2020-09-26
601
Цель: изучить опасность загрязнения нефтью водных объектов, определить площадь водоема под нефтяной пленкой и время ее окисления.
Ключевые слова: нефть, нефтепродукты, фотоокисление, крекинг-завод, биоразложение.
Задание для работы на занятии:
5. Прочтите теоретический минимум. Письменно ответьте на вопросы для самоконтроля.
6. Рассчитайте радиус пятна и массу сброшенной нефти при объеме разлива, согласно варианту.
7. Определите площадь водоема под нефтяной пленкой и время ее окисления (по вариантам).
Варианты заданий
| Вариант | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| Объем разлива нефти, м3 | 2 | 14 | 75 | 290 | 860 | 1450 | 7350 |
| Площадь акватории водоема, км2 | 5 | 27 | 55 | 78 | 150 | 240 | 520 |
| Продолжительность теплого периода, дней. | 130 | 140 | 150 | 180 | 120 | 210 | 365 |
| Масса 1 м3 нефти | 750 | 820 | 850 | 900 | 950 | 1000 | 770 |
Теоретический минимум
Нефть представляет собой смесь углеводов и их производных, в целом свыше 1000 индивидуальных органических веществ, каждое из которых может рассматриваться как самостоятельный токсикант. К нефтепродуктам относятся бензин, лигроин, керосин, газойль, мазут, гудрон и т. д.
Нефтепродукты являются самыми опасными загрязнителями воды.
Нефтяное загрязнение угрожает прежде всего морским и прибрежным экосистемам. Основные его причины следующие:
1) аварии нефтеналивных судов (танкеров) в результате столкновений, пожаров или крушений;
2) утечка нефти из береговых резервуаров;
3) промывание грузовых емкостей танкеров в море.
Каждый год такие происшествия приводят к попаданию в мировой океан примерно 10 млн. т сырой нефти. Нефть не смешивается с водой, но ее выбрасывание на берег губит водоросли, моллюсков, ракообразных и других литоральных животных. Морские млекопитающие страдают от нефтяного загрязнения из-за того, что их мех покрывается нефтью. Однако самыми явными жертвами становятся рыбоядные птицы: нефть пропитывает и склеивает перья, делая невозможным полет и ухудшая теплоизоляцию тела, а это грозит гибелью от переохлаждения; параллельно снижается плавучесть, и в воде птица тонет; наконец, попытки чистить перья приводят к заглатыванию углеводородов и отравлению. Фитопланктон от нефтяного загрязнения, по-видимому, особо не страдает, хотя темная пленка на поверхности моря снижает освещенность толщи воды, и интенсивность фотосинтеза временно ослабевает.
Методы борьбы с нефтяным загрязнением воды следующие:
1) защита плавучими заграждениями (бонами) береговой линии от пятна нефти на воде;
2) выжигание тяжелых нефтяных фракций;
3) сбор нефти и закачка ее в специальные очистные суда;
4) обработка нефтяного пятна бактериями (например, Pseudomonas), разлагающими углеводороды;
5) применение новых специально разработанных диспергирующих агентов — менее токсичных и более подверженных биоразложению, чем традиционные;
6) прокладка маршрутов супертанкеров вдали от опасных вод и экологически уязвимых побережий;
7) строительство танкеров с двойными стенками грузовых емкостей;
8) внедрение новых балластных систем.
Источник: https://meduniver.com/Medical/Biology/255.html MedUniver
В водные объекты может поступать до 30 % нефти и нефтепродуктов, теряемых в процессе строительства скважин в районах с высокоразвитой гидрологической сетью. Результаты исследований показали, что малозаметные, но постоянные утечки нефтепродуктов с перерабатывающих предприятий и терминалов, опаснее для водных экосистем, чем получающие широкую огласку крупные аварии.
Одна тонна нефти покрывает площадь воды до 12 км2, причем она растекается по поверхности тонкой пленкой.
Нефтяное загрязнение водоемов может быть очень стойким и распространяться на текучих водоемах на десятки и даже сотни километров ниже его поступления. Так, например, на реке в районе крекинг-завода пленка нефти наблюдалась до 50 км ниже выпуска сточных вод и до 500 м выше его. Вода после пуска нефтеперерабатывающего завода, расположенного на берегу реки, из-за сильного нефтяного запаха стала не пригодной для населенных пунктов, расположенных ниже, в особенности на одном берегу с заводом. Наличие нефтяных загрязнений было отмечено на расстоянии до 100 км вниз по течению реки.
Нефть отрицательно влияет на водных обитателей: нефтяная пленка не пропускает солнечные лучи, что замедляет образование кислорода в воде; водоплавающие птицы гибнут от того, что их оперение пропитывается нефтью.
Таблица 7.1 - Расчетные характеристики аварийных разливов нефтепродуктов
