Экология/ 6. Экологический
мониторинг
Холхужаев Б.Б-студент.
Ташкентский
институт ирригации и мелиорации, Узбекистан
Проблема загрязнения Мирового океана
Нефть представляет собой вязкую маслянистую
жидкость, имеющую темно-коричневый цвет и обладающую слабой флуорисценцией.
Нефть состоит преимущественно из насыщенных алифвтических и гидроароматических
углеводородов. Основные компоненты нефти - углеводороды (до 98%) -
подразделяются на 4 класса:
Парафины (алкены). .
(до 90% от общего состава) - устойчивые вещества, молекулы которых выражены
прямой и разветвленной цепью атомов углерода. Легкие парафины обладают
максимальной летучестью и растворимостью в воде.
Циклопарафины. . ( 30 - 60% от
общего состава) насыщенные циклические соединения с 5-6 атомами углерода в
кольце. Кроме циклопентана и циклогексана в нефти встречаются бициклические и
полициклические соединения этой группы. Эти соединения очень устойчивы и плохо
поддаются биоразложению.
Ароматические углеводороды. .
(20 - 40% от общего состава) - ненасыщенные циклические соединения ряда
бензола, содержащие в кольце на 6 атомов углерода меньше, чем циклопарафины. В
нефти присутствуют летучие соединения с молекулой в виде одинарного кольца
( бензол, толуол, ксилол) , затем бициклические ( нафталин) ,
полуциклические ( пирен).
Олефины (алкены). . -
(до 10% от общего состава) - ненасыщенные нециклические соединения с одним или
двумя атомами водорода у каждого атома углерода в молекуле, имеющей прямую или
разветвленную цепь.
Нефть и нефтепродукты являются наиболее распространенными
загрязняющими веществами в Мировом океане. К началу 80-ых годов в океан
ежегодно поступало около 16 млн. т. нефти, что составляло 0, 23% мировой
добычи. Наибольшие потери нефти связаны с ее транспортировкой из районов добычи.
Аварийные ситуации, слив за борт танкерами промывочных и балластных вод, - все
это обуславливает присутствие постоянных полей загрязнения на трассах морских
путей. В период за 1962-79 годы в результате аварий в морскую среду поступило
около 2 млн. т. нефти. За последние 30
лет, начиная с 1964 года, пробурено около 2000 скважин в Мировом океане, из них
только в Северном море 1000 и 350 промышленных скважин оборудовано. Из-за
незначительных утечек ежегодно теряется 0,1 млн. т. нефти. Большие массы нефти поступают
в моря по рекам, с бытовыми и ливневыми стоками. Объем загрязнений из этого
источника составляет 2,0 млн. т. /год . Со стоками промышленности ежегодно
попадает 0, 5 млн. т. нефти. Попадая в морскую среду, нефть сначала растекается
в виде пленки, образуя слои различной мощности. По цвету пленки можно определить
ее толщину:
Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение
различных материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при
дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного
мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных
отходов. Объем захоронений составил
около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан.
Основанием для дампинга в море служит возможность морской среды к переработке
большого количества органических и неорганических веществ без особого ущерба
воды. Однако эта способность не беспредельна. Поэтому дампинг рассматривается
как вынужденная мера, временная дань общества несовершенству технологии. В
шлаках промышленных производств присутствуют разнообразные органические
вещества и соединения тяжелых металлов. Бытовой мусор в среднем содержит
( на массу сухого вещества) 32-40% 0органических веществ; 0,56% азота;
0,44% фосфора; 0,155% цинка; 0, 085% свинца; 0,001% ртути; 0, 001% кадмия. Во
время сброса прохождении материала сквозь столб воды, часть загрязняющих
веществ переходит в раствор, изменяя качество воды, другая сорбируется
частицами взвеси и переходит в донные отложения. Одновременно повышается
мутность воды. Наличие органических веществ чисто приводит к быстрому
расходованию кислорода в воде и не едко к его полному исчезновению, растворению
взвесей, накоплению металлов в растворенной форме, появлению сероводорода.
Присутствие большого количества органических веществ создает в грунтах
устойчивую восстановительную среду, в которой возникает особый тип иловых вод,
содержащих сероводород, аммиак, ионы металлов. Воздействию сбрасываемых
материалов в разной степени подвергаются организмы бентоса и др. В случае
образования поверхностных пленок, содержащих нефтяные углеводороды и СПАВ,
нарушается газообмен на границе воздух - вода. Загрязняющие вещества,
поступающие в раствор, могут аккумулироваться в тканях и органах гидробиантов и
оказывать токсическое воздействие на них. Сброс материалов дампинга на дно и
длительная повышенная мутность приданной воды приводит к гибели от удушья
малоподвижные формы бентоса. У выживших рыб, моллюсков и ракообразных
сокращается скорость роста за счет ухудшения условий питания и дыхания. Нередко
изменяется видовой состав данного сообщества. При организации системы контроля
за сбросами отходов в море решающее значение имеет определение районов
дампинга, определение динамики загрязнения морской воды и донных отложений. Для
выявления возможных объемов сброса в море необходимо проводить расчеты всех
загрязняющих веществ в составе материального сброса.
Нефтяная пленка изменяет состав спектра и интенсивность проникновения
в воду света. Пропускание света тонкими пленками сырой нефти составляет 11-10%
(280 нм), 60-70% (400нм).
Пленка толщиной 30-40 мкм
0полностью полностью поглощает инфракрасное излучение. Смешиваясь с водой,
нефть образует эмульсию двух типов: прямую "нефть в воде" и обратную
"вода в нефти".
|
Внешний
вид |
Толщина,
мкм |
Количество
нефти, л./кв. км. |
|
Едва
заметна |
0.038 |
44 |
|
Серебристый
отблеск |
0.76 |
88 |
|
Следы
окраски |
0.152 |
176 |
|
Ярко окрашенные разводы |
0.303 |
352 |
|
Тускло
окрашенные |
1.016 |
1170 |
|
Темно
окрашенные |
2.032 |
2310 |
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, переноситься течением,
выбрасываться на берег и оседать на дно.
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
1. В.В
Плотников. “На перекрестках экологии”. М.:Мысль, 1985.
2. Кондратьев К. Я.
«Ключевые проблемы глобальной экологии» – Москва, 1990 г.