Киселева Полина

Скачать:

Предварительный просмотр:

КИСЕЛЕВА Полина Алексеевна

Краснодарский край, г.Армавир

МБОУ-СОШ № 2, 6 класс

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПРОЕКТ

РАЗЛИВ НЕФТИ КАК ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ КАТАСТРОФА

Научный руководитель: Рогозина Ирина Геннадьевна, учитель биологи МБОУ-СОШ № 2

НАУЧНАЯ СТАТЬЯ

Введение.

Актуальность темы

Данная проблема является актуальной уже многие годы. Она встала перед экологами всех стран в момент появления и развития нефтяной промышленности. По истечении многих лет данный вопрос не потерял своей актуальности, и проблема, связанная с разливом нефти в Мировом океане, продолжает набирать свои обороты.

Нефть не только «черное золото», как принято ее называть, но и «черная смерть», о чем, к сожалению, известно не каждому. Вторичной целью данного проекта является последующее просвещение учащихся моей школы, что так же является актуальным в период формирования их экологической грамотности.

Хотелось бы отметить, что данный проект является очень значимым не только для нас, школьников, но и для каждого жителя Земли. Проблема защиты окружающей среды существовала всегда и, хотелось бы, чтобы каждый человек задумался над этим.

Цель работы:

Доказать, что проблема разлива нефти является смертельно опасной для многих живых организмов и сложнейшей по способу своего устранения.

Задачи:

1. Изучить литературу по исследуемой теме

2. Провести ряд экспериментов, воссоздав экологическую катастрофу в домашних условиях

3. Исследовать возможные варианты очищения воды от последствий разлива нефти

4. Проанализировать полученные результаты

5. Сделать вывод

6. Представить свою работу учащимся школы

Объект исследования

Нефть

Предмет исследования

Последствия разлива нефти и способы очистки воды

Гипотеза:

Разлив нефти – экологическая катастрофа, являющаяся смертельной для многих живых организмов и сложнейшей по способу своего устранения.

Методы исследования:

Изучение дополнительной литературы по теме;

Проведение опроса и обработка его результатов;

Изучение возможных способов очистки воды при разливе нефти, подбор подобных способов для моделирования ситуации в домашних условиях;

Проведение экспериментов;

Анализ данных и формулировка вывода;

Создание учебной презентации по теме.

Теоретическая часть

Нефть и нефтепродукты оказывают вредное воздействие на многие живые организмы и пагубно влияют на все звенья биологической цепи. Далеко в море и на пляже можно видеть небольшие шарики смолоподобного вещества, огромные блестящие пятна и бурую пену. Ежегодно в океан попадает более 10 млн. т. нефти, и по крайней мере половина из них попадает из источников на суше (нефтеперерабатывающие заводы, нефтезаправочные станции). Большое количество нефти поступает в океан в результате естественного просачивания со дна океана, но сколько именно определить сложно.

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.

Нефтяные пленки на поверхности морей и океанов могут нарушать обмен энергией, теплом, влагой и газами между океаном и атмосферой. В конечном итоге наличие нефтяной пленки на поверхности океана может повлиять не только на физико-химические и гидробиологические условия в океане, но и на баланс кислорода в атмосфере

Очень подробно о химическом и биологическом влиянии нефти говорит Петер А. Алберс в своем выступлении по теме «Разливы нефти и окружающая среда» на Симпозиуме по нефти 1990 г.

Из вышесказанного становится понятно, что перед человечеством остро становится проблема очистки водных ресурсов от нефтепродуктов. На данный момент существует несколько способов, которыми пользуются при разливе нефтепродуктов и загрязнении водоемов нефтью. Возникает вопрос, какой же из них более эффективен и безопасен? В последнее время ученые выступают за рациональность использования двух из них.

Ученые Института экологии и генетики микроорганизмов Перми искали новый способ биоочистки нефтяных загрязнений, и нашли его в самой природе.

«Это микроорганизмы, выделенные из мест загрязнения, которые обладают способностью использовать в качестве источника питания нефтяные углеводороды», - рассказывает Ирина Ившина, заведующая лабораторией Института экологии и генетики микрооганизмов УрО РАН.

В данное время возможности биоочистки в России по статистике используют только на треть, несмотря на то, что затраты на биоочистку дешевле остальных способов

Студенты из Томского Политехнического Университета придумали, как безопасно устранять разливы нефти. С этой разработкой они стали победителями на конкурсе Young Vision Award на самую лучшую идею о том, как сделать добычу нефти и газа экологически безопаснее и гуманнее.

Суть идеи состоит в том, чтобы использовать торф, как сорбент для утилизации разливов нефти. При разливе нефть образует на поверхности воды прочную пленку, которую очень трудно устранить. Эксперименты студентов показали, что торф легко разрушает пленку, минимизируя вредное воздействие

Кто же все-таки прав: пермские ученые или томские студенты? А может, есть другие, более эффективные способы очистки?

На мой взгляд, точка зрения студентов об очистке поверхности воды от нефти с помощью торфа более экологически верная. Торф – органическое, экологически чистое вещество. А каких побочных воздействий на экосистему следует ожидать от микроорганизмов пока не понятно.

Для наилучшего понимания общественного мнения по данному вопросу, мной был проведен опрос (учащихся школы, соседей и коллег родителей, прохожих на улице). Основным вопросом было мнение о том, какой способ очистки воды после разлива нефти кажется опрашиваемому наиболее эффективным и безопасным для экосистемы. В опросе приняло участие 200 человек (135 учащихся и 65 взрослых). Обработав данные полученные в ходе опроса, я получила следующие результаты:

Данный опрос показал, что среди учащихся школы, как и среди взрослых жителей нашего города, нет единого мнения о наиболее эффективном и безопасном способе очистки воды. Так же в ходе опроса было выявлено:

Все опрошенные считают, что разлив нефти опасен для жизни и здоровья живых организмов;

Большинство (83%) убеждены, что мероприятия по устранению последствий разлива нефти, дорогостоящая и трудоемкая процедура;

67% - считают, что невозможно полностью очистить воду после разлива нефти, 29% затрудняются с ответом на этот вопрос, 4% ответили, что сделать это совсем не сложно;

К сожалению, совсем немногие (19%) ответили, что хотели бы принять участие в очистке воды и помощи животным, пострадавшим от разлива нефти.

Вывод:

Разлив нефти – экологическая катастрофа, последствия от которой могут привести к серьезному загрязнению вод, смерти и болезням живых организмов. Очистка воды и оказание помощи пострадавшим животным дорогостоящая и трудоемкая процедура. Существует несколько способов очистки воды, однако, до сих пор нет единого мнения о том, какой из них наиболее безопасен и эффективен.

Практическая часть

Опыт 1. Имитация разлива нефти.

В два широких стакана я налила воду (не доливая 2 см до края). В каждый стакан добавила по 2 столовой ложки растительного масла. Масло растеклось по поверхности воды тонкой пленкой, точно такой же какую образует в природе разлившаяся нефть.

Опыт 2. Оценка влияния разлившейся «нефти» на животных.

Птицы.

Все птицы покрыты перьями, и влияние нефти на птиц в первую очередь обусловлено ее влиянием на их перья. Именно поэтому для данного опыта я взяла перо птицы. Провела им несколько раз по масляному пятну. Прежде красивое, пушистое и широкое, перо утратило свою форму, склеившись и вытянувшись вдоль стержня.

Сможет ли после этого выжить птица? Без вмешательства человека нет.

При попадании масла у птицы склеиваются перья, утрачиваются теплоизоляционные свойства, вследствие чего птицы не могут поддерживать нормальную температуру тела. Птицы покрыты густым слоем перьев. Их плотность обеспечивает почти полную изоляцию от воды. Нефть разрушает структуру перьев, и они больше не защищают кожу от охлаждения. Вдобавок у птиц нарушается способность плавать и летать из-за воздушной прослойки между телом и перьями. В результате птица глубже погружается в воду и часто уже не может больше добывать себе пищу. Если птица не умирает от голода, то рано или поздно она погибнет от переохлаждения.

Млекопитающие.

У всех млекопитающих есть кожа (покрытая или не покрытая шерстью), поэтому для того чтобы проверить влияние разлива нефти на млекопитающих, я нанесла небольшое количество масла на открытый участок кожи на своей руке. На коже образовалась блестящая жирная пленка, масло попало в поры. Смыть данное загрязнение без дополнительных средств оказалось достаточно проблематично. Кожа млекопитающих может частично впитать нефть.

Нужно отметить, что большинство морских млекопитающих все-таки покрыты мехом (морские выдры, тюлени, полярные медведи и пр.). Как и в случае с перьями птиц, мех слипается, перестает удерживать тепло.

Рыбы

«Рыбы подвергаются воздействию разливов нефти в воде при употреблении загрязненной пищи и воды, а также при соприкосновении с нефтью во время движения икры»

Кроме того, у всех животных нефть может вызвать раздражение кожи, глаз и препятствовать нормальной способности к плаванию/полету. Нефть попадает в желудок животных при попытке очистить перья/мех, приеме пищи.

«Попавшая в организм нефть может вызвать желудочно-кишечные кровотечения, почечную недостаточность, интоксикацию печени, нарушение кровяного давления. Пары от испарений нефти ведут к проблемам органов дыхания у млекопитающих, которые находятся около или в непосредственной близости с большими разливами нефти»

Опыт 3. Очистка воды от последствий разлива «нефти»

Способы очистки воды при разливе нефти и подобные способы для моделирования ситуации в домашних условиях:

Я попробовала очистить воду от масла (имитирующего нефть) несколькими способами:

1. Попробовала вычерпать масло ложкой. Сделать это достаточно сложно. Мало того, что само масло прямо таки вытекает с поверхности ложки, возвращаясь на свою исходную позицию, так еще и большое количество воды вычерпывается из стакана вместе с капельками масла. Не думаю, что возможно таким образом очистить воду полностью, но даже если это и удастся сделать, большая часть воды так же будет удалена из стакана.

2. Сделала фильтр из воронки и ватных дисков. Пропустила воду, через самодельный фильтр. Этот способ оправдал мои надежды, но не полностью. Даже после этого вода всё равно не была абсолютно чистой.

3. Попробовала залить масло моющим средством. Честно признаться, результат меня несколько удивил. В начале, моющее средство прошло сквозь масляное пятно и опустилось на дно стакана, в то время как само пятно еще больше расползлось по поверхности воды. Необходимо было как-то соединить моющее средство с маслом, тогда я тщательно перемешала содержимое стакана ложкой. Результат – моющее средство разбило единое жирное пятно на мелкие масляные крупинки, обволакивая их, но не уничтожая.

4. Равномерно насыпала на нефтяное пятно порошок активированного угля. Масло приклеивается к угольным частицам. После этого пленку можно снять.

5. Попробовала засыпать масляное пятно. В один стакан насыпала древесные опилки, в другой – мелкий песок. Древесные опилки достаточно хорошо впитали масляное пятно. Однако и в этом случае очистить воду от последствий разлива будет достаточно сложно.

6. Налила на поверхность нефтяного пятна расплавленный парафин. При отвердевании он захватил масло. Твёрдая масса легко собирается механическим способом (ложкой).

Вывод: Из всех способов, испробованных мной в домашних условиях, наиболее эффективными оказались: напыление порошка активированного угля, засыпка древесными опилками и использование воска. Последний способ не может быть применен в крупномасштабных операциях по очистке воды. Так же, на мой взгляд, стоит обратить внимание на способ с фильтрацией воды, который можно применить при не глобальных попаданиях нефти в воду.

Заключение .

Данное исследование было посвящено проблеме разлива нефти и решению последствий данной экологической катастрофы. В начале работы я поставила перед собой цель: доказать существование проблемы разлива нефти как экологической катастрофы мирового значения. Данная цель достигнута в полной мере в результате выполнения всех поставленных задач. В результате исследования мной была подтверждена, выдвинутая в начале работы гипотеза о том, что экологическая катастрофа, связанная с разливом нефти является смертельной для многих живых организмов и сложнейшей по способу своего устранения. Данную гипотезу я подтвердила не только теоретически, но и проведя ряд практических экспериментов.

В результате работы я пришла к выводу:

Последствия от разлива нефти масштабны и ужасающи. Множество живых организмов погибает в результате этой экологической катастрофы. Люди пытаются минимизировать последствия подобных загрязнений. Однако справиться с ними достаточно сложно. В этом я убедилась на опытах, проведенных в домашних условиях. Не смотря на то, что масштаб моих экспериментов кажется мизерным в сравнение с площадями, загрязняемыми нефтью в природе, я в полной мере осознала насколько велико и сложно в своем устранении это экологическое горе.

В ходе своей работы я научилась исследовать литературу и выбирать основное, необходимое мне в данный момент из большого количества информации; узнала, как связана гибель птиц с нефтяным пятном, появляющимся в Мировом океане при разливе нефти; проведя практическую часть, в полной мере осознала последствия экологической проблемы, связанной с разливом нефти.

В дальнейшем я планирую продолжить свое исследование по данному направлению, исследовав другие экологические проблемы, связанные с мировым океаном, например, загрязнение вод пластиком и его влияние на окружающую среду. Также в мои планы входит присоединение к работе людей, занимающихся ликвидацией последствий разлива нефти (мне этого очень хочется, однако, я осознаю, что в ближайшее время данное желание является неисполнимым).

Список использованной литературы .

1. Охрана водных ресурсов / http://otherreferats.allbest.ru/ecology/00027704_0.html
2. Ученые открыли новые возможности биоочистки при разливах нефти / http://pronedra.ru/oil/2010/09/30/nauka/
3. Студенты из Томска придумали, как очищать воду от нефти. / http://neftegaz.ru/news/view/114106
4. Петер Х. Алберс Разливы нефти и живые организмы. Служба рыбы и дичи США.
5. Очистка воды от нефти /

Введение

Разлив нефтепродуктов на воде является очень серьезной экологической катастрофой, последствия которой могут быть крайне губительны для всего живого.

От подобных разливов нефти страдают мелкие живые организмы, флора, птицы и многие морские млекопитающие.

Нефть является продуктом длительного распада и очень быстро покрывает поверхность вод плотным слоем нефтяной пленки, которая препятствует доступу воздуха и света. Она склеивает перья птиц, при этом они теряют свою возможность сохранять тепло и плавать.

Чтобы не допустить всех этих последствий необходимо оперативно устранить последствия разлива нефтепродуктов в водоемах.

Для данной цели используются различные средства: откачка нефти при помощи насосов, а также применение различных сорбентов и других способных впитывать нефтепродукты.

Как видно из вышесказанного данная тема является очень актуальной, так как сейчас как некогда много транспортируется нефти как при помощи водного транспорта, так и по нефтепроводам.

Разлив нефтепродуктов на воде и возможные последствия

Пока это ещё не случилось. Но в любой момент у берегов любой морской страны может потерпеть аварию один из супертанкеров. Такая катастрофа приведёт к тому, что все живое в воде и на берегу будет задушено нефтяным ковром или химикатами. Угрожают морю и тысячи километров трубопроводов, по которым течет нефть. Бывают и аварии на буровых платформах. Чтобы показать, какие последствия может вызвать крупная авария танкера в море, специалисты по охране среды подробно изучили случай, когда огромный танкер "Торри Кэньон" разбился на скалистом побережье Корнуолла. Это произошло 18 марта 1967г. Для уничтожения кувейтской нефти, пролившейся в море и на берег, применили так называемые диспергаторы химических соединений, разбивающие сплошной слой нефти на мелкие капли. Катастрофа погубила мелких обитателей побережья - улиток, морских желудей, от склеивания нефтью перьев погибли тысячи чаек. Прошло два года, пока живой мир побережья в тех местах, где нефть выбросило на берег, хоть чуть-чуть восстановился. А там, где применяли диспергаторы, до восстановления флоры и фауны прошло десятилетие: противоядие оказалось хуже яда. Нефть уничтожает всё.

Общественность обоснованно уделяет большое внимание катастрофам танкеров, но нельзя забывать, что и сама природа загрязняет моря нефтью. По распространенной теории нефть, можно сказать, зародилась в море. Так, считают, что она возникла из остатков мириад мельчайших морских организмов, после гибели осевших на дно и погребённых позднейшими геологическими отложениями. Сейчас дитя угрожает жизни матери. Использование нефти человеком, её добыча в море и перевозка по морю - всё это часто рассматривается как смертельная опасность для Мирового океана. Но какими путями нефть попадает в море? Что с ней там происходит, как она действует на флору и фауну? Какие усилия предпринимаются правительствами и нефтяными концернами для того, чтобы сократить загрязнение моря нефтью? В 1978 г. в мире было около 4 тыс. танкеров, и они перевезли по морю примерно 1700 млн. т нефти (около 60 % мирового потребления нефти). Сейчас приблизительно 450 млн. т сырой нефти(15 % мировой добычи в год) поступает из месторождений, находящихся под морским дном. Сейчас за год добывается из моря и перевозится по нему более 2 млрд. т нефти. По оценкам Национальной академии наук США, из этого количества в море попадает 1,6 млн. т., или одна тысяча трехсотая часть. Но эти 1,6 млн. т составляют лишь 26 % той нефти, которая в сумме попадает за год в море. Остальная нефть, примерно три четверти общего загрязнения, поступает с судов судов-сухогрузов (рьяные воды, остатки горюче-смазочных материалов, случайно или намеренно сбрасываемые в море), из природных источников, а больше всего - из городов, особенно с предприятий, расположенных на побережье или на реках, впадающих в море. Судьбу нефти, попавшей в море, невозможно описать во всех подробностях. Во-первых, минеральные масла, попадающие в море, имеют разный состав и разные свойства; во-вторых, в море на них действуют разные факторы: ветер различной силы и направлений, волны, температура воздуха и воды. Важно и то, много ли нефти попало в море. Сложные взаимодействия этих факторов ещё не изучены во всей полноте. Когда вблизи берега терпит аварию танкер, гибнут морские птицы: нефть склеивает их перья. Страдают прибрежная фауна и флора, пляжи, а скалы покрываются трудно удаляемым слоем вязкой нефти. Если же нефть выбрасывается в открытое море, последствия бывают совершенно иными. Значительные массы нефти могут исчезнуть, не дойдя до берега.

Например, при уже упоминавшейся аварии танкера "Торри Кэньон" из груза сырой нефти в 120 тыс. т. 60-70 тыс. т частично уничтожены благодаря быстро принятым мерам, частично оказались выброшены на берег Англии и Франции. В проливе Санта-Барбара у Калифорнии уже многие века в море просачивается из трещин и расселин в морском дне ежегодно 3000 т нефти, однако, загрязнения у берегов не наблюдается. Сравнительно быстрое поглощение нефти объясняется несколькими причинами. Нефть испаряется. Бензин полностью испаряется с поверхности воды за шесть часов. За сутки испаряется не менее 10 % сырой нефти, примерно за 20 дней - 50 %. Но более тяжелые нефтепродукты почти не испаряются. Нефть эмульгируется и диспергируется, то есть разбивается на мелкие капельки. Сильное волнение моря способствует образованию эмульсии нефти в воде и воды в нефти. При этом сплошной ковёр нефти разрывается, превращается в мелкие капельки, плавающие в толще воды. Нефть растворяется. В её составе имеются вещества, растворимые в воде, хотя их доля в общем невелика.

Нефть, исчезнувшая благодаря этим явлениям с поверхности моря, подвергается медленным процессам, ведущим к её разложению, биологическим, химическим и механическим. Немалую роль играет биологическое разложение. Известно более ста видов бактерий, грибков, водорослей и губок, способные превращать углеводороды нефти в двуокись углерода и воду. В благоприятных условиях благодаря деятельности этих организмов на квадратном метре за сутки при температуре 20-30град. разлагается от 0,02 до 2 г нефти. Легкие фракции углеводородов распадаются за несколько месяцев, но комки битума исчезают лишь через несколько лет. Идет фотохимическая реакция. Под действием солнечного света углеводороды нефти окисляются кислородом воздуха, образуя безвредные, растворимые в воде вещества.

Тяжелые остатки нефти могут тонуть. Так, те же комки битума могут так плотно заселяться мелкими сидячими морскими организмами, что через некоторое время опускаются на дно. Играет роль и механическое разложение. Со временем комки битума становятся ломкими и разваливаются на куски. Больше всего страдают от нефти птицы, особенно когда загрязняются прибрежные воды. Нефть склеивает оперенье, оно утрачивает теплоизолирующие свойства, и, кроме того, птица, выпачканная в нефти, не может плавать. Птицы замерзают и тонут. Даже чистка перьев растворителями не позволяет спасти всех пострадавших. Остальные обитатели моря страдают меньше. Многочисленные исследования показали, что нефть, попавшая в море, не создаёт ни постоянной, ни долговременной опасности для живущих в воде организмов и не накапливает в них, так что её попадание в человека по пищевой цепи исключено. По последним данным, значительный вред флоре и фауне может быть нанесен только в отдельных случаях. Например, гораздо опаснее сырой нефти, изготовленные из нее нефтепродукты - бензин, дизельное топливо и так далее. Опасны высокие концентрации нефти на литорали (приливно-отливной зоне), особенно на песчаном берегу, в этих случаях концентрации нефти долго остается высокой, и она наносит много вреда. Но к счастью такие случаи редки. Обычно при катастрофах танкеров нефть быстро расходится воде, разбавляется, начинается её разложение. Показано, что углеводороды нефти могут без вред для морских организмов проходить через их пищеварительный тракт и даже через ткани: такие опыты проводились с крабами, двустворчатыми моллюсками, разными видами мелкой рыбы, и никаких вредных последствий для подопытных животных не было обнаружено. Как уже говорилось, судьба нефти, попавшей в море у берега и вдали от берегов, различна. При катастрофе в открытом море не требуется каких-либо мер по борьбе с нефтью. Там её слой, как правило, быстро разбивается волнами и ветром, а затем подвергается естественным процессам разложения. Другое дело разлив нефти вблизи берегов. Здесь надо действовать быстро, от этого зависит успех принятых мер. Главное - опытное и эффективное руководство всеми мероприятиями по борьбе с бедствием, но результат будет зависеть также от географических и метеорологических условий на месте катастрофы.

Насколько это возможно, груз из потерпевшего аварию танкера стараются перекачать на другие судна, чтобы предотвратить или хотя бы уменьшить загрязнение моря. Если на море штиль или волнение невелико, аварийный танкер окружают загородками (бонами) из плавающих надутых воздухом шлангов, которые препятствуют дальнейшему распространению нефтяного пятна и позволяют вычерпать или собрать насосами пролившуюся нефть. Существует целый ряд эффективных технических систем для сбора разлившейся нефти, но они могут работать при относительно спокойном море. Различные фирмы и государственные предприятия разных стран мира разрабатывают системы, которые можно применять и в штормовую погоду. Действию этих механических систем помогают химические средства дипергаторы. Они усиливают действия ветра и волн на слой нефти. Опрыскивая его диспергаторами, можно добиться разделения сплошного слоя на мелкие капли, которые вскоре исчезают с поверхности. Этим устраняется опасность для птиц и вероятность загрязнения пляжей. Кроме того, диспергаторы ускоряют биологическое разложение нефти, так как многочисленные мельчайшие капельки представляют бактериям огромную поверхность для заселения и воздействия. Правда, биологи опасаются, что поглощение таких капелек мелкими морскими организмами приносит последним вред. Но этот вопрос нуждается в дальнейшем изучении. Пытаются также сжигать разлившуюся нефть или засыпать её известью, песком и другими веществами, захватывающими её и погружающими вместе с ней на дно. Но успех этих методов пока ограничен.

Нефть — один из главных энергетически-сырьевых ресурсов нашего времени. Слово «нефть» обычно ассоциируется у человека с деньгами. Например, её неофициальное название — «черное золото». Ежедневно в мире транспортируются и добываются многие миллионы литров нефти. Их добывают, транспортируют, хранят и используют. Но как это всегда бывает, в результате человеческих ошибок, несоблюдения техники безопасности, правил транспортировки или обслуживания танкеров или трубопроводов происходят аварийные ситуации, которые, если вы работаете с нефтью или нефтепродуктами, выливаются в настоящие экологические катастрофы.

Разлив нефти даже в сравнительно небольших объёмах — экологическое бедствие, ущерб от которого очень сложно измерить и вообразить, так как оно не просто убивает животных и рыбу, но и существенно и надолго изменяет среду их обитания. Нефть — вещество очень долгого распада, и при попадании в воду больших объёмов она быстрыми темпами распространяется по поверхности воды вплоть до уровня, когда на поверхности воды образуется тонкая нефтяная плёнка толщиной один миллиметр, которая ограничивает поступление в воду воздуха, а также затрудняет добычу пищи птицам.

Наглядно мир видел масштабы экологических катастроф, связанных с разливом нефти, огромное количество раз. Например, в марте 1989 года танкер крупной американской компании «Экссон Валдез» получил пробоину, в результате которой вылилось более сорока тысяч тонн нефти. Также в январе 2000 года недалеко от Рио-де-Жанейро в бухту из поврежденного трубопровода вылилось свыше миллиона литров нефти, что привело к катастрофе, схожей по урону к последствиям войны в Персидском заливе. Экологические последствия разлива нефти только за эти случаи — загрязнение нескольких тысяч квадратных километров воды и угроза исчезновения 28 видов животных.

Для того чтобы не допускать катастроф, связанных с разливом нефти, необходимо надёжно хранить нефть в . Надёжность хранения и транспортировки нефти и нефтепродуктов — главный залог предотвращения последствий нефтяного разлива. Однако если разлив уже произошёл, то первоочередной задачей является своевременное обращение в профессиональную службу по .

Разливы нефти и нефтепродуктов классифицируются законодательством России как чрезвычайные ситуации и ликвидируются согласно действующему законодательству о «ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций». Основными методами ликвидации разливов нефти повсеместно в мире являются локализация нефти с помощью боновых заграждений, предотвращающих её растекание на большие акватории, и ликвидация нефтяных загрязнений механическим, термическим, физико-химическим или биологическим путём. Попытки любительской ликвидации даже небольших разливов несёт экологическую катастрофу в долгосрочном периоде.

Соблюдение мер безопасности, использование надежных резервуаров для хранения нефтепродуктов, соблюдение всех правил добычи и транспортировки, а также своевременные меры ликвидации разливов нефти являются минимально допустимыми для того, чтобы экологические катастрофы, связанные с разливом нефти, не повторялись в будущем.

Какой ущерб приносит разлив нефти на воде подсчитать достаточно сложно. Здесь речь идет как о прямом ущербе природе и экономике, так и проявляемый в течение длительного времени ущерб от нарушения естественных взаимосвязей в живой природе. Опасность нефти заключается в том, что это продукт длительно распадается в естественных условиях, а при загрязнении морей нефтью она в короткие сроки покрывает поверхность плотным слоем и закрывает доступ свету и воздуху.

В целом же моделирование разлива нефти на воде выглядит следующим образом:

• Спустя 10 минут после разлива одной тонны нефти образуется пятно толщиной 10 мм.
• Происходит дальнейшее расширение пятна одновременно с уменьшением толщины пленки от 1 мм.
• Загрязнение моря нефтью в количестве одной тонны достигает площади в 12 кв. км.
• Далее под действием погодных условий пятно перемещается и распадается на мелкие фрагменты.
• Массовая гибель рыб и других живых организмов происходит не одномоментно, а спустя некоторое время после катастрофы.
• Наибольший негативный эффект от разлива проявляется в среднесрочной и долгосрочной перспективе, что особенно проявляется в прибрежной зоне.

Особую опасность представляет загрязнение моря нефтепродуктами, произошедшее недалеко от крупных городов и других населенных пунктов, особенно если в них присутствуют собственные вредные производства. Негативный эффект от подобных катастроф крайне высок, так как разлитая нефть образует опасную смесь с другими промышленными выбросами представляющими опасность для человека и окружающей среды.

Чем опасен разлив нефти на воде для птиц?

Большой ущерб вследствие загрязнения моря нефтепродуктами испытывает поголовье водоплавающих птиц обитающих в прибрежных зонах. При среднем или крупном ущербе от нефтяных разливов погибает порядка пяти тысяч птиц. Главная причина – разрушение оперения, раздражение глаз и контакт с холодной водой не защищенного перьями тела. Так же погибает и большое количество яиц.

По данным организаций занимающихся исследованиями в сфере защиты и спасения птиц, специализирующихся в основном на спасении диких пернатых от разливов нефти люди научились спасать птиц при разливах нефти на воде. В частности это Международный исследовательский центр спасения птиц, специалисты которого считают, что в последние десятилетия достигнут значительный прогресс в деле спасения данных представителей живой природы.

Международный центр приводит сравнительные данные улучшения показателей за промежуток в более чем 30 лет. Так, после экологической катастрофы в 1971 году произошедший в заливе Сан-Франциско было спасено всего 16% из числа пострадавших птиц. Итоги действий организации по ликвидации последствий четырех в 2005 году – в ЮАР, Луизиане, о-вах Прибылова и Южной Каролине, продемонстрировали значительный рост эффективности. По данным Международного центра было спасено порядка 77-78% птиц. При этом для одной птицы необходимы усилия 2 человек, более 40 минут времени 1100 литров чистой воды. Помимо этого каждой очищенной птице требуется, в среднем, более суток времени на обогрев и привыкание, в течение которых её необходимо кормить и оберегать от шока вызванного близким присутствием человека и др. факторами.

Ущерб морским животным

Не менее опасен разлив нефти на воде для морских млекопитающих и часто вызывает массовую гибель. Тюлени, полярные медведи, морские выдры и пр. животные с мехом погибают более часто. Причина – загрязнение меха углеводородами и потеря способности удерживать тепло и предотвращать контакт тела с водой. Кроме того, контакт нефти с жировым слоем китов и тюленей повышает расход тепла, вызывает раздражение глаз и мешает животным нормально ориентироваться в воде.

Помимо наружного воздействия нефть может попасть в желудок животного, стать причиной кровотечений, болезни почек, печени, отказа внутренних органов. Вдыхание паров нефтяных испарений вызывают легочные болезни. Это особо опасно для морских животных находящихся вблизи больших нефтяных пятен.

Чем опасны разливы нефти на воде для рыб, беспозвоночных и растений

Негативное воздействие разливов нефти на рыб обусловлено употреблением загрязненной пищи и воды, а также контакту икры с углеводородами. Как правило, гибель рыбы происходит при крупных авариях, выбросах крупных партий нефти. Но следует учесть, что воздействие нефти на рыбу индивидуально и зависит от её вида. Одна из наименее стойких в этом плане форель, которая погибает при содержании нефти в воде порядка 0,5 миллионной доли. Смерть рыб вызвана действием на сердце, разрушение плавников, увеличением печени, клеточным и биологическим изменениям.

Нефть негативно воздействует и на беспозвоночные организмы. Длительность негативного эффекта может составлять от нескольких дней до десяти лет. Действующими факторами здесь являются вид нефти, характеристики и обстоятельства разлива и устойчивость организмов. Наиболее часто беспозвоночные гибнут в отложениях, толще воды и прибрежной зоне. Скорость восстановления колонии беспозвоночных зависит от объёмов воды – чем они больше, тем быстрее происходит процесс.

Полная гибель растений в водоемах происходит при концентрации полиароматических углеводородов до 1%. Это вещество образуется при сгорании нефтепродуктов. Также разливы нефти нарушают состояние почвы, разрушают структуру биоценозов. Из-за воздействия токсичных веществ почвенные бактерии и беспозвоночные не могут выполнять свои основные функции.

Ущерб экономике прибрежных районов

Нефтяные разливы наносят огромный ущерб не только живой природе. Серьёзно страдает и экономика прибрежных городов и населенных пунктов. Ущерб несут рыбаки, рестораны, отели и др. субъекты, связанные с курортным бизнесом. Также убытки грозят предприятиям потребляющим большое количество воды. При разливах нефти в пресных водоёмах последствия катастрофы ощущает сельское хозяйство, коммунальные службы и население городов. Все это может быть результатом небрежности, в частности, вовремя не была проведена эффективная оценка технического состояния трубопроводов , нарушены правила экспертизы промышленной безопасности .

Следует сказать что ни опыт предыдущих аварий, ни моделирование разлива нефти в море не дают однозначный ответ о долговременности действия негативных эффектов. Часть ученых считают негативные эффекты, действуют многие годы и даже десятилетия, другие – что основной ущерб приходится в кратковременный промежуток времени, а затем, через некоторое время экологическая система восстанавливается.

На вопрос - чем опасен разлив нефти на воде, можно дать однозначный ответ, что ущерб от разливов весьма значителен, но конкретный размер подсчитать сложно из-за действия целого комплекса факторов – количества и типа нефтепродуктов, состояния экосистемы, течений, времени года, состояния местной экономики и т. д. В любом случае необходимо принятие неотложных и эффективных мер по очистке зараженных вод и почвы с использованием комплекса современных методик. К примеру, наша компания предлагает следующие

05/06/2009

Экологические последствия разливов нефти носят трудно учитываемый характер, поскольку нефтяное загрязнение нарушает многие естественные процессы и взаимосвязи, существенно изменяет условия обитания всех видов живых организмов и накапливается в биомассе.
Нефть является продуктом длительного распада и очень быстро покрывает поверхность вод плотным слоем нефтяной пленки, которая препятствует доступу воздуха и света.

Агентство США по Охране окружающей среды (US Environmental Protection Agency) следующим образом описывает эффект разлива нефти. Через 10 минут после того, как в воде оказалась одна тонна нефти, образуется нефтяное пятно, толщина которого составляет 10 мм. С течением времени толщина пленки уменьшается (до менее 1 миллиметра), в то время, как пятно расширяется. Одна тонна нефти способна покрыть площадь до 12 квадратных километров. Дальнейшие изменения происходят под воздействием ветра, волн и погоды. Обычно пятно дрейфует по воле ветра, постепенно распадаясь на более мелкие пятна, которые способны удаляться на значительные расстояния от места разлива. Сильные ветры и штормы ускоряют процесс дисперсии пленки.

Международная Ассоциация нефтяной индустрии по сохранению окружающей среды (International Petroleum Industry Environmental Conservation Association) указывает, что во время катастроф не происходит одномоментной массовой гибели рыб, пресмыкающихся, животных и растений. Однако в средне- и долгосрочной перспективе влияние разливов нефти крайне негативно. Разлив тяжелее всего бьет по организмам, обитающим в прибрежной зоне, особенно обитающим на дне или на поверхности.

Птицы, которые большую часть жизни проводят на воде, наиболее уязвимы к разливам нефти на поверхности водоемов. Внешнее загрязнение нефтью разрушает оперение, спутывает перья, вызывает раздражение глаз. Гибель является результатом воздействия холодной воды. Разливы нефти от средних до крупных вызывают обычно гибель 5 тысяч птиц. Очень чувствительны к воздействию нефти яйца птиц. Небольшое количество некоторых типов нефти может оказаться достаточным для гибели в период инкубации.

Если авария произошла неподалеку от города или иного населенного пункта, то отравляющий эффект усиливается, потому что нефть/нефтепродукты образуют опасные "коктейли" с иными загрязнителями человеческого происхождения.

По данным Международного исследовательского центра спасения птиц (International Bird Rescue Research Center), специалисты которого занимаются спасением пернатых, пострадавших от разливов нефти, люди постепенно учатся спасать птиц. Так, в 1971 году экспертам этой организации удалось спасти лишь 16% птиц, ставших жертвами разлива нефти в заливе Сан-Франциско – в 2005 году этот показатель приблизился к 78% (в том году Центр выхаживал птиц на островах Прибылова, в Луизиане, Южной Каролине и в ЮАР). По данным Центра, для того, чтобы отмыть одну птицу, требуется два человека, 45 минут времени и 1,1 тысяч литров чистой воды. После этого вымытой птице требуется от нескольких часов до нескольких суток обогрева и адаптации. Кроме того, ее следует кормить и оберегать от стресса, вызванного шоком от покрытия нефтяной пленкой, тесным общением с людьми и пр.

Разливы нефти приводят к гибели морских млекопитающих. Морские выдры, полярные медведи, тюлени, новорожденные морские котики (которые выделяются наличием меха) погибают наиболее часто. Загрязненный нефтью мех начинает спутываться и теряет способность удерживать тепло и воду. Нефть, влияя на жировой слой тюлений и китообразных, усиливает расход тепла. Кроме того, нефть может вызвать раздражение кожи, глаз и препятствовать нормальной способности к плаванию.

Попавшая в организм нефть может вызвать желудочно-кишечные кровотечения, почечную недостаточность, интоксикацию печени, нарушение кровяного давления. Пары от испарений нефти ведут к проблемам органов дыхания у млекопитающих, которые находятся около или в непосредственной близости с большими разливами нефти.

Рыбы подвергаются воздействию разливов нефти в воде при употреблении загрязненной пищи и воды, а также при соприкосновении с нефтью во время движения икры. Гибель рыбы, исключая молодь, происходит обычно при серьезных разливах нефти. Однако сырая нефть и нефтепродукты отличаются разнообразием токсичного воздействия на разные виды рыб. Концентрация 0,5 миллионной доли или менее нефти в воде способна привести к гибели форели. Почти летальный эффект нефть оказывает на сердце, изменяет дыхание, увеличивает печень, замедляет рост, разрушает плавники, приводит к различным биологическим и клеточным изменениям, влияет на поведение.

Личинки и молодь рыб наиболее чувствительны к воздействию нефти, разливы которой могут погубить икру рыб и личинки, находящиеся на поверхности воды, а молодь – в мелких водах.

Влияние разливов нефти на беспозвоночные организмы может длиться от недели до 10 лет. Это зависит от вида нефти; обстоятельств, при которых произошел разлив и его влияния на организмы. Беспозвоночные чаще всего гибнут в прибрежной зоне, в отложениях или же в толще воды. Колонии беспозвоночных (зоопланктон) в больших объемах воды возвращаются к прежнему (до разлива) состоянию быстрее, чем те, которые находятся в небольших объемах воды.

Растения водоемов полностью погибают, если концентрация полиароматических углеводородов (образуются в процессе сгорания нефтепродуктов) достигает 1%.

Нефть и нефтепродукты нарушают экологическое состояние почвенных покровов и в целом деформируют структуру биоценозов. Почвенные бактерии, а также беспозвоночные почвенные микроорганизмы и животные не в состоянии качественно выполнять свои важнейшие функции в результате интоксикации легкими фракциями нефти.

От подобных аварий страдает не только животный и растительный мир. Серьезные убытки несут местные рыбаки, отели и рестораны. Кроме того, с проблемами сталкиваются и иные отрасли экономики, особенно те предприятия, деятельность которых нуждается в большом количестве воды. В случае, если разлив нефти происходит в пресном водоеме, негативные последствия испытывает на себе и местное население (например, коммунальным службам намного сложнее очищать воду, поступающую в водопроводные сети) и сельское хозяйство.
Долговременный эффект подобных происшествий точно неизвестен: одна группа ученых придерживается мнения, что разливы нефти оказывают негативное воздействие на протяжении многих лет и даже десятилетий, другая – что краткосрочные последствия крайне серьезны, однако за достаточно короткое время пострадавшие экосистемы восстанавливаются.

Ущерб от крупномасштабных разливов нефти подсчитать достаточно сложно. Он зависит от многих факторов, таких, как тип разлитых нефтепродуктов, состояния пострадавшей экосистемы, погоды, океанских и морских течений, времени года, состояния местного рыболовства и туризма и пр.

Материал подготовлен на основе информации открытых источников