Poluarea oceanelor lumii, de ce este relevant acest subiect. Poluarea mărilor și oceanelor

Skorodumova O.A.

Introducere.

Planeta noastră ar putea fi numită Oceania, deoarece suprafața ocupată de apă este de 2,5 ori mai mare decât suprafața terestră. Apele oceanice acoperă aproape 3/4 din suprafața globului cu un strat de aproximativ 4000 m grosime, alcătuind 97% din hidrosferă, în timp ce apele terestre conțin doar 1% și doar 2% este blocat în ghețari. Oceanul lumii, fiind totalitatea tuturor mărilor și oceanelor Pământului, are un impact uriaș asupra vieții planetei. Masa uriașă de ape oceanice formează clima planetei și servește drept sursă de precipitații. Mai mult de jumătate din oxigen provine din acesta și, de asemenea, reglează conținutul de dioxid de carbon din atmosferă, deoarece este capabil să absoarbă excesul său. Pe fundul Oceanului Mondial are loc acumularea și transformarea unei mase uriașe de substanțe minerale și organice, prin urmare procesele geologice și geochimice care au loc în oceane și mări au un impact foarte puternic asupra întregii scoarțe terestre. A fost Oceanul care a devenit leagănul vieții pe Pământ; acum găzduiește aproximativ patru cincimi din toate creaturile vii de pe planetă.

Judecând după fotografiile făcute din spațiu, numele „Ocean” ar fi mai potrivit pentru planeta noastră. S-a spus deja mai sus că 70,8% din întreaga suprafață a Pământului este acoperită cu apă. După cum știm, există 3 oceane principale pe Pământ - Pacificul, Atlanticul și Indian, dar apele antarctice și arctice sunt, de asemenea, considerate oceane. În plus, Oceanul Pacific este mai mare ca suprafață decât toate continentele la un loc. Aceste 5 oceane nu sunt bazine de apă separate, ci o singură masă oceanică cu limite condiționate. Geograful și oceanograful rus Yuri Mikhailovici Shakalsky a numit întregul înveliș continuu al Pământului Oceanul Mondial. Aceasta este o definiție modernă. Dar, pe lângă faptul că odată ce toate continentele s-au ridicat din apă, în acea epocă geografică când toate continentele se formaseră deja practic și aveau contururi apropiate de cele moderne, Oceanul Mondial a ocupat aproape întreaga suprafață a Pământului. A fost un potop universal. Dovezile autenticității sale nu sunt doar geologice și biblice. Au ajuns la noi surse scrise - tăblițe sumeriene, transcrieri ale înregistrărilor preoților Egiptului Antic. Întreaga suprafață a Pământului, cu excepția unor vârfuri muntoase, era acoperită cu apă. În partea europeană a continentului nostru, acoperirea apei a ajuns la doi metri, iar pe teritoriul Chinei moderne - aproximativ 70 - 80 cm.

Resurse ale oceanelor lumii.

În timpul nostru, „era problemelor globale”, Oceanul Mondial joacă un rol din ce în ce mai important în viața omenirii. Fiind un imens depozit de resurse minerale, energetice, vegetale și animale, care - prin consumul lor rațional și reproducerea artificială - pot fi considerate practic inepuizabile, Oceanul este capabil să rezolve unele dintre cele mai stringente probleme: nevoia de a asigura o creștere rapidă. populație cu alimente și materii prime pentru dezvoltarea industriei, pericol de criză energetică, lipsă de apă dulce.

Principala resursă a Oceanului Mondial este apa de mare. Conține 75 de elemente chimice, inclusiv cele importante precum uraniu, potasiu, brom și magneziu. Și deși principalul produs al apei de mare este încă sarea de masă - 33% din producția mondială, magneziu și brom sunt deja extrase, metodele de producere a unui număr de metale au fost brevetate de mult timp, printre care cuprul și argintul, care sunt necesare industriei. , ale căror rezerve se epuizează constant, când, ca în ocean, apele lor conțin până la jumătate de miliard de tone. În legătură cu dezvoltarea energiei nucleare, există perspective bune pentru extracția de uraniu și deuteriu din apele Oceanului Mondial, mai ales că rezervele de minereu de uraniu de pe pământ sunt în scădere, iar în Ocean există 10 miliarde de tone de deuteriul este, în general, practic inepuizabil - pentru fiecare 5000 de atomi de hidrogen obișnuit există un atom de greu. Pe lângă eliberarea de elemente chimice, apa de mare poate fi folosită pentru a obține apa proaspătă de care oamenii au nevoie. Multe metode industriale de desalinizare sunt acum disponibile: reacțiile chimice sunt folosite pentru a îndepărta impuritățile din apă; apa sarata este trecuta prin filtre speciale; în cele din urmă, se efectuează fierberea obișnuită. Dar desalinizarea nu este singura modalitate de a obține apă potabilă. Există surse de fund care sunt descoperite din ce în ce mai mult pe platforma continentală, adică în zonele de adâncime continentală adiacente țărmurilor pământului și având aceeași structură geologică. Una dintre aceste surse, situată în largul coastei Franței - în Normandia, furnizează o asemenea cantitate de apă încât este numită râu subteran.

Resursele minerale ale Oceanului Mondial sunt reprezentate nu numai de apa de mare, ci și de ceea ce este „sub apă”. Adâncimile oceanului, fundul său, sunt bogate în zăcăminte minerale. Pe platforma continentală există depozite de placeri de coastă - aur, platină; Există și pietre prețioase - rubine, diamante, safire, smaralde. De exemplu, exploatarea subacvatică a pietrișului diamantat se desfășoară în apropierea Namibiei din 1962. Pe raft și parțial pe versantul continental al Oceanului există depozite mari de fosforiti care pot fi folosiți ca îngrășăminte, iar rezervele vor dura pentru următoarele câteva sute de ani. Cel mai interesant tip de materii prime minerale din Oceanul Mondial sunt faimoșii noduli de feromangan, care acoperă câmpii subacvatice vaste. Nodulii sunt un fel de „cocktail” de metale: includ cupru, cobalt, nichel, titan, vanadiu, dar, desigur, mai ales fier și mangan. Locațiile lor sunt în general cunoscute, dar rezultatele dezvoltării industriale sunt încă foarte modeste. Dar explorarea și producția de petrol și gaze oceanice pe platforma de coastă este în plină desfășurare; ponderea producției offshore se apropie de 1/3 din producția mondială a acestor resurse energetice. Depozitele sunt dezvoltate pe o scară deosebit de mare în Persan, Venezuela, Golful Mexic și Marea Nordului; Platformele petroliere se întind în largul coastei Californiei, Indoneziei, în Marea Mediterană și Caspică. Golful Mexic este renumit și pentru zăcământul de sulf descoperit în timpul explorării petrolului, care este topit de pe fund folosind apă supraîncălzită. O altă cămară a oceanului, încă neatinsă, sunt crăpăturile adânci, unde se formează un nou fund. De exemplu, saramurele fierbinți (peste 60 de grade) și grele din depresiunea Mării Roșii conțin rezerve uriașe de argint, staniu, cupru, fier și alte metale. Exploatarea în ape de mică adâncime devine din ce în ce mai importantă. În jurul Japoniei, de exemplu, nisipurile subacvatice care conțin fier sunt aspirate prin conducte; țara își extrage aproximativ 20% din cărbunele din minele offshore - o insulă artificială este construită peste zăcămintele de rocă și este forat un puț pentru a expune straturile de cărbune.

Multe procese naturale care au loc în Oceanul Mondial - mișcarea, regimul de temperatură al apei - sunt resurse energetice inepuizabile. De exemplu, puterea totală a energiei mareelor ​​a Oceanului este estimată de la 1 la 6 miliarde de kWh. Această proprietate a fluxurilor și refluxului a fost folosită în Franța în Evul Mediu: în secolul al XII-lea s-au construit mori ale căror roți erau antrenate. de valuri de maree. În prezent, în Franța există centrale electrice moderne care folosesc același principiu de funcționare: turbinele se rotesc într-un sens când marea este mare, iar în cealaltă când marea este scăzută. Principala bogăție a Oceanului Mondial sunt resursele sale biologice (pești, grădini zoologice și fitoplancton și altele). Biomasa oceanului include 150 de mii de specii de animale și 10 mii de alge, iar volumul său total este estimat la 35 de miliarde de tone, care ar putea fi suficient pentru a hrăni 30 de miliarde! Uman. Prin capturarea a 85-90 de milioane de tone de pește anual, ceea ce reprezintă 85% din produsele marine utilizate, crustacee, alge, umanitatea își asigură aproximativ 20% din necesarul de proteine ​​animale. Lumea vie a Oceanului este o resursă alimentară uriașă care poate fi inepuizabilă dacă este folosită corect și cu grijă. Captura maximă de pește nu trebuie să depășească 150-180 de milioane de tone pe an: depășirea acestei limite este foarte periculoasă, deoarece se vor produce pierderi ireparabile. Multe soiuri de pești, balene și pinipede aproape au dispărut din apele oceanului din cauza vânătorii excesive și nu se știe dacă numărul lor se va reveni vreodată. Dar populația lumii crește într-un ritm rapid, având din ce în ce mai mult nevoie de produse din fructe de mare. Există mai multe modalități de a-și crește productivitatea. Primul este de a elimina din ocean nu numai peștii, ci și zooplanctonul, dintre care unele - krillul antarctic - au fost deja consumate. Este posibil, fără a afecta Oceanul, să-l prinzi în cantități mult mai mari decât toți peștii capturați în prezent. A doua modalitate este utilizarea resurselor biologice ale oceanului deschis. Productivitatea biologică a Oceanului este deosebit de mare în zona apelor adânci în creștere. Una dintre aceste revărsări, situată în largul coastei Peru, asigură 15% din producția mondială de pește, deși suprafața sa nu depășește două sutimi de procent din întreaga suprafață a Oceanului Mondial. În cele din urmă, a treia cale este înmulțirea culturală a organismelor vii, în principal în zonele de coastă. Toate aceste trei metode au fost testate cu succes în multe țări din întreaga lume, dar la nivel local, motiv pentru care pescuitul continuă să fie distructiv ca volum. La sfârșitul secolului al XX-lea, mările norvegiene, Bering, Okhotsk și japoneze erau considerate cele mai productive zone de apă.

Oceanul, fiind un depozit de resurse diverse, este și un drum liber și convenabil care leagă continente și insule îndepărtate unele de altele. Transportul maritim reprezintă aproape 80% din transportul dintre țări, deservind producția și schimbul global în creștere. Oceanele lumii pot servi ca un reciclator de deșeuri. Datorită efectelor chimice și fizice ale apelor sale și influenței biologice a organismelor vii, dispersează și purifică cea mai mare parte a deșeurilor care intră în el, menținând echilibrul relativ al ecosistemelor Pământului. Pe parcursul a 3.000 de ani, ca urmare a ciclului apei din natură, toată apa din Oceanul Mondial este reînnoită.

Poluarea oceanelor lumii.

Petrol și produse petroliere

Uleiul este un lichid uleios vâscos, de culoare maro închis și slab fluorescent. Uleiul constă în principal din hidrocarburi alifatice și hidroaromatice saturate. Principalele componente ale petrolului - hidrocarburi (până la 98%) - sunt împărțite în 4 clase:

a).Parafine (alchene). (până la 90% din compoziția totală) - substanțe stabile, ale căror molecule sunt exprimate printr-un lanț drept și ramificat de atomi de carbon. Parafinele ușoare au volatilitate și solubilitate maximă în apă.

b). Cicloparafine. (30 - 60% din compoziția totală) compuși ciclici saturați cu 5-6 atomi de carbon în inel. Pe lângă ciclopentan și ciclohexan, în ulei se găsesc compuși biciclici și policiclici din acest grup. Acești compuși sunt foarte stabili și slab biodegradabili.

c).Hidrocarburi aromatice. (20 - 40% din compoziția totală) - compuși ciclici nesaturați din seria benzenului, care conțin cu 6 atomi de carbon mai puțini în ciclu decât cicloparafinele. Uleiul conține compuși volatili cu o moleculă sub formă de un singur inel (benzen, toluen, xilen), apoi biciclici (naftalină), policiclici (pironă).

G). Olefine (alchene). (până la 10% din compoziția totală) - compuși nesaturați neciclici cu unul sau doi atomi de hidrogen la fiecare atom de carbon dintr-o moleculă cu catenă liniară sau ramificată.

Petrolul și produsele petroliere sunt cei mai des întâlniți poluanți din Oceanul Mondial. Până la începutul anilor 80, aproximativ 16 milioane de tone de petrol au intrat în ocean anual, ceea ce reprezenta 0,23% din producția mondială. Cele mai mari pierderi de petrol sunt asociate cu transportul acestuia din zonele de producție. Situații de urgență care implică cisterne care drenează apa de spălat și de balast peste bord - toate acestea determină prezența câmpurilor permanente de poluare de-a lungul rutelor maritime. În perioada 1962-79, în urma unor accidente, în mediul marin au intrat aproximativ 2 milioane de tone de petrol. În ultimii 30 de ani, din 1964, în Oceanul Mondial au fost forate aproximativ 2.000 de puțuri, dintre care 1.000 și 350 de puțuri industriale au fost echipate doar în Marea Nordului. Din cauza scurgerilor minore, se pierd anual 0,1 milioane de tone de petrol. Mase mari de petrol intră în mări prin râuri, ape uzate menajere și canale de scurgere. Volumul de poluare din această sursă este de 2,0 milioane tone/an. În fiecare an intră 0,5 milioane de tone de petrol cu ​​deșeuri industriale. Odată ajuns în mediul marin, uleiul se răspândește mai întâi sub formă de peliculă, formând straturi de grosimi diferite.

Pelicula de ulei modifică compoziția spectrului și intensitatea pătrunderii luminii în apă. Transmitanța luminii a peliculelor subțiri de țiței este de 11-10% (280 nm), 60-70% (400 nm). O peliculă cu o grosime de 30-40 microni absoarbe complet radiația infraroșie. Când este amestecat cu apă, uleiul formează două tipuri de emulsie: ulei direct în apă și apă inversă în ulei. Emulsiile directe, compuse din picături de ulei cu un diametru de până la 0,5 microni, sunt mai puțin stabile și sunt caracteristice uleiurilor care conțin surfactanți. Atunci când fracțiile volatile sunt îndepărtate, uleiul formează emulsii inverse vâscoase care pot rămâne la suprafață, pot fi transportate de curent, spălate la țărm și să se depună pe fund.

Pesticide

Pesticidele constituie un grup de substanțe create artificial utilizate pentru combaterea dăunătorilor și bolilor plantelor. Pesticidele sunt împărțite în următoarele grupe:

Insecticide pentru combaterea insectelor dăunătoare,

Fungicide și bactericide - pentru combaterea bolilor bacteriene ale plantelor,

Erbicide împotriva buruienilor.

S-a stabilit că pesticidele, în timp ce distrug dăunătorii, dăunează multor organisme benefice și subminează sănătatea biocenozelor. În agricultură, a existat de multă vreme o problemă de tranziție de la metodele chimice (poluante) la cele biologice (prietenoase cu mediul) de combatere a dăunătorilor. În prezent, pe piața mondială sunt furnizate peste 5 milioane de tone de pesticide. Aproximativ 1,5 milioane de tone din aceste substanțe au devenit deja parte a ecosistemelor terestre și marine prin cenușă și apă. Producția industrială de pesticide este însoțită de apariția unui număr mare de subproduse care poluează apele uzate. Reprezentanții insecticidelor, fungicidelor și erbicidelor se găsesc cel mai adesea în mediul acvatic. Insecticidele sintetizate sunt împărțite în trei grupe principale: organoclorurate, organofosforice și carbonați.

Insecticidele organoclorate sunt produse prin clorurarea hidrocarburilor lichide aromatice și heterociclice. Acestea includ DDT și derivații săi, în ale căror molecule crește stabilitatea grupelor alifatice și aromatice în prezența articulațiilor și tot felul de derivați clorurati ai clorodienei (Eldrin). Aceste substanțe au un timp de înjumătățire de până la câteva decenii și sunt foarte rezistente la biodegradare. În mediul acvatic se găsesc adesea bifenili policlorurați - derivați ai DDT fără o parte alifatică, numărând 210 omologi și izomeri. În ultimii 40 de ani, mai mult de 1,2 milioane de tone de bifenili policlorurați au fost utilizate în producția de materiale plastice, coloranți, transformatoare și condensatoare. Bifenilii policlorurați (PCB) intră în mediul înconjurător ca urmare a deversărilor de ape uzate industriale și a arderii deșeurilor solide în gropile de gunoi. Această din urmă sursă furnizează PBC în atmosferă, de unde cad cu precipitații în toate regiunile globului. Astfel, în probele de zăpadă prelevate în Antarctica, conținutul de PBC a fost de 0,03 - 1,2 kg. /l.

Surfactanți sintetici

Detergenții (surfactanții) aparțin unui grup mare de substanțe care reduc tensiunea superficială a apei. Ele fac parte din detergenții sintetici (SDC), utilizați pe scară largă în viața de zi cu zi și în industrie. Împreună cu apele uzate, agenții tensioactivi intră în apele continentale și în mediul marin. SMS-urile conțin polifosfați de sodiu în care sunt dizolvați detergenții, precum și o serie de ingrediente suplimentare care sunt toxice pentru organismele acvatice: parfumuri, reactivi de albire (persulfați, perborați), sodă, carboximetilceluloză, silicați de sodiu. În funcție de natura și structura părții hidrofile, moleculele de surfactant sunt împărțite în anionice, cationice, amfotere și neionice. Acestea din urmă nu formează ioni în apă. Cei mai des întâlniți agenți tensioactivi sunt substanțele anionice. Aceștia reprezintă mai mult de 50% din toți agenții tensioactivi produși în lume. Prezența agenților tensioactivi în apele uzate industriale este asociată cu utilizarea lor în procese precum concentrarea prin flotație a minereurilor, separarea produselor de tehnologie chimică, producția de polimeri, îmbunătățirea condițiilor pentru forarea puțurilor de petrol și gaze și combaterea coroziunii echipamentelor. În agricultură, agenții tensioactivi sunt utilizați ca parte a pesticidelor.

Compuși cu proprietăți cancerigene

Substanțele cancerigene sunt compuși omogene din punct de vedere chimic care prezintă activitate de transformare și capacitatea de a provoca modificări cancerigene, teratogene (perturbarea proceselor de dezvoltare embrionară) sau mutagene în organism. În funcție de condițiile de expunere, acestea pot duce la inhibarea creșterii, îmbătrânirea accelerată, perturbarea dezvoltării individuale și modificări ale fondului genetic al organismelor. Substanțele cu proprietăți cancerigene includ hidrocarburile alifatice clorurate, clorura de vinil și în special hidrocarburile aromatice policiclice (HAP). Cantitatea maximă de HAP din sedimentele moderne ale Oceanului Mondial (mai mult de 100 μg/km de masă de substanță uscată) a fost găsită în zone active tectonic supuse efectelor termice profunde. Principalele surse antropice de HAP din mediul înconjurător sunt piroliza substanțelor organice în timpul arderii diferitelor materiale, lemn și combustibili.

Metale grele

Metalele grele (mercur, plumb, cadmiu, zinc, cupru, arsen) sunt poluanți comuni și foarte toxici. Sunt utilizate pe scară largă în diferite procese industriale, prin urmare, în ciuda măsurilor de tratare, conținutul de compuși de metale grele din apele uzate industriale este destul de ridicat. Mase mari ale acestor compuși intră în ocean prin atmosferă. Pentru biocenozele marine, cele mai periculoase sunt mercurul, plumbul și cadmiul. Mercurul este transportat în ocean prin scurgere continentală și prin atmosferă. În timpul intemperiilor rocilor sedimentare și magmatice, se eliberează anual 3,5 mii de tone de mercur. Praful atmosferic conține aproximativ 121 de mii. t. 0mercur, iar o parte semnificativă este de origine antropică. Aproximativ jumătate din producția industrială anuală a acestui metal (910 mii tone/an) ajunge în ocean în diferite moduri. În zonele poluate de apele industriale, concentrația de mercur în soluție și materie în suspensie crește foarte mult. În același timp, unele bacterii transformă clorurile în metil mercur foarte toxic. Contaminarea fructelor de mare a dus în mod repetat la otrăvirea cu mercur a populațiilor de coastă. Până în 1977, au existat 2.800 de victime ale bolii Minomata, care a fost cauzată de deșeurile de la fabricile de producție de clorură de vinil și acetaldehidă care foloseau clorură de mercur ca catalizator. Apele uzate insuficient tratate de la fabrici s-au scurs în Golful Minamata. Porcul este un oligoelement tipic conținut în toate componentele mediului: roci, soluri, ape naturale, atmosferă, organisme vii. În cele din urmă, porcii sunt dispersați activ în mediu în timpul activităților economice umane. Acestea sunt emisiile de la apele uzate industriale și menajere, de la fum și praf de la întreprinderile industriale și de la gazele de eșapament de la motoarele cu ardere internă. Fluxul de migrare a plumbului de pe continent către ocean are loc nu numai cu scurgerea râului, ci și prin atmosferă.

Cu praful continental, oceanul primește (20-30)*10^3 tone de plumb pe an.

Aruncarea deșeurilor în mare pentru eliminare

Multe țări cu acces la mare efectuează eliminarea pe mare a diferitelor materiale și substanțe, în special dragarea solului, zgura de foraj, deșeurile industriale, deșeurile de construcții, deșeurile solide, explozivi și substanțe chimice și deșeuri radioactive. Volumul înmormântărilor s-a ridicat la aproximativ 10% din masa totală a poluanților care intră în Oceanul Mondial. Baza aruncării în mare este capacitatea mediului marin de a procesa cantități mari de substanțe organice și anorganice fără a deteriora prea mult apa. Cu toate acestea, această capacitate nu este nelimitată. Prin urmare, dumpingul este văzut ca o măsură forțată, un tribut temporar al societății la imperfecțiunea tehnologiei. Zgura industrială conține o varietate de substanțe organice și compuși ai metalelor grele. Deșeurile menajere conțin în medie (după greutatea substanței uscate) 32-40% materie organică; 0,56% azot; 0,44% fosfor; 0,155% zinc; 0,085% plumb; 0,001% mercur; 0,001% cadmiu. În timpul deversării, când materialul trece printr-o coloană de apă, unii dintre poluanți intră în soluție, modificând calitatea apei, în timp ce alții sunt absorbiți de particulele în suspensie și trec în sedimentele de fund. În același timp, turbiditatea apei crește. Prezența substanțelor organice duce la consumul rapid de oxigen în apă și nu la dispariția completă a acestuia, dizolvarea materiei în suspensie, acumularea metalelor în formă dizolvată și apariția hidrogenului sulfurat. Prezența unei cantități mari de substanțe organice creează un mediu reducător stabil în sol, în care apare un tip special de apă de nămol, care conține hidrogen sulfurat, amoniac și ioni metalici. Organismele bentos și altele sunt expuse în diferite grade la efectele materialelor descărcate.În cazul formării peliculelor de suprafață care conțin hidrocarburi petroliere și agenți tensioactivi, schimbul de gaze la interfața aer-apă este perturbat. Poluanții care intră în soluție se pot acumula în țesuturile și organele organismelor acvatice și pot avea un efect toxic asupra acestora. Deversarea materialelor aruncate pe fund și turbiditatea crescută prelungită a apei adăugate duce la moartea bentosului sedentar prin sufocare. La peștii, moluștele și crustaceele care supraviețuiesc, rata de creștere a acestora este redusă din cauza deteriorării condițiilor de hrănire și respirație. Compoziția de specii a unei anumite comunități se schimbă adesea. Atunci când se organizează un sistem de monitorizare a emisiilor de deșeuri în mare, este crucial să se identifice zonele de deversare și să se determine dinamica poluării apei de mare și a sedimentelor de fund. Pentru a identifica volumele posibile de deversare în mare, este necesar să se efectueze calcule ale tuturor poluanților din deversarea materialului.

Poluare termala

Poluarea termică a suprafeței lacurilor de acumulare și a zonelor marine de coastă are loc ca urmare a deversării apelor uzate încălzite de către centralele electrice și unele producții industriale. Deversarea apei încălzite determină în multe cazuri o creștere a temperaturii apei din rezervoare cu 6-8 grade Celsius. Suprafața punctelor de apă încălzită din zonele de coastă poate ajunge la 30 de metri pătrați. km. Stratificarea mai stabilă a temperaturii previne schimbul de apă între straturile de suprafață și cele de jos. Solubilitatea oxigenului scade, iar consumul acestuia crește, deoarece odată cu creșterea temperaturii crește activitatea bacteriilor aerobe care descompun materia organică. Diversitatea de specii a fitoplanctonului și a întregii flore algelor este în creștere. Pe baza generalizării materialului, putem concluziona că efectele impactului antropic asupra mediului acvatic se manifestă la nivel individual și populație-biocenotic, iar efectul pe termen lung al poluanților duce la o simplificare a ecosistemului.

Protecția mărilor și oceanelor

Cea mai serioasă problemă a mărilor și oceanelor din secolul nostru este poluarea cu petrol, ale cărei consecințe sunt dezastruoase pentru toată viața de pe Pământ. Prin urmare, în 1954, la Londra a avut loc o conferință internațională cu scopul de a dezvolta acțiuni concertate pentru a proteja mediul marin de poluarea cu petrol. A adoptat o convenție care definește responsabilitățile statelor în acest domeniu. Ulterior, în 1958, la Geneva au mai fost adoptate patru documente: privind marea liberă, marea teritorială și zona învecinată, pe platforma continentală, pescuitul și protecția resurselor marine vii. Aceste convenții au stabilit legal principiile și normele dreptului mării. Ei au obligat fiecare țară să elaboreze și să implementeze legi care interzic poluarea mediului marin cu petrol, deșeuri radioactive și alte substanțe nocive. O conferință desfășurată la Londra în 1973 a adoptat documente privind prevenirea poluării de la nave. Conform convenției adoptate, fiecare navă trebuie să aibă un certificat - dovada că carena, mecanismele și alte echipamente sunt în stare bună și nu provoacă pagube marii. Respectarea certificatelor este verificată prin inspecție la intrarea în port.

Este interzisă evacuarea apei care conțin petrol din nave-cisternă; toate deversările din acestea trebuie pompate numai către punctele de recepție de pe uscat. Au fost create instalații electrochimice pentru purificarea și dezinfectarea apelor uzate ale navelor, inclusiv a apelor uzate menajere. Institutul de Oceanologie al Academiei Ruse de Științe a dezvoltat o metodă de emulsie pentru curățarea tancurilor maritime, care elimină complet intrarea petrolului în zona apei. Constă în adăugarea mai multor agenți tensioactivi (preparat ML) în apa de spălare, ceea ce permite curățarea chiar pe navă fără a deversa apă contaminată sau reziduuri de ulei, care pot fi ulterior regenerate pentru utilizare ulterioară. Din fiecare cisternă pot fi spălate până la 300 de tone de petrol.Pentru a preveni scurgerile de ulei, se îmbunătățește designul petrolierelor. Multe petroliere moderne au un fund dublu. Dacă unul dintre ele este deteriorat, uleiul nu se va vărsa, acesta va fi reținut de a doua carcasă.

Căpitanii navelor sunt obligați să înregistreze în jurnalele speciale informații despre toate operațiunile de marfă cu petrol și produse petroliere și să noteze locul și ora livrării sau evacuarii apelor uzate contaminate de pe navă. Skimmerele plutitoare de ulei și barierele laterale sunt folosite pentru a curăța sistematic zonele cu apă de scurgeri accidentale. De asemenea, pentru a preveni răspândirea uleiului, se folosesc metode fizico-chimice. A fost creat un preparat de grup de spumă care, atunci când intră în contact cu o pată de ulei, o învăluie complet. După centrifugare, spuma poate fi folosită din nou ca sorbant. Astfel de medicamente sunt foarte convenabile datorită ușurinței lor de utilizare și costului scăzut, dar producția lor în masă nu a fost încă stabilită. Există și agenți adsorbanți pe bază de substanțe vegetale, minerale și sintetice. Unele dintre ele pot colecta până la 90% din uleiul vărsat. Principala cerință care se pune asupra lor este de nescufundare.După colectarea uleiului cu absorbanți sau mijloace mecanice, la suprafața apei rămâne întotdeauna o peliculă subțire, care poate fi îndepărtată prin pulverizarea substanțelor chimice care o descompun. Dar, în același timp, aceste substanțe trebuie să fie sigure din punct de vedere biologic.

În Japonia a fost creată și testată o tehnologie unică, cu ajutorul căreia o pată gigantică poate fi eliminată în scurt timp. Kansai Sage Corporation a lansat reactivul ASWW, a cărui componentă principală este coaja de orez special prelucrată. Pulverizat pe suprafață, medicamentul absoarbe deșeurile în decurs de o jumătate de oră și se transformă într-o masă groasă care poate fi smulsă cu o plasă simplă.Metoda originală de curățare a fost demonstrată de oamenii de știință americani în Oceanul Atlantic. O placă ceramică este coborâtă sub pelicula de ulei la o anumită adâncime. O înregistrare acustică este conectată la acesta. Sub influența vibrațiilor, se acumulează mai întâi într-un strat gros deasupra locului unde este instalată placa, apoi se amestecă cu apă și începe să țâșnească. Un curent electric aplicat pe placă aprinde fântâna, iar uleiul arde complet.

Pentru a îndepărta petele de ulei de pe suprafața apelor de coastă, oamenii de știință americani au creat o modificare a polipropilenei care atrage particulele grase. Pe o barcă cu catamaran, între carene a fost pusă un fel de perdea din acest material, ale cărei capete atârnă în apă. De îndată ce barca lovește slick, uleiul aderă ferm de „cortina”. Tot ce rămâne este trecerea polimerului prin rolele unui dispozitiv special, care stoarce uleiul în recipientul pregătit.Din 1993, aruncarea deșeurilor radioactive lichide (LRW) a fost interzisă, dar numărul acestora crește constant. Prin urmare, pentru a proteja mediul înconjurător, proiectele de curățare a deșeurilor radioactive lichide au început să fie dezvoltate în anii 90. În 1996, reprezentanții firmelor japoneze, americane și ruse au semnat un contract pentru crearea unei instalații de procesare a deșeurilor radioactive lichide acumulate în Orientul Îndepărtat al Rusiei. Guvernul japonez a alocat 25,2 milioane de dolari pentru proiect, însă, în ciuda unor succese în găsirea unor mijloace eficiente de eliminare a poluării, este prea devreme să vorbim despre rezolvarea problemei. Doar prin introducerea unor noi metode de curățare a zonelor cu apă este imposibil să se asigure curățenia mărilor și oceanelor. Sarcina centrală pe care toate țările trebuie să o rezolve împreună este prevenirea poluării.

Concluzie

Consecințele atitudinii risipitoare și neglijente a omenirii față de Ocean sunt terifiante. Distrugerea planctonului, a peștilor și a altor locuitori din apele oceanului nu este totul. Prejudiciul ar putea fi mult mai mare. La urma urmei, Oceanul Mondial are funcții planetare: este un regulator puternic al circulației umidității și al regimului termic al Pământului, precum și al circulației atmosferei sale. Poluarea poate provoca schimbări foarte semnificative în toate aceste caracteristici, care sunt vitale pentru clima și modelele meteorologice de pe întreaga planetă. Simptomele unor astfel de schimbări sunt deja vizibile astăzi. Secete severe și inundații reapar, apar uragane distructive și înghețuri severe vin chiar și la tropice, unde nu s-au produs niciodată. Desigur, nu este încă posibil să se estimeze nici măcar aproximativ dependența unor astfel de daune de gradul de poluare. Oceanele lumii, însă, există, fără îndoială, o relație. Oricum ar fi, protecția oceanelor este una dintre problemele globale ale umanității. Un ocean mort este o planetă moartă și, prin urmare, întreaga umanitate.

Bibliografie

1. „Oceanul Lumii”, V.N. Stepanov, „Cunoașterea”, M. 1994

2. Manual de geografie. Yu.N.Gladky, S.B.Lavrov.

3. „Ecologia mediului și a oamenilor”, Yu.V. Novikov. 1998

4. „Ra” Thor Heyerdahl, „Gândirea”, 1972

5. Stepanovskikh, „Protecția mediului”.

Salutare dragi cititori! Astăzi aș vrea să vă vorbesc despre poluarea oceanelor.

Oceanul (mai multe despre ce este oceanul) ocupă aproximativ 360 de milioane de km 2 din suprafața globului. Din nefericire, oamenii îl folosesc ca depozit de deșeuri, ceea ce dăunează foarte mult florei și faunei locale.

Pământul și oceanul sunt conectate prin râuri (mai multe despre râuri), care se varsă în mări (mai multe despre ce este o mare) și transportă diverși poluanți. Produsele chimice care nu se dezintegrează la contactul cu solul (puteți citi mai multe despre sol), cum ar fi produsele petroliere, petrolul, îngrășămintele (în special nitrați și fosfați), insecticidele și erbicidele, ajung în râuri și apoi în ocean ca urmare a leşierea.

Oceanul ajunge să fie terenul de gunoi pentru acest cocktail de otrăvuri și nutrienți. Principalii poluanți ai oceanelor sunt produsele petroliere și petrolul. Iar poluarea aerului, gunoiul menajer și canalizarea exacerba în mod semnificativ daunele pe care le provoacă.

Petrolul și materialele plastice spălate pe plaje rămân de-a lungul marcajului mareei înalte. Acest lucru indică poluarea mărilor, precum și faptul că multe deșeuri nu sunt descompuse de microorganisme.

Studiile din Marea Nordului au arătat că aproximativ 65% din poluanții găsiți acolo au fost transportați de râuri.

Alți 7% dintre poluanți au provenit din evacuări directe (în cea mai mare parte ape uzate), 25% din atmosferă (inclusiv 7.000 de tone de plumb de la evacuarea vehiculelor), iar restul din evacuările și evacuările navelor.

Zece state din SUA ard deșeuri pe mare (citiți mai multe despre această țară). În 1980, 160.000 de tone au fost distruse în acest fel, dar această cifră a scăzut de atunci.

Dezastre ecologice.

Toate cazurile grave de poluare a oceanelor sunt asociate cu petrol. În fiecare an, între 8 și 20 de milioane de barili de petrol sunt aruncați în mod deliberat în ocean. Acest lucru se întâmplă ca urmare a practicii de spălare a cisternelor și a calelor, care este larg răspândită.

Astfel de încălcări anterior au rămas adesea nepedepsite. Astăzi, cu ajutorul sateliților, este posibilă colectarea tuturor probelor necesare, precum și aducerea făptuitorilor în fața justiției.

Cisterna Exxon Valdez a eșuat în 1989, lângă Alaska. Aproape 11 milioane de galoane de petrol (aproximativ 50.000 de tone) au fost vărsate în ocean, iar pata rezultată s-a întins de-a lungul coastei pe 1.600 km.

Proprietarul navei, compania petrolieră Exxon Mobil, a fost obligată de instanță să plătească o amendă statului Alaska, doar în cazul răspunderii penale, 150 de milioane de dolari, aceasta este cea mai mare amendă de mediu din istorie.

Instanța a iertat companiei 125 de milioane de dolari din această sumă, ca recunoaștere a participării sale la eliminarea consecințelor dezastrului. Dar Exxon a plătit încă 100 de milioane de dolari pentru daune mediului și, pe parcursul a 10 ani, 900 de milioane de dolari în pretenții civile.

Ultima plată către Alaska și autoritățile federale a fost făcută în septembrie 2001, dar guvernul mai are până în 2006 să depună o cerere de până la 100 de milioane de dolari dacă se descoperă consecințe asupra mediului care nu ar fi putut fi prevăzute la momentul procesului.

Pretențiile de la persoane fizice și companii se ridică, de asemenea, la o sumă uriașă, iar multe dintre aceste pretenții sunt încă în litigiu.

Exxon Valdez este una dintre cele mai faimoase, dar multe, scurgeri de petrol pe mare.

Locul micilor și mari dezastre de mediu asociate cu transportul mărfurilor extrem de periculoase rămâne, desigur, oceanul.

Acesta a fost cazul navelor Akatsuri Maru, care în 1992 au transportat din Europa (mai multe despre această parte a lumii) în Japonia un lot mare de plutoniu radioactiv pentru prelucrare, precum și Karen Bee, la bordul căruia în 1987, acolo au fost 2000 de tone de deșeuri toxice.

Ape uzate.

Canalele reziduale, pe lângă petrol, sunt una dintre cele mai dăunătoare deșeuri. În cantități mici, ele favorizează creșterea peștilor și a plantelor și îmbogățesc apa, dar în cantități mari distrug ecosistemele.

Marsilia (Franța) și Los Angeles (SUA) sunt două dintre cele mai mari situri de evacuare a apelor uzate din lume. De mai bine de două decenii, specialiștii de acolo se ocupă de curățarea apelor contaminate.

Răspândirea apelor uzate evacuate de colectoarele de evacuare este clar vizibilă pe imaginile din satelit. Studiile subacvatice arată moartea rezultată a organismelor marine (deșerturi subacvatice presărate cu resturi organice), dar măsurile de restaurare luate în ultimii ani au îmbunătățit semnificativ situația.

Pentru a reduce pericolul apelor uzate, se fac eforturi pentru a le lichefia, în timp ce bacteriile (citiți mai multe despre bacterii) sunt ucise de lumina soarelui.

În California, astfel de măsuri s-au dovedit eficiente. Acolo, deșeurile menajere sunt deversate în ocean - rezultatul activității de viață a aproape 20 de milioane de locuitori.

Metale și substanțe chimice.

Conținutul de metale, PCB (bifenili policlorurați), DDT (un pesticid toxic de lungă durată pe bază de compus organoclorat din natură) din ape a scăzut în ultimii ani, dar cantitatea de arsen a crescut în mod inexplicabil.

DDT-ul a fost interzis în Anglia din 1984, dar este încă folosit în unele zone africane.

Metalele grele precum nichelul, cadmiul, plumbul, cromul, cuprul, zincul și arsenul sunt substanțe chimice periculoase care pot perturba echilibrul ecologic.

Se estimează că până la 50.000 de tone din aceste metale sunt aruncate numai în Marea Nordului în fiecare an. Pesticidele endrina, dieldrina și aldrina, care se acumulează în țesutul animal, sunt și mai îngrijorătoare.

Efectele pe termen lung ale utilizării unor astfel de substanțe chimice sunt încă necunoscute. TBT (tributiltin) este, de asemenea, dăunător vieții marine. Este folosit pentru a picta chilele navelor, ceea ce le împiedică să devină acoperite de alge și scoici.

S-a dovedit deja că TBT schimbă sexul masculilor (un tip de crustacee) și, ca urmare, întreaga populație este feminină, iar acest lucru, desigur, exclude posibilitatea reproducerii.

Există înlocuitori care nu au un efect dăunător asupra vieții sălbatice. De exemplu, ar putea fi un compus pe bază de cupru care este de 1000 de ori mai puțin toxic pentru plante și animale.

Impactul asupra ecosistemelor.

Toate oceanele suferă de poluare. Dar poluarea apei în larg este mai mică decât în ​​apele de coastă, deoarece există mai multe surse de poluanți în această zonă: de la traficul intens al navelor maritime până la instalațiile industriale de coastă.

În largul coastei de est a Americii de Nord și în jurul Europei, platformele continentale puțin adânci găzduiesc pepiniere pentru pești, midii și stridii care sunt vulnerabile la poluanți, alge (mai multe despre alge) și bacterii toxice.

În plus, pe rafturi se desfășoară și lucrări de explorare petrolieră, iar acest lucru crește în mod natural riscul de scurgeri de petrol și poluare.

Marea Mediterană (parțial internă) este conectată la Oceanul Atlantic și o dată la 70 de ani este complet reînnoită de acesta.

Până la 90% din apele uzate de aici proveneau din 120 de orașe de coastă, iar alți poluanți au reprezentat cei 360 de milioane de oameni care se aflau în vacanță sau trăiesc în 20 de țări mediteraneene.

Marea Mediterană a devenit un ecosistem uriaș poluat, care primește aproximativ 430 de miliarde de tone de deșeuri în fiecare an.

Coastele din Italia, Franța și Spania sunt cele mai poluate. Acest lucru poate fi explicat prin munca industriei grele și afluxul de turiști.

Dintre mamiferele native, focile călugăr mediteraneene s-au descurcat cel mai rău. Din cauza fluxului turistic crescut, acestea au devenit rare.

Și insulele, habitatele lor îndepărtate, pot fi acum accesibile rapid cu barca, făcând aceste locuri și mai accesibile scafandrilor. În plus, un număr mare de foci mor după ce s-au încurcat în plasele de pescuit.

Țestoasele marine verzi trăiesc în toate oceanele unde temperatura apei nu scade sub 20°C. Dar locurile de cuibărit ale acestor animale, atât în ​​Marea Mediterană (în Grecia), cât și în ocean, sunt amenințate.

Ouăle sunt luate de la țestoase capturate pe insula Bali (Indonezia). Acest lucru se face pentru a le oferi tinerilor țestoase oportunitatea de a crește și apoi să le elibereze în sălbăticie atunci când au șanse mai mari de a supraviețui în apele poluate.

Apa de inflorire.

Înfloririle, care apar din cauza creșterii masive a algelor sau a planctonului, sunt o altă formă comună de poluare a oceanelor.

Creșterea algelor Chlorochromulina holylepis a provocat o înflorire în apele Mării Nordului în largul coastei Danemarcei și Norvegiei. Ca urmare a tuturor acestora, pescuitul de somon a fost grav afectat.

Astfel de fenomene sunt cunoscute de ceva timp în apele temperate, dar la tropice și subtropice, marea roșie a fost observată pentru prima dată în 1971, lângă Hong Kong. Astfel de cazuri au fost ulterior repetate adesea.

Se crede că acest fenomen este asociat cu emisiile industriale de cantități mari de oligoelemente metalice, care acționează ca biostimulatori pentru creșterea planctonului.

Stridiile, ca și alte bivalve, joacă un rol important în filtrarea apei. Anterior, în porțiunea Maryland a Golfului Chesapeake, stridiile filtrau apa în decurs de 8 zile. Astăzi, din cauza poluării și a înfloririi algelor, ei petrec 480 de zile pentru asta.

Algele, după înflorire, mor și se descompun, ceea ce contribuie la proliferarea bacteriilor care absorb oxigenul vital.

Toate animalele marine care obțin hrană prin filtrarea apei sunt foarte sensibile la poluanții care se acumulează în țesuturile lor.

Poluarea este slab tolerată de corali, care constau din colonii gigantice de organisme unicelulare. Astăzi, aceste comunități vii - recife de corali și atoli - sunt amenințate serios.

Pericol pentru oameni.

Organismele dăunătoare conținute în apele uzate se reproduc în crustacee și provoacă numeroase boli la oameni. Escherichia coli este cea mai comună bacterie și este, de asemenea, un indicator al infecției.

PCB-urile se acumulează în organismele marine. Acești poluanți industriali sunt otrăvitori pentru oameni și animale.

Sunt compuși persistenti ai clorului, ca și alți poluanți oceanici, cum ar fi HCH (hexaclorociclohexan), folosiți în conservanții pentru lemn și pesticide. Aceste substanțe chimice se scurg din sol și ajung în mare. Acolo pătrund în țesuturile organismelor vii și astfel trec prin lanțul trofic.

Oamenii pot mânca pește cu HCH sau PCB, alți pești îi pot mânca și apoi pot fi mâncați de foci, care la rândul lor devin hrană pentru urșii polari sau pentru unele specii de balene.

Concentrația de substanțe chimice crește de fiecare dată când acestea trec de la un nivel de animal la altul.

Ursul polar, care nu bănuiește nimic, mănâncă focile și, împreună cu acestea, absoarbe toxinele care erau conținute în zeci de mii de pești infectați.

Se crede că poluanții sunt, de asemenea, responsabili pentru creșterea susceptibilității mamiferelor marine la ciur, care a lovit în 1987-1988. Marea Nordului. Cel puțin 11 mii de foci cu bot lung și comune au murit atunci.

Poluanții metalici din ocean sunt, de asemenea, susceptibili de a provoca ulcere ale pielii și ficatul mărit la pești, inclusiv lipa, din care 20% din populația Mării Nordului este afectată de aceste boli.

Este posibil ca substanțele toxice care intră în ocean să nu fie dăunătoare tuturor organismelor. În astfel de condiții pot înflori unele forme inferioare.

Viermii poliheți (poliheți) trăiesc în ape relativ poluate și servesc adesea ca indicatori de mediu ai poluării relative.

Utilizarea nematodelor marine continuă să fie studiată pentru a monitoriza starea de sănătate a oceanelor.

Legislație.

Au existat încercări de a face oceanul mai curat prin legislație, dar această situație este greu de controlat. În 1983, 27 de țări au semnat Convenția de la Cartagena pentru Protecția și Dezvoltarea Mediului Marin din Regiunea Caraibe.

Au fost făcute și alte încercări de a controla deversarea oceanelor, inclusiv Convenția ONU privind platoul continental (1958), Convenția ONU privind dreptul mării (1982) și Convenția privind prevenirea poluării marine prin aruncarea deșeurilor și altele. Materiale (1972).

Rezervațiile marine sunt o modalitate bună, dar nu optimă, de a proteja habitatele și fauna sălbatică din apele de coastă.

Au fost create în Noua Zeelandă în anii 1960, precum și în largul coastelor Americii de Nord și Europei.

Uniunea Internațională pentru Conservarea Naturii și Resurselor Naturale (IUCN) a declarat atolul Taka Bone Rote (Indonezia) drept „zonă dezastruoasă”. Se întinde pe o suprafață de 2220 km2 și include recife de corali obișnuite și de barieră.

În general, flora și fauna oceanului încă se luptă să supraviețuiască în fața poluării umane continue.

Așa că ne-am uitat la poluarea oceanelor😉Ne vedem în postări noi la rubrica probleme globale ale umanității! Și dacă nu doriți să pierdeți cele mai recente articole, abonați-vă la actualizările blogului prin e-mail 🙂

Apa este cea mai valoroasă resursă naturală. Rolul său este de a participa la procesul metabolic al tuturor substanțelor care stau la baza oricărei forme de viață. Este imposibil să ne imaginăm activitățile întreprinderilor industriale și agricole fără utilizarea apei; este indispensabilă în viața de zi cu zi a omului. Apa este necesară tuturor: oameni, animale, plante. Pentru unii este un habitat.

Dezvoltarea rapidă a vieții umane și utilizarea ineficientă a resurselor a condus la faptul că Problemele de mediu (inclusiv poluarea apei) au devenit prea acute. Soluția lor este pe primul loc pentru umanitate. Oamenii de știință și ecologistii din întreaga lume trag un semnal de alarmă și încearcă să găsească o soluție la problema globală.

Surse de poluare a apei

Există multe motive pentru poluare, iar factorul uman nu este întotdeauna de vină. Dezastrele naturale afectează, de asemenea, corpurile de apă curată și perturbă echilibrul ecologic.

Cele mai comune surse de poluare a apei sunt:

    Ape uzate industriale, menajere. Nefiind supus unui sistem de purificare a substanțelor chimice nocive, atunci când intră într-un corp de apă, provoacă un dezastru ecologic.

    Tratament terțiar. Apa este tratată cu pulberi, compuși speciali și filtrată în mai multe etape, ucigând organismele dăunătoare și distrugând alte substanțe. Este folosit pentru nevoile casnice ale cetățenilor, precum și în industria alimentară și agricultură.

    - contaminarea radioactivă a apei

    Principalele surse care poluează Oceanul Mondial includ următorii factori radioactivi:

    • testarea armelor nucleare;

      evacuări de deșeuri radioactive;

      accidente majore (nave cu reactoare nucleare, centrala nucleară de la Cernobîl);

      eliminarea deșeurilor radioactive pe fundul oceanelor și mărilor.

    Problemele de mediu și poluarea apei sunt direct legate de contaminarea cu deșeuri radioactive. De exemplu, centralele nucleare franceze și engleze au contaminat aproape întreg Atlanticul de Nord. Țara noastră a devenit vinovată de poluarea Oceanului Arctic. Trei reactoare nucleare subterane, precum și producția Krasnoyarsk-26, au astupat cel mai mare râu, Yenisei. Este evident că produse radioactive au pătruns în ocean.

    Poluarea apelor lumii cu radionuclizi

    Problema poluării apelor Oceanului Mondial este acută. Să enumerăm pe scurt cei mai periculoși radionuclizi care intră în el: cesiu-137; ceriu-144; stronțiu-90; niobiu-95; ytriu-91. Toate au o capacitate mare de bioacumulare, trec prin lanțurile trofice și se concentrează în organismele marine. Acest lucru creează un pericol atât pentru oameni, cât și pentru organismele acvatice.

    Apele mărilor arctice sunt supuse unei poluări severe din diverse surse de radionuclizi. Oamenii aruncă neglijent deșeuri periculoase în ocean, transformându-le astfel moarte. Omul a uitat probabil că oceanul este principala bogăție a pământului. Are resurse biologice și minerale puternice. Și dacă vrem să supraviețuim, trebuie urgent să luăm măsuri pentru a-l salva.

    Soluții

    Consumul rațional de apă și protecția împotriva poluării sunt principalele sarcini ale umanității. Modalitățile de rezolvare a problemelor de mediu ale poluării apei duc la faptul că, în primul rând, trebuie acordată o mare atenție deversării substanțelor periculoase în râuri. La scară industrială, este necesară îmbunătățirea tehnologiilor de tratare a apelor uzate. În Rusia, este necesar să se introducă o lege care să crească colectarea taxelor pentru evacuări. Încasările ar trebui utilizate pentru dezvoltarea și construirea de noi tehnologii ecologice. Pentru cele mai mici emisii, taxa ar trebui redusă, aceasta va servi drept motivație pentru a menține o situație de mediu sănătoasă.

    Educația tinerei generații joacă un rol major în rezolvarea problemelor de mediu. De mici este necesar să-i învățați pe copii să respecte și să iubească natura. Insuflați-le că Pământul este casa noastră mare, pentru ordinea căreia fiecare persoană este responsabilă. Apa trebuie conservată, nu vărsată nepăsător și trebuie făcute eforturi pentru a preveni pătrunderea obiectelor străine și a substanțelor dăunătoare în sistemul de canalizare.

    Concluzie

    În concluzie, aș vrea să spun că problemele de mediu ale Rusiei și poluarea apei probabil îi îngrijorează pe toată lumea. Risipirea necugetă a resurselor de apă și împrăștierea râurilor cu diverse gunoaie au dus la faptul că în natură au rămas foarte puține colțuri curate și sigure.Ecologiștii au devenit mult mai vigilenți și se iau numeroase măsuri pentru a restabili ordinea în mediu. Dacă fiecare dintre noi se gândește la consecințele atitudinii noastre barbare, consumeriste, situația poate fi îmbunătățită. Numai împreună va putea omenirea să salveze corpurile de apă, Oceanul Mondial și, eventual, viețile generațiilor viitoare.


Introducere 3

Capitolul I. Oceanul Mondial: starea actuală 5

1.1.Regimul juridic internaţional al exploatării resurselor

Oceanul Mondial 5

1.2.Baza economică a utilizării resurselor

Oceanul Mondial 14

Capitolul II. Poluarea oceanelor ca problemă globală 18

2.1.Caracteristici generale ale tipurilor și surselor de poluare

Oceanul Mondial 18

2.2 Zonele de poluare ale Oceanului Mondial 27

Capitolul III. Principalele direcții de control al poluării

Oceanul Mondial 34

3.1.Metode de bază pentru eliminarea poluării Oceanului Mondial 34

3.2.Organizarea cercetării științifice în domeniul non-deșeurilor și

tehnologii cu deșeuri reduse 37

3.3.Utilizarea resurselor energetice ale Oceanului Mondial 43

Concluzia 56

Referințe 59

Introducere

Această lucrare este dedicată poluării Oceanului Mondial. Relevanța temei este determinată de problema generală a stării hidrosferei.

Hidrosfera este un mediu acvatic care include apele de suprafață și subterane. Apa de suprafață este concentrată în principal în oceane, care conțin aproximativ 91% din toată apa de pe Pământ. Suprafața oceanului (suprafața apei) este de 361 de milioane de metri pătrați. km. Este de aproximativ 2,4 ori mai mare decât suprafața terenului - o suprafață care ocupă 149 de milioane de metri pătrați. km. Dacă distribuiți apa într-un strat uniform, aceasta va acoperi Pământul cu o grosime de 3000 m. Apa din ocean (94%) și din subteran este sărată. Cantitatea de apă dulce este de 6% din apa totală de pe Pământ, cu o pondere foarte mică (doar 0,36%) disponibilă în locuri care sunt ușor accesibile pentru extracție. Cea mai mare parte a apei proaspete se găsește în zăpadă, aisberguri de apă dulce și ghețari (1,7%), găsite în principal în Cercul Arctic și, de asemenea, în adâncime subteran (4%). Debitul anual global de apă dulce al râului este de 37,3-47 mii de metri cubi. km. În plus, poate fi folosită o parte din apa subterană egală cu 13 mii de metri cubi. km.

Nu numai apele proaspete, ci și sărate sunt folosite de oameni, în special pentru pescuit.

Poluarea resurselor de apă se referă la orice modificări ale proprietăților fizice, chimice și biologice ale apei din rezervoare în legătură cu deversarea de substanțe lichide, solide și gazoase în acestea care cauzează sau pot crea neplăceri, făcând apa acestor rezervoare periculoasă pentru utilizare. , provocând prejudicii economiei naționale, sănătății și siguranței publice. Sursele de poluare sunt recunoscute ca obiecte din care deversează sau pătrund în alt mod în corpurile de apă de substanțe nocive care înrăutățesc calitatea apelor de suprafață, limitează utilizarea acestora și, de asemenea, afectează negativ starea fundului și a corpurilor de apă de coastă.

Scopul acestei lucrări este o descriere generală a poluării Oceanului Mondial, iar sarcinile lucrării sunt asumate în conformitate cu acest scop a fi următoarele:

    analiza temeiului juridic și economic al exploatării resurselor Oceanului Mondial (întrucât poluarea apei este posibilă numai în legătură cu exploatarea resurselor sale sau desfășurarea industriei).

    speciile şi caracteristicile geografice ale poluării Oceanului Mondial.

    propuneri de prevenire a poluării Oceanului Mondial, în special, cercetarea și dezvoltarea în domeniul tehnologiilor cu deșeuri reduse și al resurselor regenerabile.

Lucrarea constă din trei capitole. Primul capitol examinează elementele de bază ale exploatării resurselor Oceanului Mondial și oferă o descriere generală a resurselor desemnate.

Al doilea capitol este consacrat poluării Oceanului Mondial în sine, iar această problemă este luată în considerare sub două aspecte: tipuri și surse de poluare și geografia poluării.

Capitolul al treilea vorbește despre modalități de combatere a poluării Oceanului Mondial, despre cercetare și dezvoltare pe această temă, inclusiv în specii și aspecte geografice.

Sursele pentru redactarea lucrării sunt împărțite în două grupe - de mediu și geografice. Cu toate acestea, în cele mai multe cazuri, ambele părți ale subiectului de lucru sunt prezente în ele, acest lucru poate fi remarcat la autori precum N.F. Gromov și S.G. Gorshkov („Omul și oceanul”), K.Ya. Kondratiev („Probleme cheie ale ecologiei globale”), D. Cormack („Combaterea poluării marine cu petrol și substanțe chimice”), V.N. Stepanov („Oceanul Lumii” și „Natura Oceanului Mondial”). Unii autori au în vedere și aspectul juridic al problemei poluării hidrosferei, în special, K. Hakapaa („Poluarea marinei și dreptul internațional”) G.F.Kalinkin („Regimul spațiilor marine”).

Capitoleu.Oceanul Mondial: starea actuală

1.1.Regimul juridic internaţional pentru exploatarea resurselor Oceanului Mondial

Din cele 510 milioane km 2 din suprafața globului, Oceanul Mondial reprezintă 361 milioane km 2, sau aproape 71%. . Dacă învârtiți rapid globul, va părea că este o singură culoare - albastru. Și totul pentru că este mult mai mult din această vopsea pe el decât galben, alb, maro, verde. Emisfera sudică este mai oceanică (81%) decât emisfera nordică (61%).

Oceanul Mondial Unit este împărțit în 4 oceane: cel mai mare ocean este Pacificul. Ocupă aproape o treime din întreaga suprafață a pământului. Al doilea ocean ca mărime este Atlanticul. Are jumătate din dimensiunea Oceanului Pacific. Oceanul Indian ocupă locul trei, iar cel mai mic ocean este Oceanul Arctic. Există doar patru oceane în lume, dar sunt mult mai multe mări - treizeci. Dar ei sunt încă același Ocean Mondial. Pentru că din oricare dintre ele poți ajunge la ocean pe căi navigabile, iar din ocean poți ajunge la orice mare vrei. Există doar două mări care sunt îngrădite de ocean pe toate părțile pe uscat: Caspică și Aral.

Unii cercetători identifică o cincime - Oceanul de Sud. Include apele emisferei sudice a Pământului dintre Antarctica și vârfurile sudice ale continentelor din America de Sud, Africa și Australia. Această regiune a oceanelor lumii se caracterizează prin transferul apei de la vest la est în sistemul actual al Vânturilor de Vest.

Fiecare dintre oceane are propriile regimuri unice de temperatură și gheață, salinitate, are sisteme independente de vânt și curenți, fluxuri și reflux caracteristice, topografie specifică de fund și anumite sedimente de fund, diverse resurse naturale etc. Apa oceanică este o soluție slabă în care aproape toate substanțele chimice. În ea sunt dizolvate gaze, minerale și substanțe organice. Apa este una dintre cele mai uimitoare substanțe de pe pământ. Nori pe cer, ploaie, zăpadă, râuri, lacuri, izvoare - toate acestea sunt particule ale oceanului care l-au părăsit doar temporar.

Adâncimea medie a Oceanului Mondial este de aproximativ 4 mii m - aceasta este doar 0,0007 din raza globului. Oceanul, având în vedere că densitatea apei sale este aproape de 1, iar densitatea corpului solid al Pământului este de aproximativ 5,5, reprezintă doar o mică parte din masa planetei noastre. Dar dacă ne întoarcem la învelișul geografic al Pământului - un strat subțire de câteva zeci de kilometri, atunci cea mai mare parte a acestuia va fi Oceanul Mondial. Prin urmare, pentru geografie este cel mai important obiect de studiu.

Formarea principiului libertății mării deschise datează din secolele XV-XVIII, când s-a desfășurat o luptă acerbă între marile state feudale - Spania și Portugalia, care au împărțit mările între ele, cu țări în care modul de producție capitalist. se dezvolta deja - Anglia, Franța și apoi Olanda. În această perioadă s-au făcut încercări de fundamentare a ideii de libertate a mării libere. La cumpăna dintre secolele al XVI-lea și al XVII-lea. Diplomații ruși au scris guvernului britanic: „Drumul lui Dumnezeu, ocean-mare, cum se poate prelua, potoli sau închide?” În secolul al XVII-lea G. Grotius, la instrucțiunile United Dutch East India Company, care era extrem de interesată de comerțul maritim nestingherit, a oferit un argument detaliat pentru ideea de libertate a mărilor. În lucrarea sa „Mare liberum”, omul de știință olandez a căutat să fundamenteze libertatea mărilor cu nevoile realizării comerțului liber. Mulți juriști burghezi (L.B. Hautfeil, L. Oppenheim, F.F. Martens etc.) au subliniat legătura dintre principiul libertății mării libere și comerțul internațional, dar nu au reușit să dezvăluie adevăratele motive socio-economice ale apariției unui nou principiu al relaţiilor dintre state . Doar știința marxist-leninistă a demonstrat în mod convingător că creșterea forțelor productive în diferite țări și, ca urmare a acestui proces, diviziunea internațională a muncii și accesul la noi piețe au predeterminat dezvoltarea relațiilor economice mondiale ale statelor, a căror implementare a fost de neconceput fără libertatea mării libere. Nevoile dezvoltării relațiilor economice globale sunt motivul obiectiv al recunoașterii tot mai răspândite a principiului libertății mării libere. Dezvoltarea relațiilor capitaliste și formarea unei piețe mondiale au fost în mare măsură facilitate de marile descoperiri geografice. Stabilirea definitivă a libertății mării libere ca normă cutumiară a dreptului internațional datează din a doua jumătate a secolului al XVIII-lea.

Libertatea mării libere nu poate fi absolută, adică implicând acțiuni nelimitate ale statelor în spațiul maritim. G. Grotius scria că marea deschisă nu poate face obiectul sechestrului de către state sau persoane private; unele state nu ar trebui să le împiedice pe altele să-l folosească. Conținutul principiului libertății mării libere sa extins și sa îmbogățit treptat. Inițial, elementele sale care aveau o semnificație independentă (ca principii mai puțin generalizate) au fost considerate a fi libertatea de navigație și de pescuit 1 .

Libertatea de navigație înseamnă că fiecare stat, indiferent dacă este de coastă sau de pe uscat, are dreptul de a avea navele care arborează pavilionul său în marea liberă. Această libertate s-a extins întotdeauna atât la navigația comercială, cât și la cea militară.

Libertatea pescuitului este dreptul tuturor statelor de a avea entitățile lor juridice și persoane fizice implicate în pescuit în marea liberă. În legătură cu îmbunătățirea uneltelor de pescuit, conținutul acestui principiu a inclus treptat obligația statelor de a căuta modalități de cooperare în protecția resurselor vii ale mării libere. În ultima treime a secolului al XIX-lea. s-a format un nou element de libertate a mării libere - libertatea de a pune cabluri și conducte submarine. În primul sfert al secolului XX. Dreptul internațional al aerului a stabilit principiul suveranității complete și exclusive a unui stat asupra spațiului aerian de deasupra teritoriului său și, în același timp, principiul libertății de zbor a aeronavelor (atât civile, cât și militare) asupra mării deschise.

Până la sfârșitul secolului al XIX-lea - începutul secolului al XX-lea. se referă la instituirea principiului libertăţii cercetării ştiinţifice în marea liberă. Respectarea acestuia creează oportunități reale de cooperare între state în utilizarea Oceanului Mondial în diverse scopuri în interesul fiecăruia dintre ele și al întregii comunități internaționale în ansamblu.

În perioada pre-octombrie, principiul libertății mării libere nu excludea „libertatea” de a transforma acest spațiu într-o arenă de operațiuni militare. În condițiile moderne, se aplică în strânsă legătură cu principiile și normele de bază ale dreptului internațional general, inclusiv interzicerea folosirii forței sau amenințarea cu forța.

Principiul libertății mării libere a fost format și aprobat prin practica statelor. Avocații internaționali, inclusiv cei care lucrează în organizațiile internaționale neguvernamentale, au avut o mare contribuție la dezvoltarea științifică a acesteia. O încercare de a defini conținutul libertății mării libere în termeni de codificare neoficială a fost făcută, în special, de Institutul de Drept Internațional în declarația sa adoptată în 1927 la Lausanne, și de Asociația de Drept Internațional în proiectul „Legi. of Maritime Jurisdiction in Times of Peace”, elaborat în 1926 Prevederile formulate în aceste documente sunt foarte asemănătoare cu cele consacrate în Convenția de la Geneva asupra mării libere din 1958. Stabilește o listă a libertăților mării libere, inclusiv a libertăților de navigație. , pescuitul, instalarea cablurilor și conductelor submarine și zburând deasupra mării libere. Preambulul convenției menționate subliniază că Conferința a adoptat rezoluții cu caracter general ca o declarație a principiilor consacrate ale dreptului internațional. Principiul libertății mării libere a fost dezvoltat în continuare în noua Convenție a ONU privind dreptul mării din 1982. Astfel, în art. 87 din acest document se precizează că libertatea mării libere include, în special, atât pentru statele costiere, cât și pentru cele fără ieșire la mare: a) libertatea de navigație; b) libertatea de zbor; c) libertatea de a pune cabluri și conducte submarine; d) libertatea de a construi insule artificiale și instalații permise în conformitate cu dreptul internațional; e) libertatea de pescuit; f) libertatea cercetării științifice 2.

Această listă include două libertăți care nu au fost incluse în Convenția de la Geneva asupra mării libere: libertatea cercetării științifice și libertatea de a construi insule și instalații artificiale. Acest lucru se explică prin dezvoltarea rapidă a științei și tehnologiei, care a oferit noi oportunități de utilizare a mării deschise. Referirea la dreptul de a crea reglementări doar permise de dreptul internațional subliniază încă o dată că exercitarea de către state a acestei libertăți nu poate conduce la o încălcare a principiilor de bază ale dreptului internațional, în special, principiul interzicerii folosirii forței sau amenințarea cu forța. Insulele și instalațiile artificiale nu pot adăposti arme nucleare sau alte arme de distrugere în masă. Atunci când se folosește această libertate, ca și alte libertăți ale mării libere, ar trebui să se procedeze de la combinarea diferitelor tipuri de activități ale statelor de pe mare. Prin urmare, este inacceptabil să se creeze insule și instalații artificiale pe rutele maritime care, de exemplu, sunt importante pentru transportul internațional.

Libertatea cercetării științifice, printre alte principii care constituie libertatea mării libere, a fost specificată pentru prima dată în Convenția internațională universală. 1982. În plus, Convenția conține o secțiune specială (Partea XIII) „Cercetarea științifică marină”. Toate acestea indică importanța tot mai mare a unor astfel de cercetări ca o condiție prealabilă importantă pentru dezvoltarea în continuare a Oceanului Mondial în interesul tuturor statelor și popoarelor.

Libertățile de navigație, de zbor și de așezare a cablurilor și conductelor submarine se aplică și în zonele economice de 200 de mile create în conformitate cu Convenția din 1982. Deci, potrivit art. 58 din Convenție, în zona economică, toate statele se bucură de libertățile prevăzute la art. 87 și alte utilizări legitime ale mării din punct de vedere al dreptului internațional legate de aceste libertăți, în special cele legate de exploatarea navelor, aeronavelor, cablurilor submarine și conductelor.

De asemenea, este necesar să se țină seama de faptul că, potrivit paragrafului 1 al art. 87 din Convenția din 1982, toate statele se bucură de libertatea de a pune cabluri și conducte submarine, sub rezerva respectării regulilor cuprinse în partea a VI-a „Plata continentală”, care prevede că „exercitarea drepturilor unui stat de coastă în raport cu platforma continentală nu ar trebui să încalce exercițiul navigației și alte drepturi și libertăți ale altor state prevăzute de prezenta convenție și nici să conducă la vreo ingerință nejustificată în punerea în aplicare a acestora” (Clauza 2 a articolului 78). Toate statele au dreptul de a așeza cabluri și conducte submarine pe platforma continentală în conformitate cu următoarele prevederi ale art. 79: 1) un stat costier nu poate interfera cu punerea sau întreținerea cablurilor și conductelor, cu condiția ca drepturile sale de a lua măsuri rezonabile pentru explorarea platoului continental, dezvoltarea resurselor naturale ale acestuia din urmă și prevenirea și controlul; de poluare de la conducte sunt respectate; 2) determinarea traseului de amplasare a unor astfel de conducte pe platforma continentală se realizează cu acordul statului de coastă.

În art. 87 din Convenția ONU din 1982 privind dreptul mării prevede că toate statele se bucură de libertate de pescuit în condițiile prevăzute în Secțiunea 2 a capitolului. VII, care se intitulează „Conservarea și gestionarea resurselor vii ale mării libere”. Prevederile acestei secțiuni se rezumă la următoarele: 1) toate statele au dreptul cetățenilor lor de a se angaja în pescuitul în marea liberă, cu o serie de condiții (articolul 116); 2) toate statele iau măsuri sau cooperează cu alte state pentru a lua măsurile necesare în legătură cu cetățenii lor pentru conservarea resurselor vii ale mării libere;

Astfel, toate statele care exercită libertatea de pescuit acordă simultan o mare importanță conservării resurselor vii ale mării libere.

Noua Convenție a ONU privind dreptul mării, precum și Convenția de la Geneva asupra mării libere, confirmă că toate statele își exercită libertățile discutate, ținând seama în mod corespunzător de interesele altor state de a se bucura de libertatea mării libere (paragraful 2 p. 87). Aceasta înseamnă că niciun stat nu se bucură de libertatea mării libere; nu va interfera cu exercitarea aceleiași libertăți sau a oricărei alte libertăți de către toate celelalte state.

Libertatea mării libere este un principiu universal de drept internațional, conceput pentru a fi aplicat de toate statele, indiferent de sistemele lor socio-economice, dimensiune, dezvoltare economică sau localizare geografică.

În plus, acesta este un principiu obligatoriu, deoarece statele nu au dreptul de a încheia între ele acorduri care să încalce principiul libertății mării libere. Astfel de acorduri sunt nule. Caracterul imperativ al libertății mării libere este determinat de importanța enormă a explorării și utilizării Oceanului Mondial, de dezvoltarea legăturilor economice globale între state și de cooperarea acestora într-o mare varietate de domenii. În literatura sovietică se observă că „motivul inițial al apariției normelor obligatorii de drept internațional este internaționalizarea tot mai mare a diferitelor aspecte ale vieții societății, în special viața economică, rolul crescând al problemelor internaționale globale”. libertatea mării libere, astfel de principii de bază ale principiilor generale sunt exprimate în raport cu activitățile maritime ale statelor drept internațional, precum egalitatea suverană și egalitatea statelor, neamestecul unui stat în treburile altuia.

În condițiile moderne, principiul libertății mării libere funcționează ca o normă cutumiară peremptorie a dreptului internațional general, obligatorie pentru toate statele, indiferent de participarea lor la Convenția din 1982. În art. 38 din Convenția de la Viena privind dreptul tratatelor se referă la o normă a unui tratat care poate deveni obligatorie pentru un stat terț ca normă obișnuită de drept internațional. Un obicei internațional devine o regulă de drept dacă, în urma acțiunilor repetate ale statelor, apare o regulă pe care acestea o urmează și dacă se convine voința statelor de a recunoaște obiceiul ca fiind obligatoriu din punct de vedere juridic pentru ele.

În timpul lucrărilor celei de-a III-a Conferințe ONU privind dreptul mării, s-a format o normă modificată privind conținutul libertății mării libere ca normă cutumiară a dreptului internațional. De asemenea, s-a putut stabili un echilibru între drepturile statului de coastă și drepturile altor state din zona economică, adică să se ajungă la un compromis în chestiunea statutului juridic și a regimului său juridic. Până la finalizarea Conferinței și semnarea Convenției, aceste prevederi nu au fost modificate în esență, ceea ce indică o abordare uniformă a acestora de către toți participanții la Conferință.

Formarea și aprobarea acestor norme s-a produs, așadar, ca urmare a acțiunilor repetate ale statelor și au fost adoptate la Conferință pe bază de consens, permițând luarea în considerare și echilibrarea intereselor tuturor statelor în măsura maximă și să realizeze un grad înalt de coordonare a voinţelor lor asupra recunoaşterii acestor norme ca fiind obligatorii din punct de vedere juridic. Acest lucru a fost facilitat de practica legislativă a statelor, care reproduc normele de bază ale convenției în legile lor privind zona economică. Includerea unor astfel de prevederi în actele legislative ale multor state nu provoacă proteste din partea altor țări. Și invers, orice abateri de la ele sunt întâmpinate cu obiecții din alte state. În consecință, legalitatea acestor acte este evaluată în prezent pe baza conținutului normelor formulate în Convenție și recunoscute ca fiind obligatorii pentru toate statele ca obiceiuri juridice internaționale. Semnificația noii Convenții este că a definit în mod clar conținutul noilor norme juridice cutumiare și a clarificat conținutul regulilor existente referitoare la activitățile statelor în explorarea și utilizarea Oceanului Mondial în diverse scopuri 4 .

În sfârșit, libertatea mării libere este un principiu fundamental al dreptului maritim internațional. Din momentul în care a fost oficializat ca normă cutumiară a dreptului internațional, principiul libertății mării libere a influențat formarea și aprobarea altor principii și norme, care au devenit ulterior baza dreptului maritim internațional ca ramură a dreptului internațional general. Acestea includ: suveranitatea statului de coastă asupra apelor teritoriale, inclusiv dreptul de trecere nevinovată a navelor străine prin acestea; libertatea de trecere a tuturor navelor prin strâmtorile internaționale care leagă două părți ale mării libere; trecere arhipelagică de-a lungul coridoarelor maritime și trecere prin coridoare aeriene stabilite de un stat arhipelag în apele sale arhipelagice etc.

1.2.Baze economice pentru utilizarea resurselor Oceanului Mondial

În timpul nostru, „era problemelor globale”, Oceanul Mondial joacă un rol din ce în ce mai important în viața omenirii. Fiind un imens depozit de resurse minerale, energetice, vegetale și animale, care - prin consumul lor rațional și reproducerea artificială - pot fi considerate practic inepuizabile, Oceanul este capabil să rezolve unele dintre cele mai stringente probleme: nevoia de a asigura o creștere rapidă. populație cu alimente și materii prime pentru dezvoltarea industriei, pericol de criză energetică, lipsă de apă dulce.

Principala resursă a Oceanului Mondial este apa de mare. Conține 75 de elemente chimice, inclusiv cele atât de importante ca Uranus, potasiu, brom, magneziu. Și deși principalul produs al apei de mare este încă sare - 33% din producția mondială, dar magneziu și brom sunt deja extrase; metodele de producere a unui număr de metale au fost brevetate de mult timp, inclusiv cele necesare industriei cupruȘi argint, ale căror rezerve se epuizează constant, atunci când apele oceanului conțin până la jumătate de miliard de tone din ele. În legătură cu dezvoltarea energiei nucleare, există perspective bune pentru exploatarea uraniului și deuteriu din apele Oceanului Mondial, mai ales că rezervele de minereuri de uraniu de pe pământ sunt în scădere, iar în Ocean sunt 10 miliarde de tone din acesta, deuteriul este în general practic inepuizabil - pentru fiecare 5000 de atomi de hidrogen obișnuit există un atom de hidrogen greu. Pe lângă eliberarea de elemente chimice, apa de mare poate fi folosită pentru a obține apa proaspătă de care oamenii au nevoie. Multe metode industriale sunt acum disponibile desalinizare: se folosesc reactii chimice in care impuritatile sunt indepartate din apa; apa sarata este trecuta prin filtre speciale; în cele din urmă, se efectuează fierberea obișnuită. Dar desalinizarea nu este singura modalitate de a obține apă potabilă. Exista sursele de jos, care se găsesc din ce în ce mai mult pe platforma continentală, adică în zonele de adâncime continentală adiacente țărmurilor pământului și având aceeași structură geologică. 5

Resursele minerale ale Oceanului Mondial sunt reprezentate nu numai de apa de mare, ci și de ceea ce este „sub apă”. În adâncurile oceanului, fundul său este bogat în depozite mineral. Pe platforma continentală există depozite de placeri de coastă - aur, platină; Există și pietre prețioase - rubine, diamante, safire, smaralde. De exemplu, exploatarea subacvatică a pietrișului diamantat se desfășoară în apropierea Namibiei din 1962. Depozitele mari sunt situate pe raft și parțial pe versantul continental al Oceanului fosforiti, care pot fi folosite ca îngrășăminte, iar rezervele vor dura pentru următoarele câteva sute de ani. Cele mai interesante tipuri de materii prime minerale din Oceanul Mondial sunt celebrele noduli de feromangan, care acoperă vaste câmpii subacvatice. Nodulii sunt un fel de „cocktail” de metale: includ cupru, cobalt,nichel,titan, vanadiu, dar, desigur, mai ales glandăȘi mangan. Locațiile lor sunt în general cunoscute, dar rezultatele dezvoltării industriale sunt încă foarte modeste. Dar explorarea și producția de resurse oceanice este în plină desfășurare. uleiȘi gaz pe platoul de coastă, ponderea producției offshore se apropie de 1/3 din producția mondială a acestor resurse energetice. Depozitele sunt dezvoltate la scară deosebit de mare în persană, venezueleană, Golful Mexic, V Marea Nordului; platformele petroliere se întind în largul coastei California, Indonezia, V MediteranaȘi Mările Caspice. Golful Mexic este renumit și pentru zăcământul de sulf descoperit în timpul explorării petrolului, care este topit de pe fund folosind apă supraîncălzită. O altă cămară a oceanului, încă neatinsă, sunt crăpăturile adânci, unde se formează un nou fund. De exemplu, saramură fierbinte (peste 60 de grade) și grele Depresiunea Mării Roșii conțin rezerve uriașe argint, staniu, cupru, fier și alte metale. Exploatarea în ape de mică adâncime devine din ce în ce mai importantă. În jurul Japoniei, de exemplu, nisipurile subacvatice care conțin fier sunt aspirate prin conducte; țara își extrage aproximativ 20% din cărbunele din minele offshore - o insulă artificială este construită peste zăcămintele de rocă și este forat un puț pentru a expune straturile de cărbune.

Multe procese naturale care au loc în Oceanul Mondial - mișcarea, temperatura apei - sunt inepuizabile resurse energetice. De exemplu, puterea totală a mareelor ​​a oceanului este estimată la 1 până la 6 miliarde kWh. Această proprietate a fluxului și refluxului a fost folosită în Franța în Evul Mediu: în secolul al XII-lea s-au construit mori ale căror roți erau antrenate de valuri. În prezent, în Franța există centrale electrice moderne care folosesc același principiu de funcționare: turbinele se rotesc într-un sens când marea este mare, iar în cealaltă când marea este scăzută.

Principala bogăție a Oceanului Mondial este sa resurse biologice(pești, zoo- și fitoplancton și altele). Biomasa oceanului include 150 de mii de specii de animale și 10 mii de alge, iar volumul său total este estimat la 35 de miliarde de tone, ceea ce poate fi suficient pentru a hrăni 30 de miliarde de oameni. Prin capturarea a 85-90 de milioane de tone de pește anual, ceea ce reprezintă 85% din produsele marine utilizate, crustacee, alge, umanitatea își asigură aproximativ 20% din necesarul de proteine ​​animale. Lumea vie a Oceanului este imensă resursele alimentare, care poate fi inepuizabil dacă este folosit corect și cu grijă. Captura maximă de pește nu trebuie să depășească 150-180 de milioane de tone pe an: depășirea acestei limite este foarte periculoasă, deoarece se vor produce pierderi ireparabile. Multe soiuri de pești, balene și pinipede aproape au dispărut din apele oceanului din cauza vânătorii excesive și nu se știe dacă numărul lor se va reveni vreodată. Dar populația lumii crește într-un ritm rapid, având din ce în ce mai mult nevoie de produse din fructe de mare. Există mai multe modalități de a-și crește productivitatea. Primul este de a elimina din ocean nu numai peștii, ci și zooplanctonul, dintre care unele - krillul antarctic - au fost deja consumate. Este posibil, fără a afecta Oceanul, să-l prinzi în cantități mult mai mari decât toți peștii capturați în prezent. A doua modalitate este utilizarea resurselor biologice ale oceanului deschis. Productivitatea biologică a Oceanului este deosebit de mare în zona apelor adânci în creștere. Una dintre aceste revărsări, situată în largul coastei Peru, asigură 15% din producția mondială de pește, deși suprafața sa nu depășește două sutimi de procent din întreaga suprafață a Oceanului Mondial. În cele din urmă, a treia cale este înmulțirea culturală a organismelor vii, în principal în zonele de coastă. Toate aceste trei metode au fost testate cu succes în multe țări din întreaga lume, dar la nivel local, motiv pentru care pescuitul continuă să fie distructiv ca volum. La sfârșitul secolului al XX-lea, mările norvegiene, Bering, Okhotsk și japoneze erau considerate cele mai productive zone de apă. 6

Oceanul, fiind un depozit de resurse diverse, este, de asemenea, gratuit și convenabil Scump, care leagă continente și insule îndepărtate unele de altele. Transportul maritim reprezintă aproape 80% din transportul dintre țări, deservind producția și schimbul global în creștere.

Oceanele lumii pot servi reciclator de deșeuri. Datorită efectelor chimice și fizice ale apelor sale și influenței biologice a organismelor vii, dispersează și purifică cea mai mare parte a deșeurilor care intră în el, menținând echilibrul relativ al ecosistemelor Pământului. Pe parcursul a 3.000 de ani, ca urmare a ciclului apei din natură, toată apa din Oceanul Mondial este reînnoită.

CapitolII. Poluarea oceanelor ca problemă globală

2.1 Caracteristici generale ale tipurilor și surselor de poluare ale Oceanului Mondial

Principalul motiv pentru degradarea modernă a apelor naturale ale Pământului este poluarea antropică. Sursele sale principale sunt:

a) ape uzate de la întreprinderile industriale;

b) apele uzate municipale ale orașelor și ale altor zone populate;

c) scurgerile din sistemele de irigare, scurgerile de suprafață din câmpuri și alte instalații agricole;

d) căderea atmosferică a poluanților la suprafața corpurilor de apă și a bazinelor de drenaj. În plus, scurgerea neorganizată a apei de precipitații („scurgerea furtunii”, apa de topire) poluează corpurile de apă cu o parte semnificativă de terapoluanți artificiali.

Poluarea antropică a hidrosferei a devenit acum de natură globală și a redus semnificativ resursele de apă dulce exploatabile disponibile pe planetă.

Volumul total de ape uzate industriale, agricole și municipale ajunge la 1300 km 3 de apă (după unele estimări, până la 1800 km 3), diluând care necesită aproximativ 8,5 mii km de apă, i.e. 20% din totalul și 60% din debitul durabil al râurilor lumii.

Mai mult, în bazinele de apă individuale încărcătura antropică este mult mai mare decât media globală.

Masa totală a poluanților hidrosferei este enormă - aproximativ 15 miliarde de tone pe an 7 .

Principalul poluant al mărilor, a cărui importanță crește rapid, este petrolul. Acest tip de poluant pătrunde în mare în diferite moduri: în timpul eliberării apei după spălarea rezervoarelor de petrol, în timpul accidentelor de nave, în special petroliere, în timpul forării fundului mării și a accidentelor în câmpurile petroliere offshore etc.

Uleiul este un lichid uleios vâscos de culoare maro închis și fluorescență slabă. Uleiul constă în principal din hidrocarburi hidroaromatice saturate. Principalele componente ale petrolului - hidrocarburi (până la 98%) - sunt împărțite în 4 clase:

1.Parafine (alchene);

2. Cicloparafine;

3.Hidrocarburi aromatice;

4.Olefine.

Petrolul și produsele petroliere sunt cei mai des întâlniți poluanți din Oceanul Mondial. Uleiurile petroliere reprezintă cea mai mare amenințare la adresa curățeniei corpurilor de apă. Acești poluanți extrem de persistenti pot călători peste 300 km de la sursa lor. Fracțiile ușoare de petrol, care plutesc la suprafață, formează o peliculă care izolează și împiedică schimbul de gaze. În acest caz, o picătură de ulei de petrol, răspândită pe suprafață, formează o pată cu un diametru de 30-150 cm, iar 1t - aproximativ 12 km? peliculă de ulei. 8

Grosimea peliculei se măsoară de la fracțiuni de micron până la 2 cm Filmul de ulei are mobilitate mare și este rezistent la oxidare. Fracțiunile medii de ulei formează o emulsie apoasă în suspensie, iar fracțiile grele (pacură) se depun pe fundul rezervoarelor, provocând daune toxice faunei acvatice. Până la începutul anilor 80, aproximativ 16 milioane de tone de petrol au intrat în ocean anual, ceea ce reprezenta 0,23% din producția mondială. În perioada 1962-79. În urma accidentelor, aproximativ 2 milioane de tone de petrol au intrat în mediul marin. În ultimii 30 de ani, din 1964, în Oceanul Mondial au fost forate aproximativ 2.000 de puțuri, dintre care 1.000 și 350 de puțuri industriale au fost echipate doar în Marea Nordului. Din cauza scurgerilor minore, se pierd anual 0,1 milioane de tone de petrol. Mase mari de petrol intră în mări prin râuri, ape uzate menajere și canale de scurgere. Volumul de poluare din această sursă este de 2 milioane de tone pe an. 0,5 milioane de tone de petrol intră anual cu deșeuri industriale. Odată ajuns în mediul marin, uleiul se răspândește mai întâi sub formă de peliculă, formând straturi de grosimi diferite. Când este amestecat cu apă, uleiul formează două tipuri de emulsie: „ulei în apă” direct și „apă în ulei” invers. Emulsiile directe, compuse din picături de ulei cu un diametru de până la 0,5 microni, sunt mai puțin stabile și sunt caracteristice substanțelor de suprafață care conțin ulei. Atunci când fracțiile volatile sunt îndepărtate, uleiul formează emulsii inverse vâscoase care pot rămâne la suprafață, pot fi transportate de curent, spălate la țărm și să se depună pe fund.

În largul coastei Angliei și Franței, ca urmare a scufundării tancului Torrey Canyon (1968), 119 mii de tone de petrol au fost aruncate în ocean. O peliculă de ulei de 2 cm grosime a acoperit suprafața oceanului pe o suprafață de 500 km. Celebrul călător norvegian Thor Heyerdahl, într-o carte cu titlul simbolic „Marea Vulnerabilă”, mărturisește: „În 1947, pluta Kon-Tiki a acoperit aproximativ 8 mii de km în Oceanul Pacific în 101 zile; echipajul nu a văzut nicio urmă de activitate umană de-a lungul întregului traseu. Oceanul era curat și transparent. Și a fost o adevărată lovitură pentru noi când în 1969, în timp ce pluteam pe barca cu papirus „Ra”, am văzut cât de poluat era Oceanul Atlantic. Am depășit vase de plastic, produse din nailon, sticle goale și cutii. Dar ceea ce mi-a atras atenția a fost păcurul.”

Dar, împreună cu produsele petroliere, sute și mii de tone de mercur, cupru, plumb, compuși care fac parte din substanțele chimice utilizate în practica agricolă și pur și simplu deșeuri menajere sunt aruncate literalmente în ocean. În unele țări, sub presiunea publicului, au fost adoptate legi care interzic deversarea apelor uzate neepurate în apele interioare – râuri, lacuri etc. Pentru a nu suporta „cheltuieli suplimentare” pentru construirea structurilor necesare, monopolurile au găsit o ieșire convenabilă. Ei construiesc canale de deviere care duc apele uzate direct... la mare și nu scutesc stațiunile: un canal lung de 450 m a fost săpat la Nisa și 1200 m la Cannes. Ca rezultat, de exemplu, apa de pe coastă Bretania, o peninsulă din nord-vestul Franței, spălată de valurile Canalului Mânecii și Oceanului Atlantic s-au transformat într-un cimitir pentru organismele vii.

Uriașele plaje de nisip de pe coasta nordică a Mediteranei au devenit pustii chiar și în plină perioadă de sărbători, cu plăci care avertizează că apa este periculoasă pentru înot.

Deversarea deșeurilor a dus la moartea masivă a locuitorilor oceanului. Celebrul explorator subacvatic Jacques Cousteau, care s-a întors în 1970 după o călătorie lungă pe nava „Calypso” prin trei oceane, a scris în articolul „Oceanul pe calea morții” că în 20 de ani viața a scăzut cu 20% și în 50 de ani pentru totdeauna Cel puţin o mie de specii de animale marine au dispărut.

Principalele surse de poluare a corpurilor de apă sunt întreprinderile din metalurgia feroasă și neferoasă, chimică și petrochimică, celulozei și hârtiei și industria ușoară 9 .

Metalurgia feroasă. Volumul de ape uzate evacuate este de 11934 milioane m3, evacuarea apelor uzate contaminate a ajuns la 850 milioane m3.

Metalurgia neferoasă. Volumul deversării apelor uzate poluate a depășit 537,6 milioane m. Apele uzate sunt contaminate cu minerale, săruri ale metalelor grele (cupru, plumb, zinc, nichel, mercur etc.), arsenic, cloruri etc.

Prelucrarea lemnului și industria celulozei și hârtiei. Principala sursă de producere a apelor uzate în industrie este producția de celuloză, bazată pe metode cu sulfat și sulfit de prelucrare a pastei și de albire a lemnului.

Industria de rafinare a petrolului. Întreprinderile din industrie au evacuat 543,9 milioane m de ape uzate în corpurile de apă de suprafață. Ca urmare, în corpurile de apă au pătruns cantități semnificative de produse petroliere, sulfați, cloruri, compuși cu azot, fenoli, săruri ale metalelor grele etc.

Industria chimică și petrochimică. 2467,9 milioane m3 au fost deversați în corpurile naturale de apă? ape uzate, împreună cu care au intrat în apă produse petroliere, substanțe în suspensie, azot total, azot amonial, nitrați, cloruri, sulfați, fosfor total, cianuri, cadmiu, cobalt, cupru, mangan, nichel, mercur, plumb, crom, zinc, hidrogen sulfurat corpi, disulfură de carbon, alcooli, benzen, formaldehidă, fenoli, surfactanți, uree, pesticide, semifabricate.

Inginerie mecanică. Evacuările de ape uzate din atelierele de decapare și galvanizare ale întreprinderilor de inginerie mecanică, de exemplu, în 1993 s-au ridicat la 2,03 miliarde m, în principal produse petroliere, sulfați, cloruri, solide în suspensie, cianuri, compuși de azot, săruri de fier, cupru, zinc, nichel. , crom, molibden, fosfor, cadmiu.

Industria ușoară. Principala poluare a corpurilor de apă provine din producția de textile și procesele de tăbăcire a pielii. Apele uzate din industria textilă conțin substanțe în suspensie, sulfați, cloruri, compuși cu fosfor și azot, nitrați, agenți tensioactivi sintetici, fier, cupru, zinc, nichel, crom, plumb, fluor. Industria tăbăcirii - compuși de azot, fenoli, agenți tensioactivi sintetici, grăsimi și uleiuri, crom, aluminiu, hidrogen sulfurat, metanol, fenaldehidă. 10

Poluarea termică a resurselor de apă. Poluarea termică a suprafeței lacurilor de acumulare și a zonelor marine de coastă are loc ca urmare a deversării apelor uzate încălzite de către centralele electrice și unele producții industriale. Deversarea apei încălzite determină în multe cazuri o creștere a temperaturii apei din rezervoare cu 6-8 grade Celsius. Suprafața punctelor de apă încălzită din zonele de coastă poate ajunge la 30 de metri pătrați. km. Stratificarea mai stabilă a temperaturii previne schimbul de apă între straturile de suprafață și cele de jos. Solubilitatea oxigenului scade, iar consumul acestuia crește, deoarece odată cu creșterea temperaturii crește activitatea bacteriilor aerobe care descompun materia organică. Diversitatea de specii a fitoplanctonului și a întregii flore algelor este în creștere. unsprezece

Contaminare radioactivă și substanțe toxice. Pericolul care amenință direct sănătatea umană este asociat și cu capacitatea unor substanțe toxice de a rămâne active mult timp. Unele dintre ele, precum DDT-ul, mercurul, ca să nu mai vorbim de substanțele radioactive, se pot acumula în organismele marine și se pot transmite pe distanțe mari de-a lungul lanțului trofic. DDT și derivații săi, bifenili policlorurați și alți compuși persistenti din această clasă se găsesc acum în oceanele lumii, inclusiv în Arctica și Antarctica. Sunt ușor solubile în grăsimi și, prin urmare, se acumulează în organele peștilor, mamiferelor și păsărilor marine. Fiind xenobiotice, i.e. substanțe de origine complet artificială, nu își au „consumatorii” printre microorganisme și, prin urmare, aproape că nu se descompun în condiții naturale, ci doar se acumulează în Oceanul Mondial. În același timp, sunt toxice acut, afectează sistemul hematopoietic, suprimă activitatea enzimatică și afectează foarte mult ereditatea. Se știe că doze notabile de DDT au fost descoperite relativ recent în corpurile pinguinilor. Pinguinii, din fericire, nu sunt incluși în dieta omului, dar același DDT sau plumb acumulat în pești, crustacee comestibile și alge, la intrarea în corpul uman, poate duce la consecințe foarte grave, uneori tragice. Cazuri de otrăvire cu preparate cu mercur administrate prin alimente apar în multe țări occidentale. Dar poate cea mai cunoscută este boala Minimata, numită după orașul din Japonia unde a fost raportată în 1953.

Simptomele acestei boli incurabile sunt vorbirea, vederea și paralizia. Focarul său a fost observat la mijlocul anilor '60 într-o zonă complet diferită a Țării Soarelui Răsare. Motivul este același: companiile chimice au aruncat compuși care conțin mercur în apele de coastă, unde au afectat animalele consumate de populația locală ca hrană. După ce au atins un anumit nivel de concentrare în corpul uman, aceste substanțe au provocat boli. Rezultatul sunt câteva sute de persoane închise în paturi de spital și aproape 70 de morți.

Hidrocarburile clorurate, utilizate pe scară largă ca mijloace de combatere a dăunătorilor din agricultură și silvicultură și purtători de boli infecțioase, au pătruns în Oceanul Mondial odată cu scurgerea râurilor și prin atmosferă de multe decenii.

Odată cu sfârșitul Primului Război Mondial, autoritățile relevante ale statelor Atlanta s-au confruntat cu întrebarea ce să facă cu stocurile de arme chimice germane capturate. S-a decis să-l înece în mare. La sfârșitul celui de-al Doilea Război Mondial, aparent amintindu-și asta. Un număr de țări capitaliste au aruncat peste 20 de mii de tone de substanțe toxice în largul coastelor Germaniei și Danemarcei. În 1970, suprafața apei în care erau aruncați agenți de război chimic a fost acoperită cu pete ciudate. Din fericire, nu au existat consecințe grave. 12

Poluarea Oceanului Mondial cu substanțe radioactive reprezintă un mare pericol. Experiența a arătat că, în urma exploziei bombei cu hidrogen efectuată de Statele Unite în Oceanul Pacific (1954), o suprafață de 25.600 de metri pătrați. km. poseda radiatii mortale. În șase luni, aria de infectare a ajuns la 2,5 milioane de metri pătrați. km., acest lucru a fost facilitat de curent.

Plantele și animalele sunt susceptibile de contaminare cu substanțe radioactive. În corpurile lor există o concentrație biologică a acestor substanțe, transmise între ele prin lanțurile trofice. Organismele mici infectate sunt consumate de cele mai mari, rezultând concentrații periculoase în acestea din urmă. Radioactivitatea unor organisme planctonice poate fi de 1000 de ori mai mare decât radioactivitatea apei, iar a unor pești, care reprezintă una dintre cele mai înalte verigi din lanțul trofic, chiar de 50 de mii de ori.

Animalele rămân contaminate în 1963. Tratatul de la Moscova care interzice testarea armelor nucleare în atmosferă, spațiul cosmic și sub apă a oprit progresul poluării în masă radioactivă a Oceanului Mondial.

Cu toate acestea, sursele acestei poluări rămân sub formă de instalații de purificare a minereului de uraniu și de procesare a combustibilului nuclear, centrale nucleare și reactoare.

Mult mai periculoase sunt încercările făcute de unele state de a obține o „soluție” similară la problema eliminării deșeurilor radioactive.

Spre deosebire de substanțele toxice relativ scăzute din perioada celor două războaie mondiale, radioactivitatea, de exemplu, stronțiul-89 și stronțiul-90, persistă în orice mediu timp de decenii. Oricât de puternice sunt containerele în care sunt îngropate deșeurile, există întotdeauna pericolul depresurizării acestora ca urmare a influenței active a agenților chimici externi, a presiunii enorme în adâncurile mării, a impactului asupra obiectelor solide în timpul unei furtuni - tu nu stii niciodata ce motive sunt posibile? Nu cu mult timp în urmă, în timpul unei furtuni în largul coastei Venezuelei, au fost găsite containere cu izotopi radioactivi. O mulțime de ton mort au apărut în aceeași zonă în același timp. Ancheta a arătat. Că această zonă anume a fost aleasă de navele americane pentru a arunca substanțe radioactive. Un lucru similar s-a întâmplat cu înmormântările din Marea Irlandei, unde planctonul, peștii, algele și plajele au fost contaminate cu izotopi radioactivi. Pentru a preveni pericolul atât al poluării radioactive, cât și al altor tipuri de poluare oceanică, Convenția de la Londra din 1972, Convenția internațională din 1973 și alte acte juridice internaționale prevăd anumite sancțiuni pentru daunele cauzate de poluare. Dar aceasta este în cazul detectării atât a contaminării, cât și a vinovatului. Între timp, din punctul de vedere al unui antreprenor, oceanul este cel mai sigur și mai ieftin loc de aruncat. Sunt necesare cercetări științifice suplimentare și dezvoltarea unor metode de neutralizare a contaminării radioactive în corpurile de apă 13 .

Contaminare minerală, organică, bacteriană și biologică. Contaminanții minerali sunt de obicei reprezentați de nisip, particule de argilă, particule de minereu, zgură, săruri minerale, soluții de acizi, alcaline etc.

Poluarea organică este împărțită după origine în plante și animale. Poluarea este cauzată de resturile de plante, fructe, legume și cereale, ulei vegetal etc.

Pesticide. Pesticidele constituie un grup de substanțe create artificial utilizate pentru combaterea dăunătorilor și bolilor plantelor. Pesticidele sunt împărțite în următoarele grupe:

1.insecticide pentru combaterea insectelor dăunătoare;

2.fungicide si bactericide - pentru combaterea bolilor bacteriene ale plantelor;

3. erbicide împotriva buruienilor.

S-a stabilit că pesticidele, în timp ce distrug dăunătorii, dăunează multor organisme benefice și subminează sănătatea biocenozelor. În agricultură, există deja o problemă de trecere de la metodele chimice (poluante) la cele biologice (prietenoase cu mediul) de combatere a dăunătorilor.

Alge. Apele uzate menajere conțin o cantitate mare de elemente biogene (inclusiv azot și fosfor), care contribuie la dezvoltarea masivă a algelor și la eutrofizarea corpurilor de apă.

Algele colorează apa în diferite culori și, prin urmare, procesul în sine se numește „înflorirea rezervoarelor”. Reprezentanții algelor albastru-verde colorează apa în verde-albăstrui, uneori roșiatic, și formează o crustă aproape neagră la suprafață. Algele Diatan dau apei o culoare maro-gălbuie, crizofitele îi conferă o culoare galben-aurie, iar algele clorococice îi conferă o culoare verde. Sub influența algelor, apa capătă un miros neplăcut și își schimbă gustul. Când mor, procesele putrefactive se dezvoltă în rezervor. Bacteriile care oxidează substanțele organice ale algelor consumă oxigen, în urma căruia se creează o deficiență de oxigen în rezervor. Apa începe să putrezească, emite o duhoare de amoniac și metan, iar în fund se acumulează depozite negre lipicioase de hidrogen sulfurat. În timpul procesului de descompunere, algele moarte eliberează, de asemenea, fenol, indol, skatol și alte substanțe toxice. Peștii părăsesc astfel de rezervoare, apa din ele devine nepotrivită pentru băut și chiar pentru înot 14.

2.2 Zonele de poluare ale Oceanului Mondial

După cum sa menționat mai sus, principala sursă de poluare a Oceanului Mondial este petrolul, prin urmare principalele zone de poluare sunt zonele producătoare de petrol.

În fiecare an, peste 10 milioane de tone de petrol intră în Oceanul Mondial și până la 20% din suprafața acestuia este deja acoperită cu o peliculă de petrol. Acest lucru se datorează în primul rând faptului că producția de petrol și gaze din Oceanul Mondial a devenit cea mai importantă componentă a complexului de petrol și gaze. Până la sfârșitul anilor 90. 850 de milioane de tone de petrol au fost produse în ocean (aproape 30% din producția mondială). În lume au fost forate aproximativ 2.500 de sonde, dintre care 800 sunt în SUA, 540 în Asia de Sud-Est, 400 în Marea Nordului, 150 în Golful Persic. Aceste sonde au fost forate la adâncimi de până la 900 m.

Poluarea hidrosferei prin transportul apei are loc prin două canale. În primul rând, navele îl poluează cu deșeuri generate ca urmare a activităților operaționale și, în al doilea rând, cu emisii de mărfuri toxice, în special petrol și produse petroliere, în cazul unor accidente. Centralele navelor (în principal motoare diesel) poluează constant atmosfera, de unde substanțele toxice pătrund parțial sau aproape complet în apele râurilor, mărilor și oceanelor.

Petrolul și produsele petroliere sunt principalii poluanți ai bazinului de apă. Pe cisternele care transportă petrol și derivate ale acestuia, înainte de fiecare încărcare regulată, de regulă, containerele (tancurile) sunt spălate pentru a îndepărta resturile încărcăturii transportate anterior. Apa de spălat, și odată cu ea încărcătura rămasă, este de obicei aruncată peste bord. În plus, după livrarea mărfurilor petroliere în porturile de destinație, cisternele sunt cel mai adesea trimise goale la noul punct de încărcare. În acest caz, pentru a asigura pescajul adecvat și navigația în siguranță, tancurile navei sunt umplute cu apă de balast. Această apă este contaminată cu reziduuri de petrol și este turnată în mare înainte de a încărca petrol și produse petroliere. Din totalul cifrei de afaceri de marfă a flotei maritime mondiale, 49% cade în prezent pe petrol și derivate ale acestuia. În fiecare an, aproximativ 6.000 de tancuri din flotele internaționale transportă 3 miliarde de tone de petrol. Pe măsură ce transportul de mărfuri cu petrol a crescut, tot mai mult petrol a început să ajungă în ocean în timpul accidentelor.

Pagube uriașe aduse oceanului au fost cauzate de prăbușirea super-tancului american Torrey Canyon în largul coastei de sud-vest a Angliei în martie 1967: 120 de mii de tone de petrol s-au vărsat în apă și au fost incendiate de bombe incendiare de la avioane. Uleiul a ars câteva zile. Plajele și coastele Angliei și Franței au fost poluate.

În deceniul de după dezastrul petrolierului Torrey Canon, peste 750 de tancuri mari au fost pierdute în mări și oceane. Cele mai multe dintre aceste accidente au fost însoțite de evacuări masive de petrol și produse petroliere în mare. În 1978, a avut loc din nou un dezastru în largul coastei franceze, cu consecințe și mai semnificative decât în ​​1967. Aici supertancul american Amono Kodis s-a prăbușit într-o furtună. Peste 220 de mii de tone de petrol s-au vărsat de pe navă, acoperind o suprafață de 3,5 mii de metri pătrați. km. Pagube enorme au fost cauzate pescuitului, pisciculturii, „plantațiilor” de stridii și întregii vieți marine din zonă. Timp de 180 km, coasta a fost acoperită cu „crep” negru de doliu.

În 1989, accidentul tancului Valdez din largul coastei Alaska a devenit cel mai mare dezastru ecologic de acest gen din istoria SUA. O cisternă uriașă, lungă de jumătate de kilometru, a eșuat la aproximativ 25 de mile de coastă. Apoi aproximativ 40 de mii de tone de petrol s-au vărsat în mare. O mare pată de petrol s-a extins pe o rază de 50 de mile de la locul accidentului, acoperind o suprafață de 80 de metri pătrați cu o peliculă densă. km. Cele mai curate și bogate zone de coastă din America de Nord au fost otrăvite.

Pentru a preveni astfel de dezastre, sunt dezvoltate cisterne cu cocă dublă. În cazul unui accident, dacă o carenă este avariată, a doua va împiedica pătrunderea petrolului în mare.

Oceanul este poluat și de alte tipuri de deșeuri industriale. Aproximativ 20 de miliarde de tone de gunoi au fost aruncate în toate mările lumii (1988). Se estimează că la 1 mp. km de ocean există în medie 17 tone de deșeuri. S-a înregistrat că 98 de mii de tone de deșeuri au fost aruncate în Marea Nordului într-o singură zi (1987).

Celebrul călător Thor Heyerdahl a spus că, atunci când el și prietenii săi au navigat pe pluta Kon-Tiki în 1954, nu s-au săturat să admire puritatea oceanului, iar în timp ce navigau pe nava de papirus Ra-2 în 1969, el și tovarășii săi , „Ne-am trezit dimineața și am găsit oceanul atât de poluat încât nu era unde să înmui o periuță de dinți...... Din albastru, Oceanul Atlantic a devenit gri-verde și înnorat, iar bulgări de păcură de mărimea unui cap de ac la o bucată de pâine pluteau peste tot. În mizeria asta atârnau sticle de plastic, de parcă ne-am fi aflat într-un port murdar. Nu am văzut așa ceva când am stat o sută și una de zile în ocean pe buștenii Kon-Tiki. Am văzut cu ochii noștri că oamenii otrăvesc cea mai importantă sursă de viață, marele filtru al globului – Oceanul Mondial.”

Până la 2 milioane de păsări marine și 100 de mii de animale marine, inclusiv până la 30 de mii de foci, mor anual după ce au înghițit orice produse din plastic sau s-au încurcat în resturi de plase și cabluri 15 .

Germania, Belgia, Olanda, Anglia au aruncat în Marea Nordului acizi toxici, în principal 18-20% acid sulfuric, metale grele cu sol și nămol de epurare care conțin arsen și mercur, precum și hidrocarburi, inclusiv dioxină toxică. Metalele grele includ o serie de elemente utilizate pe scară largă în industrie: zinc, plumb, crom, cupru, nichel, cobalt, molibden etc. Când intră în organism, majoritatea metalelor sunt foarte greu de îndepărtat, tind să se acumuleze constant în țesuturi. a diferitelor organe, iar atunci când este depășită O anumită concentrație de prag provoacă otrăvire severă a organismului.

Trei râuri care se varsă în Marea Nordului, Rinul, Meuse și Elba, aduceau anual 28 de milioane de tone de zinc, aproape 11.000 de tone de plumb, 5.600 de tone de cupru, precum și 950 de tone de arsen, cadmiu, mercur și 150 de mii de tone de petrol, 100 mii tone de fosfați și chiar deșeuri radioactive în cantități diferite (date pentru 1996). Navele deversau 145 de milioane de tone de gunoi obișnuit anual. Anglia a deversat 5 milioane de tone de ape uzate pe an.

Ca urmare a producției de petrol din conductele care leagă platformele petroliere cu continentul, aproximativ 30.000 de tone de produse petroliere s-au scurs în mare în fiecare an. Consecințele acestei poluări nu sunt greu de văzut. O serie de specii care au trăit cândva în Marea Nordului, inclusiv somonul, sturionii, stridiile, razele și eglefinul, au dispărut pur și simplu. Focile mor, alți locuitori ai acestei mări suferă adesea de boli infecțioase ale pielii, au schelete deformate și tumori maligne. Păsările care mănâncă pește sau sunt otrăvite de apa de mare mor. Au existat înfloriri de alge toxice care au dus la o scădere a stocurilor de pește (1988).

În Marea Baltică, în cursul anului 1989, au murit 17 mii de foci. Studiile au arătat că țesuturile animalelor moarte sunt literalmente saturate cu mercur, care a intrat în corpurile lor din apă. Biologii cred că poluarea apei a dus la o slăbire bruscă a sistemului imunitar al locuitorilor mării și la moartea acestora din cauza bolilor virale.

Deversările mari de petrol (mii de tone) au loc în Marea Baltică de Est o dată la 3-5 ani, deversări mici (zeci de tone) au loc lunar. O deversare mare afectează ecosistemele pe o suprafață de apă de câteva mii de hectare, în timp ce o deversare mică afectează câteva zeci de hectare. Marea Baltică, strâmtoarea Skagerrak și Marea Irlandei sunt amenințate de emisiile de gaz muștar, o substanță chimică toxică creată de Germania în timpul celui de-al Doilea Război Mondial și scufundată de Germania, Marea Britanie și URSS în anii '40. URSS și-a scufundat munițiile chimice în mările nordice și Orientul Îndepărtat, Marea Britanie - în Marea Irlandei.

În 1983, a intrat în vigoare Convenția internațională pentru prevenirea poluării marine. În 1984, statele baltice au semnat la Helsinki Convenția pentru protecția mediului marin al Mării Baltice. Acesta a fost primul acord internațional la nivel regional. Ca urmare a lucrărilor efectuate, conținutul de produse petroliere în apele deschise ale Mării Baltice a scăzut de 20 de ori față de 1975.

În 1992, miniștrii a 12 state și un reprezentant al Comunității Europene au semnat o nouă Convenție pentru Protecția Mediului din Bazinul Mării Baltice.

Marea Adriatică și Marea Mediterană sunt poluate. Numai prin râul Po, 30 de mii de tone de fosfor, 80 de mii de tone de azot, 60 de mii de tone de hidrocarburi, mii de tone de plumb și crom, 3 mii de tone de zinc, 250 de tone de arsen intră anual în Marea Adriatică din întreprinderile industriale. și ferme agricole.

Marea Mediterană este în pericol să devină o groapă de gunoi, canalizarea a trei continente. În fiecare an intră în mare 60 de mii de tone de detergenți, 24 de mii de tone de crom și mii de tone de nitrați folosiți în agricultură. În plus, 85% din apa deversată din 120 de orașe mari de coastă nu este purificată (1989), iar autopurificarea (reînnoirea completă a apei) a Mării Mediterane se realizează prin strâmtoarea Gibraltar în 80 de ani.

Din cauza poluării, Marea Aral și-a pierdut complet semnificația de pescuit din 1984. Ecosistemul său unic a pierit.

Proprietarii fabricii chimice Tisso din orașul Minamata de pe insula Kyushu (Japonia) aruncă de mulți ani în ocean ape uzate încărcate cu mercur. Apele de coastă și peștii au fost otrăviți, iar din anii 50, 1.200 de oameni au murit și 100.000 au suferit otrăviri de diferite severități, inclusiv boli psihoparalitice.

O amenințare gravă pentru mediu pentru viața din Oceanul Mondial și, în consecință, pentru oameni este reprezentată de îngroparea deșeurilor radioactive (RAW) pe fundul mării și deversarea deșeurilor radioactive lichide (LRW) în mare. Din 1946, țările occidentale (SUA, Marea Britanie, Franța, Germania, Italia etc.) și URSS au început să folosească în mod activ adâncurile oceanului pentru a scăpa de deșeurile radioactive.

În 1959, Marina SUA a scufundat un reactor nuclear eșuat dintr-un submarin nuclear la 120 de mile în largul coastei Atlanticului SUA. Potrivit Greenpeace, țara noastră a aruncat în mare aproximativ 17 mii de containere de beton cu deșeuri radioactive, precum și peste 30 de reactoare nucleare de nave.

Cea mai dificilă situație s-a dezvoltat în mările Barents și Kara în jurul site-ului de testare nucleară de pe Novaia Zemlya. Acolo, pe lângă nenumăratele containere, au fost scufundate 17 reactoare, inclusiv cele cu combustibil nuclear, mai multe submarine nucleare avariate, precum și compartimentul central al spargului de gheață cu propulsie nucleară Lenin cu trei reactoare avariate. Flota Pacificului URSS a îngropat deșeuri nucleare (inclusiv 18 reactoare) în Marea Japoniei și Okhotsk, în 10 locuri în largul coastei Sakhalin și Vladivostok.

SUA și Japonia au aruncat deșeuri de la centralele nucleare în Marea Japoniei, Marea Okhotsk și Oceanul Arctic.

URSS a deversat deșeuri radioactive lichide în mările din Orientul Îndepărtat din 1966 până în 1991 (în principal în apropierea părții de sud-est a Kamchatka și în Marea Japoniei). Flota de Nord a aruncat anual 10 mii de metri cubi în apă. m de deşeuri radioactive lichide.

În 1972, a fost semnată Convenția de la Londra, care interzicea aruncarea deșeurilor chimice radioactive și toxice pe fundul mărilor și oceanelor. La acea convenție a aderat și țara noastră. Navele de război, în conformitate cu dreptul internațional, nu au nevoie de permisiunea de a se descărca. În 1993, aruncarea în mare a deșeurilor radioactive lichide a fost interzisă.

În 1982, a 3-a Conferință a ONU privind dreptul mării a adoptat o convenție privind utilizarea pașnică a oceanelor în interesul tuturor țărilor și popoarelor, care conține aproximativ o mie de norme juridice internaționale care reglementează toate problemele majore ale utilizării resurselor oceanice. 16 .

CapitolIII. Principalele direcții de combatere a poluării Oceanului Mondial

3.1.Metode de bază pentru eliminarea poluării Oceanului Mondial

Metode de purificare a apelor Oceanului Mondial din petrol:

    localizarea site-ului (folosind bariere plutitoare - booms),

    arsuri în zone localizate,

    îndepărtarea cu nisip tratat cu o compoziție specială; Ca urmare, uleiul se lipește de boabele de nisip și se scufundă în fund.

    absorbția uleiului prin paie, rumeguș, emulsii, dispersanți, folosind gips,

    medicamentul „DN-75”, care curăță suprafața mării de poluarea cu petrol în câteva minute.

    o serie de metode biologice, utilizarea microorganismelor care sunt capabile să descompună hidrocarburile până la dioxid de carbon și apă.

    folosirea vaselor speciale dotate cu instalatii de colectare a petrolului de la suprafata marii 17.

Au fost create nave mici speciale care sunt livrate cu avionul la locul accidentelor cu cisternele; fiecare astfel de navă poate aspira până la 1,5 mii litri de amestec ulei-apă, separând peste 90  petrol și pompându-l în rezervoare plutitoare speciale, care sunt apoi remorcate până la țărm; sunt stabilite standarde de siguranță pentru construcția de cisterne, pentru organizarea sistemelor de transport și deplasarea în golfuri. Dar toți suferă de dezavantajul că limbajul vag permite companiilor private să le ocolească; Nu există nimeni altul decât Garda de Coastă care să aplice aceste legi.

Să luăm în considerare modalități de combatere a poluării oceanelor în țările dezvoltate.

STATELE UNITE ALE AMERICII. Există o propunere de utilizare a apelor uzate ca teren de reproducere pentru algele chlorella utilizate în hrana animalelor. În timpul procesului de creștere, chlorella eliberează substanțe bactericide care modifică aciditatea apei uzate în așa fel încât bacteriile și virusurile patogene să moară în apă, adică. apele uzate sunt dezinfectate.

Franţa : crearea a 6 comitete teritoriale care controlează protecția și utilizarea apei; construirea de instalații de tratare pentru colectarea apei contaminate de la cisterne, grupuri de avioane și elicoptere asigură că nici un singur tanc nu descarcă apă de balast sau produse petroliere reziduale la abordările spre porturi, utilizarea tehnologiei de formare a hârtiei uscate Cu această tehnologie, necesitatea căci apa dispare cu totul și nu există deșeuri toxice.

Suedia : un anumit grup de izotopi este folosit pentru a marca tancurile fiecărei nave. Apoi, folosind un dispozitiv special, vasul intrus este identificat cu precizie de la fața locului.

Marea Britanie : A fost creat Consiliul pentru Resurse de Apă, care este învestit cu mari puteri, inclusiv aducerea în fața justiției a persoanelor care permit evacuarea poluanților în corpurile de apă.

Japonia : A fost creat un serviciu de monitorizare a poluării marine. Bărci speciale patrulează în mod regulat Golful Tokyo și apele de coastă; au fost create geamanduri robotizate pentru a identifica gradul și compoziția poluării, precum și cauzele acesteia.

Au fost dezvoltate și metode de tratare a apelor uzate. Tratarea apelor uzate este tratarea apelor uzate pentru a distruge sau a elimina substanțele nocive din aceasta. Metodele de curățare pot fi împărțite în mecanice, chimice, fizico-chimice și biologice.

Esența metodei de tratare mecanică este că impuritățile existente sunt îndepărtate din apele uzate prin sedimentare și filtrare. Tratarea mecanică face posibilă izolarea a până la 60-75% din impuritățile insolubile din apele uzate menajere și până la 95% din apele uzate industriale, dintre care multe (ca materiale valoroase) sunt utilizate în producție 18 .

Metoda chimică presupune adăugarea diverșilor reactivi chimici în apele uzate, care reacționează cu poluanții și îi precipită sub formă de sedimente insolubile. Curățarea chimică realizează o reducere a impurităților insolubile cu până la 95% și a impurităților solubile până la 25%.

Prin metoda fizico-chimică de tratare, impuritățile anorganice fin dispersate și dizolvate sunt îndepărtate din apele uzate și substanțele organice și slab oxidate sunt distruse. Dintre metodele fizico-chimice, cele mai utilizate sunt coagularea, oxidarea, sorbția, extracția etc., precum și electroliza. Electroliza presupune descompunerea materiei organice din apele uzate și extragerea metalelor, acizilor și a altor substanțe anorganice prin trecerea unui curent electric. Tratarea apelor uzate prin electroliză este eficientă în instalațiile de plumb și cupru și în industria vopselelor și lacurilor.

Apa uzată este, de asemenea, purificată folosind ultrasunete, ozon, rășini schimbătoare de ioni și presiune înaltă. Curățarea prin clorinare s-a dovedit bine.

Printre metodele de epurare a apelor uzate, metoda biologică, bazată pe utilizarea legilor de autoepurare biochimică a râurilor și a altor corpuri de apă, ar trebui să joace un rol major. Se folosesc diverse tipuri de dispozitive biologice: biofiltre, iazuri biologice etc. În biofiltre, apele uzate sunt trecute printr-un strat de material grosier acoperit cu o peliculă bacteriană subțire. Datorită acestui film, procesele de oxidare biologică au loc intens.

Înainte de epurare biologică, apele uzate sunt supuse epurării mecanice, iar după epurare biologică (pentru îndepărtarea bacteriilor patogene) și tratament chimic, clorurare cu clor lichid sau înălbitor. Pentru dezinfecție se folosesc și alte tehnici fizice și chimice (ultrasunete, electroliză, ozonare etc.). Metoda biologică oferă cele mai bune rezultate la curățarea deșeurilor municipale, precum și a deșeurilor din rafinarea petrolului, industria celulozei și hârtiei și producția de fibre artificiale. 19

Pentru a reduce poluarea hidrosferei, este de dorit să o reutilizați în procese închise care economisesc resursele, fără deșeuri în industrie, irigarea prin picurare în agricultură și utilizarea economică a apei în producție și în viața de zi cu zi.

3.2.Organizarea cercetării științifice în domeniul tehnologiilor fără deșeuri și cu deșeuri reduse

Ecologizarea economiei nu este o problemă complet nouă. Implementarea practică a principiilor de mediu prietenos este strâns legată de cunoașterea proceselor naturale și de nivelul tehnic atins de producție. Noutatea se manifestă în echivalența schimbului dintre natură și om pe baza unor soluții organizatorice și tehnice optime pentru crearea, de exemplu, de ecosisteme artificiale, pentru utilizarea resurselor materiale și tehnice oferite de natură.

În procesul de ecologizare a economiei, experții evidențiază câteva caracteristici. De exemplu, pentru a minimiza daunele asupra mediului, într-o anumită regiune trebuie să fie produs un singur tip de produs. Dacă societatea are nevoie de o gamă extinsă de produse, atunci este recomandabil să se dezvolte tehnologii fără deșeuri, sisteme și tehnici eficiente de curățare, precum și echipamente de control și măsurare. Acest lucru ne va permite să stabilim producția de produse utile din subproduse și deșeuri industriale. Este recomandabil să revizuiți procesele tehnologice existente care sunt dăunătoare mediului. Principalele obiective pentru care ne străduim atunci când ecologăm economia sunt reducerea încărcăturii tehnologice, menținerea potențialului natural prin auto-vindecare și a regimului proceselor naturale din natură, reducerea pierderilor, extracția completă a componentelor utile și utilizarea deșeurilor ca resursă secundară. În prezent, ecologizarea diverselor discipline se dezvoltă rapid, ceea ce este înțeles ca procesul de implementare constantă și consecventă a sistemelor de soluții tehnologice, manageriale și de altă natură care fac posibilă creșterea eficienței utilizării resurselor și condițiilor naturale, împreună cu îmbunătățirea sau cel puțin menținerea calității mediului natural (sau a mediului de viață în general) la nivel local, regional și global. Există și conceptul de ecologizare a tehnologiilor de producție, a cărui esență este aplicarea măsurilor de prevenire a impactului negativ asupra mediului natural. Ecologizarea tehnologiilor se realizează prin dezvoltarea de tehnologii cu deșeuri reduse sau lanțuri tehnologice care produc un minim de emisii nocive la ieșirea 20.

În prezent, se desfășoară cercetări pe un front larg pentru a stabili limite pentru sarcinile admisibile asupra mediului natural și pentru a dezvolta modalități cuprinzătoare de a depăși limitele obiective emergente în managementul mediului. Acest lucru se aplică și nu ecologiei, ci ecologiei - o disciplină științifică care studiază „eco-ecologia”. Ekonekol (economie + ecologie) este o desemnare pentru un set de fenomene care include societatea ca întreg socio-economic (dar mai ales economie și tehnologie) și resurse naturale care se află într-o relație de feedback pozitiv cu managementul irațional al mediului. Un exemplu este dezvoltarea rapidă a economiei într-o regiune în prezența unor resurse mari de mediu și condiții generale bune de mediu și invers, dezvoltarea rapidă din punct de vedere tehnologic a economiei fără a ține cont de limitările de mediu duce apoi la stagnarea forțată a economiei. .

În prezent, multe ramuri ale ecologiei au o orientare practică pronunțată și sunt de mare importanță pentru dezvoltarea diferitelor sectoare ale economiei naționale. În acest sens, la intersecția dintre ecologie și sfera activității umane practice au apărut noi discipline științifice și practice: ecologia aplicată, menită să optimizeze relația dintre om și biosferă, ecologia inginerească, care studiază interacțiunea societății cu natura. mediu în procesul de producţie socială etc.

În prezent, multe discipline de inginerie încearcă să se izoleze în cadrul producției lor și își văd sarcina doar în dezvoltarea de tehnologii închise, fără deșeuri și alte tehnologii „prietenoase cu mediul” care reduc impactul lor dăunător asupra mediului natural. Dar problema interacțiunii raționale dintre producție și natură nu poate fi rezolvată complet în acest fel, întrucât în ​​acest caz una dintre componentele sistemului - natura - este exclusă din considerare. Studiul procesului de producție socială cu mediul necesită utilizarea atât a metodelor inginerești, cât și a celor de mediu, ceea ce a condus la dezvoltarea unei noi direcții științifice la intersecția științelor tehnice, naturale și sociale, numită ecologie inginerească.

O caracteristică a producției de energie este impactul direct asupra mediului natural în procesul de extracție și ardere a combustibilului, iar modificările componentelor naturale care apar sunt foarte evidente. Sistemele natural-industriale, în funcție de parametrii calitativi și cantitativi acceptați ai proceselor tehnologice, diferă între ele prin structură, funcționare și natura interacțiunii cu mediul natural. De fapt, chiar și sistemele natural-industriale care sunt identice în parametrii calitativi și cantitativi ai proceselor tehnologice diferă unele de altele prin unicitatea condițiilor lor de mediu, ceea ce duce la interacțiuni diferite între producție și mediul său natural. Prin urmare, subiectul cercetării în ingineria mediului este interacțiunea proceselor tehnologice și naturale în sistemele natural-industriale.

Legislația de mediu stabilește norme și reguli legale și, de asemenea, introduce răspunderea pentru încălcarea acestora în domeniul protecției mediului natural și uman. Legislația de mediu include protecția juridică a resurselor naturale, a ariilor naturale protejate, a mediului natural al orașelor (zonele populate), a zonelor suburbane, a zonelor verzi, a stațiunilor, precum și a aspectelor juridice internaționale de mediu.

Actele legislative privind protecția mediului natural și uman includ hotărâri internaționale sau guvernamentale (convenții, acorduri, pacte, legi, reglementări), decizii ale organelor administrației publice locale, instrucțiuni departamentale etc., care reglementează raporturi juridice sau stabilesc restricții în domeniul mediul de protecție a resurselor naturale care înconjoară o persoană.

Consecințele perturbărilor fenomenelor naturale trec granițele statelor individuale și necesită eforturi internaționale pentru a proteja nu numai ecosistemele individuale (păduri, rezervoare, mlaștini etc.), ci și întreaga biosferă în ansamblu. Toate statele sunt preocupate de soarta biosferei și de existența continuă a umanității. În 1971, UNESCO (Organizația Națiunilor Unite pentru Educație, Știință și Cultură), care include majoritatea țărilor, a adoptat Programul Biologic Internațional „Omul și Biosfera”, care studiază schimbările din biosferă și resursele acesteia sub influența umană. Aceste probleme, importante pentru soarta umanității, pot fi rezolvate doar printr-o strânsă cooperare internațională.

Politica de mediu în economia națională se realizează în principal prin legi, documente generale de reglementare (GND), coduri și reglementări de construcții (SNiP) și alte documente în care soluțiile tehnice și tehnice sunt legate de standardele de mediu. Standardul de mediu prevede condiții obligatorii pentru conservarea structurii și funcțiilor ecosistemului (de la biogeocenoza elementară la biosfera în ansamblu), precum și a tuturor componentelor de mediu care sunt vitale pentru activitatea economică umană. Un standard de mediu determină gradul maxim admisibil de intervenție umană în ecosisteme, la care se păstrează ecosistemele cu structura dorită și calitățile dinamice. Cu alte cuvinte, impacturile asupra mediului natural care duc la deșertificare sunt inacceptabile în activitatea economică umană. Restricțiile indicate în activitatea economică umană sau limitarea influenței noocenozelor asupra mediului natural sunt determinate de stările de noobiogeocenoză dezirabile pentru om, rezistența ei socio-biologică și considerațiile economice. Ca exemplu de standard de mediu, se pot cita productivitatea biologică a unei biogeocenoze și productivitatea economică. Standardul general de mediu pentru toate ecosistemele este păstrarea calităților lor dinamice, în primul rând fiabilitatea și durabilitatea 21 .

Standardul de mediu global determină conservarea biosferei planetei, inclusiv a climei Pământului, într-o formă adecvată vieții umane și favorabilă gestionării acesteia. Aceste prevederi sunt fundamentale în determinarea celor mai eficiente modalități de reducere a duratei și de creștere a eficienței ciclului de cercetare-producție. Acestea includ reducerea duratei fiecărei etape a ciclului; Reducerea etapelor ciclului analizat se datorează faptului că realizările industriilor avansate se bazează pe cercetări fundamentale moderne în domeniul fizicii, chimiei și tehnologiei, a căror actualizare este extrem de dinamică. Acest lucru duce, în consecință, la necesitatea îmbunătățirii dinamice a structurilor organizaționale care vizează crearea și stăpânirea noii tehnologii. Cea mai mare influență asupra reducerii duratei etapelor ciclului de cercetare - producție o exercită măsurile organizatorice, precum nivelul bazei materiale și tehnice a cercetării și dezvoltării, nivelul de organizare a managementului, sistemul de pregătire și formare avansată. , metode de stimulente economice etc.

Îmbunătățirea fundamentelor organizatorice și metodologice include lucrări legate de dezvoltarea industriei, care includ elaborarea de previziuni, planuri pe termen lung și actuale de dezvoltare a industriei, programe de standardizare, fiabilitate, studii de fezabilitate etc.; coordonarea și îndrumarea metodologică a lucrărilor de cercetare în domenii, probleme și subiecte; analiza şi perfecţionarea mecanismelor de activitate economică a asociaţiilor industriale şi a serviciilor acestora. Toate aceste probleme sunt rezolvate în industrie prin crearea unor sisteme economice și organizatorice de diferite tipuri - asociații de cercetare și producție (SPA), seturi de cercetare și producție (RPK), asociații de producție (PO).

Sarcina principală a ONG-ului este de a accelera progresul științific și tehnologic în industrie pe baza utilizării celor mai recente realizări în domeniul științei și tehnologiei, tehnologiei și organizării producției. Asociațiile de cercetare și producție au toate capacitățile pentru a implementa această sarcină, deoarece sunt complexe științifice, de producție și economice unificate, care includ organizații de cercetare, proiectare (proiectare) și tehnologice și alte unități structurale. Astfel, au fost create premise obiective pentru îmbinarea etapelor ciclului cercetare – producție, care se caracterizează prin perioade de timp de desfășurare secvenţial-paralelă a etapelor individuale de cercetare-dezvoltare.

Să dăm exemple de dezvoltare a tehnologiilor cu conținut scăzut de deșeuri și fără deșeuri legate de utilizarea resurselor energetice ale Oceanului Mondial.

3.3.Utilizarea resurselor energetice ale Oceanului Mondial

Problema furnizării de energie electrică a multor sectoare ale economiei mondiale, nevoile în continuă creștere a peste șase miliarde de oameni de pe Pământ, devine acum din ce în ce mai urgentă.

Baza energiei mondiale moderne sunt centralele termice și hidroelectrice. Cu toate acestea, dezvoltarea lor este îngreunată de o serie de factori. Costul cărbunelui, petrolului și gazelor, pe care funcționează centralele termice, este în creștere, iar resursele naturale ale acestor tipuri de combustibil sunt în scădere. În plus, multe țări nu au propriile resurse de combustibil sau le lipsesc. Resursele hidroenergetice din țările dezvoltate sunt aproape în totalitate utilizate: majoritatea tronsoanelor de râu potrivite pentru construcția de inginerie hidraulică au fost deja dezvoltate. O cale de ieșire din această situație a fost văzută în dezvoltarea energiei nucleare. La sfârșitul anului 1989, peste 400 de centrale nucleare (CNP) au fost construite și în funcțiune în lume. Cu toate acestea, astăzi centralele nucleare nu mai sunt considerate o sursă de energie ieftină și prietenoasă cu mediul. Combustibilul pentru centralele nucleare este minereul de uraniu - o materie primă scumpă și greu de extras, ale cărei rezerve sunt limitate. În plus, construcția și exploatarea centralelor nucleare sunt asociate cu mari dificultăți și costuri. Doar câteva țări continuă acum să construiască noi centrale nucleare. Un obstacol serios în calea dezvoltării ulterioare a energiei nucleare este problema poluării mediului.

De la mijlocul secolului nostru a început studiul resurselor energetice oceanice legate de „surse regenerabile de energie”.

Oceanul este o baterie gigantică și un transformator de energie solară, transformată în energia curenților, căldurii și vântului. Energia mareelor ​​este rezultatul forțelor de maree ale Lunii și Soarelui.

Resursele de energie oceanică sunt de mare valoare deoarece sunt regenerabile și practic inepuizabile. Experiența de operare a sistemelor de energie oceanică existente arată că acestea nu provoacă daune semnificative mediului oceanic. La proiectarea viitoarelor sisteme de energie oceanică, impactul lor asupra mediului este atent luat în considerare.

Oceanul servește drept sursă de resurse minerale bogate. Ele sunt împărțite în elemente chimice dizolvate în apă, minerale conținute sub fundul mării, atât pe platformele continentale, cât și dincolo de acestea; minerale de pe suprafața inferioară. Peste 90% din valoarea totală a materiilor prime minerale provine din petrol și gaze. 22

Suprafața totală de petrol și gaze din cadrul raftului este estimată la 13 milioane km pătrați (aproximativ jumătate din suprafața sa).

Cele mai mari zone pentru producția de petrol și gaze din fundul mării sunt Golful Persic și Mexic. A început producția comercială de gaz și petrol din fundul Mării Nordului.

Raftul este, de asemenea, bogat în depozite de suprafață, reprezentate de numeroși plaseri la fund care conțin minereuri metalice, precum și minerale nemetalice.

În zone vaste ale oceanului au fost descoperite zăcăminte bogate de noduli de feromangan, minereuri multicomponente unice care conțin nichel, cobalt, cupru etc.. În același timp, cercetările ne permit să ne așteptăm la descoperirea unor zăcăminte mari de diferite metale în roci specifice. culcat sub fundul oceanului.

Ideea utilizării energiei termice acumulate de apele oceanice tropicale și subtropicale a fost propusă la sfârșitul secolului al XIX-lea. Primele încercări de implementare au fost făcute în anii 30. al secolului nostru şi a arătat promisiunea acestei idei. În anii 70 Un număr de țări au început să proiecteze și să construiască centrale termice oceanice experimentale (OTPS), care sunt structuri complexe de dimensiuni mari. OTES poate fi amplasat pe țărm sau în ocean (pe sisteme de ancorare sau în derivă liberă). Funcționarea OTES se bazează pe principiul utilizat într-un motor cu abur. Un cazan umplut cu freon sau amoniac - lichide cu puncte de fierbere scăzute - este spălat cu ape calde de suprafață. Aburul rezultat rotește o turbină conectată la un generator electric. Aburul evacuat este răcit de apa din straturile reci subiacente și, condensându-se în lichid, este pompat înapoi în cazan. Capacitatea de proiectare a OTES proiectată este de 250 – 400 MW.

Oamenii de știință de la Institutul Oceanologic Pacific al Academiei de Științe a URSS au propus și implementează o idee originală pentru generarea de electricitate bazată pe diferența de temperatură dintre apa subglaciară și aer, care în regiunile arctice este de 26 °C sau mai mult. 23

În comparație cu centralele termice și nucleare tradiționale, OTES sunt evaluate de experți ca fiind mai rentabile și practic nepoluante pentru mediul oceanic. Descoperirea recentă a gurilor hidrotermale de pe fundul Oceanului Pacific dă naștere unei idei atractive de a crea OTES subacvatice care funcționează pe diferența de temperatură dintre surse și apele din jur. Cele mai atractive locații pentru OTES sunt latitudinile tropicale și arctice.

Utilizarea energiei mareelor ​​a început deja în secolul al XI-lea. pentru exploatarea morilor si gaterelor de pe malul Marii Albe si ale Marii Nordului. Până acum, astfel de structuri deservesc locuitorii mai multor țări de coastă. În prezent, în multe țări din întreaga lume se desfășoară cercetări privind crearea de centrale electrice de mareee (TPP).

De două ori pe zi în același timp, nivelul oceanului crește și scade. Forțele gravitaționale ale Lunii și ale Soarelui sunt cele care atrag mase de apă. Departe de coastă, fluctuațiile nivelului apei nu depășesc 1 m, dar lângă coastă pot ajunge la 13 m, ca, de exemplu, în Golful Penzhinskaya de pe Marea Okhotsk.

Centralele mareomotrice funcționează pe următorul principiu: se construiește un baraj la gura unui râu sau golf, în corpul căruia sunt instalate unități hidraulice. În spatele barajului este creat un bazin de maree, care este umplut de curentul de maree care trece prin turbine. La reflux, apa curge din bazin în mare, rotind turbinele în sens opus. Se consideră fezabilă din punct de vedere economic construirea unei centrale mareomotrice în zonele cu fluctuații ale mareelor ​​la nivelul mării de cel puțin 4 m. Capacitatea de proiectare a unei centrale mareomotrice depinde de natura mareelor ​​din zona în care se construiește stația, asupra volumului și suprafeței bazinului de maree și asupra numărului de turbine instalate în corpul barajului.

Unele proiecte prevăd două sau mai multe scheme de TPP pentru bazin pentru a egaliza producția de energie electrică.

Odată cu crearea unor turbine speciale, capsule care funcționează în ambele direcții, s-au deschis noi oportunități de creștere a eficienței PES, sub rezerva includerii acestora în sistemul energetic unificat al unei regiuni sau țări. Când marea înaltă sau joasă coincide cu perioada de cel mai mare consum de energie, TPP funcționează în modul turbină, iar când marea înaltă sau joasă coincide cu cel mai mic consum de energie, turbinele TPP fie sunt oprite, fie funcționează în modul pompă, umplerea piscinei deasupra nivelului mareei înalte sau pomparea apei din bazin .

În 1968, pe coasta Mării Barents în Golful Kislaya a fost construită prima centrală industrială pilot din țara noastră. Clădirea centralei găzduiește 2 unități hidraulice cu o capacitate de 400 kW.

Zece ani de experiență în operarea primului TPP ne-au permis să începem elaborarea proiectelor pentru TPP Mezen pe Marea Albă, Penzhinskaya și Tugurskaya pe Marea Okhotsk. Valorificarea marilor forțe ale mareelor ​​oceanelor lumii, chiar și ale valurilor oceanice în sine, este o problemă interesantă. Tocmai încep să o rezolve. Sunt multe de studiat, inventat, proiectat.

În 1966, prima centrală maremotrică din lume a fost construită pe râul Rance din Franța, cu 24 de unități hidroelectrice producând o medie de

502 milioane kW. ora de electricitate. Pentru această stație a fost dezvoltată o unitate capsulă de maree, care permite trei moduri de funcționare directă și trei moduri de funcționare inversă: ca generator, ca pompă și ca canal de apă, ceea ce asigură funcționarea eficientă a TPP. Potrivit experților, PES Rance este justificat din punct de vedere economic. Costurile anuale de exploatare sunt mai mici decât pentru centralele hidroelectrice și reprezintă 4% din investițiile de capital.

Ideea de a genera electricitate din valurile mării a fost conturată încă din 1935 de omul de știință sovietic K.E. Ciolkovsky.

Funcționarea stațiilor de energie valurilor se bazează pe efectul valurilor asupra corpurilor de lucru realizate sub formă de flotoare, pendule, lame, obuze etc. Energia mecanică a mișcărilor lor este transformată în energie electrică folosind generatoare electrice.

În prezent, instalațiile de energie valurilor sunt folosite pentru a alimenta geamanduri autonome, balize și instrumente științifice. Pe parcurs, stațiile mari de valuri pot fi folosite pentru protecția valurilor a platformelor de foraj offshore, a railor deschise și a fermelor de maricultură. A început utilizarea industrială a energiei valurilor. În întreaga lume, aproximativ 400 de faruri și geamanduri de navigație sunt alimentate de instalații cu valuri. În India, farul plutitor al portului Madras funcționează din energia valurilor. Din 1985, prima stație industrială de undă din lume cu o capacitate de 850 kW funcționează în Norvegia.

Crearea centralelor cu valuri este determinată de alegerea optimă a zonei de apă oceanică cu o aprovizionare stabilă cu energie valurilor, designul eficient al stației, care include dispozitive încorporate pentru netezirea regimului de valuri inegale. Se crede că stațiile de undă pot funcționa eficient folosind o putere de aproximativ 80 kW/m. Experiența în exploatarea instalațiilor existente a arătat că energia electrică pe care o generează este încă de 2-3 ori mai scumpă decât cele tradiționale, dar pe viitor se preconizează o reducere semnificativă a costului acesteia.

In instalatiile cu val cu convertoare pneumatice, sub influenta undelor, fluxul de aer isi schimba periodic directia in sens invers. Pentru aceste condiții a fost dezvoltată o turbină Wells, al cărei rotor are efect de redresare, menținând sensul de rotație neschimbat la schimbarea direcției fluxului de aer; prin urmare, sensul de rotație al generatorului se menține și el neschimbat. Turbina și-a găsit o aplicație largă în diferite centrale electrice cu valurile.

Centrala cu valuri „Kaimei” („Lumina Mării”) - cea mai puternică centrală de operare cu convertoare pneumatice - a fost construită în Japonia în 1976. Utilizează valuri de până la 6 - 10 m înălțime. Pe o barjă de 80 m lungime, 12 m. m lățime, înălțime 7 m la prova, 2,3 m la pupa, cu o deplasare de 500 tone, sunt instalate 22 de camere de aer, deschise la fund; fiecare pereche de camere operează o turbină Wells. Puterea totala a instalatiei este de 1000 kW. Primele teste au fost efectuate în 1978 - 1979. lângă orașul Tsuruoka. Energia a fost transmisă la țărm printr-un cablu subacvatic de aproximativ 3 km lungime,

În 1985, în Norvegia, la 46 km nord-vest de orașul Bergen, a fost construită o stație industrială de undă formată din două instalații. Prima instalație de pe insula Toftestallen a funcționat pe un principiu pneumatic. Era o cameră din beton armat îngropată în stâncă; Deasupra lui a fost instalat un turn de oțel cu o înălțime de 12,3 mm și un diametru de 3,6 m. Valurile care pătrund în cameră au creat o modificare a volumului de aer. Debitul rezultat prin sistemul de supape a rotit turbina și generatorul asociat cu o capacitate de 500 kW, producția anuală a fost de 1,2 milioane kWh. O furtună de iarnă la sfârșitul anului 1988 a distrus turnul stației. Se dezvoltă un proiect pentru un nou turn din beton armat.

Proiectarea celei de-a doua instalații constă într-un canal în formă de con într-un defileu de aproximativ 170 m lungime cu pereți de beton de 15 m înălțime și 55 m lățime la bază, intrând într-un rezervor între insule, separat de mare prin baraje, și un baraj cu o centrală electrică. Valurile, care trec printr-un canal care se îngustează, își măresc înălțimea de la 1,1 la 15 m și se varsă într-un rezervor cu o suprafață de 5500 de metri pătrați. m, al cărui nivel este de 3 m deasupra nivelului mării. Din rezervor, apa trece prin turbine hidraulice de joasă presiune cu o putere de 350 kW. Stația produce anual până la 2 milioane kW. h de electricitate.

În Marea Britanie, este în curs de dezvoltare un design original al unei centrale de energie valurilor de tip „coci”, în care învelișurile moi sunt folosite ca corpuri de lucru - camere care conțin aer sub presiune puțin mai mare decât presiunea atmosferică. Pe măsură ce valurile se rostogolesc, camerele sunt comprimate, formând un flux de aer închis de la camere la cadrul de instalare și înapoi. Turbinele de aer din puțuri cu generatoare electrice sunt instalate de-a lungul căii de curgere.

În prezent este în curs de realizare o instalație plutitoare experimentală de 6 camere montate pe un cadru de 120 m lungime și 8 m înălțime, puterea estimată este de 500 kW. Evoluțiile ulterioare au arătat că cel mai mare efect este obținut prin plasarea camerelor în cerc. In Scotia, pe Loch Ness, a fost testata o instalatie formata din 12 camere si 8 turbine montate pe un cadru cu diametrul de 60 m si inaltimea de 7 m. Puterea teoretica a unei astfel de instalatii este de pana la 1200 kW.

Designul unei plute cu valuri a fost brevetat pentru prima dată pe teritoriul fostei URSS în 1926. În 1978, modele experimentale de centrale electrice oceanice bazate pe o soluție similară au fost testate în Marea Britanie. Pluta de val Kokkerel constă din secțiuni articulate, a căror mișcare una față de alta este transmisă pompelor cu generatoare electrice. Întreaga structură este ținută pe loc prin ancore. Pluta de val Kokkerel cu trei secțiuni, 100 m lungime, 50 m lățime și 10 m înălțime, poate furniza o putere de până la 2 mii kW.

PE TERITORIUL FOSTEI URSS, modelul de plută cu val a fost testat în anii '70. la Marea Neagră. Avea o lungime de 12 m, lățimea flotoarelor era de 0,4 m. Pe valuri de 0,5 m înălțime și 10 - 15 m lungime, instalația dezvolta o putere de 150 kW.

Proiectul, cunoscut sub numele de rață Salter, este un convertor de energie valurilor. Structura de lucru este un plutitor („rață”), al cărui profil este calculat în conformitate cu legile hidrodinamicii. Proiectul prevede instalarea unui număr mare de flotoare mari, montate secvenţial pe un arbore comun. Sub influența valurilor, plutitoarele încep să se miște și să revină la poziția inițială prin forța propriei greutăți. În acest caz, pompele sunt activate în interiorul unui puț umplut cu apă special pregătită. Printr-un sistem de țevi de diferite diametre se creează o diferență de presiune, antrenând turbine instalate între flotoare și ridicate deasupra suprafeței mării. Electricitatea generată este transmisă printr-un cablu submarin. Pentru a distribui sarcinile mai eficient, ar trebui instalate 20-30 de flotoare pe arbore.

In 1978 a fost testat un model de instalatie de 50 m lungime, format din 20 de flotoare cu diametrul de 1 m. Puterea generata a fost de 10 kW.

S-a dezvoltat un proiect pentru o instalație mai puternică de 20 - 30 flotoare cu diametrul de 15 m, montate pe un arbore, lungime 1200 m. Puterea estimată a instalației este de 45 mii kW.

Sistemele similare instalate în largul coastei de vest a Insulelor Britanice pot satisface nevoile de electricitate ale Marii Britanii.

Utilizarea energiei eoliene are o istorie lungă. Ideea de a converti energia eoliană în energie electrică a apărut la sfârșitul secolului al XIX-lea.

Pe teritoriul fostei URSS, prima centrală eoliană (WPP) cu o capacitate de 100 kW a fost construită în 1931 lângă orașul Yalta din Crimeea. La acea vreme era cel mai mare parc eolian din lume. Puterea medie anuală a stației a fost de 270 MW.oră. În 1942, stația a fost distrusă de naziști.

În timpul crizei energetice din anii '70. interesul pentru utilizarea energiei a crescut. Dezvoltarea parcurilor eoliene a început atât pentru zona de coastă, cât și pentru oceanul deschis. Parcurile eoliene oceanice sunt capabile să genereze mai multă energie decât cele situate pe uscat, deoarece vânturile peste ocean sunt mai puternice și mai constante.

Construcția de parcuri eoliene de mică putere (de la sute de wați la zeci de kilowați) pentru a furniza energie satelor de coastă, farurilor și instalațiilor de desalinizare a apei de mare este considerată profitabilă cu o viteză medie anuală a vântului de 3,5-4 m/s. Construirea de parcuri eoliene de mare putere (de la sute de kilowați la sute de megawați) pentru a transmite energie electrică în sistemul energetic al țării este justificată acolo unde viteza medie anuală a vântului depășește 5,5-6 m/s. (Puterea care poate fi obținută de la 1 metru pătrat de secțiune transversală a fluxului de aer este proporțională cu viteza vântului la a treia putere). Astfel, în Danemarca, una dintre țările lider din lume în domeniul energiei eoliene, există deja aproximativ 2.500 de instalații eoliene cu o capacitate totală de 200 MW.

Pe coasta Pacificului Statelor Unite, în California, unde se observă viteze ale vântului de 13 m/s sau mai mult timp de peste 5 mii de ore pe an, funcționează deja câteva mii de turbine eoliene de mare putere. Parcuri eoliene de diferite capacități funcționează în Norvegia, Țările de Jos, Suedia, Italia, China, Rusia și alte țări.

Datorită variabilității vitezei și direcției vântului, se acordă multă atenție creării de turbine eoliene care funcționează cu alte surse de energie. Energia parcurilor mari eoliene oceanice se presupune a fi utilizată pentru producerea de hidrogen din apa oceanică sau pentru extragerea mineralelor de pe fundul oceanului.

Înapoi la sfârșitul secolului al XIX-lea. un motor electric eolian a fost folosit de F. Nansen pe nava „Fram” pentru a oferi participanților expediției polare lumină și căldură în timp ce pluteau în gheață.

În Danemarca, pe peninsula Iutlanda din golful Ebeltoft, funcționează din 1985 șaisprezece parcuri eoliene cu o capacitate de 55 kW fiecare și un parc eolian cu o capacitate de 100 kW. Ei produc 2800-3000 MWh anual.

Există un proiect pentru o centrală electrică de coastă care utilizează simultan energie eoliană și surf.

Cei mai puternici curenți oceanici sunt o sursă potențială de energie. Nivelul actual de tehnologie face posibilă extragerea energiei curenților la viteze de curgere mai mari de 1 m/s. În acest caz, puterea de la 1 mp de secțiune transversală a curgerii este de aproximativ 1 kW. Pare promițător să folosim curenți atât de puternici precum Gulf Stream și Kuroshio, care transportă 83 și, respectiv, 55 de milioane de metri cubi de apă cu o viteză de până la 2 m/s, și Curentul Florida (30 milioane de metri cubi/s, accelerează). la 1. 8 m/s).

Pentru energia oceanică, sunt de interes curenții din Strâmtoarea Gibraltar, Canalul Mânecii și Strâmtoarea Kuril. Cu toate acestea, crearea de centrale electrice oceanice folosind energia curenților este încă asociată cu o serie de dificultăți tehnice, în primul rând cu crearea de centrale electrice mari care reprezintă o amenințare pentru transportul maritim.

Programul Coriolis prevede instalarea a 242 de turbine cu două rotoare cu diametrul de 168 m, care se rotesc în sensuri opuse, în strâmtoarea Florida, la 30 km est de orașul Miami. O pereche de rotoare este plasată în interiorul unei camere goale din aluminiu care oferă flotabilitate turbinei. Pentru a crește eficiența, lamele roților ar trebui să fie destul de flexibile. Întregul sistem Coriolis, cu o lungime totală de 60 km, va fi orientat de-a lungul fluxului principal; lăţimea sa cu turbine dispuse în 22 de rânduri a câte 11 turbine va fi de 30 km. Unitățile ar trebui să fie remorcate până la locul de instalare și îngropate la 30 m pentru a nu interfera cu navigația.

Puterea netă a fiecărei turbine, luând în considerare costurile de exploatare și pierderile din timpul transportului către țărm, va fi de 43 MW, ceea ce va satisface nevoile statului Florida (SUA) cu 10%.

Primul prototip al unei astfel de turbine cu un diametru de 1,5 m a fost testat în strâmtoarea Florida.

De asemenea, a fost dezvoltat un design pentru o turbină cu un rotor cu un diametru de 12 m și o putere de 400 kW.

Apa sărată a oceanelor și a mărilor conține rezerve uriașe de energie neexploatate, care pot fi transformate eficient în alte forme de energie în zone cu gradienți mari de salinitate, cum ar fi gurile celor mai mari râuri din lume, cum ar fi Amazon, Parana. , Congo, etc. Presiunea osmotică care apare atunci când apele dulci ale râului sunt amestecate cu cele sărate, este proporțională cu diferența de concentrații de sare din aceste ape. În medie, această presiune este de 24 atm, iar la confluența râului Iordan în Marea Moartă este de 500 atm. De asemenea, se propune utilizarea domurilor de sare încorporate în grosimea fundului oceanului ca sursă de energie osmotică. Calculele au arătat că prin utilizarea energiei obținute prin dizolvarea sării unui dom de sare cu rezerve medii de petrol, este posibil să se obțină nu mai puțină energie decât prin utilizarea uleiului conținut în acesta. 24

Lucrările privind conversia energiei „sărate” în energie electrică sunt în faza de proiecte și instalații pilot. Printre opțiunile propuse sunt de interes dispozitivele hidroosmotice cu membrane semipermeabile. Ei absorb solventul prin membrană în soluție. Apa dulce - apa de mare sau apa de mare - saramură sunt folosite ca solvenți și soluții. Acesta din urmă se obține prin dizolvarea depozitelor de dom de sare.

În camera hidroosmotică, saramura din domul de sare este amestecată cu apa de mare. De aici, apa care trece printr-o membrană semipermeabilă este furnizată sub presiune unei turbine conectate la un generator electric.

O centrală hidroelectrică hidroosmotică subacvatică este situată la o adâncime de peste 100 m. Apa proaspătă este furnizată turbinei hidraulice printr-o conductă. După turbină, aceasta este pompată în mare de pompe osmotice sub formă de blocuri de membrane semipermeabile; apa de râu rămasă cu impurități și săruri dizolvate este îndepărtată de o pompă de spălare.

Biomasa algelor găsite în ocean conține o cantitate imensă de energie. Se plănuiește utilizarea atât algelor de coastă, cât și fitoplanctonului pentru procesare în combustibil. Principalele metode de prelucrare sunt fermentarea carbohidraților din alge în alcooli și fermentarea unor cantități mari de alge fără acces la aer pentru a produce metan. De asemenea, este în curs de dezvoltare tehnologia de procesare a fitoplanctonului pentru a produce combustibil lichid. Această tehnologie ar trebui să fie combinată cu funcționarea centralelor termice oceanice. Ale căror ape adânci încălzite vor asigura procesul de reproducere a fitoplanctonului cu căldură și nutrienți.

Proiectul complexului Biosolar fundamentează posibilitatea cultivării continue a microalgei chlorella în recipiente speciale care plutesc pe suprafața unui rezervor deschis. Complexul include un sistem de containere plutitoare conectate prin conducte flexibile pe mal sau platformă offshore și echipamente pentru prelucrarea algelor. Containerele care acționează ca cultivatoare sunt flotoare celulare plate din polietilenă armată, deschise în partea de sus pentru a permite accesul la aer și lumina soarelui. Acestea sunt conectate prin conducte la rezervorul de decantare și la regenerator. O parte din produs pentru sinteză este pompată în rezervorul de decantare, iar substanțele nutritive - reziduurile de la procesarea anaerobă în digestor - sunt furnizate recipientelor din regenerator. Biogazul produs în el conține metan și dioxid de carbon.

Sunt oferite și proiecte destul de exotice. Una dintre ele are în vedere, de exemplu, posibilitatea instalării unei centrale electrice direct pe un aisberg. Frigul necesar pentru funcționarea stației poate fi obținut din gheață, iar energia rezultată este folosită pentru a muta un bloc uriaș de apă dulce înghețată în locuri de pe glob unde există foarte puțină, de exemplu, în țările din Mijloc. Est.

Alți oameni de știință propun utilizarea energiei rezultate pentru a organiza ferme marine care produc hrană. Cercetările oamenilor de știință se îndreaptă constant către o sursă inepuizabilă de energie - oceanul.

Concluzie

Principalele concluzii din lucrare:

1. Poluarea Oceanului Mondial (precum și a hidrosferei în general) poate fi împărțită în următoarele tipuri:

    Poluarea cu petrol și produse petroliere duce la apariția petelor de ulei, care împiedică procesele de fotosinteză în apă din cauza încetării accesului la lumina solară și provoacă, de asemenea, moartea plantelor și animalelor. Fiecare tonă de ulei creează o peliculă de ulei pe o suprafață de până la 12 metri pătrați. km. Restaurarea ecosistemelor afectate durează 10-15 ani.

    Poluarea cu apele uzate ca urmare a producției industriale, a îngrășămintelor minerale și organice ca urmare a producției agricole, precum și a apelor uzate municipale duce la eutrofizarea corpurilor de apă.

    Poluarea cu ioni de metale grele perturbă viața organismelor acvatice și a oamenilor.

    Ploaia acidă duce la acidificarea corpurilor de apă și la moartea ecosistemelor.

    Contaminarea radioactivă este asociată cu deversarea deșeurilor radioactive în corpurile de apă.

    Poluarea termică determină descărcarea apei încălzite din centralele termice și centralele nucleare în corpurile de apă, ceea ce duce la dezvoltarea masivă a algelor albastre-verzi, așa-numita înflorire a apei, o scădere a cantității de oxigen și afectează negativ flora și fauna corpurilor de apă.

    Poluarea mecanică crește conținutul de impurități mecanice.

    Contaminarea bacteriană și biologică este asociată cu diverse organisme patogene, ciuperci și alge.

2. Cea mai semnificativă sursă de poluare a Oceanului Mondial este poluarea cu petrol, prin urmare principalele zone de poluare sunt zonele producătoare de petrol. Producția de petrol și gaze în Oceanul Mondial a devenit cea mai importantă componentă a complexului de petrol și gaze. În lume au fost forate aproximativ 2.500 de sonde, dintre care 800 sunt în SUA, 540 în Asia de Sud-Est, 400 în Marea Nordului, 150 în Golful Persic. Aceste puțuri au fost forate la adâncimi de până la 900 m. Cu toate acestea, contaminarea cu petrol este posibilă și în locuri aleatorii - în cazul unor accidente de cisternă.

O altă zonă de poluare este Europa de Vest, unde poluarea are loc în principal din deșeurile chimice. Țările UE au aruncat în Marea Nordului acizi toxici, în principal acid sulfuric 18-20%, metale grele cu sol și nămol de epurare care conține arsenic și mercur, precum și hidrocarburi, inclusiv dioxină. În Marea Baltică și în Marea Mediterană există zone de poluare cu mercur, agenți cancerigeni și compuși ai metalelor grele. Poluarea cu compuși de mercur a fost găsită în regiunea sudului Japoniei (insula Kyushu).

În mările nordice ale Orientului Îndepărtat predomină contaminarea radioactivă. În 1959, Marina SUA a scufundat un reactor nuclear eșuat dintr-un submarin nuclear la 120 de mile în largul coastei Atlanticului SUA. Cea mai dificilă situație s-a dezvoltat în mările Barents și Kara în jurul site-ului de testare nucleară de pe Novaia Zemlya. Acolo, pe lângă nenumăratele containere, au fost scufundate 17 reactoare, inclusiv cele cu combustibil nuclear, mai multe submarine nucleare avariate, precum și compartimentul central al spargului de gheață cu propulsie nucleară Lenin cu trei reactoare avariate. Flota Pacificului URSS a îngropat deșeuri nucleare (inclusiv 18 reactoare) în Marea Japoniei și Okhotsk, în 10 locuri în largul coastei Sakhalin și Vladivostok. SUA și Japonia au aruncat deșeuri de la centralele nucleare în Marea Japoniei, Marea Okhotsk și Oceanul Arctic.

URSS a deversat deșeuri radioactive lichide în mările din Orientul Îndepărtat din 1966 până în 1991 (în principal în apropierea părții de sud-est a Kamchatka și în Marea Japoniei). Flota de Nord a aruncat anual 10 mii de metri cubi în apă. m de deşeuri radioactive lichide.

În unele cazuri, în ciuda realizărilor enorme ale științei moderne, în prezent este imposibil să se elimine anumite tipuri de poluare chimică și radioactivă.

Pentru purificarea apelor Oceanului Mondial din petrol se folosesc următoarele metode: localizarea zonei (folosind bariere plutitoare - booms), arderea în zone localizate, îndepărtarea cu nisip tratat cu o compoziție specială; drept urmare uleiul se lipește de boabele de nisip și se scufundă în fund, absorbția uleiului prin paie, rumeguș, emulsii, dispersanți, cu ajutorul gipsului, medicamentul „DN-75”, care curăță suprafața mării de poluarea cu petrol în câteva minute, o serie de metode biologice, utilizarea microorganismelor , care sunt capabile să descompună hidrocarburile până la dioxid de carbon și apă, utilizarea unor vase speciale echipate cu instalații pentru colectarea petrolului de la suprafața mării.

Au fost dezvoltate și metode de tratare a apelor uzate, ca un alt poluant semnificativ al hidrosferei. Tratarea apelor uzate este tratarea apelor uzate pentru a distruge sau a elimina substanțele nocive din aceasta. Metodele de curățare pot fi împărțite în mecanice, chimice, fizico-chimice și biologice. Esența metodei de tratare mecanică este că impuritățile existente sunt îndepărtate din apele uzate prin sedimentare și filtrare. Metoda chimică presupune adăugarea diverșilor reactivi chimici în apele uzate, care reacționează cu poluanții și îi precipită sub formă de sedimente insolubile. Prin metoda fizico-chimică de tratare, impuritățile anorganice fin dispersate și dizolvate sunt îndepărtate din apele uzate și substanțele organice și slab oxidate sunt distruse.

Lista literaturii folosite

    Convenția ONU privind dreptul mării. Cu un index de subiecte și Actul final al celei de-a treia Conferințe ONU privind dreptul mării. Națiunile Unite. New York, 1984, 316 p.

    Textul consolidat al Convenției SOLAS 74. Sankt Petersburg: TsNIIMF, 1993, 757 p.

    Convenția internațională privind pregătirea, certificarea și supravegherea navigatorilor, 2008 (STCW -78), modificată de Conferința din 1995. Sankt Petersburg: TsNIIMF, 1996, 551 p.

    Convenția internațională pentru prevenirea poluării de către nave, 2003: astfel cum a fost modificată prin Protocolul său din 2008. MARPOL-73\78. Cartea 1 (Convenție, Protocoale la aceasta, Anexe cu Anexe). Sankt Petersburg: TsNIIMF, 1994, 313 p.

    Convenția internațională pentru prevenirea poluării de către nave, 2003: astfel cum a fost modificată prin Protocolul său din 2008. MARPOL-73/78. Cartea 2 (Interpretări ale regulilor anexelor la convenție, orientări și manuale pentru îndeplinirea cerințelor convenției). Sankt Petersburg: TsNIIMF, 1995, 670 p.

    Memorandumul de înțelegere de la Paris privind controlul statului portului. M.: Mortekhinformreklama, 1998, 78 p.

    Compilarea rezoluțiilor OMI referitoare la Sistemul global de pericol și siguranță maritimă (GMDSS). Sankt Petersburg: TsNIIMF, 1993, 249 p.

    Legislația maritimă a Federației Ruse. Cartea unu. nr. 9055.1. Direcția principală de navigație și oceanografie a Ministerului Apărării al Federației Ruse. S.-Pb.: 1994, 331 p.

    Legislația maritimă a Federației Ruse. Cartea a doua. nr. 9055.2. Direcția principală de navigație și oceanografie a Ministerului Apărării al Federației Ruse. S.-Pb.: 1994, 211 p.

    Colectarea de materiale organizatorice, administrative și de altă natură privind siguranța navigației. M.: V/O „Mortekhinformreklama”, 1984.

    Protecția apelor uzate industriale și eliminarea nămolului Editat de Sokolov V.N. Moscova: Stroyizdat, 2002 – 210 p.

    Alferova A.A., Nechaev A.P. Sisteme de management al apei în buclă închisă ale întreprinderilor industriale, complexelor și districtelor Moscova: Stroyizdat, 2000 – 238 p.

    Bespamyatnov G.P., Krotov Yu.A. Concentrațiile maxime admise de substanțe chimice în mediu Leningrad: Khimiya, 1987 – 320 p.

    Boytsov F. S., Ivanov G. G.: Makovsky A. L. Drept maritim. M.: Transporturi, 2003 – 256 p.

    Gromov F.N. Gorshkov S.G. Omul și oceanul. Sankt Petersburg: VMF, 2004 – 288 p.

    Demina T.A., Ecologie, managementul mediului, protecția mediului Moscova, Aspect Press, 1995 – 328 p.

    Zhukov A.I., Mongait I.L., Rodziller I.D., Metode de tratare a apelor uzate industriale. - Moscova: Chimie, 1999 – 250 p.

    Kalinkin G.F. Modul mare. M.: Literatură juridică, 2001, 192 p.

    Kondratyev K. Ya. Probleme cheie ale ecologiei globale M.: 1994 – 356 p.

    Kolodkin A.L. Oceanul Lumii. Regimul juridic internațional. Principalele probleme. M.: Relații internaționale, 2003, 232 p.

    Cormack D. Combaterea poluării marine cu petrol și substanțe chimice / Trad. din engleza – Moscova: Transport, 1989 – 400 p.

    Novikov Yu. V., Ecologie, mediu și oameni Moscova: FAIR PRESS, 2003 - 432 p.

    Petrov K.M., Ecologie generală: Interacțiunea dintre societate și natură. Sankt Petersburg: Khimiya, 1998 – 346 p.

    Rodionova I.A. Problemele globale ale umanității. M.: SA Aspect.Press, 2003 – 288 p.

    Sergheev E. M., Koff. G. L. Utilizarea rațională și protecția mediului a orașelor M: Școala Superioară, 1995 - 356 p.

    Stepanov V.N. Natura oceanului mondial. M: 1982 – 272 p.

    Stepanov V.N. Oceanul Mondial. M.: Cunoașterea, 1974 – 96 p.

    Hakapaa K. Poluarea marinei și dreptul internațional. M.: Progres, 1986, 423 p.

    Khotuntsev Yu.L., Om, tehnologie, mediu. Moscova: Lumea durabilă, 2001 – 200 p.

    Tsarev V.F.: Koroleva N.D. Regimul juridic internațional al transportului maritim pe marea liberă. M.: Transport, 1988, 102 p.

Aplicație

Tabelul 1.

Principalele zone de poluare ale Oceanului Mondial cu petrol și produse petroliere

masa 2

Principalele zone de poluare chimică ale Oceanului Mondial

Zona

Natura poluării

Marea Nordului (prin râurile Rin, Meuse, Elba)

Pentoxid de arsen, dioxină, fosfați, compuși cancerigeni, compuși ai metalelor grele, deșeuri de canalizare

Marea Baltică (coasta Poloniei)

Mercur și compuși ai mercurului

Marea Irlandeză

Gaz muștar, clor

Marea Japoniei (regiunea insulei Kyushu)

Mercur și compuși ai mercurului

Adriatică (prin râul Po) și Marea Mediterană

Nitrați, fosfați, metale grele

Orientul îndepărtat

Substante toxice (arme chimice)

Tabelul 3

Principalele zone de contaminare radioactivă a Oceanului Mondial

Tabelul 4

Scurtă descriere a altor tipuri de poluare a Oceanului Mondial

1 Dreptul maritim internațional. Reprezentant. ed. Blishchenko I.P., M., Universitatea Prieteniei Popoarelor, 1998 – P.251

2 Molodtsov S.V. Dreptul maritim internațional. M., Relații internaționale, 1997 – P.115

3 Lazarev M.I. Probleme teoretice ale dreptului maritim internațional modern. M., Nauka, 1993 – P. 110- Lopatin M.L. Strâmtori și canale internaționale: aspecte juridice. M., Relații internaționale, 1995 – P. 130

4 Tsarev V.F. Natura juridică a zonei economice și a platformei continentale conform Convenției ONU din 1982 privind dreptul mării și unele aspecte ale regimului juridic al cercetării științifice marine în aceste spații. În jurnal: Anuarul sovietic de drept maritim. M., 1985, p. 28-38.

5 Tsarev V.F.: Koroleva N.D. Regimul juridic internațional al transportului maritim pe marea liberă. M.: Transporturi, 1988 – P. 88; Alferova A.A., Nechaev A.P. Sisteme de apă închise ale întreprinderilor industriale, complexelor și raioanelor. M: Stroyizdat, 2000 – P.127

6 Hakapaa K. Poluarea marinei și dreptul internațional. M.: Progres, 1986 – P. 221

Poluarea apei lume ocean: - influență...

  • Poluare Lume ocean. Curățarea canalelor de scurgere

    Rezumatul lecției >> Ecologie

    etc. Fizic poluare se manifestă radioactiv şi termic poluare Lume ocean. Îngroparea lichidelor și... uleiurilor se depun pe fund. Problemă protecția apelor subterane și de suprafață este în primul rând problemă furnizarea de apă dulce adecvată...

  • Probleme Siguranță Lume ocean

    Rezumat >> Ecologie

    Urme ale activității umane active. Problemăîn legătură cu poluare apă Lume ocean, una dintre cele mai importante probleme... reglementările naționale și internaționale de prevenit poluare Lume ocean. Statelor li se încredințează punerea în aplicare a...

  • Poluare Lume ocean deseuri radioactive

    Test >> Ecologie

    Afirmativ, fără nicio ezitare. Problemăîn legătură cu poluare apă Lume ocean, una dintre cele mai importante... cât de periculos este radioactiv poluare Lume oceanși găsiți modalități de a rezolva acest lucru Probleme. Una dintre cele globale...

  • Omenirea dă două lovituri naturii: în primul rând, epuizează resursele și în al doilea rând, o poluează. Nu doar pământul este afectat, ci și oceanul. Exploatarea crescândă a Oceanului Mondial în sine are un impact puternic asupra ecosistemului său. Cu toate acestea, există și surse externe puternice de poluare - fluxurile atmosferice și scurgerile continentale. Drept urmare, astăzi putem afirma prezența poluanților nu doar în zonele adiacente continentelor și în zonele cu intensă navigație, ci și în părțile deschise ale oceanelor, inclusiv la latitudinile înalte ale Arcticului și Antarcticii. Să luăm în considerare principalele surse de poluare ale Oceanului Mondial.

    Petrol și produse petroliere. Principalul poluant oceanic este petrolul. De la începutul anilor 80. Aproximativ 16 milioane de tone de petrol intră în ocean anual, ceea ce reprezintă ~10% din producția sa globală. De regulă, acest lucru se datorează transportului petrolului din zonele sale de producție și scurgerilor din puțuri (10,1 milioane de tone de petrol se pierd astfel în fiecare an). O mare cantitate de petrol intră în mări prin râuri, cu scurgeri menajere și pluviale. Volumul de poluare din această sursă este de 12 milioane de tone pe an.

    Când petrolul intră în mediul marin, formează mai întâi straturi de grosimi variate și se răspândește sub formă de peliculă, ceea ce modifică compoziția spectrului luminii solare care pătrunde în apă și cantitatea de lumină absorbită de apă. Astfel, o peliculă de 40 de microni grosime absoarbe complet radiația infraroșie a Soarelui, perturbând astfel echilibrul ecologic și provocând moartea organismelor marine. Uleiul „lipește” penele păsărilor, provocând în cele din urmă moartea acestora.

    Amestecând cu apă, formează emulsii („ulei în apă” și „apă în ulei”), care pot fi depozitate la suprafața oceanului, transportate de curenți, spălate pe țărm și depuse pe fund.

    Alți poluanți oceanici sunt pesticidele - substanțe folosite pentru combaterea dăunătorilor și bolilor plantelor, insecticidele - pentru combaterea insectelor dăunătoare, fungicidele și bactericidele - pentru tratarea bolilor bacteriene ale plantelor, erbicidele - substanțe folosite pentru a ucide buruienile. Aproximativ 11,5 milioane de tone din aceste substanțe au devenit deja parte a ecosistemelor terestre și marine. Cel mai cunoscut insecticid organoclorat este DDT. Pentru descoperirea proprietăților sale „cidele” (din greacă „a ucide”), oamenii de știință au primit Premiul Nobel. Dar curând a devenit clar că multe organisme exterminate sunt capabile să se adapteze la ea, iar DDT-ul însuși se acumulează în biosferă și este foarte rezistent la biodegradare: timpul său de înjumătățire (timpul în care cantitatea inițială scade la jumătate) este de zeci de ani. . S-a decis interzicerea producției și a utilizării DDT (a fost folosit în Rusia până în 1993, deoarece nu a existat cu ce să-l înlocuiască), dar acesta se acumulase deja în biosferă. Astfel, s-au găsit doze notabile de DDT chiar și în corpurile pinguinilor. Din fericire, nu sunt incluse în dieta umană. Dar DDT-ul (sau alte pesticide) acumulat în pești, crustacee comestibile și alge, atunci când intră în corpul uman, poate duce la consecințe foarte grave, uneori tragice.

    Agenții tensioactivi sau detergenții sintetici sunt substanțe care scad tensiunea superficială a apei și fac parte din detergenții sintetici, utilizați pe scară largă în industrie și în viața de zi cu zi. Împreună cu apele uzate, agenții tensioactivi sintetici intră în apele continentale și apoi în mediul marin. Detergenții sintetici mai conțin și alte ingrediente toxice pentru organismele acvatice: polifosfați de sodiu, parfumuri și înălbitori (persulfați, perborați), carbon de sodiu, carboximetilceluloză, silicați de sodiu etc.

    Metalele grele (mercur, plumb, cadmiu, zinc, cupru, arsen etc.) sunt utilizate pe scară largă în producția industrială. Sfarsesc in ocean cu apa reziduala.

    Consecințele atitudinii risipitoare și neglijente a omenirii față de Ocean sunt terifiante. Distrugerea planctonului, a peștilor și a altor locuitori din apele oceanului nu este totul. Prejudiciul ar putea fi mult mai mare. La urma urmei, Oceanul Mondial are funcții planetare: este un regulator puternic al circulației umidității și al regimului termic al Pământului, precum și al circulației atmosferei sale. Poluarea poate provoca schimbări foarte semnificative în toate aceste caracteristici, care sunt vitale pentru clima și modelele meteorologice de pe întreaga planetă. Simptomele unor astfel de schimbări sunt deja vizibile astăzi. Secete severe și inundații reapar, apar uragane distructive și înghețuri severe vin chiar și la tropice, unde nu s-au produs niciodată. Desigur, nu este încă posibil să se estimeze nici măcar aproximativ dependența unor astfel de daune de gradul de poluare. Oceanele lumii, însă, există, fără îndoială, o relație. Oricum ar fi, protecția oceanelor este una dintre problemele globale ale umanității. Un ocean mort este o planetă moartă și, prin urmare, întreaga umanitate.

    CATEGORII

    ARTICOLE POPULARE

    2023 „kingad.ru” - examinarea cu ultrasunete a organelor umane