Zdroje znečistenia ropou a ropnými produktmi. Plazy a obojživelníky sa stávajú obeťami ropných škvŕn, keď sa s nimi stretnú v plytkých vodách

Znečistenie ropou. Znečistenie ropnými látkami (ropné uhľovodíky - OHC) ako chemické kontaminanty majú pre bionty svoju toxicitu a pri vstupe do organizmu v dôsledku lipofilnosti OHC ničia rôzne ochranné bariéry organizmu, menia rýchlosť transportu biologicky aktívnych látok, menia rýchlosť transportu biologicky aktívnych látok. spôsobujúce patologické zmeny v tkanivách a orgánoch, enzymatickom aparáte, nervovom a reprodukčnom systéme. Dokonca aj nízko prchavé ropné produkty môžu vytvárať škodlivé koncentrácie vo vzduchu. Počas severných konvojov tak námorníci potopených lodí, ktorí strávili viac ako hodinu na vode vo vnútri škvŕn od vykurovacieho oleja, utrpeli vážne poškodenie pľúc a smrteľnú otravu.

HC prudko znižuje produktivitu vodných organizmov, najmä v skorých štádiách vývoja (mláďatá, vajíčka). Oplodnené rybie ikry vo vode, dokonca aj mierne znečistenej ropnými produktmi (>MPC B), uhynú o 30 – 100 %. Narkotický účinok NU je známy nielen u ľudí, ale aj u biontov a vodných organizmov. Bolo teda pozorované, že ryby, ktoré dostali olej do trofického reťazca, sú náchylné na jeho narkotické účinky. Ryby „nadupané na ropu“ prežívajú akýsi abstinenčný syndróm, nesnažia sa opustiť znečistenú oblasť za čistou vodou a nehľadajú, ako by mali, kde je hlbšie alebo lepšie, teda menia sa ich takzvané behaviorálne reakcie.

HC vykazujú určitú aktivitu aj v onkogenéze, keďže mnohé lipofilné supertoxické látky (PAH, chlór a organoprvky, dioxíny atď.) sa transportujú a koncentrujú v tkanivách s ropnými produktmi.

Znečistenie OHC nielen znižuje zdroje a produktivitu vodných ekosystémov, ale klesá aj spotrebiteľská cena morských plodov. Ich komerčná produkcia tak po haváriách tankerov v oblasti produkcie ustríc nedáva minimálne päť rokov zmysel pre prudkú zmenu ich chuti a spotrebiteľských vlastností biomasy. Spolu so všeobecnou toxicitou má OHC aj vysokú ekotoxicitu v akomkoľvek vodnom systéme, najmä v dôsledku zmien fyzikálnych účinkov na hraniciach vzduch-voda a voda-pôda. Je potrebné poznamenať, že ropné znečistenie je hydrofóbne a má tendenciu oddeľovať sa od vody do samostatných fáz (spodné sedimenty alebo povrchové filmy), čo výrazne spomaľuje procesy biodegradácie OHC.

Ropné znečistenie má schopnosť ukladať sa v dnových sedimentoch a dodávka OHC z depa závisí od klímy, typu nádrže a podmienok cezhraničného prenosu do životného prostredia. V severných oblastiach, kde je intenzita biodegradačných systémov už teraz nízka, sa ropa uchováva v ľade a neustále prítomná v trofických reťazcoch sa hromadí v biomase a detrite. Vznik olejového filmu môže byť spôsobený stekaním oleja na povrch zo spodných sedimentov, po veľkej havárii je možné takéto dopĺňanie pozorovať 10-15 rokov. V atmosfére sú vysoko prchavé uhľovodíky a najmä metán priamo spojené s problémom poškodzovania ozónovej vrstvy. Keď sa OHC dostanú do pôdy, menia jej fyzikálne a chemické vlastnosti, ovplyvňujú mikrobiálne spoločenstvá a prakticky zbavujú pôdu úrodnosti. Ropné znečistenie teda môže meniť parametre všetkých zložiek PS (vody, ovzdušia a pôdy), má vysokú toxicitu pre bionty a hydrobionty a nemenej vysokú ekotoxicitu pre vodné ES a v poslednej dobe sa v dôsledku zintenzívnenia transportu energie stali globálneho charakteru.

Olejové filmy na povrchu vôd sú v podstate fyzikálne znečistenia v zóne intenzívnej hromadnej výmeny vody ES s atmosférou. Povrchové filmy zachytávajúce veľké vodné plochy riek, morí a oceánov prudko narúšajú produktivitu autotrofov a trofických reťazcov vodných ekosystémov a v konečnom dôsledku aj biologickú rovnováhu. Priemerne 1 tona ropy dokáže pokryť tenkým filmom asi 12 km 2 vodnej plochy. Ropný film v moriach a oceánoch spôsobuje veľké škody na vodných ekosystémoch a primárne ovplyvňuje neuston, povrchová vrstva vody (5-15 cm), kde vplyvom slnečného žiarenia prebieha fotosyntéza a dochádza k hlavnej produkcii fytolaktónu a zooplanktónu.

Tenká vrstva uhľovodíkov na povrchu výrazne mení a narúša fyzikálno-chemické a hydrobiologické vlastnosti povrchovej vody a hranice vzduch-voda: výmena plynov (CO 2 a 0 2), vlhkosť (vyparovanie), teplo cez vodu-vzduch. hraničné zmeny odrazovú a absorpčnú kapacitu vodnej hladiny pre slnečné svetlo, albedo a rýchlosť fotosyntézy. V konečnom dôsledku môžu byť takéto poruchy príčinou regionálnych zmien klímy a obsahu kyslíka v atmosfére.

Hydrosféra, jej zloženie a štruktúra. Vodné prostredie ako životné prostredie. Znečistenie vodného ekosystému

hydrosféra voda ľadovce atmosféra

Hydrosféra je vodný obal Zeme. Viac ako 96 % hydrosféry tvoria moria a oceány; asi 2 % tvorí podzemná voda, asi 2 % ľadovce, 0,02 % tvorí suchozemská voda (rieky, jazerá, močiare). Celkový objem hydrosféry Zeme je viac ako 1 miliarda 500 miliónov km3. Podľa údajov, ktoré berú do úvahy len preukázané zásoby podzemnej vody, tvorí sladká voda na celej planéte len 2,8 %. Hlavná masa vody (97,2 %) je slaná. Hydrosféra je jedna škrupina, pretože všetky vody sú navzájom prepojené a sú v neustálych veľkých alebo malých cykloch. Úplná obnova vody prebieha rôznymi spôsobmi. Voda v polárnych ľadovcoch sa obnoví za 8 tisíc rokov, podzemná voda za 5 tisíc rokov, jazerá za 300 dní, rieky za 12 dní, vodná para v atmosfére za 9 dní a vody svetového oceánu za 9 dní. 3 tisíc rokov . Hydrosféra zohráva v živote planéty veľmi dôležitú úlohu: akumuluje slnečné teplo a prerozdeľuje ho na Zemi. Atmosférické zrážky prichádzajú zo Svetového oceánu na súš. Hydrosféra interaguje s litosférou. Dôkazom toho sú erózie a akumulačné procesy spojené s prácou vody. Hydrosféra tiež interaguje s atmosférou: oblaky pozostávajú z vodnej pary, ktorá sa vyparila z povrchu morí a oceánov. Hydrosféra tiež interaguje s biosférou, pretože živé bytosti obývajúce biosféru nemôžu žiť bez vody. V interakcii s rôznymi obalmi planéty pôsobí hydrosféra ako súčasť integrálnej povahy zemského povrchu.

Voda nie je len životodarným zdrojom pre všetky živočíchy a rastliny na Zemi, ale je aj biotopom mnohých vodných rastlín a živočíchov. Niektoré z nich strávia vo vode celý život, iné sú vo vodnom prostredí len na začiatku života. Môžete si to overiť návštevou malého rybníka alebo močiara. Vo vodnom živle možno nájsť najmenších zástupcov – jednobunkové organizmy, ktorých skúmanie vyžaduje mikroskop. Patria sem početné riasy a baktérie. Povrch vody má špeciálny elastický film - povrchové napätie, ktorý úspešne využívajú malé vodné prívlačové chrobáky. Stretávajú sa v celých kŕdľoch. Vírovce, trblietajúce sa na slnku, živo brázdia vodu a chytajú malé bezstavovce. Väčšiu obeť, ktorá spadla na hladinu vody, si vodný chrobák vždy všimne. Je to predátor. Obeťou vodného chodca sa niekedy stane aj vážka. Vodnú chrobáčku zase často lovia mloky. Tento chvostnatý obojživelník žije vo vode celé leto. A pod vodou je veľa predátorov. Jedným z nich je biely chrobák. Jedná sa o jednu z najväčších vodných chýb, silného a obratného predátora. Dĺžka jeho tela je viac ako jeden centimeter. Smoothie pláva chrbtom dole, bruchom hore. Jeho veľké červené oči sú otočené ku dnu a hľadia na korisť. Je ľahší ako voda a dýcha atmosférický vzduch. Na rozdiel od vodného stridera smoothie dobre lieta a navštevuje vodné plochy vhodné na lov. Na dne nádrží môžete nájsť podivných obyvateľov - larvy potočníkov. Ich telo je v špeciálnom puzdre - obale, ktorý si larva sama postaví z odpadových materiálov, napríklad z kamienkov. Všetky naše vážky kladú vajíčka do vody alebo tkaniva vodných rastlín. Larva vážky má charakteristický vzhľad, je neaktívna a je dobre prispôsobená životu na dne nádrže. Je dravcom vo vodnom živle, ako dospelé vážky vo vzduchu. Larvy vážok dýchajú tracheálnymi žiabrami. Často môžete vidieť dve larvy, ktoré sa snažia zistiť, komu presne patrí daná časť dna nádrže. Vo vode žije aj pavúk strieborný. Toto je jediný pavúk, ktorý sa dokonale prispôsobil existencii pod vodou. Pohybuje sa rovnako dobre na zemi aj vo vode. Pavúk dýcha atmosférický vzduch. Stavia obydlia pod vodou z pavučín, ktoré sú naplnené vzduchom. Takýto dom slúži pavúkovi ako spoľahlivý podvodný úkryt. Tu odpočíva a zje ulovenú korisť. Všetky naše obojživelníky, ako sú žaby, ropuchy, mloky a pod., kladú vajíčka do vody a len do vody. Počas párenia, ktoré predchádza znášaniu vajíčok, vidíte ropuchy zelené. Ropuchy zvyčajne žijú mimo vodných plôch, ale na jar, po zimnom spánku, plávajú a šantia vo vode vo veľkých skupinách. Voda je tiež biotopom niektorých cicavcov. Toto je bobor riečny. Voda sa živí, dáva vodu boborovi, poskytuje bývanie a úkryt pred nepriateľmi. Najmenším cicavcom je ondatra. Býva pri vode a nachádza si tu potravu pre seba. Voda je médium, ktoré je mnohokrát hustejšie ako vzduch. Z tohto dôvodu vyvíja určitý tlak na organizmy v ňom žijúce a zároveň má schopnosť podporovať telá. Medzi vodnými živočíchmi, rovnako ako na súši, sú nenásytní dravci a pokojné bylinožravce, no ich život si vyžaduje čistú vodu bez škodlivých nečistôt.

Každá vodná plocha alebo vodný zdroj je spojený s okolitým vonkajším prostredím. Ovplyvňujú ho podmienky pre vznik povrchového alebo podzemného vodného toku, rôzne prírodné javy, priemysel, priemyselná a komunálna výstavba, doprava, hospodárska a domáca ľudská činnosť. Dôsledkom týchto vplyvov je vnášanie do vodného prostredia nových, neobvyklých látok – škodlivín, ktoré zhoršujú kvalitu vody. V súčasnosti je najpálčivejším problémom znečistenia vodných plôch (rieky, jazerá, moria, podzemné vody a pod.), pretože Každý pozná výraz „voda je život“. Človek nemôže žiť bez vody dlhšie ako tri dni, ale aj keď chápe dôležitosť úlohy vody v jeho živote, stále pokračuje v krutom využívaní vodných útvarov a nenávratne mení ich prirodzený režim vypúšťaním a odpadom. Jedným z hlavných znečisťovateľov vody je ropa a ropné produkty. Ropa sa môže dostať do vody v dôsledku prirodzených priesakov v oblastiach, kde sa vyskytuje. Ale hlavné zdroje znečistenia sú spojené s ľudskou činnosťou: produkcia ropy, preprava, rafinácia a používanie ropy ako paliva a priemyselných surovín. Medzi priemyselnými výrobkami zaujímajú toxické syntetické látky osobitné miesto v ich negatívnom vplyve na vodné prostredie a živé organizmy. Stále viac sa využívajú v priemysle, doprave a službách pre domácnosť. Tieto látky môžu v nádržiach vytvárať vrstvu peny, čo je viditeľné najmä na perejách, puškách a stavidlách. Medzi ďalšie znečisťujúce látky patria kovy (napríklad ortuť, olovo, zinok, meď, chróm, cín, mangán), rádioaktívne prvky, pesticídy z poľnohospodárskych polí a odpad z chovov dobytka. Jedným z typov znečistenia vody je tepelné znečistenie. Elektrárne a priemyselné podniky často vypúšťajú ohriatu vodu do zásobníka. To vedie k zvýšeniu teploty vody v ňom. So zvyšujúcou sa teplotou v nádrži klesá množstvo kyslíka, zvyšuje sa toxicita látok znečisťujúcich vodu a narúša sa biologická rovnováha. V kontaminovanej vode sa so stúpajúcou teplotou začnú rýchlo množiť patogénne mikroorganizmy a vírusy. Keď sa dostanú do pitnej vody, môžu spôsobiť prepuknutie rôznych chorôb. V mnohých regiónoch bola podzemná voda dôležitým zdrojom sladkej vody. Predtým boli považované za najčistejšie. V súčasnosti však v dôsledku ľudskej hospodárskej činnosti podliehajú znečisteniu aj mnohé zdroje podzemných vôd. Často je toto znečistenie také veľké, že voda z nich sa stala nepitnou. Ľudské zásahy do prírodných procesov zasiahli aj veľké rieky (napr. Volga, Don, Dneper), pričom sa menia smerom k poklesu objemov prepravovaných vodných hmôt (riečny tok). Voda využívaná v poľnohospodárstve sa väčšinou vynakladá na odparovanie a tvorbu rastlinnej biomasy, a preto sa nevracia do riek. Ochrana vodných zdrojov pred vyčerpaním a znečistením a ich racionálne využívanie pre potreby národného hospodárstva je jedným z najdôležitejších problémov, ktoré si vyžadujú urgentné riešenia. Tým, že zachováme a zachováme vodu našich riek, jazier a rybníkov, zachránime aj životy našich malých bratov.

V súčasnosti je najpálčivejším problémom znečistenia vodných plôch (rieky, jazerá, moria, podzemné vody a pod.), pretože Každý pozná výraz „voda je život“. Človek nemôže žiť bez vody dlhšie ako tri dni, ale aj keď chápe dôležitosť úlohy vody v jeho živote, stále pokračuje v krutom využívaní vodných útvarov a nenávratne mení ich prirodzený režim vypúšťaním a odpadom. Tkanivá živých organizmov pozostávajú zo 70% vody, a preto V.I.Vernadskij definoval život ako živú vodu. Na Zemi je veľa vody, ale 97 % tvorí slaná voda oceánov a morí a iba 3 % je sladká. Z toho tri štvrtiny sú pre živé organizmy takmer nedostupné, keďže sa táto voda „konzervuje“ v horských ľadovcoch a polárnych čiapkach (ľadovce Arktídy a Antarktídy). Toto je rezerva sladkej vody. Z vody dostupnej pre živé organizmy sa väčšina nachádza v ich tkanivách.

Potreba vody medzi organizmami je veľmi vysoká. Napríklad na vytvorenie 1 kg stromovej biomasy sa spotrebuje až 500 kg vody. A preto ho treba minúť a neznečisťovať. Väčšina vody je sústredená v oceánoch. Voda, ktorá sa vyparuje z jej povrchu, poskytuje životodarnú vlhkosť prírodným a umelým suchozemským ekosystémom. Čím bližšie je oblasť k oceánu, tým viac zrážok je. Krajina neustále vracia vodu do oceánu, časť vody sa vyparuje, najmä lesmi, a časť zbierajú rieky, ktoré prijímajú dažďovú a snehovú vodu. Výmena vlhkosti medzi oceánom a pevninou si vyžaduje veľmi veľké množstvo energie: minie sa na to až 1/3 toho, čo Zem prijíma od Slnka.

Pred rozvojom civilizácie bol kolobeh vody v biosfére v rovnováhe, oceán prijal toľko vody z riek, koľko spotreboval pri svojom vyparovaní. Ak sa klíma nezmenila, potom sa rieky nestali plytkými a hladina vody v jazerách sa neznížila. S rozvojom civilizácie sa tento kolobeh začal narúšať, v dôsledku zavlažovania poľnohospodárskych plodín sa zvýšil výpar z pôdy. Rieky južných oblastí sa stali plytkými, znečistenie oceánov a výskyt ropného filmu na ich povrchu znížili množstvo vody vyparenej oceánom. To všetko zhoršuje zásobovanie biosféry vodou. Suchá sú čoraz častejšie a objavujú sa ohniská ekologických katastrof, napríklad viacročné katastrofálne sucho v oblasti Sahelu.

Okrem toho samotná sladká voda, ktorá sa vracia do oceánu a iných vodných plôch z pevniny, je často znečistená, voda mnohých ruských riek sa stala prakticky nevhodnou na pitie. Predtým nevyčerpateľný zdroj – čerstvá, čistá voda – sa stáva vyčerpateľným. V súčasnosti je v mnohých oblastiach sveta nedostatok vody vhodnej na pitie, priemyselnú výrobu a zavlažovanie. Tento abstrakt pojednáva o probléme znečistenia vody. Dnes nemôžeme tento problém ignorovať, pretože... Ak nie my, tak naše deti budú postihnuté všetkými dôsledkami antropogénneho znečistenia vôd. V dôsledku znečistenia vodných útvarov v Rusku dioxínmi zomiera ročne 20 000 ľudí. Približne rovnaký počet Rusov každý rok smrteľne ochorie na rakovinu kože v dôsledku úbytku ozónovej vrstvy v stratosfére. Následkom života v nebezpečne otrávenom prostredí sa šíri rakovina a ďalšie s prostredím súvisiace choroby rôznych orgánov. Polovica novorodencov, ktorí v určitom štádiu tvorby plodu v tele matky dostali čo i len malé dodatočné žiarenie, vykazuje mentálnu retardáciu. Preto treba tento problém čo najskôr vyriešiť a radikálne prehodnotiť problém čistenia priemyselných výpustí.

Ropa a ropné produkty sú najbežnejšími znečisťujúcimi látkami vo svetovom oceáne. Začiatkom 80-tych rokov sa do oceánu dostávalo asi 16 miliónov ton ropy ročne, čo predstavovalo 0,23 % svetovej produkcie. Väčšina ropy, ktorá znečisťuje moria a oceány, sa tam nedostane v dôsledku nehôd alebo prírodných katastrof, ale v dôsledku bežných operácií. Aj v roku 1979, rekordnom roku pre prírodné katastrofy a nehody, skončilo v oceáne kvôli prírodným katastrofám a nehodám tankerov o polovicu menej ropy ako ropy zo spaľovacích motorov a priemyselných závodov. V období rokov 1962-79 sa v dôsledku nehôd do morského prostredia dostalo asi 2 milióny ton ropy. Za posledných 30 rokov, od roku 1964, bolo vyvŕtaných asi 2 000 vrtov vo Svetovom oceáne, z toho 1 000 a 350 priemyselných vrtov bolo vybavených len v Severnom mori. V dôsledku menších únikov sa ročne stratí 0,1 milióna ton ropy. Veľké masy ropy sa dostávajú do morí cez rieky, domáce odpadové vody a dažďové odtoky. Objem znečistenia z tohto zdroja je 2,0 mil. ton/rok. Každý rok sa s priemyselným odpadom dostane 0,5 milióna ton ropy. Keď sa ropa dostane do morského prostredia, najskôr sa rozšíri vo forme filmu a vytvorí vrstvy rôznej hrúbky. Jeho hrúbku môžete určiť podľa farby fólie.

Olejový film mení zloženie spektra a intenzitu prieniku svetla do vody. Svetelná priepustnosť tenkých vrstiev ropy je 11-10% (280 nm), 60-70% (400 nm). Fólia s hrúbkou 30-40 mikrónov úplne absorbuje infračervené žiarenie. Po zmiešaní s vodou olej tvorí dva typy emulzie: priama „olej vo vode“ a reverzná „voda v oleji“. Priame emulzie, zložené z kvapôčok oleja s priemerom do 0,5 mikrónu, sú menej stabilné a sú charakteristické pre povrchovo aktívne látky obsahujúce olej. Keď sa odstránia prchavé frakcie, ropa vytvorí viskózne inverzné emulzie, ktoré môžu zostať na povrchu, byť transportované prúdom, vyplavené na breh a usadzovať sa na dne.

Makhotlová M.Sh. 1, Tembotov Z.M. 2

1 Kandidát biologických vied, 2 Kandidát poľnohospodárskych vied, Kabardino-Balkarská štátna agrárna univerzita pomenovaná po V.M. Koková, Nalčik

VPLYV ZNEČISTENIA ROPOU NA ŽIVOTNÉ PROSTREDIE

anotácia

Článok pojednáva o negatívnom vplyve uniknutej ropy na životné prostredie, povahe a trvaní následkov ropných škvŕn: množstvo a druh uniknutej ropy, podmienky prostredia a fyzikálne vlastnosti v mieste úniku ropy, časový faktor, prevládajúci poveternostné podmienky, biologické zloženie prostredia ovplyvneného znečistením, environmentálny význam jeho druhov a ich náchylnosť na znečistenie ropou

Kľúčové slová: ropné škvrny, ekologická katastrofa, poškodenie životného prostredia, životné prostredie.

Makhotlová M. Sh. 1, Tembotov Z.M. 2

1 PhD v odbore biológia, 2 PhD v odbore poľnohospodárstvo, Kabardino-Balkarská štátna agrárna univerzita pomenovaná po V.M. Kokov, Nalčik

VPLYV ZNEČISTENIA ROPOU NA ŽIVOTNÉ PROSTREDIE

Abstraktné

Článok pojednáva o negatívnom vplyve uniknutej ropy na životné prostredie, povahe a trvaní účinkov ropných škvŕn: množstvo a typ uniknutej ropy, podmienky prostredia a fyzikálne vlastnosti v mieste úniku, časový faktor, prevládajúce počasie podmienky, biologická štruktúra ovplyvnená znečistením, environmentálny význam jej základných druhov a ichvnímavosťna znečistenie ropou.

Kľúčové slová:únik ropy, ekologická katastrofa, poškodenie životného prostredia, životné prostredie.

Vplyv vytečenej ropy na životné prostredie je veľmi rôznorodý. Médiá zvyčajne označujú tieto udalosti ako „environmentálne katastrofy“ a uvádzajú nepriaznivé prognózy pre prežitie zvierat a rastlín. Veľká havária môže mať vážny krátkodobý dopad na životné prostredie a môže byť vážnou katastrofou pre ekosystém.

Výskum dôsledkov ropných škvŕn sa vykonáva už niekoľko desaťročí a odráža sa vo vedeckej a technickej literatúre. Vedecké hodnotenie typických následkov úniku ropy ukazuje, že hoci škody spôsobené na úrovni jednotlivých živých organizmov môžu byť dosť významné, populácie ako celok sa vyznačujú vyššou odolnosťou. V dôsledku prirodzených procesov obnovy sa poškodenie neutralizuje a biologický systém sa vráti do normálneho fungovania. Len v ojedinelých prípadoch dochádza k dlhodobým škodám, vo všeobecnosti možno aj po rozsiahlych únikoch ropy očakávať obnovu kontaminovaných biotopov v priebehu niekoľkých sezónnych cyklov.

Povaha a trvanie následkov ropných škvŕn závisí od mnohých faktorov: množstvo a typ vytečenej ropy, podmienky prostredia a fyzikálne vlastnosti v mieste úniku ropy, časový faktor, prevládajúce poveternostné podmienky, biologické zloženie postihnutých životné prostredie, ekologický význam príslušných druhov a ich náchylnosť na znečistenie ropou.

Potenciálne následky úniku ropy závisia od rýchlosti rozpúšťania a rozptylu kontaminantu vo vode prostredníctvom prírodných procesov. Tieto parametre určujú oblasť, kde sa znečistenie rozšíri, a pravdepodobnosť dlhodobého vystavenia zvýšeným koncentráciám ropy alebo jej toxických zložiek na zraniteľné prírodné zdroje.

Vnímavé organizmy zahŕňajú organizmy, ktoré pri kontakte s ropou alebo jej chemickými zložkami trpia viac ako iné. Menej náchylné organizmy s väčšou pravdepodobnosťou prežijú krátkodobé vystavenie znečisteniu ropou.

Na určenie rozsahu poškodenia je potrebné poznať vlastnosti rozliateho oleja. Únik veľkého množstva perzistentného oleja môže spôsobiť značné škody udusením organizmov. Ťažký vykurovací olej, ktorý sa vyznačuje nízkou rozpustnosťou vo vode, má menej výrazný toxický účinok v dôsledku nízkej biologickej dostupnosti svojich chemických zložiek.

Chemické zložky ľahkých olejov majú vyššiu biologickú dostupnosť, a preto je pravdepodobnejšie, že spôsobia toxické poškodenie. Tento typ ropy sa pomerne rýchlo rozptýli odparovaním a rozptýlením, a preto môže spôsobiť menšie škody za predpokladu, že citlivé prírodné zdroje sú dostatočne odstránené z miesta úniku.

Najvýraznejšie a najtrvalejšie účinky sa pravdepodobne vyskytnú za okolností, keď sa rozpúšťanie ropy oneskorí. Aj keď je intenzita expozície pod úrovňou, ktorá spôsobuje smrť organizmov, prítomnosť toxických zložiek môže viesť k stavu blízkemu smrteľnému.

Ekologické systémy sú bez výnimky pomerne zložité a prirodzené výkyvy v druhovom zložení, počte populácií a ich rozmiestnení v priestore a čase – to sú základné ukazovatele jeho bežnej životnej aktivity. Zvieratá a rastliny majú rôzne stupne prirodzenej tolerancie voči zmenám v ich prostredí. Prirodzená adaptácia organizmov na vplyvy prostredia, reprodukčné cesty a stratégie sú veľmi dôležité pre prežitie pri každodenných a sezónnych zmenách podmienok prostredia. Vrodená odolnosť naznačuje, že niektoré rastliny a zvieratá dokážu vydržať určité úrovne znečistenia ropou.

Okrem toho sa rozšírilo nadmerné využívanie prírodných zdrojov, chronické znečistenie životného prostredia v mestách a priemyselné znečistenie. To všetko výrazne zvyšuje variabilitu v rámci ekologických systémov. Vysoká prirodzená variabilita sťažuje odhalenie jemnejších škôd spôsobených únikom ropy. Schopnosť prostredia zotaviť sa z veľkých porúch súvisí s jeho zložitosťou a odolnosťou. Zotavovanie z ničivých prírodných udalostí ukazuje, že v priebehu času sa ekologické systémy zotavujú aj po ťažkých škodách sprevádzaných rozsiahlymi úmrtnosťami organizmov.

V dôsledku prirodzenej variability environmentálnych systémov je návrat do rovnakého stavu, v akom bol systém pred únikom ropy, nepravdepodobný.

Únik ropy môže priamo ovplyvniť organizmy žijúce v ekologickom systéme alebo viesť k dlhodobej strate biotopov. Prirodzená obnova zložitého ekologického systému môže trvať dlho, preto sa pozornosť venuje prijímaniu rehabilitačných opatrení na urýchlenie procesu.

Efektívne čistiace operácie zahŕňajú odstránenie rozliateho oleja, aby sa znížilo jeho šírenie a skrátilo sa trvanie poškodenia znečistením, čím sa urýchli začiatok procesu obnovy. Agresívne metódy čistenia však môžu spôsobiť ďalšie škody a uprednostňujú sa prirodzené čistiace procesy. V priebehu času sa toxicita ropy pod vplyvom mnohých faktorov znižuje a vegetácia môže na kontaminovanej pôde normálne rásť a rozvíjať sa. Napríklad ropa je vymývaná dažďom a prchavé frakcie sa pri zvetrávaní odparujú, čo znižuje toxicitu zvyškovej ropy.

Vzhľadom na schopnosť životného prostredia prirodzene sa zotaviť je vplyv úniku ropy lokálny a prechodný. Dlhodobé škody boli zaznamenané len v niekoľkých prípadoch. Za určitých okolností však môžu byť účinky poškodenia trvalejšie a narušenie ekologického systému môže trvať dlhšie, ako sa zvyčajne očakáva.

Okolnosti, ktoré vedú k pretrvávajúcim dlhodobým škodám, súvisia s perzistenciou ropy, najmä ak je ropa zakopaná v pôde a nepodlieha prirodzeným procesom zvetrávania. Pri zmiešaní s jemnozrnnou zeminou sa olej usadzuje a jeho rozklad sa spomaľuje v dôsledku nedostatku kyslíka. Ropné produkty, ktoré majú vyššiu hustotu, sa usadzujú a môžu zostať nezmenené po neurčitý čas, čo spôsobuje udusenie organizmov.

Podľa aktuálnej situácie sa pri každej veľkej havárii robia štúdie dôsledkov znečistenia ropnými látkami. V dôsledku týchto štúdií sa nazhromaždili rozsiahle poznatky o možných environmentálnych dôsledkoch rozliatia. Štúdium dôsledkov každého úniku nie je potrebné ani vhodné. Štúdie tohto typu sú však potrebné na určenie rozsahu, povahy a trvania následkov za špecifických okolností po úniku.

Väčšina dôsledkov znečistenia ropou je dobre pochopená a predvídateľná, preto je potrebné zamerať úsilie na posúdenie škôd. Variabilita prostredia znamená, že skúmanie širokého spektra potenciálnych účinkov môže viesť k neistým výsledkom.

Ropa a ropné produkty narúšajú ekologický stav pôdnych krytov a celkovo deformujú štruktúru biocenóz. Pôdne baktérie, ako aj bezstavovcové pôdne mikroorganizmy a živočíchy nie sú schopné v dôsledku intoxikácie ľahkými frakciami ropy efektívne vykonávať svoje najdôležitejšie funkcie.

Metódy chemickej analýzy znečisťujúcich látok sa neustále zdokonaľujú. Koncentráciu potenciálne toxických zložiek oleja možno určiť s pomerne vysokou presnosťou.

Obnova životného prostredia je proces prijímania opatrení na obnovenie normálneho fungovania poškodeného životného prostredia v krátkom čase. Podľa medzinárodného režimu musia rehabilitačné opatrenia primerane viesť k výraznému zrýchleniu procesu prirodzenej obnovy za predpokladu, že nedôjde k nepriaznivým vplyvom na rôzne zdroje, fyzické aj ekonomické.

Opatrenia musia byť úmerné rozsahu a trvaniu škôd a prínosom dosiahnutým v dlhodobom horizonte. Poškodenie v tomto prípade znamená narušenie životného prostredia, za porušenie sa v tomto kontexte považuje narušenie života alebo vymiznutie organizmov v biologickom spoločenstve v dôsledku úniku.

Zložitosť ekologických systémov znamená, že rozsah možností umelej obnovy environmentálnych škôd je obmedzený. Vo väčšine prípadov dochádza k prirodzenému zotaveniu pomerne rýchlo.

Možno teda vyvodiť tieto závery:

• ekologický systém má významnú schopnosť prirodzene sa zotaviť z veľkých katastrof spôsobených prírodnými udalosťami a únikmi ropy;
• Efektívne plánovanie a realizácia operácií reakcie na únik ropy prispieva k zmierneniu následkov;
• Starostlivo pripravené rehabilitačné opatrenia môžu za určitých podmienok urýchliť prirodzené procesy obnovy.

Literatúra

1. Michailenko E.M. Právna úprava likvidácie následkov nehôd spôsobených človekom na príklade ropných škvŕn // Správne právo a proces. – 2008. – č.3. – S.44-59.
2. Doni D. A. Vplyv ťažby ropy na životné prostredie // Mladý vedec. - 2014. - Č. 19. - s. 298-299.
3. Makhotlová M. Sh. Ochrana podzemných a povrchových vôd a vôd Svetového oceánu // Mladý vedec. – – Č. 18. – S. 97 – 101.

Referencie

1. Mikhaylenko E. M. Právna úprava likvidácie následkov technogénnych havárií na príklade ropných škvŕn // Správne právo a proces. – 2008. – č.3. – S. 44 – 59.
2. Donji D. A. Vplyv ťažby ropy na životné prostredie // Mladý vedec. - 2014. - Č. 19. - S. 298 – 299.
3. Makhotlová M.SH. Ochrana podzemných a povrchových vôd a vôd Svetového oceánu // Mladý vedec. – 2015. – č.18. – S. 97 – 101.

Podľa odhadov sa do Svetového oceánu ročne dostane 6-15 miliónov ton ropy a ropných produktov. Tu je v prvom rade potrebné poznamenať straty s tým spojené preprava tankermi. Po vyložení ropy, aby tanker získal potrebnú stabilitu, sa jeho nádrže naplnia balastnou vodou, donedávna sa vypúšťanie balastnej vody so zvyšnou ropou najčastejšie vykonávalo na otvorené more. Len málo tankerov má nádrže špeciálne navrhnuté na balastovú vodu, ktoré sa nikdy nenapĺňajú ropou.

Do mora sa dostáva značné množstvo ropy po umytí nádrží a olejových nádrží. Odhaduje sa, že asi 1 % ropy a ropných produktov zo všetkého prepravovaného nákladu skončí v mori. Napríklad ropný tanker s výtlakom asi 30 000 ton vypustí do mora pri každej plavbe asi 300 ton vykurovacieho oleja. Pri preprave 500 miliónov ton ropy ročne predstavujú straty vykurovacieho oleja asi 5 miliónov ton ročne, čiže 13 700 ton denne!

Obrovské množstvo ropných produktov končí v oceánoch pri ich použitie. Len naftové motory lodí vypúšťajú do mora až 2 milióny ton ťažkých ropných produktov (mazacie oleje, nespálené palivo).

Veľké straty počas ťažby na mori, zber ropy v miestnych nádržiach a čerpanie cez hlavné ropovody. Tu sa stratí až 0,25 % z celkového množstva vyprodukovanej ropy.

So zvyšujúcou sa produkciou ropy na mori sa prudko zvyšuje počet zásielok tankerov a následne sa zvyšuje počet nehôd. V posledných rokoch sa zvýšil počet veľkých tankerov prepravujúcich ropu. Supertankery tvoria viac ako polovicu celkového objemu prepravenej ropy. Takýto gigant aj po zapnutí núdzovej brzdy prejde viac ako 1 míľu (1852 m), kým úplne zastaví. Prirodzene, riziko katastrofálnych kolízií s takýmito tankermi sa niekoľkonásobne zvyšuje.

Nosenie ropy a ropných produktov do mora s riečnymi vodami. Takto sa do morí dostáva až 28 % z celkového množstva prichádzajúcej ropy.

Prílev ropných produktov so zrážkami. Ľahké frakcie ropy sa odparujú z hladiny mora a dostávajú sa do atmosféry. Do Svetového oceánu sa tak dostáva asi 10 % z celkového množstva ropy a ropných produktov.

Vypúšťanie neupravenej vody z tovární a ropných skladov nachádzajúce sa na morských pobrežiach a prístavoch. V Spojených štátoch sa týmto spôsobom dostane do svetového oceánu viac ako 500 tisíc ton ropy ročne.

Pokryté olejovými filmami.

Ropné filmy pokrývajú: rozsiahle oblasti Atlantického a Tichého oceánu; Juhočínske a Žlté more, zóna Panamského prieplavu, rozľahlá oblasť pozdĺž pobrežia Severnej Ameriky (šírka až 500-600 km), vodná plocha medzi Havajskými ostrovmi a San Franciscom v severnom Tichom oceáne a mnohé ďalšie oblasti sú úplne zakryté. Takéto ropné filmy spôsobujú obzvlášť veľké škody v polouzavretých, vnútrozemských a severných moriach, kde sú prenášané súčasnými systémami. Golfský prúd a Severoatlantický prúd teda prepravujú uhľovodíky z pobrežia Severnej Ameriky a Európy do oblastí Nórskeho a Barentsovho mora. Ropa vstupujúca do morí Severného ľadového oceánu a Antarktídy je obzvlášť nebezpečná, pretože nízke teploty vzduchu bránia procesom chemickej a biologickej oxidácie ropy aj v lete. Znečistenie ropou má teda globálny charakter.

A voda je určená charakteristikami jej umiestnenia v povrchových a podzemných vodách. Ropa a ropné produkty sú zmesou uhľovodíkov s rôznou rozpustnosťou vo vode: pre oleje (v závislosti od chemického zloženia) je rozpustnosť 10-50 mg/dm 3 ; pre benzín - 9-505 mg/dm 3; pre petrolej - 2-5 mg/dm 3; pre motorovú naftu - 8-22 mg/dm 3. Rozpustnosť uhľovodíkov sa zvyšuje v sérii:

• aromatický > cykloparafín > parafín. Rozpustná frakcia oleja vo vode z celej jeho hmotnosti je malá (5∙10 -3%), ale je potrebné vziať do úvahy dve okolnosti:
• rozpúšťacie zložky oleja zahŕňajú jeho najtoxickejšie zložky;
• olej dokáže s vodou vytvárať stabilné emulzie, takže až 15 % všetkého oleja môže prejsť do vodného stĺpca.

Po zmiešaní s vodou olej tvorí dva typy emulzie: priama – „olej vo vode“ a reverzná – „voda v oleji“. Priame emulzie, zložené z kvapôčok oleja s priemerom do 0,5 mikrónu, sú menej stabilné a sú charakteristické pre oleje obsahujúce povrchovo aktívne látky.

Keď sa odstránia prchavé frakcie, olej vytvorí viskózne inverzné emulzie, ktoré môžu zostať na povrchu ako tenký film oleja, ktorý sa pohybuje približne dvojnásobnou rýchlosťou prúdenia vody.

Pri kontakte s brehom a pobrežnou vegetáciou sa na nich usadzuje olejový film. V procese šírenia po hladine vody sa ľahké frakcie ropy čiastočne odparujú a rozpúšťajú, zatiaľ čo ťažké frakcie klesajú do vodného stĺpca a usadzujú sa na dne, čím znečisťujú spodné sedimenty.

V tabuľke 6.7 je uvedená klasifikácia ropného znečistenia útvarov povrchových vôd.

Je veľmi ťažké vytvoriť priame spojenie medzi objemom úniku (rozliatím) a oblasťou kontaminácie povrchu vody, dna nádrže, jej brehov, ako aj pretrvávaním kontaminácie. Približný (približný) odhad oblasti kontaminácie je možné získať pomocou údajov S.M. Dracheva (tabuľka 6.8).

Tabuľka 6.7

Tabuľka 6.8

Dôsledky ropného znečistenia riek a nádrží. Znečistenie vody ropou bráni všetkým typom využívania vody.

Vplyv znečistenia ropou na nádrž sa prejavuje:

• zhoršenie fyzikálnych vlastností vody (zákal, zmena farby, chuti, zápachu);
• rozpúšťanie toxických látok vo vode;
• tvorba povrchového filmu oleja a sedimentu na dne nádrže, čím sa znižuje obsah kyslíka vo vode.

Charakteristická vôňa a chuť sa objavuje pri koncentrácii ropy a ropných produktov vo vode 0,5 mg/dm 3 a nafténových kyselín 0,01 mg/dm 3 . K významným zmenám chemických parametrov vody dochádza pri obsahu ropy a ropných produktov nad 100-500 mg/dm 3 . Olejový film na povrchu nádrže zhoršuje výmenu plynov vody s atmosférou, spomaľuje rýchlosť prevzdušňovania a odstraňovanie oxidu uhličitého vznikajúceho pri oxidácii ropy. Pri hrúbke olejového filmu 4,1 mm a koncentrácii oleja vo vode 17 mg/dm3 sa množstvo rozpusteného kyslíka zníži o 40 % za 20-25 dní.

Znečistenie rybárskych nádrží ropou a ropnými produktmi vedie k zhoršeniu:

• kvalita rýb (vzhľad farby, škvrny, vôňa, chuť);
• smrť dospelých rýb, mláďat, lariev a vajíčok;
• odchýlky od normálneho vývoja rybieho poteru, lariev a vajec;
• zníženie zásob potravy (bentos, planktón), biotopov, neresenia a kŕmenia rýb;
• narušenie migrácie rýb, mláďat, lariev a vajíčok.

Pri charakterizácii a hodnotení ropného znečistenia zaujímajú dôležité miesto metódy stanovenia ropných uhľovodíkov a ropných produktov vo vodách, ktoré sú veľmi rôznorodé a protichodné. V súčasnosti neexistuje jednotná štandardizovaná metóda na stanovenie obsahu ropných produktov v prírodnom prostredí; je to spôsobené zložitosťou uhľovodíkového zloženia olejov a heterogenitou rozptýlených systémov vznikajúcich pri znečistení ropnými látkami.

Pri určovaní obsahu ropných produktov vo vode sa najčastejšie používajú dve metódy:

• fluorimetrické (zariadenie „Fluorat - 02“): zariadenie „Fluorat - 02“ meria hmotnostné koncentrácie ropných produktov rozpustených v hexáne (podľa MUK 4.1.057-4.1.081-96). Rozsah nameraných koncentrácií je 0,005-50 mg/dm 3 . Metóda nie je použiteľná na stanovenie jednotlivých zložiek, ktoré tvoria ropné produkty, parafíny a nízkovrúcu frakciu ropných produktov vo vzorkách vody;
• fotometrické (zariadenia AN-1 a IKF-2A): dvojlúčový analyzátor (zariadenie AN-1) meria obsah ropných produktov vo vzorkách vody a spodných sedimentov v súlade s PND F 14.1: 2,5-95 ich extrakciou pomocou tetrachlórmetán;

Koncentrátor ropných produktov (zariadenie IKF-2a) meria obsah ropných produktov vo vzorkách vody a spodných sedimentov v súlade s PND F 14.1:2.5-95 ich extrakciou tetrachlórmetánom. Minimálna detekovateľná koncentrácia ropných produktov je od 0,03 mg/dm3.

Ropa a ropné produkty sú vysoko rozpustné v nízkopolárnych organických rozpúšťadlách. Takmer všetky zložky ropy sú úplne rozpustné v tetrachlórmetáne. Nepolárne organické rozpúšťadlá (hexán) rozpúšťajú celú uhľovodíkovú časť oleja, ale nerozpúšťajú asfaltény a vysokomolekulárne živice obsiahnuté v jeho zložení. Preto dvojlúčový analyzátor a merač koncentrácie ropných produktov umožňujú určiť celkový obsah ľahkých aj ťažkých uhľovodíkov.