გარემოს ნავთობით დაბინძურება. გარემოს დაბინძურება ნავთობის დაღვრის გამო

შეფასებით, ყოველწლიურად 6-15 მილიონი ტონა ნავთობი და ნავთობპროდუქტი შემოდის მსოფლიო ოკეანეში. აქ, პირველ რიგში, უნდა აღინიშნოს მასთან დაკავშირებული დანაკარგები ტრანსპორტირება ტანკერებით. ნავთობის გადმოტვირთვის შემდეგ, იმისათვის, რომ ტანკერს მიეცეს საჭირო სტაბილურობა, მისი ავზები ბოლო დრომდე ივსება ბალასტური წყლით, დარჩენილი ზეთით ბალასტური წყლის ჩაშვება ყველაზე ხშირად ხდებოდა ღია ზღვაში. რამდენიმე ტანკერს აქვს ბალასტური წყლისთვის სპეციალურად შექმნილი ავზები, რომლებიც არასოდეს ივსება ზეთით.

ზღვაში ნავთობის მნიშვნელოვანი რაოდენობა შემოდის ავზებისა და ნავთობის ავზების გარეცხვის შემდეგ. შეფასებულია, რომ ნავთობისა და ნავთობპროდუქტების დაახლოებით 1% ყველა ტრანსპორტირებული ტვირთიდან მთავრდება ზღვაში. მაგალითად, ნავთობის ტანკერი, რომლის გადაადგილება დაახლოებით 30 000 ტონაა, ყოველი მოგზაურობისას ზღვაში ჩაჰყავს დაახლოებით 300 ტონა მაზუთს. წელიწადში 500 მილიონი ტონა ნავთობის ტრანსპორტირებისას, საწვავის დანაკარგები შეადგენს დაახლოებით 5 მილიონ ტონას წელიწადში, ანუ 13,700 ტონას დღეში!

დიდი რაოდენობით ნავთობპროდუქტები წყდება ოკეანეებში ზემათი გამოყენება. მხოლოდ გემების დიზელის ძრავები ზღვაში გამოყოფს 2 მილიონ ტონამდე მძიმე ნავთობპროდუქტებს (საპოხი ზეთები, დაუწვავი საწვავი).

დიდი დანაკარგები ოფშორული ბურღვის, ნავთობის შეგროვების ადგილობრივ რეზერვუარებში და ნავთობის მაგისტრალური მილსადენებით ამოტუმბვის დროს. აქ იკარგება წარმოებული ნავთობის მთლიანი რაოდენობის 0,25%-მდე.

ოფშორული ნავთობის მოპოვების მატებასთან ერთად მკვეთრად იზრდება ტანკერების გადაზიდვის რაოდენობა და, შესაბამისად, ავარიების რიცხვი. ბოლო წლებში გაიზარდა ნავთობის გადამზიდავი დიდი ტანკერების რაოდენობა. სუპერტანკერებზე მოდის ტრანსპორტირებადი ნავთობის მთლიანი მოცულობის ნახევარზე მეტი. ასეთი გიგანტი, გადაუდებელი მუხრუჭის ჩართვის შემდეგაც კი, 1 მილზე მეტს (1852 მ) მოგზაურობს, სანამ სრულად გაჩერდება. ბუნებრივია, ასეთ ტანკერებთან კატასტროფული შეჯახების რისკი რამდენჯერმე იზრდება.

ნავთობისა და ნავთობპროდუქტების გადატანა ზღვაში მდინარის წყლებით. ამ გზით შემომავალი ნავთობის მთლიანი რაოდენობის 28%-მდე შემოდის ზღვებში.

ნავთობპროდუქტების შემოდინება ნალექებით. ნავთობის მსუბუქი ფრაქციები აორთქლდება ზღვის ზედაპირიდან და შედის ატმოსფეროში. ამრიგად, ნავთობისა და ნავთობპროდუქტების მთლიანი რაოდენობის დაახლოებით 10% შედის მსოფლიო ოკეანეში.

დაუმუშავებელი წყლის გადინება ქარხნებიდან და ნავთობის საწყობებიდანმდებარეობს ზღვის სანაპიროებზე და პორტებზე. შეერთებულ შტატებში ამ გზით მსოფლიო ოკეანეში წელიწადში 500 ათას ტონაზე მეტი ნავთობი შედის.

დაფარულია ზეთის ფილებით.

ნავთობის ფილმები მოიცავს: ატლანტისა და წყნარი ოკეანეების უზარმაზარ ტერიტორიებს; სამხრეთ ჩინეთი და ყვითელი ზღვები, პანამის არხის ზონა, დიდი ტერიტორია ჩრდილოეთ ამერიკის სანაპიროზე (500-600 კმ-მდე სიგანე), წყლის არეალი ჰავაის კუნძულებსა და სან-ფრანცისკოს შორის ჩრდილოეთ წყნარ ოკეანეში და მრავალი სხვა რაიონი. მთლიანად დაფარულია. ასეთი ნავთობის ფირები განსაკუთრებით დიდ ზიანს აყენებენ ნახევრად დახურულ, შიდა და ჩრდილოეთ ზღვებში, სადაც ისინი გადაჰყავთ მიმდინარე სისტემებით. ამრიგად, გოლფსტრიმი და ჩრდილო ატლანტიკური დინება ნახშირწყალბადებს გადააქვს ჩრდილოეთ ამერიკისა და ევროპის სანაპიროებიდან ნორვეგიისა და ბარენცის ზღვების ტერიტორიებამდე. განსაკუთრებით საშიშია არქტიკული ოკეანისა და ანტარქტიდის ზღვებში შესული ნავთობი, რადგან ჰაერის დაბალი ტემპერატურა აფერხებს ნავთობის ქიმიური და ბიოლოგიური დაჟანგვის პროცესებს ზაფხულშიც კი. ამრიგად, ნავთობის დაბინძურება გლობალური ხასიათისაა.

როგორც წესი, ნავთობისა და ნავთობპროდუქტების დანაკარგები წარმოებისა და გადამუშავების დროს არის 1-2% რუსეთისთვის, ეს არის დაახლოებით 5 მილიონი ტონა წელიწადში. უფრო პესიმისტური შეფასებით, მხოლოდ ნავთობის გადამუშავების დროს საწვავის მთლიანი მოცულობის 1,5% ხვდება ნიადაგში. ათწლეულების განმავლობაში ექსპლუატაციის განმავლობაში, ნავთობისა და ნავთობპროდუქტების უზარმაზარი რაოდენობა დაგროვდა ნიადაგში მრავალი ნავთობგადამამუშავებელი ქარხნის გარშემო - ზოგჯერ ასობით ათასი ტონა. გასაკვირი არ არის, რომ ბენზინის მთელი ტბები არსებობს ქარხნების, საწყობების, ქარხნების, სატრანსპორტო პარკებისა და აეროპორტების უმეტესობის ქვეშ. მაგალითად, ჩეჩნეთის გროზნოს მახლობლად ნიადაგი გადაიქცა ადამიანის მიერ შექმნილ ერთ-ერთ უდიდეს ნავთობ „ველად“: ექსპერტები ამტკიცებენ, რომ მისი მარაგი მილიონ ტონას აღწევს. მოსკოვის რეგიონი, ზოგიერთი შეფასებით, ყოველწლიურად შთანთქავს 37 ათას ტონა ნავთობპროდუქტს.

ნახშირწყალბადების დაბინძურებისგან ნიადაგის გაწმენდისა და აღდგენის წლიური გლობალური ღირებულება ათობით მილიარდ დოლარს შეადგენს.

ნავთობის დაბინძურების წყაროები

რა თქმა უნდა, ნავთობპროდუქტებისგან გარემოს დაბინძურების ძირითადი წყაროა ნავთობისა და გაზის წარმოებისა და ნავთობგადამამუშავებელი მრეწველობის საწარმოები და აღჭურვილობა. ნავთობის წარმოების ადგილებში, ბიოსფეროს ყველა კომპონენტი ექვემდებარება ინტენსიურ ზემოქმედებას, რაც იწვევს ეკოსისტემების დისბალანსს.

უპირველეს ყოვლისა, ნავთობით და ნავთობპროდუქტებით გარემოს დაბინძურებამ სერიოზული შეშფოთება გამოიწვია ოფშორული ბურღვის ჭაბურღილების და ტანკერების ჩაძირვის ავარიების გამო. როდესაც ნავთობის ფილმი ვრცელდება წყლის ზედაპირზე, იგი ქმნის სხვადასხვა სისქის ნახშირწყალბადების ფენას, რომელიც ფარავს დიდ ზედაპირებს. ასე რომ, 15 ტონა მაზუთი ვრცელდება 6-7 დღის განმავლობაში და ფარავს დაახლოებით 20 კვადრატულ მეტრს. კმ. ნავთობით და მისი პროდუქტებით ნიადაგის დაბინძურება, როგორც წესი, ადგილობრივი ხასიათისაა, რაც იწვევს არანაკლებ დამანგრეველ შედეგებს.

თუმცა, უბედური შემთხვევებით გამოწვეული დაბინძურება მთლიანი დაბინძურების მხოლოდ მცირე ნაწილს წარმოადგენს. ამრიგად, ვაშინგტონის მეცნიერებათა ეროვნული აკადემიის მონაცემებით, ნავთობისა და ნავთობპროდუქტების წარმოებისა და ტრანსპორტირების დროს უბედური შემთხვევები და უბედური შემთხვევები 6%-ზე ნაკლებია, ამავდროულად, ტრანსპორტირების დროს დანაკარგები შეადგენს ნახშირწყალბადების მთლიანი რაოდენობის 34,9%-ს. დაბინძურება, სადაც 31.1 მდინარეებში შედის ნავთობპროდუქტების % და მხოლოდ 0.8 % ატმოსფეროში.

მანქანის გამონაბოლქვი აირები შეიცავს 200-ზე მეტ ნაერთს, რომელთაგან 170 საფრთხეს უქმნის ბიოტას, უპირველეს ყოვლისა მძიმე მეტალებს, რომლებიც გროვდება გზის გასწვრივ ნიადაგში და, უპირველეს ყოვლისა, ტყვიას. ნიადაგის საფარის ზედა ორგანული ჰორიზონტები განსაკუთრებით მყარად ინარჩუნებს მძიმე მეტალებს. შესაბამისად, მონიტორინგის ობიექტია ტყის ნაგავი და ნიადაგის ზედა ხუთსანტიმეტრიანი ფენა გზის კიდიდან 5-10 მ და 20-25 მ მანძილზე.

მანქანები არ არიან ნავთობპროდუქტებით გარემოს ერთადერთი მოძრავი დამაბინძურებლები. როგორც წესი, არაელექტრიფიცირებულ რკინიგზას აქვს ნავთობის მაღალი დაბინძურება სარკინიგზო ლიანდაგის მიდამოში და ნავთობპროდუქტების მუდმივი მიწოდება სარკინიგზო ლიანდაგზე ტერიტორიის ბიოლოგიურ გაწმენდას პრაქტიკულად არაპრაქტიკულს ხდის.

ნავთობის დაბინძურების აღმოფხვრის მეთოდები

ნავთობის წარმოების, ტრანსპორტირების, შენახვისა და გადამუშავების მზარდი მასშტაბით, ნავთობისა და ნავთობპროდუქტების შემთხვევით გაჟონვასა და გამონაბოლქვებთან ბრძოლის პრობლემა მწვავე გლობალურ პრობლემად იქცევა, რომელშიც გადამწყვეტი და მთავარია გარემოსდაცვითი და ეკონომიკური საკითხები. საგანგებო გავრცელებისგან დაცვის მეთოდები და საშუალებები ჯერ არ არის საკმარისად შემუშავებული. გარემოს დაცვის შესახებ ახალი ეროვნული და საერთაშორისო კანონების შესაბამისად, მნიშვნელოვანი ძალისხმევა კეთდება ამ პრობლემის პრაქტიკული გადაწყვეტისთვის.

ამ დრომდე, ნიადაგისა და ნავთობის ლამის გაწმენდა არ ხდება საკმარისად ეფექტურად და, ზოგადად, რჩება პრაქტიკულად გადაუჭრელ პრობლემად და ეს მიუხედავად იმისა, რომ დასუფთავებისა და აღდგენის აღჭურვილობის განვითარება და გაუმჯობესება ხორციელდება თითქმის ყველა წამყვანის მიერ. კომპანიები ქიმიური აღჭურვილობის შექმნის სფეროში.

ერთ დროს, იაროსლავისა და ვოლგოგრადის ნავთობგადამამუშავებელ ქარხნებში აშენდა მსოფლიოში პირველი გამყოფი სადგურები ნავთობის ლამის გასაწმენდად. წარუმატებელი გამოცდილების გამო, ნავთობის ლამის გასაწმენდად სეპარატორების გამოყენებაზე მუშაობა არ გაგრძელებულა და 25 წლის შემდეგ ჩვენი ტექნოლოგია დასავლური კომპანიების მეშვეობით დაბრუნდა რუსეთში. 1971 წელს უფას ნავთობგადამამუშავებელ ქარხანაში აშენდა ინსტალაცია ნავთობის ლამის, ლამის რეზერვუარების ქვედა ნალექებისა და ფლოტაციური ქაფის დასაწვავად, მაგრამ მისი არაეფექტურობის გამო მისი გამოყენება გაგრძელდა 1980 წლამდე. დაახლოებით იმავე პერიოდში შვედურმა კომპანია Alfa-Laval-მა შექმნა ნავთობის ლამის გამწმენდი ქარხანა. სამწუხაროდ, ოპერაციულმა გამოცდილებამ აჩვენა, რომ ასეთ ქარხანას შეუძლია მხოლოდ ახალი, ახლად წარმოქმნილი ნავთობის ლამის გაწმენდა, ის საერთოდ არ არის განკუთვნილი ლამის შესანახი ავზების ქვედა ნალექის გასაწმენდად. 1990 წელს, Permnefteorgsintez-ის წარმოების ასოციაციაში დამონტაჟდა გერმანული კომპანიის KHD ნავთობის ლამის გამწმენდი განყოფილება (მის ანალოგად შეიძლება ჩაითვალოს ინსტალაცია Flottweg კომპანიისგან). 90-იანი წლების დასაწყისში ფართოდ გახდა ცნობილი ბიოშტამების გამოყენებით დაღვრილი ნავთობის განადგურების მეთოდები. ამჟამად გამოიყენება სპეციალურად შექმნილი ბიოშტამები: პუტედოილი, დევოროილი და ა.შ. ამერიკულმა კომპანიამ Bogart Environmental Services შეიმუშავა ნიადაგის ნავთობპროდუქტებისგან გაწმენდის საკუთარი მეთოდი. რამდენიმე წელია საკმაოდ წარმატებით მუშაობს ქუვეითში, ასუფთავებს ქვიშიან ნიადაგს ნავთობის დაღვრისგან.

ნავთობის დაღვრის გარემოსდაცვითი შედეგების გათვალისწინება ძნელია, რადგან ნავთობის დაბინძურება არღვევს ბევრ ბუნებრივ პროცესს და ურთიერთობას, მნიშვნელოვნად ცვლის ყველა სახის ცოცხალი ორგანიზმის საცხოვრებელ პირობებს და გროვდება ბიომასაში.
ზეთი ხანგრძლივი დაშლის პროდუქტია და ძალიან სწრაფად ფარავს წყლების ზედაპირს ზეთის ფირის მკვრივი ფენით, რომელიც ხელს უშლის ჰაერისა და სინათლის წვდომას.

აშშ-ს გარემოს დაცვის სააგენტო შემდეგნაირად აღწერს ნავთობის დაღვრის ეფექტს. ერთი ტონა ზეთი წყალში მოხვედრიდან 10 წუთის შემდეგ წარმოიქმნება ნავთობის ლაქა, რომლის სისქე 10 მმ-ია. დროთა განმავლობაში, ფილმის სისქე მცირდება (1 მილიმეტრზე ნაკლები), ხოლო ლაქა ფართოვდება. ერთ ტონა ნავთობს შეუძლია 12 კვადრატულ კილომეტრამდე ფართობი დაფაროს. შემდგომი ცვლილებები ხდება ქარის, ტალღების და ამინდის გავლენის ქვეშ. როგორც წესი, ნალექი ქარის სურვილის მიხედვით მოძრაობს, თანდათან იშლება პატარა ლაქებად, რომლებსაც შეუძლიათ გადაადგილება მნიშვნელოვანი მანძილით დაღვრის ადგილიდან. ძლიერი ქარი და შტორმი აჩქარებს ფილმის დისპერსიის პროცესს.

საერთაშორისო ნავთობის ინდუსტრიის გარემოს დაცვის ასოციაცია აღნიშნავს, რომ კატასტროფების დროს თევზის, ქვეწარმავლების, ცხოველების და მცენარეების დაუყოვნებელი მასობრივი სიკვდილი არ ხდება. თუმცა, საშუალო და გრძელვადიან პერსპექტივაში ნავთობის დაღვრაზე გავლენა უკიდურესად უარყოფითია. დაღვრა ყველაზე მეტად ურტყამს ზღვისპირა ზონაში მცხოვრებ ორგანიზმებს, განსაკუთრებით მათ ფსკერზე ან ზედაპირზე.

ფრინველები, რომლებიც ცხოვრების უმეტეს ნაწილს წყალზე ატარებენ, ყველაზე დაუცველნი არიან წყლის ობიექტების ზედაპირზე ნავთობის დაღვრაზე. გარეგანი ზეთით დაბინძურება ანადგურებს ბუმბულს, ახვევს ბუმბულს და იწვევს თვალის გაღიზიანებას. სიკვდილი ცივი წყლის ზემოქმედების შედეგია. საშუალო და დიდი ნავთობის დაღვრა, როგორც წესი, იწვევს 5000 ფრინველის სიკვდილს. ფრინველის კვერცხები ძალიან მგრძნობიარეა ზეთის მიმართ. ზოგიერთი ტიპის ზეთის მცირე რაოდენობა შეიძლება იყოს საკმარისი ინკუბაციური პერიოდის განმავლობაში სიკვდილის გამოსაწვევად.

თუ უბედური შემთხვევა მოხდა ქალაქთან ან სხვა დასახლებულ პუნქტთან ახლოს, ტოქსიკური ეფექტი ძლიერდება, რადგან ნავთობი/ნავთობი პროდუქტები ქმნიან სახიფათო „კოქტეილებს“ ადამიანის წარმოშობის სხვა დამაბინძურებლებთან.

ფრინველთა გადარჩენის კვლევის საერთაშორისო ცენტრის თანახმად, რომლის სპეციალისტები ნავთობის დაღვრაზე დაზარალებული ფრინველების გადარჩენაში მონაწილეობენ, ხალხი თანდათან სწავლობს ფრინველების გადარჩენას. ამრიგად, 1971 წელს ამ ორგანიზაციის ექსპერტებმა შეძლეს გადაერჩინათ სან-ფრანცისკოს ყურეში ნავთობის დაღვრაზე მყოფი ფრინველების მხოლოდ 16% - 2005 წელს ეს მაჩვენებელი 78%-ს მიუახლოვდა (იმ წელს ცენტრი ზრუნავდა ფრინველებზე პრიბილოფზე. კუნძულები, ლუიზიანა, სამხრეთ კაროლინა და სამხრეთ აფრიკა). ცენტრის ინფორმაციით, ერთი ფრინველის დასაბანად საჭიროა ორი ადამიანი, 45 წუთი დრო და 1,1 ათასი ლიტრი სუფთა წყალი. ამის შემდეგ გარეცხილ ფრინველს რამდენიმე საათიდან რამდენიმე დღემდე სჭირდება გათბობა და ადაპტაცია. გარდა ამისა, ის უნდა იკვებებოდეს და დაცული იყოს სტრესისგან, რომელიც გამოწვეულია ზეთის ფენით დაფარული შოკით, ადამიანებთან მჭიდრო კონტაქტით და ა.შ.

ნავთობის დაღვრა კლავს ზღვის ძუძუმწოვრებს. ყველაზე ხშირად კლავენ ზღვის წავი, პოლარული დათვი, სელაპები და ახალშობილი ბეწვის ბეწვი (რომლებიც გამოირჩევიან ბეწვის არსებობით). ზეთით დაბინძურებული ბეწვი იწყებს მატებას და კარგავს სითბოს და წყლის შეკავების უნარს. ზეთი, რომელიც გავლენას ახდენს სელაპებისა და ვეშაპის ცხიმოვან ფენაზე, ზრდის სითბოს მოხმარებას. გარდა ამისა, ზეთმა შეიძლება გამოიწვიოს კანის, თვალების გაღიზიანება და ხელი შეუშალოს ნორმალურ ცურვის უნარს.

ორგანიზმში მოხვედრილმა ზეთმა შეიძლება გამოიწვიოს კუჭ-ნაწლავის სისხლდენა, თირკმლის უკმარისობა, ღვიძლის ტოქსიკურობა და არტერიული წნევის დარღვევა. ნავთობის ორთქლის ორთქლი იწვევს სუნთქვის პრობლემებს ძუძუმწოვრებში, რომლებიც ახლოს ან ახლოს არიან ნავთობის დიდ დაღვრასთან.

თევზი ექვემდებარება წყალში ნავთობის დაღვრას დაბინძურებული საკვებისა და წყლის მოხმარებით და ქვირითობის დროს ზეთთან შეხებისას. თევზის დაღუპვა, მოზარდების გამოკლებით, ჩვეულებრივ ხდება ნავთობის სერიოზული დაღვრის დროს. თუმცა, ნედლი ნავთობი და ნავთობპროდუქტები განსხვავებული ტოქსიკური ეფექტებია თევზის სხვადასხვა სახეობებზე. წყალში 0,5 ppm ან ნაკლები ზეთის კონცენტრაციამ შეიძლება მოკლას კალმახი. ზეთი თითქმის მომაკვდინებელ გავლენას ახდენს გულზე, ცვლის სუნთქვას, ადიდებს ღვიძლს, ანელებს ზრდას, ანადგურებს ფარფლებს, იწვევს სხვადასხვა ბიოლოგიურ და უჯრედულ ცვლილებებს და მოქმედებს ქცევაზე.

თევზის ლარვები და არასრულწლოვნები ყველაზე მგრძნობიარენი არიან ზეთის ზემოქმედების მიმართ, რომლის დაღვრას შეუძლია გაანადგუროს თევზის კვერცხები და ლარვები, რომლებიც მდებარეობს წყლის ზედაპირზე, ხოლო არაღრმა წყლებში მოზარდები.

ნავთობის დაღვრაზე ზემოქმედება უხერხემლო ორგანიზმებზე შეიძლება გაგრძელდეს ერთი კვირიდან 10 წლამდე. ეს დამოკიდებულია ზეთის ტიპზე; გარემოებები, რომლებშიც მოხდა დაღვრა და მისი გავლენა ორგანიზმებზე. უხერხემლოები ყველაზე ხშირად იღუპებიან სანაპირო ზონაში, ნალექებში ან წყლის სვეტში. უხერხემლოების (ზოოპლანქტონის) კოლონიები დიდი მოცულობით წყალში უბრუნდებიან წინა (წინასწარ დაღვრამდე) მდგომარეობას უფრო სწრაფად, ვიდრე წყლის მცირე მოცულობის კოლონიები.

წყლის ობიექტებში მცენარეები მთლიანად იღუპებიან, თუ პოლიარომატული ნახშირწყალბადების კონცენტრაცია (ნავთობპროდუქტების წვის დროს წარმოქმნილი) 1%-ს აღწევს.

ნავთობი და ნავთობპროდუქტები არღვევს ნიადაგის საფარის ეკოლოგიურ მდგომარეობას და ზოგადად დეფორმირებს ბიოცენოზის სტრუქტურას. ნიადაგის ბაქტერიები, ისევე როგორც უხერხემლო ნიადაგის მიკროორგანიზმები და ცხოველები ვერ ახერხებენ თავიანთი უმნიშვნელოვანესი ფუნქციების ეფექტურად შესრულებას ნავთობის მსუბუქი ფრაქციებით ინტოქსიკაციის შედეგად.

ასეთი უბედური შემთხვევებისგან მხოლოდ ფლორა და ფაუნა არ იტანჯება. სერიოზულ ზარალს განიცდიან ადგილობრივი მეთევზეები, სასტუმროები და რესტორნები. გარდა ამისა, პრობლემები ექმნებათ ეკონომიკის სხვა დარგებსაც, განსაკუთრებით ის საწარმოები, რომელთა საქმიანობაც დიდი რაოდენობით წყალს მოითხოვს. თუ მტკნარი წყლის ობიექტში ნავთობის დაღვრა მოხდება, როგორც ადგილობრივ მოსახლეობას (მაგალითად, კომუნალურ კომპანიებს გაცილებით უჭირთ წყალმომარაგების სისტემაში შესული წყლის გაწმენდა), ასევე სოფლის მეურნეობა განიცდის უარყოფით შედეგებს.
ასეთი ინციდენტების გრძელვადიანი ეფექტი ზუსტად არ არის ცნობილი: მეცნიერთა ერთი ჯგუფი ფიქრობს, რომ ნავთობის დაღვრა უარყოფითად მოქმედებს მრავალი წლის და თუნდაც ათწლეულების განმავლობაში, მეორე - რომ მოკლევადიანი შედეგები უკიდურესად სერიოზულია, მაგრამ საკმაოდ მოკლე დროში დაზარალებული ეკოსისტემები აღდგება.

ნავთობის ფართომასშტაბიანი დაღვრის შედეგად მიღებული ზარალის გამოთვლა საკმაოდ რთულია. ეს დამოკიდებულია ბევრ ფაქტორზე, როგორიცაა დაღვრილი ნავთობის სახეობა, დაზარალებული ეკოსისტემის მდგომარეობა, ამინდი, ოკეანისა და ზღვის დინება, წელიწადის დრო, ადგილობრივი თევზაობისა და ტურიზმის მდგომარეობა და ა.შ.

მასალა მომზადდა ღია წყაროებიდან მიღებული ინფორმაციის საფუძველზე

გარემოს დაცვის პრობლემა განსაკუთრებით მწვავე ხდება წყლის ობიექტების და ნიადაგების ნავთობითა და ნავთობპროდუქტებით დაბინძურების გამო. ეს ზემოქმედება ყველაზე მეტად შესამჩნევია ნავთობის მოპოვების, მისი გადამუშავების, ტრანსპორტირების დროს, გარემოში პროდუქტების ტექნოლოგიური და შემთხვევითი გამოშვების გამო.

ცნობილია, რომ 1 ლიტრი ზეთი აბინძურებს 1000 მ 3-მდე წყალს, რაც განპირობებულია მასში ბუნებრივი ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების არსებობით, რომლებიც ქმნიან მდგრად ნავთობ-წყლიან ემულსიებს (Gandurina L.V., 1987).

უნდა აღინიშნოს, რომ წარმოებისა და ტრანსპორტირების ყველა ეტაპზე ყოველწლიურად იკარგება 45 მილიონ ტონაზე მეტი ნავთობი (ხმელეთზე - 22 მილიონი ტონა, ზღვაზე - 7 მილიონი ტონა, 16 მილიონი ტონა ატმოსფეროში შედის პროდუქციის სახით. საწვავის არასრული წვა). საზღვაო გარემოში შემავალი ნავთობის ნახშირწყალბადების ჯამური რაოდენობა შეადგენს 2-8 მლნ ტონას წელიწადში, საიდანაც 2,1 მლნ ტონა ზარალია გემებითა და ტანკერებით ტრანსპორტირებისას, 1,9 მლნ ტონა მდინარეებით, დანარჩენი მოდის მუნიციპალური და სამრეწველო ნარჩენებიდან. სანაპირო ზონები, ურბანიზებული ტერიტორიები და სხვა წყაროებიდან (Shaporenko S.I., 1997).

2004 წლის შუა რიცხვებისთვის მსოფლიო ტანკერების ფლოტი გაიზარდა 3,5 ათას გემამდე, რომელთა მკვდარი წონა იყო 10 ათასი ტონა და მეტი. მისი მთლიანი ტარების მოცულობა დაახლოებით 310 მილიონი ტონაა. უფრო მეტიც, გემების 70% -ზე მეტი, რომელთა საერთო წონა 270 მილიონი ტონაა, განკუთვნილია ნავთობისა და ნავთობპროდუქტების ტრანსპორტირებისთვის. ამა თუ იმ მიზეზით, ტანკერების ფლოტი განიცდის კატასტროფებს, რაც იწვევს გარემოს დაბინძურებას.

ამრიგად, 2002 წლის ნოემბერში ტანკერის პრესტიჟის კატასტროფამ გამოიწვია ესპანეთის, საფრანგეთისა და დიდი ბრიტანეთის სანაპიროების 3000 კმ-ის დაბინძურება. შედეგად დაიღუპა 300 ათასი ფრინველი, მეთევზეობამ და მესაზღვაო მეურნეობამ დიდი ზარალი განიცადა, ხოლო 64 ათასი ტონა მაზუთი ზღვაში შევიდა (World Wildlife Fund Report-იდან). 1989 წელს ალიასკაში Exxon Valdez-ის ტანკერის ავარიის დროს 70 ათას ტონაზე მეტი ნავთობი დაიღვარა, რამაც სანაპირო ზოლის 1200 კილომეტრის დაბინძურება გამოიწვია. 2007 წლის ნოემბრის ქარიშხლის დროს ქერჩის სრუტის მიდამოებში რამდენიმე გემი ჩაიძირა, რის შედეგადაც მცირე ფართობზე ზღვაში დაახლოებით 100 ტონა ნავთობპროდუქტი დაიღვარა.

2010 წელს მექსიკის ყურეში პლანეტარული მასშტაბის კატასტროფა მოხდა. 36-საათიანი ხანძრის შემდეგ, ნავთობის პლატფორმა ჩაიძირა, რის შემდეგაც დღეში 1000 ტონამდე ნავთობის დენა დაიწყო ოკეანეში. მექსიკის ყურეში წარმოიქმნა უზარმაზარი ნავთობის ლაქა, რომლის ზომებია 78 128 კმ-ით, რომელმაც საბოლოოდ მიაღწია ლუიზიანას, ფლორიდასა და ალაბამას სანაპიროებს (სურათი 1-4). გაჟონვა შემცირდა მხოლოდ ხუთი თვის შემდეგ.

წყლის ეკოსისტემებში ნაპოვნი ნავთობი და ნავთობპროდუქტები საზიანო გავლენას ახდენს ეკოლოგიური ჯაჭვის ყველა რგოლზე, მიკროსკოპული წყალმცენარეებიდან ძუძუმწოვრებამდე.

ნავთობითა და ნავთობპროდუქტებით ზღვების და მტკნარი წყლის ობიექტების მუდმივი დაბინძურება მკვლევარებს უქმნის გამოწვევას, იპოვონ ბუნებრივი წყლის პარამეტრების აღდგენის გზები.

ამჟამად, დაბინძურებული წყლის გაწმენდის უამრავი მეთოდი და მეთოდი არსებობს, რომლებიც შეიძლება დაიყოს შემდეგებად.

მექანიკური გაწმენდა დაფუძნებულია სხვადასხვა მინარევების და ნარჩენების დაძაბვაზე, ფილტრაციაზე, დალექვასა და ინერციულ გამოყოფაზე. ჩამდინარე წყლების დამუშავების ეს მეთოდი საშუალებას გაძლევთ გამოყოთ წყალში უხსნადი მინარევები და შეჩერებული ნაწილაკები. მექანიკური გაწმენდის მეთოდები ყველაზე იაფია, მაგრამ მათი გამოყენება ყოველთვის ეფექტური არ არის.

Პროგრესირებს ქიმიური წმენდა სანიაღვრეებიშეიძლება დაგროვდეს დიდი რაოდენობით ნალექი, რომელიც უნდა გაიფილტროს და განადგურდეს სხვა სამკურნალო საშუალებებით. წყლის გაწმენდის ერთ-ერთი ყველაზე ეფექტური (მაგრამ ძვირი) მეთოდია კოაგულაციის, სორბციის, ექსტრაქციის, ელექტროლიზის, ულტრაფილტრაციის, იონური გაცვლის გაწმენდისა და საპირისპირო ოსმოსის პროცესების გამოყენება. ესენი ჩამდინარე წყლების გაწმენდის ფიზიკური და ქიმიური მეთოდებიისინი გამოირჩევიან დამაკმაყოფილებელი მოქმედებით ნავთობის ნახშირწყალბადებისგან წყლის გაწმენდისას. თუმცა მათი ფართო გამოყენების შემთხვევაში აუცილებელია სპეციალური გამწმენდი ნაგებობების აშენება, ძვირადღირებული ქიმიური რეაგენტების არსებობა და ა.შ.

ბიოლოგიური მეთოდი გაწმენდანავთობით დაბინძურებული წყალი ეფექტურია სხვადასხვა წარმოშობის ჩამდინარე წყლების გასანეიტრალებლად და ეფუძნება სპეციალური ნახშირწყალბად-ჟანგვის მიკროორგანიზმების გამოყენებას. ბიოფილტრები თხელი ბაქტერიული გარსით, ბიოლოგიური აუზები ადვილად განადგურებადი ორგანული ნივთიერების მოსაშორებლად მათში მობინადრე მიკროორგანიზმებით, აერაციის ავზები ბაქტერიებისა და სხვა მიკროორგანიზმების გააქტიურებული შლამით (Fergusson S., 2003).

ზემოთ ჩამოთვლილი მეთოდები ძირითადად გამოიყენება ჩამდინარე წყლებისა და ხმელეთზე წყლის ტერიტორიების გასაწმენდად. ზღვებში სხვადასხვა ხერხს იყენებენ.

ღია ზღვაზე ნავთობის დაღვრის აღმოსაფხვრელად გამოიყენება მექანიკური, თერმული, ფიზიკოქიმიური და ბიოლოგიური მეთოდები.

ნავთობის დაღვრაზე რეაგირების ერთ-ერთი მთავარი მეთოდია დაღვრილი ნავთობისა და ნავთობპროდუქტების მექანიკური შეგროვება ბუმებთან ერთად. მათი დანიშნულებაა წყლის ზედაპირზე ნავთობის გავრცელების თავიდან აცილება, მისი კონცენტრაციის გაზრდა გაწმენდის პროცესის გასაადვილებლად, აგრეთვე ზეთის გადინება (ტრალინგი) ეკოლოგიურად ყველაზე მგრძნობიარე ადგილებიდან. ზეთის შთამნთქმელი ბუმები არის სანდო, ეფექტური და ადვილად შესანახი, ეკოლოგიურად სუფთა და ეკონომიკურად მისაღები სისტემა ნავთობის დამაბინძურებლებისგან წყლის გასაწმენდად. ყველაზე დიდი ეფექტურობა მიიღწევა ნავთობის დაღვრის შემდეგ პირველ საათებში. წყლის ტერიტორიების გასასუფთავებლად და ნავთობის დაღვრის აღმოსაფხვრელად (ნავთობისა და ნამსხვრევების შეგროვება) გამოიყენება ნავთობის სკიმერების სხვადასხვა დიზაინი.

თერმული მეთოდი ეფუძნება წვის ზეთს და გამოიყენება მაშინ, როდესაც ფენა საკმარისად სქელია და დაბინძურებისთანავე, წყალთან ერთად ემულსიების წარმოქმნამდე. ეს მეთოდი ჩვეულებრივ გამოიყენება დაღვრაზე რეაგირების სხვა მეთოდებთან ერთად.

დისპერსანტებისა და სორბენტების გამოყენებით ფიზიკურ-ქიმიური მეთოდი ეფექტურია იმ შემთხვევებში, როდესაც ზეთის მექანიკური შეგროვება შეუძლებელია, მაგალითად, როდესაც ფირის სისქე მცირეა ან როდესაც დაღვრილი ზეთი რეალურ საფრთხეს უქმნის ეკოლოგიურად მგრძნობიარე უბნებს. დისპერსანტები არის სპეციალური ქიმიკატები, რომლებიც გამოიყენება ნავთობის ბუნებრივი დისპერსიის (დაშლის) გასაძლიერებლად, რათა ხელი შეუწყოს მის მოცილებას წყლის ზედაპირიდან, სანამ დაღვრა მიაღწევს ეკოლოგიურად მგრძნობიარე ზონას. სორბენტები (წვრილად დაფქული ბალახოვანი და მერქნიანი მცენარეების მცენარეული ნაშთები, ტორფი, ლიქენები და სხვ.) წყლის ზედაპირთან ურთიერთობისას შთანთქავენ ნავთობპროდუქტებს, რის შემდეგაც წარმოიქმნება ზეთით გაჯერებული სიმსივნეები. ისინი შემდგომში იხსნება მექანიკურად, ხოლო დარჩენილი ნაწილაკები ნადგურდება სხვადასხვა გზით, მათ შორის ბიოლოგიურად.

ბიოლოგიური მეთოდიეფუძნება მიკროორგანიზმების გამოყენებას, რომლებიც იყენებენ ნავთობს და ნავთობპროდუქტებს. ძირითადად გამოიყენება მექანიკური და ფიზიკურ-ქიმიური მეთოდების გამოყენების შემდეგ.

ცნობილ ბიოლოგიურ მეთოდებს შორის განსაკუთრებული ადგილი უკავია ბიოტექნოლოგიებს, რომლებიც იყენებენ ბიოლოგიურ პროდუქტებს და მიკროორგანიზმების კონსორციუმებს, რომლებიც შექმნილია ბუნებრივ ჩამდინარე წყლებში არსებული ადგილობრივი მიკროფლორის საფუძველზე. არსებობს კომერციული ბიოლოგიური პროდუქტების ფართო არჩევანი, რომელთა მოქმედება ემყარება მის შემადგენლობაში შემავალი ნახშირწყალბადების ბიოქიმიურ განადგურებას მიკროორგანიზმების შტამებით. ბიოლოგიური პროდუქტები ყველაზე ხშირად შეიცავს მიკროორგანიზმების ერთ ან მეტ სახეობას.

ბიოლოგიური გაწმენდის მეთოდის გამოყენება სხვა მეთოდებისგან განსხვავდება გარემოსდაცვითი უსაფრთხოებით, მაღალი ეფექტურობითა და ეკონომიკური რენტაბელურობით. მიკროორგანიზმების კონსორციუმის ოპტიმალური არჩევანით ბიოსტიმულატორული ნივთიერებების (ზოგიერთი ორგანული ნივთიერება, მინერალური სასუქები და ა.შ.) გამოყენებასთან ერთად, შესაძლებელია ნავთობით დაბინძურების ბიოლოგიური დაჟანგვის ათობით და ასეულჯერ დაჩქარება და ნარჩენების შემცველობის შემცირება. ნავთობპროდუქტების თითქმის ნულოვანი მნიშვნელობები (Morozov N.V., 2001).

მიკროორგანიზმების და ბიოლოგიური პროდუქტების კონსორციუმის გამოყენებით ნავთობის ნახშირწყალბადების გადამუშავებისას აუცილებელია გავითვალისწინოთ კლიმატური პირობები (ძირითადად pH და ტემპერატურა), გარკვეული საბადოებიდან ნავთობის თვისებები, აგრეთვე მიკროორგანიზმების ურთიერთქმედება, რომლებიც გამოიყენება ადგილობრივ მიკროფლორასთან. გაწმენდილი ობიექტები.

ამჟამად, არსებობს ჰეტეროტროფული მიკროორგანიზმების ფართო კლასი, რომლებიც შედის ბაქტერიულ პრეპარატებში. უფრო მეტიც, მიკროორგანიზმების თითოეული ინდივიდუალური კომპლექსი გამოირჩევა თავისი ინდივიდუალურობით გარკვეულ ნავთობის ნახშირწყალბადებთან მიმართებაში. მაგალითად, მონობაქტერიულ პრეპარატებს ახასიათებთ ვიწრო სპეციფიკა ცალკეულ ნახშირწყალბადებთან მიმართებაში, pH-ის მცირე დიაპაზონი, მარილიანობა, ტემპერატურა და ნახშირწყალბადების კონცენტრაცია. ეს მათი მინუსია.

ბუნებრივ პირობებში ზეთის დაშლაში მონაწილეობს მთელი მიკრობიოცენოზი ტროფიკული კავშირებისა და ენერგეტიკული ცვლის დამახასიათებელი სტრუქტურით. აქედან გამომდინარე, პოლიბაქტერიულ პრეპარატებს აქვთ უფრო ფართო ადაპტაციური და გარემოსდაცვითი შესაძლებლობები მიკროორგანიზმების გამოყენებისთვის დასუფთავების პროცესებში.

ყაზანის (ვოლგის რეგიონი) ფედერალურ უნივერსიტეტში (რუსეთი, ყაზანი), მიზნობრივი შერჩევის გზით, შეიქმნა კონსორციუმები, რომლებიც მოიცავს ნახშირწყალბადების ჟანგვის მიკროორგანიზმების სამი, ცხრა და ათი შტამების გაერთიანებას. ისინი იზოლირებული იყო ნავთობგადამამუშავებელი ქარხნის OJSC Kazanorgsintez-ის ჩამდინარე წყლებიდან, მრავალი საავტომობილო სატრანსპორტო საშუალებისა და ქალაქის კანალიზაციისგან, რომელიც გამოყოფს ნავთობით დაბინძურებულ წყალს. კონსორციუმს აქვს მაღალი ოქსიდაციური აქტივობა (კომერციული ზეთის (გაუმარილო და გაუწყლოებული) და ნავთობპროდუქტების დაჟანგვის საბოლოო პროდუქტი არის 2040 მგ CO 2 20 დღეში); შეუძლია გაიზარდოს დაცლილ საკვებ გარემოზე, ზეთის დაჟანგვის მაღალი სიჩქარით (მძიმე ზეთების პარაფინებში შემავალი არომატული ნახშირწყალბადების ჩათვლით); 5-35°C-ზე და pH-ის ფართო დიაპაზონში (2,5-დან 10 ერთეულამდე). ჩვენ მიერ შემუშავებული ბაქტერიების კონსორციუმის ერთ-ერთი მთავარი უპირატესობაა მათი უნიკალური უნარი, მოერგოს გამოყენების სპეციფიკურ პირობებს, მდგრადია ნავთობის დაბინძურებისგან ჩამდინარე წყლების გაწმენდის ხანგრძლივი და უწყვეტი პროცესის მიმართ და მარტივი ტექნოლოგიით.

გამომდინარე იქიდან, რომ კონსორციუმი მოიცავს მიკროორგანიზმების დიდი რაოდენობით შტამებს, ისინი სწრაფად ეგუებიან სხვადასხვა გარემო პირობებს. კონსორციუმი, როგორც ეს იყო, „მორგებულია“ ჩამდინარე წყლებში არსებულ გარკვეულ ნახშირწყალბადებთან სამუშაოდ. როდესაც იცვლება გარემო პირობები, მათ შორის დამაბინძურებლების შემადგენლობა, ისინი სწრაფად აწესრიგებენ მეტაბოლიზმს კონსორციუმის სტრუქტურის შეცვლით. პრეპარატს არ აქვს დესტრუქციული ეფექტი (აგრესიული ქიმიკატებისგან განსხვავებით) აღჭურვილობაზე და არის ეკოლოგიურად სუფთა.

ნახშირწყალბადების დაჟანგვის მიკროორგანიზმების კონსორციუმი შექმნილია ნახშირწყალბადის შემცველი ჩამდინარე წყლების ღრმა გაწმენდისა და შემდგომი დამუშავებისთვის:

1) ავტონომიურად მცურავი გემები, ბენზინგასამართი სადგურები, ავტოსამრეცხაო და სარემონტო სადგურები, მექანიზებული სატრანსპორტო სადგურები, ადგილობრივი სამრეწველო საწარმოები და მცირე საკანალიზაციო ობიექტები;

2) ფართომასშტაბიანი ქარხნის ჩამდინარე წყლები სხვადასხვა მრეწველობის, სოფლის მეურნეობისა და საყოფაცხოვრებო ნარჩენებისგან ნარჩენი ნავთობპროდუქტებისა და ნახშირწყალბადების ფართო სპექტრით;

3) ადგილობრივი მრეწველობის, ორგანული სინთეზის საამქროებიდან და ფერმებიდან მაღალი კონცენტრირებული ნახშირწყალბადების შემცველი ჩამდინარე წყლების მომზადებისას ბიოლოგიურ გამწმენდ ობიექტებში ჩაშვების სტანდარტით მათი სრული ნეიტრალიზაციისთვის;

4) ავტონომიურად მცურავი გემებიდან ცხიმოვანი ბალასტური ჩამდინარე წყლების გაწმენდისა და შემდგომი დამუშავებისას;

5) ნარჩენი ნავთობის მინარევებისაგან ნარჩენი ზეთოვანი ჩამდინარე წყლების შემდგომი გაწმენდისთვის ბიოლოგიური ჩამდინარე წყლების გაწმენდის შემდეგ.

6) კონსორციუმი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას დიდი ზღვის ტერიტორიების გასასუფთავებლად.

სტატიის სრული ვერსია შეგიძლიათ იხილოთ მოსკოვის ბუნების მეცნიერთა საზოგადოების ვებსაიტზე (http://www.moip.msu.ru)

ავტორები: ნიკოლაი ვასილიევიჩი მოროზოვიოლგა ვადიმოვნა ჟუკოვა(ყაზანი (ვოლგის რეგიონი) ფედერალური უნივერსიტეტი [ელფოსტა დაცულია] [ელფოსტა დაცულია]), ანატოლი პავლოვიჩი სადჩიკოვი(მოსკოვის სახელმწიფო უნივერსიტეტის საერთაშორისო ბიოტექნოლოგიის ცენტრი M.V. Lomonosov aquaecotox@ yandex. ru)