11 Решение за петролни разливи както на сушата, така и на водата

Нефтените разливи са опасни, защото вредят морската екосистема и ненужно застрашават оцеляването на морския живот.

Проучването на нефт от океанските ресурси стана необходимо и оттогава нефтени разливи може да се случи неволно, изключително важно е да използвате различни техники за почистване на петролни разливи.

Един от замърсителите, които са най-разпространени в моретата, е петролът. Приблизително 3 милиона метрични тона нефт замърсяват моретата всяка година. Въпреки това тежестта и обхватът на щетите, причинени от различни видове нефтени разливи, варират.

Вариациите в вида на петрола, местоположението на разлива и местното време са виновни за това, което оказва влияние върху решението за нефтени разливи. Освен това множество химични, физични и биологични процеси контролират как разлятият петрол се разпространява и как се държи в океана.

Независимо от това, петролните разливи са сериозен проблем, защото могат сериозно да навредят на екосистемата. Ефектите се усещат не само в близост до разлива, но и се разпространяват в огромни райони, оказвайки вредно въздействие върху бреговата линия и сухоземните животни на хиляди метри.

Когато маслото изтече или се разлее, то плува на върха на водата, защото маслото има по-ниска плътност от водата. (солена вода или сладка вода). Заради това, почистване на масло течът е много по-прост.

Ако нефтът беше по-плътен от водата и вместо това създаде слой по дъното на моретата, би било предизвикателство да се почисти разлив. През последните години имаше множество значителни течове на петрол, включително тези от Exxon Valdez през 1989 г., Prestige през 2002 г. и Deepwater Horizon през 2010 г.

Докато корабите транспортират по-голямата част от петролните продукти по света и докато проучванията за нефт от океански ресурси непрекъснато нарастват, нефтените разливи ще останат сериозен проблем и източник на замърсяване.

Въпреки това, тъй като повечето нефтени разливи са непреднамерени, от решаващо значение е да се използват различни техники за почистване, за да се намали заплахата, която те могат да представляват за морската среда.

11 Решение за петролни разливи както на сушата, така и на водата

Течовете на масло могат да бъдат почистени с помощта на различни техники. Ето някои от важните и често използвани техники:

• Използване на нефтени стрели
• Използване на скимери
• Използване на сорбенти
• Изгаряне на място
• Използване на дисперсанти
• Гореща вода и пране под високо налягане
• Използване на ръчен труд
• Биолечение
• Берми / Окопи
• Масло, химически стабилизирано от еластомизатори
• Естествено възстановяване

1. Използване на нефтени стрели

Нефтените стрели са проста и харесвана техника за ограничаване на течове на нефт. Задържащите стрели са части от оборудване, които функционират като ограда, за да спрат маслото от разпространение или отнасяне. Бумовете се състоят от три части и плуват на повърхността на водата.

„Пола“ е разположена под повърхността, за да предотврати изтичането на маслото под стрелите и изтичането му. „Надводен борд“ е частта, която се издига над повърхността на водата, задържа я и предотвратява пръскането й отгоре.

Вид верига или тел, която свързва компонентите, за да подсили и стабилизира стрелата. Стрелата е разположена в кръг около петролния разлив, докато бъде обкръжен и задържан.

Този подход работи най-добре, когато маслото е на едно място. Действа, докато разливът може да бъде достигнат малко след възникването му; в противен случай управляемата площ на разлива става твърде голяма. Не може да се използва ефективно, когато има големи водни вълни, силни ветрове или променящи се приливи и отливи.

2. Използване на скимери

Скимери или черпаци за масло могат да бъдат монтирани на плавателни съдове за отстраняване на замърсителите от повърхността на водата, след като маслото е било задържано чрез използването на нефтени бонове. Скимерите са устройства, създадени специално за събиране на масло от повърхността на водата. За да бъдат събрани и преработени за повторна употреба, те се използват за физическо отделяне на маслото от водата.

Скимерите могат успешно да възстановят по-голямата част от разлятия нефт, което прави метода печеливш. Отломките представляват значителна пречка за този метод, тъй като скимерите лесно се запушват.

3. Използване на сорбенти

Материалите, известни като сорбенти, могат или да абсорбират течности, като ги изтеглят в порите си, или ги адсорбират на повърхността им. (образувайки слой на повърхността). И двете функции значително опростяват процеса на почистване. Сено, торфен мъх, слама или вермикулит са материали, които често се използват като маслени сорбенти.

Тъй като маслото може да бъде възстановено, отпадъците и допълнителните емисии са намалени. Сорбентните материали трябва да бъдат успешно възстановени след абсорбцията. Това е предизвикателна работа, която може да се влоши, ако я отложите.

Тъй като сорбентите абсорбират вещества, те стават по-тежки (3 до 15 пъти над първоначалното си тегло), което ги прави по-вероятно да се спуснат, затруднява възстановяването им и застрашава водния живот на океанското дъно. Те работят най-добре за управление на незначителни разливи или задържащи се следи от по-големи разливи.

4. Изгаряне на място

С помощта на тази техника маслото, което е хлъзгаво по повърхността, се запалва и изгаря. В сравнение с повечето други техники, изгарянето на петрол на място може успешно да отстрани до 98% от петролния разлив.

Минималната концентрация (дебелина) на петното върху водната повърхност за всяка забележима ефикасност на изгаряне на място е 3 мм, според Оби и др. (2008). Това е така, защото би било трудно, ако не и почти невъзможно, да се запали тънък слой.

Екосистемата и морският живот могат да претърпят сериозни щети в резултат на токсичните изпарения от изгарянето. Методът е ефективен при скорошни разливи, преди маслото да се разпространи в по-широка област и да се разреди.

Изгарянето може бързо и ефективно да отстрани значителни количества петрол, но също така унищожава живота на растенията и произвежда остатъци, които могат да навредят на екологията. Изгарянията в открити води трябва да се ограничават със специални огнеупорни стрели, тъй като маслото може да се разпространи бързо във водата.

Бермите или окопите изпълняват подобна ограничителна роля като огнеустойчивите стрели, когато изгарянето на място се извършва на сушата. В някои случаи районът около задържания разлив се наводнява, за да се издигне горящото масло от земята.

5. Използване на дисперсанти

Ускоряването на разграждането на петрола е единствената налична опция, когато разлятият нефт не може да бъде задържан със стрели. Химикали, наречени разпръскващи агенти, като Corexit 9500, се пръскат върху петролни разливи от самолети и лодки, за да се ускори естественото разграждане на маслото.

Те разширяват повърхността на всяка молекула, позволявайки на маслото и водата да се свържат химически. Това прави по-малко вероятно петното да пресече повърхността на водата и улеснява разграждането му от микроорганизмите.

Работи добре при инциденти, които обхващат много пространство. Когато се използват дисперсанти, могат да се получат тарболи. Пясъкът и други отпадъци във водата също се смесват с маслото, докато се смесва с водата. Това води до образуването на огромни тарболове на водната повърхност, които често се носят към брега.

Коралите и морската трева са два примера за морски същества, които могат да бъдат увредени от токсичността на дисперсантите.

6. Гореща вода и пране под високо налягане

Този процес обикновено се използва, когато стрели и скимери и други механични техники за отстраняване не могат да достигнат нефта. Използва се за отстраняване на изветряло и уловено масло от места, които обикновено са недостъпни за оборудване.

Водата се нагрява във водни резервоари до температура от около 170°C, преди да бъде ръчно пръскана с пръчки под високо налягане или дюзи. В резултат на това маслото се отмива до върха на водата, където може да бъде отстранено с помощта на скимери или сорбенти.

За да се спре всякакво по-нататъшно замърсяване, освободеното масло трябва да се събере незабавно и напълно. Има голяма вероятност организмите, които попадат в зоната на директно пръскане, да навредят на топлата вода.

7. Използване на ръчен труд

Техниката използва ръчни инструменти и ръчен труд за отстраняване на замърсителите, както подсказва името. Това включва почистване на повърхностния нефт и мазни остатъци с ръчни инструменти като ръце, гребла, лопати и т.н., преди да бъдат поставени в определени контейнери, за да бъдат отстранени от бреговата линия.

Понякога може да се използва механизирано оборудване за достигане на недостъпни зони или за предоставяне на допълнителна помощ.

С тази техника могат да се почистват само хлъзгави брегове. Тъй като в процеса могат да се използват неквалифицирани работници с малко инструкции, той е икономически по-изгоден.

Тази процедура отнема много време и изисква много труд. Използването на тежко оборудване трябва да се избягва, доколкото е възможно, защото може да навреди на бреговете.

8. Биоремедиация

Терминът „биоремедиация“ описва процеса на отстраняване на всякакви вредни или токсични съединения с помощта на определени микроорганизми.

Например различни микроби, гъбички, археи и водорасли разграждат петролните продукти до по-прости и нетоксични молекули чрез метаболизиране. (предимно мастни киселини и въглероден диоксид). Понякога в района могат да се добавят реактиви и торове.

Тези торове на основата на фосфор и азот предлагат на бактериите необходимите хранителни вещества за бърз растеж и размножаване. Когато нефтен разлив възникне в дълбоки води, тази процедура обикновено не се използва; вместо това постепенно се поставя на място, след като маслото се доближи до брега.

Това е трудоемък процес, който може да отнеме години, така че ако е необходима незабавна реакция, могат да се използват по-бързи опции като използване на стрели и скимери или сорбенти.

Също толкова вероятно е, че торовете ще насърчат развитието на нежелани водорасли, които изчерпват снабдяването с кислород и пречат на слънчевата светлина да достигне по-дълбоките водни нива. Това може да има пагубен ефект върху морския живот и да бъде контрапродуктивен.

9. Берми / Окопи

Изграждането на берми или диги в течението на нефтения поток с помощта на местна почва, чували с пясък или други строителни материали помага за задържане на разливи на сушата за възстановяване.

От решаващо значение е да се гарантира, че бермата предотвратява натрупването на масло и проникването му в почвата, където може да навреди на подпочвените води. Могат да се изградят плитки окопи за събиране на масло за отстраняване, ако нивото на подземните води е високо и маслото няма да проникне в почвата.

10. Масло, химически стабилизирано от еластомизатори

Приоритетът след нефтен разлив е да се спре разпространението на петрола и замърсяването на близките региони. Въпреки че механичните техники, като използването на нефтени бонове, успешно ограничават петрола, те имат някои ограничения за употреба.

Нефтените разливи напоследък се ограничават от експерти, използващи вещества като „Еластол“, който по същество е полиизобутилен (PIB) под формата на бял прах. Веществото кара маслото на повърхността на водата да се желатинизира или втвърдява, спирайки разпръскването или изпаряването му. Освен това желатинът се получава лесно, което допълнително повишава ефективността на процеса.

Със средно време за реакция от 15 до 40 минути, това е техника за бързо действие. Докато желатинът представлява заплаха от заплитане или задушаване на водни създания, PIB не е токсичен и често се среща в храни.

11. Естествено възстановяване

Използването на капризите на природата, като слънце, бриз, време, приливи или естествено срещащи се микроби, е най-лесният начин да се справите с операцията по почистване на теча на масло. Когато бреговата линия е твърде далече или труднодостъпна или екологичните разходи за почистване на разлив могат да надвишат предимствата, може да се използва.

Маслото обикновено се разсейва или разпада на по-малко сложни компоненти в резултат на консистенцията на тези елементи. Това е един от най-икономичните подходи. Изисква непрекъснат и внимателен мониторинг, тъй като е времеемък и ненадежден процес. Това е различно от „седене неподвижно и бездействащо“.

Местоположението на нефтения разлив е важно, когато се опитвате да го почистите. Тъй като повечето петролни разливи се случват на големи разстояния от сушата, на околната среда обикновено се позволява органично да ги обработва. Но когато се приближат до бреговете, ние постепенно започваме да ги лекуваме.

Има общ модел за леченията: (Всички разстояния, измерени от бреговата линия)

• 200 морски мили и повече – освен ако състоянието не е изключително тежко, не се прилага терапия.
• Бонове и скимери могат да се използват между 20 и 200 морски мили.
• Дисперсантите се използват между 20 и 10 морски мили.
• Биологичните агенти се използват в райони, които са много близо до бреговата линия.

Това са само насоки, които може да се наложи да се коригират в зависимост от вида масло, което е разлято, и местната температура. Тъй като няма два еднакви случая на петролен разлив, всеки се оценява въз основа на своите качества.

Заключение

След обсъждане на възможните реакции при петролни разливи е важно да се разбере, че всяко изтичане на петрол е голяма екологична катастрофа. Предотвратяването е най-ефективният начин за намаляване на въздействието на петрола чрез извличане и отстраняване на замърсяване.

Препоръки

• 11 Въздействия върху околната среда от добива на нефт
  .
• Начини за намаляване на нефтените разливи в океаните
  .
• КАК ДА ОПРЕДЕЛЕМ ПРОДЪЛЖАВАЩАТА ДЕГРАДАЦИЯ НА ОКОЛНАТА СРЕДА В РЕЗУЛТАТ ОТ ЗАМЪРСЯВАНЕ НА НЕФЛ
  .
• 11 вида потоци, базирани на различни категории
  .
• 10 предимства и ползи от биотехнологията