04.06.2013

Каждый год в мире на разных предприятиях добывают более 4 млрд. тонн сырой нефти. В процессе ее добычи, последующей переработки и перевозке специальным транспортом или по трубопроводам в почву и воду попадает до 45 млн. нефти. Это приводит к опасному заражению водоемов, окружающего грунта, а также акватории моря и океана.

Нефть представляет собой природный жидкий горючий материал с маслянистой консистенцией и специфическим запахом, который состоит в основном из углерода и водорода. В основном в ее составе представлены парафиновые (около 35 процентов) и нафтеновые соединения (65-70 процентов).

В процессе перевозки нефтяных продуктов от мест их добычи в силу определенных обстоятельств может произойти аварийный розлив, который отрицательно влияет на окружающую среду – воду, горные породы и почву. При несвоевременном устранении он может стать причиной загрязнения окружающей среды.

При распространении на поверхности грунта и воды нефтяные продукты проникают в более глубокие слои почвы и оседают на дне водоемов, что может нарушить газовый обмен животного мира. Нефть – это взыровоопасное соединение разных химических веществ, обладающих высокой степенью токсичности. При испарении этих соединений с поверхности земного шара большая часть углеводородов возвращается обратно с дождем, что становится причиной повторного заражения.

Нефтяные продукты получаются в процессе переработки нефти на специализированных предприятиях. Среди них можно выделить фракции из углерода и водорода, которые впоследствии находят широкое применение в разных отраслях промышленности. Они используются на предприятиях для изготовления гликоля, аммиака и пластика. Однако максимальный вред для флоры и фауны, а также атмосферы приносит использование нефти в виде топлива.

В процессе испарения нефтепродуктов с поверхности грунта и водоемов при их аварийном разливе происходит образование газовых ареол, что также негативно влияет на окружающую среду. К тому же одним из опасных свойств нефти является образование соединений ее паров с воздушными массами, которые могут с легкостью взорваться даже при наличии небольшой искры.

При испарении нефть может нанести непоправимый вред также растениям и животным, особенно опасны легкоиспаряющиеся углеводороды.

Таким образом, использование человечеством нефти негативно повлияло на все важные составляющие элементы окружающей среды, в особенности на акватории.

Сегодня на планете можно насчитать более 6500 платформ, осуществляющих добычу сырой нефти. При этом около 3 тысяч грузовых танкеров транспортируют нефть.

Ежегодно в океаническую акваторию по разным причинам сбрасывается от 3 до 9 млн. тонн продуктов нефтепереработки. С применением спутниковой аэрофотосъемки ученые установили, что более 30 процентов поверхности океана покрыто тонкой пленкой нефти. Она становится настоящей угрозой не только для морских обитателей, но также птиц.

Основная перевозка нефти проводится по материковой части земного шара с помощью трубопроводов, однако и это также не является гарантией защиты от протечек. Самыми их уязвимыми местами являются переходы через водные объекты, такие, как реки, озера и различные каналы. Максимальную нагрузку они испытывают также в местах пересечения с железнодорожными и автомобильными путями.

На поверхности земли нефтяные продукты подвергаются фотохимическому разложению, однако особенности и принцип действия этого процесса учеными не был до конца изучен.

Важное значение при определении опасности аварийного розлива нефти на почве уделяется определению содержания в ней после парафинов.

Для оценки и контроля уровня загрязнения грунта и окружающей среды необходимо определить классы нефтяных продуктов, которые различаются в зависимости от следующих параметров:

 

·         Степени токсической опасности для живых организмов;

·         Скорости последующего разложения.

 

В почве и на ее поверхности токсические вещества находятся в трех разных формах:

 

·         В пористой в виде легкоподвижных соединений;

·         В почве в виде сорбента;

·         На поверхности земли в качестве плотной смеси.

 

Специалисты считают, что грунт загрязнен нефтяными продуктами, если в процессе проведения испытаний и лабораторных исследований был выявлен повышенный уровень их содержания. Для него характерно:

 

·         Вырождение растительного мира;

·         Ухудшение плодородия сельскохозяйственных земель;

·         Нарушение баланса в процессе биоценоза почвы;

·         Вытеснение определенных видов растений;

·         Вымывание нефтяных продуктов с поверхностного слоя почвы в грунтовые и подземные воды.

 

Если все вышеперечисленные последствия после аварийного розлива нефти не отмечаются в процессе лабораторных исследований, то уровень загрязнения поверхности водоема и почвы считается условно безопасным.

Для оценки степени загрязнения почв берутся пробы, которые необходимы специалистам службы мониторинга экологической ситуации для контроля после аварийной утечки нефти и предупреждения опасных последствий для животного и растительного мира.

Если аварийный розлив нефтяных продуктов произошел, то в ходе отбора проб и лабораторных опытов специалисты устанавливают:

 

·         Степень проникновения нефтяных продуктов вглубь грунта;

·         Потенциальную возможность и объем распространения розлива в водные объекты;

·         Масштаб розлива нефтяных продуктов на поверхности водоема.

 

При этом отбор проб грунта и воды для лабораторного анализа зависит от разных факторов:

 

·         Рельефа места аварийного розлива;

·         Источника и особенностей загрязнения местности нефтяными продуктами.

 

Таким образом, аварийные нефтяные разливы не только усугубляют окружающую среду, но также очень сильно влияют на животный и растительный мир. Но сегодня есть методы, которые успешно используются для ликвидации разных по объему и характеру загрязнений.

 

Методики устранения нефтяного разлива

 

Сегодня существует множество способов ликвидации аварийных нефтяных разливов, которые могут нанести непоправимый урон состоянию почвы. Среди них можно выделить следующие методы:

 

·         механический;

·         физико-химический;

·         микробиологический;

·         агротехнический.

 

Подбор определенной методики устранения разлива нефти и предотвращения опасного для жизни загрязнения окружающей среды зависит от различных параметров, в том числе состава нефтяных продуктов, длительность разлива, на протяжении которого не было принято мер по его ликвидации, характеристик грунта, а также рельефа местности и климата. Однако наибольшей эффективностью обладает комплексный подход.

 

Механические методы

 

Они требуют наличия специализированной техники и резервуаров для откачивания нефтяных разливов. Однако такая методика не решает проблему обеззараживания почвы при просачивании опасных химических соединений вглубь грунта. Механическая очистка почвы проводится в строгом порядке: для начала с помощью специальной техники разлитая нефть откачивается в резервуары, на втором этапе – проводится обваловка загрязнений и осуществляется замена верхнего слоя земли. Эта методика используется только в качестве первичного мероприятия для устранения разлива нефтяных продуктов в больших объемах. Однако при проникновении опасных веществ глубоко в грунт этот метод является неэффективным. Для этого требуются сложные и мощные установки с насосами, проводящие откачивание нефти. Очищение поверхностного загрязненного слоя осуществляют экскаваторами, тракторами и другой спецтехникой. В дальнейшем захоронение зараженной опасными соединениями почвы осуществляется в предварительно оборудованных могильниках. Однако при неправильном их захоронении возможно повторное загрязнение. Поэтому нефтяные разливы после откачивания увозят в специально оборудованные амбары. Но эти мероприятия являются первичными, поскольку нефть через защитные заграждения может проникнуть глубоко в грунт.

Замена почвы осуществляется при розливе нефтяных продуктов на ограниченных участках, а также при проникновении опасных веществ на глубину около 10 сантиметров. Зараженную землю собирают и увозят на специально предназначенную свалку, где проводится ее разложение. Однако в этом случае поверхностный плодородный слой почвы полностью уничтожается.

 

Физико-химические методы

 

К наиболее популярным и распространенным методикам относятся:

 

·         сжигание верхнего почвенного слоя;

·         промывание загрязненной земли;

·         сорбция опасных веществ с поверхности почвы;

·         очищение электрохимическим способом.

 

В качестве экстренной меры для обеззараживания нефтяного разлива используется сжигание, которое наиболее часто применяется при большом его объеме.

Сжигание используется только в том случае, когда есть угроза распространения нефти на ближние водные объекты. В этом случае ликвидируется до 2/3 объема розлива, но оставшаяся часть попадает в более глубокие слои грунта. При этом в результате сжигания происходит испарение опасных химических веществ и загрязнения воздушных масс, что тоже недопустимо. Испарения могут привести в дальнейшем к выпадению зараженных осадков в экологически чистых районах.

Этот метод недопустимо применять около городов и других населенных пунктов, а также рядом с крупными промышленными объектами. Поскольку возгорание нефтяных продуктов может привести к взрывоопасной ситуации.

Более эффективным и дорогостоящим способом очистки почвы является ее промывание в специальных барабанах с использованием поверхностно-активных веществ. После промывки земля отстаивается в специальных емкостях и контейнерах, после чего осуществляется ее разделение, дренирование и сорбция.

Не менее важным и эффективным способом обеззараживания верхних слоев почвы является электрохимический способ. Для его осуществления необходима сложная техника и специализированное оборудование, которое проводит очистку земли с помощью электрического тока. Использование этого метода имеет массу достоинств. Так, например, с его применением при аварийном розливе нефти из зараженных нефтяными продуктами глиняных почв удается ликвидировать до 50 процентов опасных веществ.

При аварийном розливе нефтепродуктов большое распространение получила методика термической десорбции. Этот способ позволяет в процессе ликвидации загрязнений получить полезные продукты, такие, как фракция мазута. Очистка загрязнений в этом случая проводится в специальных барабанах методом промывки с использованием химических реагентов.

При аварийном розливе нефтяных продуктах в населенных пунктах, вблизи промышленных объектов, в помещениях предприятий и на автомагистралях, в результате чего может создаться взрывоопасная ситуация, для предотвращения нежелательных последствий место загрязнения заливается специальными пенами и засыпается сверху сорбирующими реагентами.

Метод сорбции является одним из самых популярных физико-химических методик устранения нефтяных разливов. Он идеально подходит для сбора загрязняющих веществ с поверхностного слоя почвы.

 

Однако для повышения эффективности сбора нефтяных продуктов сорбент должен обладать следующими характеристиками – большим объемом сорбции и высоким уровнем селективности в отношении нефтяных продуктов.


Warning: file_put_contents(/var/www/html/compile/AutoloadClassesPaths): failed to open stream: Отказано в доступе in /var/www/html/core/ObjectsCache.class.php on line 18