Razlitja nafte so nevarna, ker škodujejo morskemu ekosistemu in nepotrebno ogrožajo preživetje morskega življenja.
Raziskovanje nafte iz oceanskih virov je postalo nujno, in ker se razlitja nafte lahko zgodijo nenamerno, je ključnega pomena uporaba različnih tehnik čiščenja po razlitju nafte.
Eno izmed najbolj razširjenih onesnaževal v morjih je nafta. Približno 3 milijone metričnih ton nafte vsako leto onesnaži morja. Vendar se resnost in obseg škode, ki jo povzročijo različne vrste razlitja nafte, razlikujeta.
Razlike v vrsti nafte, lokaciji razlitja in lokalnem vremenu so krive, da to vpliva na rešitev za razlitja nafte. Poleg tega številni kemični, fizikalni in biološki procesi nadzorujejo, kako se razlita nafta širi in obnaša v oceanu.
Kljub temu so razlitja nafte precejšnja skrb, saj lahko resno škodijo ekosistemu. Učinki se ne čutijo samo v bližini razlitja, ampak se širijo tudi po velikih območjih in imajo škodljiv učinek na obale in kopenske živali na tisoče metrov stran.
Ko nafta pušča ali se razlije, plava na površini vode, ker ima nafta manjšo gostoto kot voda (slana ali sladka voda). Zaradi tega je čiščenje puščanja nafte veliko lažje.
Če bi bila nafta gostejša od vode in bi namesto tega ustvarila plast na dnu morja, bi bilo čiščenje razlitja izziv. V zadnjih letih je prišlo do številnih pomembnih uhajanj nafte, vključno s tistimi iz Exxon Valdez leta 1989, Prestige leta 2002 in Deepwater Horizon leta 2010.
Dokler bodo ladje prevažale večino naftnih proizvodov po vsem svetu in dokler bo iskanje nafte iz oceanskih virov vztrajno naraščalo, bodo razlitja nafte ostala resna težava in vir onesnaževanja.
Ker je večina razlitja nafte nenamernih, je ključnega pomena uporaba različnih tehnik čiščenja za zmanjšanje nevarnosti, ki jo lahko predstavljajo za morsko okolje.
11 Rešitev za razlitja nafte na kopnem in v vodi
Puščanje olja je mogoče očistiti z različnimi tehnikami. Tukaj je nekaj pomembnih in pogosto uporabljenih tehnik:
- Uporaba naftnih strel
- Uporaba skimmerjev
- Uporaba sorbentov
- Kurjenje na kraju samem
- Uporaba disperzij
- Pranje z vročo vodo in visokim pritiskom
- Uporaba ročnega dela
- Bioremediacija
- Berme / Rovi
- Olje, kemično stabilizirano z elastomizerji
- Naravna obnovitev
1. Uporaba naftnih strel
Oljni streli so preprosta in zelo priljubljena tehnika za zadrževanje puščanja nafte. Zadrževalne palice so deli opreme, ki delujejo kot ograja in preprečujejo širjenje ali odnašanje nafte. Boom je sestavljen iz treh delov in lebdi na vodni gladini.
Pod površino je nameščena "krilo", ki preprečuje, da bi se olje stisnilo pod palice in ušlo. "Nadvodje" je del, ki se dviga nad vodno gladino, jo zadržuje in preprečuje, da bi pljusknila po vrhu.
Vrsta verige ali žice, ki povezuje komponente za ojačitev in stabilizacijo ogrodja. Roka je nameščena v krogu okoli razlitja nafte, dokler ni obkrožena in zadržana.
Ta pristop najbolje deluje, ko je olje na enem mestu. Deluje, dokler je razlitje mogoče doseči kmalu po tem, ko se pojavi; drugače se obvladljivo območje razlitja poveča. Ni ga mogoče učinkovito uporabljati ob velikih vodnih valovih, močnem vetru ali spreminjajočem se plimovanju.
2. Uporaba skimerjev
Posnemalnik ali zajemalke za olje je mogoče namestiti na plovila za odstranjevanje onesnaževalcev z vodne površine, potem ko je nafta zadržana z uporabo naftnih ogrodij. Skimmerji so naprave, ustvarjene posebej za zbiranje nafte z vodne površine. Za zbiranje in predelavo za ponovno uporabo se uporabljajo za fizično ločitev olja od vode.
Skimmerji lahko uspešno poberejo večino razlite nafte, zaradi česar je metoda donosna. Odpadki predstavljajo pomembno oviro za to metodo, ker se skimmerji hitro zamašijo.
3. Uporaba sorbentov
Materiali, znani kot sorbenti, lahko absorbirajo tekočine tako, da jih potegnejo v svoje pore ali jih adsorbirajo na površino. (tvori plast na površini). Obe funkciji znatno poenostavita postopek čiščenja. Seno, šotni mah, slama ali vermikulit so materiali, ki se pogosto uporabljajo kot sorbenti za olje.
Ker je olje mogoče predelati, se zmanjšajo odpadki in dodatne emisije. Sorbentne materiale je treba po absorpciji uspešno obnoviti. To je zahtevno delo, ki bi se lahko poslabšalo, če bi ga odložili.
Ker sorbenti absorbirajo snovi, postanejo težji (3- do 15-kratna njihova prvotna teža), zaradi česar je večja verjetnost, da se bodo spustili, težko jih je obnoviti in ogrožajo vodno življenje na oceanskem dnu. Najbolje delujejo pri obvladovanju manjših razlitij ali dolgotrajnih sledi večjih razlitij.
4. Sežiganje na kraju samem
S to tehniko se olje, ki je gladko na površini, prižge in zgori. V primerjavi z večino drugih tehnik lahko sežiganje nafte na kraju samem uspešno odstrani do 98 % razlitja nafte.
Po Obiju in sodelavcih (2008) je najmanjša koncentracija (debelina) madeža na vodni površini za kakršno koli zaznavno učinkovitost sežiganja na mestu nesreče 3 mm . To je zato, ker bi bilo težko, če ne že praktično nemogoče, vžgati tanko plast.
Ekosistem in morsko življenje lahko utrpita resno škodo zaradi strupenih hlapov sežiganja. Metoda je učinkovita pri nedavnih razlitjih, preden se nafta razširi na širše območje in razredči.
Sežiganje lahko hitro in učinkovito odstrani znatne količine olja, uniči pa tudi rastlinstvo in proizvaja ostanke, ki bi lahko škodovali okolju. Opekline na odprtih vodah je treba omejiti s posebnimi ognjevarnimi rokami, saj se olje v vodi hitro razširi.
Berme ali jarki imajo podobno zadrževalno vlogo kot ognjeodporne palice, ko se na kopnem kurijo na kraju samem. V nekaterih primerih je območje okoli zaprtega razlitja poplavljeno, da se goreče olje dvigne s tal.
5. Uporaba disperzantov
Pospeševanje razpadanja nafte je edina razpoložljiva možnost, ko razlite nafte ni mogoče zadržati z rokami. Kemikalije, imenovane disperzijska sredstva, kot je Corexit 9500, razpršijo po razlitju nafte z letali in čolni, da pospešijo naravno razgradnjo nafte.
Razširijo površino vsake molekule in tako omogočijo, da se olje in voda kemično vežeta. Zaradi tega je manj verjetno, da bo madež prečkal vodno površino, mikroorganizmi pa ga lažje razgradijo.
Dobro deluje pri nesrečah, ki pokrivajo veliko prostora. Pri uporabi disperzij lahko nastanejo tarballs. Pesek in drugi ostanki v vodi se prav tako mešajo z oljem, ko se meša z vodo. Zaradi tega se na vodni gladini tvorijo ogromne tarballe, ki se pogosto odnesejo proti obali.
Korale in morska trava sta dva primera morskih bitij, ki ju strupenost disperzij lahko poškoduje.
6. Pranje z vročo vodo in visokim pritiskom
Ta postopek se običajno uporablja, kadar palice in posnemalci ter druge mehanske tehnike odstranjevanja ne morejo doseči nafte. Uporablja se za odstranjevanje preperelega in ujetega olja z mest, ki so običajno izven dosega opreme.
Voda se segreje v rezervoarjih za vodo na temperaturo približno 170 °C, preden se ročno razprši z visokotlačnimi cevmi ali šobami. Posledično se olje odplakne do vrha vode, kjer ga je mogoče odstraniti s posnemalniki ali sorbenti.
Da bi preprečili nadaljnjo kontaminacijo, je treba sproščeno olje takoj in v celoti zbrati. Obstaja velika možnost, da bodo organizmi, ki padejo v območje neposrednega pršenja, poškodovali vročo vodo.
7. Uporaba ročnega dela
Tehnika uporablja ročna orodja in ročno delo za odstranjevanje kontaminantov, kot pove ime. Vključuje čiščenje površinskega olja in oljnih ostankov z ročnimi orodji, kot so roke, grablje, lopate itd., preden jih odložite v za to namenjene posode, da jih odstranite z obale.
Občasno se lahko uporabi mehanizirana oprema za doseganje nedostopnih območij ali za zagotavljanje dodatne pomoči.
S to tehniko je mogoče očistiti samo spolzke obale. Ker je v procesu mogoče uporabiti nekvalificirane delavce z malo navodil, je to bolj ekonomsko upravičeno.
Ta postopek traja dolgo in zahteva veliko dela. V največji možni meri se je treba izogibati uporabi težke opreme, ker lahko poškoduje obalo.
8. Bioremediacija
Izraz "bioremediacija" opisuje postopek odstranjevanja kakršnih koli škodljivih ali strupenih spojin z uporabo določenih mikroorganizmov.
Na primer, različni mikrobi, glive, arheje in alge s presnovo razgradijo naftne derivate v enostavnejše in nestrupene molekule. (večinoma maščobne kisline in ogljikov dioksid). V regijo se lahko občasno dodajo reagenti in gnojila.
Ta gnojila na osnovi fosforja in dušika nudijo bakterijam potrebna hranila za hitro rast in razmnoževanje. Ko pride do razlitja nafte v globokih vodah, se ta postopek običajno ne uporablja; namesto tega se postopoma postavi na mesto, ko se nafta približa obali.
To je naporen proces, ki bi lahko trajal leta, zato se lahko, če je potreben takojšen odziv, uporabijo hitrejše možnosti, kot je uporaba palic in posnemalnikov ali sorbentov.
Enako verjetno je, da bodo gnojila spodbujala razvoj nezaželenih alg, ki izčrpavajo oskrbo s kisikom in preprečujejo, da bi sončna svetloba dosegla globlje gladine vode. To bi lahko imelo škodljiv učinek na morsko življenje in bilo kontraproduktivno.
9. Berme / Rovi
Gradnja berm ali nasipov v toku naftnega toka z uporabo lokalne zemlje, vreč peska ali drugih gradbenih materialov pomaga pri zajezitvi razlitja na kopnem za predelavo.
Ključnega pomena je zagotoviti, da berma prepreči nabiranje olja in pronicanje v tla, kjer lahko škoduje podtalnici. Lahko se zgradijo plitvi jarki za zbiranje nafte za odstranitev, če je podzemna voda visoka in nafta ne prodre v zemljo.
10. Olje, kemično stabilizirano z elastomizerji
Prednostna naloga po razlitju nafte je preprečiti širjenje nafte in onesnaženje bližnjih regij. Čeprav mehanske tehnike, kot je uporaba naftnih ročk, uspešno zadržijo nafto, imajo nekatere omejitve pri uporabi.
Razlitja nafte so v zadnjem času zajezili strokovnjaki s snovmi, kot je "Elastol", ki je v bistvu poliizobutilen (PIB) v obliki belega prahu. Snov povzroči, da olje na vodni površini želatinizira ali strdi, kar prepreči njegovo razpršitev ali izhlapevanje. Poleg tega je želatino enostavno pridobiti, kar še dodatno poveča učinkovitost postopka.
S povprečnim reakcijskim časom od 15 do 40 minut je to tehnika hitrega ukrepanja. Medtem ko želatina predstavlja nevarnost zapletanja ali zadušitve vodnih bitij, je PIB netoksičen in ga pogosto najdemo v živilih.
11. Naravno okrevanje
Izkoriščanje muhavosti narave, kot so sonce, vetrič, vreme, plimovanje ali naravno prisotni mikrobi, je najpreprostejši način za reševanje postopka čiščenja puščanja olja. Kadar je obala predaleč ali težko dosegljiva ali če okoljski stroški čiščenja razlitja odtehtajo prednosti, se lahko uporabi.
Olje se običajno razprši ali razpade na manj kompleksne komponente zaradi skladnosti teh elementov. Je eden najbolj ekonomičnih pristopov. Zahteva stalno in skrbno spremljanje, ker je dolgotrajen in nezanesljiv proces. To se razlikuje od "sedeti pri miru in ne delati ničesar".
Položaj razlitja olja je pomemben, ko ga poskušate očistiti. Ker se večina razlitja nafte zgodi na velikih razdaljah od kopnega, je okolju običajno dovoljeno, da jih organsko obdela. Ko pa se približajo obali, jih postopoma začnemo zdraviti.
Obstaja skupni vzorec za zdravljenje: (vse razdalje, merjene od obale)
- 200 navtičnih milj in več – razen če je stanje izjemno resno, se ne uporablja nobena terapija.
- Roke in skimmerje je mogoče uporabiti med 20 in 200 navtičnimi miljami.
- Disperzatorji se uporabljajo med 20 in 10 navtičnimi miljami.
- Biološka sredstva se uporabljajo na območjih, ki so zelo blizu obale.
To so zgolj smernice, ki jih bo morda treba prilagoditi glede na vrsto razlitega olja in lokalno temperaturo. Ker nobena dva primera razlitja nafte nista enaka, je vsak ocenjen glede na njegove prednosti.
zaključek
Po razpravi o možnih odzivih na razlitja nafte je pomembno razumeti, da je vsako puščanje nafte velika ekološka katastrofa. Preprečevanje je najučinkovitejši način za zmanjšanje vplivov nafte z ekstrakcijo in odstranjevanjem onesnaženja.