — пробирка из химической лаборатории, в которой есть и радионуклиды, и канцерогены, и мышьяк, и соли тяжелых металлов, и частицы ртути… Ученые бьют тревогу, ведь концентрация тяжелых металлов в портах достигает 0,3-0,6 мл на литр. Это в 6 раз выше предельно допустимых значений.

Балтийское море

500 тонн химического оружия + ежегодные 50 тонн кадмия.

Площадь в 415 тыс. км² — настоящая «химическая/ядерная бочка». С 1951 года акватория «Балтии» использовалась для захоронения химического оружия, зарядов и бомб.

За 60 лет защитные упаковки проржавели, и все «добро» поднимается вверх. Добавляют проблем и предприятия, а также танкеры/сухогрузы. Каждый год в воды скидывают около 33 тонн ртути на 21 тыс. км3.

Количество меди – 4 000 тонн и больше, свинца – больше 3 000.

( 1 оценка, среднее 4 из 5 )

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector