Нефтяное загрязнение и его последствия

Во время выбросов нефти  особенно страдают птицы, поскольку  нефть пропитывает перья, лишая  их как водоотталкивающих, так и  теплоизоляционных свойств. Птицы  оказываются неспособными ни плавать, ни поддерживать нужную температуру  тела. Оценки количества птиц, погибающих при утечке нефти, часто невелики просто потому, что попавшие в беду птицы не попадают в поле зрения наблюдателей. Когда птицы пытаются выбраться из нефти, она облепляет  их с ног до головы, лишая возможности  видеть и отравляя весь организм.

Нефть также загрязняет или  разрушает природные источники  пищи птиц. Особенно страдают ныряющие птицы, поскольку в поисках пищи им приходится многократно нырять сквозь слой нефти на поверхности. Помимо воздействия  на отдельные водные организмы, нефть  влияет и на целые экосистемы. В  районах, где нефть часто попадает в воду, заметными становятся и  изменения видового состава морского сообщества. Как нефть, так и нефтяные смолы (гудрон) содержат некоторые канцерогенные  вещества. Результаты нескольких исследований, проведенных на моллюсках в загрязненных водах, свидетельствуют о том, что  у этих животных обнаруживается аномально  большое число новообразований, сходных с раковыми опухолями  человека.

После попадания нефти  или нефтепродуктов в воду требуется  определенное время для исчезновения их следов. Сюда надо включить и время, необходимое для повторного заселения загрязненной зоны теми же и в том же количестве организмами, которые обитали здесь ранее. Если выброс нефти не привел к полной гибели всех местных организмов, то оставшиеся, размножаясь, начинают заполнять свободное пространство, по мере того как исчезает нефть. Сюда же начинают прибывать организмы из соседних областей, либо приплывая, либо переносясь течениями воды (например, личинки), либо выселяясь из соседних колоний (водоросли). Межвидовая конкуренция и хищничество приводят к установлению равновесия между различными группами. Губительное влияние нефти может сказываться в течение долгих лет.

 

Способы устранения загрязнения

Вопрос о самоочищении вод от нефтяного загрязнения  изучен весьма слабо. В этом сложном  комплексном процессе ведущее положение  занимает биологический фактор, при  котором в результате деятельности нефтеокисляющих организмов происходит трансформация нефтяного загрязнения  до простых соединений (углекислоты  и воды), накопление нового органического  вещества в результате нарастания биомассы микроорганизмов.

Однако, естественные процессы самоочисток уже не справляются  по причине систематического попадания  нефти и нефтепродуктов в морскую  воду. За последние годы накоплен значительный материал по разработке различных методов  для устранения нефтяных загрязнений:

1. Нефть и нефтепродукты можно сжигать, но только сразу после разлива, т. к. она в течение первых двух часов теряет легкие фракции, и быстро растекаясь, образует тонкий слой, а охлаждающее действие воды, находящейся под этим слоем, приводит к прекращению горения.
2. Нефть и нефтепродукты можно собирать с поверхности воды тремя способами: простым вычерпыванием вручную с борта небольших катеров; ограничение нефтяной пленки с помощью плавающих бонов с дальнейшей ее концентрированием путем уменьшения поверхности и сближения бонов; сложными машинными комплексами.
3. Нефть, плавающую на поверхности воды, можно частично собрать, накрыв ее адсорбирующим материалом.
4. Весьма обещающим методом обработки является покрытие нефтяной пленки порошком или мелкогранулированным веществом, которые, смешиваясь с нефтью, приклеиваются и затопляют ее. Однако, многочисленные эксперименты показали, что через несколько месяцев затопленная масса является подвижной, и нефть может подняться при волнении моря.
5. Перспективным является использование детергентов, к которым относятся вещества, образующие эмульсию и химически воздействующие на молекулы углеводородных соединений и изменяющие их поверхностное натяжение.

Нефть и нефтепродукты  обладают малым, по сравнению с водой, поверхностным натяжением, поэтому  при барботировании воздуха через  воду не нужно использовать пенообразователи. В этом случае нефть и нефтепродукты  будут адсорбироваться на разделе  фаз "газ жидкость", суммарная  площадь поверхности воздушных  пузырьков зависит от их диаметра и может быть достаточно велика. Учитывая все это, авторами статьи разработано  механическое плавающее перемещаемое устройство, на котором осуществляются все эти три физико-химических процесса (флотация, адгезия и адсорбция). Преимущество этого предлагаемого  устройства перед существующими  заключается в следующем:

1) нефть и нефтепродукты  извлекаются не только с поверхности  воды, но и из поверхностного  слоя воды, определяемым конструкцией  аппарата;

2) поверхностный слой  воды очищается не только от  жидких, но и от твердых частиц;

3) одновременное осуществление  всех этих трех физико-химических  процессов обуславливает большую  эффективность процесса очистки  данной акватории от нефти  и нефтепродуктов.

 

Заключение

В настоящее время проблема загрязнения водных объектов (рек, озер, морей, грунтовых вод и т.д.) является наиболее актуальной, т.к. всем известно – выражение "вода - это жизнь". Без воды человек не может прожить  более трех суток, но даже понимая  всю важность роли воды в его жизни, он все равно продолжает жестко эксплуатировать  водные объекты, безвозвратно изменяя  их естественный режим сбросами и  отходами. Ткани живых организмов на 70% состоят из воды, и поэтому  В.И.Вернадский определял жизнь как  живую воду. Воды на Земле много, но 97% - это солёная вода океанов  и морей, и лишь 3% - пресная. Из этих три четверти почти недоступны живым  организмам, так как эта вода "законсервирована" в ледниках гор и полярных шапках (ледники Арктики и Антарктики). Это резерв пресной воды. Из воды, доступной живым организмам, основная часть заключена в их тканях.

Потребность в воде у организмов очень велика. Например, для образования 1 кг биомассы дерева расходуется до 500 кг воды. И поэтому её нужно  расходовать и не загрязнять. Основная масса воды сосредоточена в океанах. Испаряющаяся с его поверхности  вода дает живительную влагу естественным и искусственным экосистемам  суши. Чем ближе район к океану, тем больше там выпадает осадков. Суша постоянно возвращает воду океану, часть воды испаряется, особенно лесами, часть собирается реками, в которые  поступают дождевые и снеговые воды. Обмен влагой между океаном и  сушей требует очень большого количества энергии: на это затрачивается  до 1/3 того, что Земля получает от Солнца.

Проблема загрязнения  нефтью появилась относительно недавно  – века полтора назад, когда только началась промышленная добыча нефти, но это не уменьшает её опасности. С загрязнением необходимо бороться, некоторые из способов были описаны выше, но на всё требуются деньги, а руководители стран часто не обращают должного внимания на вопросы охраны среды. Всегда будут находиться люди и организации (“Greenpeace”), уделяющие внимание проблеме и пытающиеся бороться с этим, но их усилия не изменят мир и самих людей.

Загрязнение воды нефтью происходит в основном из-за халатного отношения  к этому вопросу людей, ответственных  за это дело. Иногда воду, после промывки нефтяных танкеров сливают в водоемы, иногда моют машины и выливают в  реки даже отработанное машинное масло. Нефть попадает в воду с плавающих  механизированных средств и с  водного транспорта. Не нужно думать, что нефть безвредна для водоемов. Даже тончайшие слои уменьшают скорость проникновения в воду кислорода. Тонкая пленка нефти может убить  нейстон и плейстон. Птицы, испачканные  нефтью, обычно погибают. Загрязнение  нефтью чревато еще и тем, что  охватывает большие площади при  незначительных попаданиях в воду. Один литр нефти покрывает поверхностной  пленкой полгектара поверхности  воды.

Катастрофы, связанные с утечкой  нефти, приносят невосполнимые потери. Для примера можно принести случай с гигантским танкером "Тори-Кэньон", из которого при аварии вылилось почти 120000 тонн нефти у поберекья Корнуэлла. За несколько недель нефть распространилась по пляжам Бретани и Корнуэлла. Правительство  Великобритании питалось эмульгировать  нефть на поверхности воды и вылило 12500 тонн детергентов. Но мероприятие  окончилось только тем, что погибло 20000 кайр и 5000 гагарок. От детергентов, о них речь будет ниже, погибли  морские желуди и большая часть  планктона в этом районе. Ветер  унес нефть в море.

Аварии танкеров случаются и  в настоящее время. Мировой океан  сейчас уже настолько загрязнен нефтью и нефтепродуктами, что далеко в открытом Атлантическом океане участники экспедиции на папирусной лодке "Ра" под руководством Тура Хейердала, встречали постоянно сгустки нефтепродукто

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемой литературы:

 

1). Шварцев С.Л. Общая гидрогеология. Учебник, - М.; “Недра”, 1996

2). В.В Плотников, «На перекрестках экологии», 1985 год.

3). В. В. Плотников, "Введение в экологическую химию", 1989.

4). Шлыгин И.А. и др. Исследование процессов при сбросе отходов в море. – Ленинград: Гидрометиоиздат. 1983 г.

5). Сайт http://ru.wikipedia.org