11 Lahendus naftareostuse korral nii maal kui ka vees

Õlireostused on ohtlikud, kuna need kahjustavad mere ökosüsteem ning seavad asjatult ohtu mereelustiku püsimajäämise.

Nafta uurimine ookeaniressurssidest on muutunud vajalikuks ja sellest ajast peale naftareostus võib juhtuda tahtmatult, on oluline kasutada mitmesuguseid õlireostuse puhastamise meetodeid.

Üks meredes kõige levinumaid saasteaineid on nafta. Igal aastal reostab merd ligikaudu 3 miljonit tonni naftat. Erinevat tüüpi naftareostustest põhjustatud kahju raskusaste ja ulatus on aga erinevad.

Selles on süüdi variatsioonid õli liigis, lekke asukohas ja kohalikus ilmas, mis mõjutavad õlireostuse lahendust. Lisaks juhivad paljud keemilised, füüsikalised ja bioloogilised protsessid seda, kuidas lekkinud nafta ookeanis levib ja käitub.

Sellele vaatamata on naftareostused tõsine probleem, kuna need võivad ökosüsteemi tõsiselt kahjustada. Mõju pole tunda mitte ainult lekke lähedal, vaid ka laiali laiali, avaldades kahjulikku mõju rannikule ja maismaaloomadele tuhandete meetrite kaugusel.

Kui õli lekib või lekib, hõljub see veepinnal, kuna õli tihedus on väiksem kui vee tihedus. (soolane või magevesi). Selle pärast, õli puhastamine lekkimine on palju lihtsam.

Kui nafta oleks veest tihedam ja tekitaks selle asemel merepõhja kihi, oleks lekke kõrvaldamine keeruline. Viimastel aastatel on olnud palju olulisi õlilekkeid, sealhulgas Exxon Valdez 1989. aastal, Prestige 2002. aastal ja Deepwater Horizon 2010. aastal.

Senikaua, kuni laevad transpordivad suuremat osa naftasaadusi üle maailma ja kuni naftauuringud ookeaniressurssidest pidevalt suurenevad, jäävad naftareostused tõsiseks probleemiks ja saasteallikaks.

Sellegipoolest, kuna enamik naftareostusi on tahtmatud, on ülioluline kasutada erinevaid puhastusmeetodeid, et vähendada ohtu, mida need võivad merekeskkonnale kujutada.

11 Lahendus naftareostustele nii maal kui ka vees

Õlilekkeid saab puhastada erinevate tehnikatega. Siin on mõned olulised ja sageli kasutatavad tehnikad:

• Õlipoomide kasutamine
• Skimmerite kasutamine
• Sorbentide kasutamine
• In situ põletamine
• Dispersantide kasutamine
• Kuum vesi ja kõrgsurvepesu
• Käsitöö kasutamine
• Bioremediatsioon
• Bermid / kaevikud
• Elastomisaatorite abil keemiliselt stabiliseeritud õli
• Looduslik taastumine

1. Õlipoomide kasutamine

Õlipoomid on lihtne ja populaarne tehnika õlilekete ohjeldamiseks. Piirdepoomid on seadmed, mis toimivad nagu tara, et takistada õli levikut või eemaldumist. Poomid koosnevad kolmest tükist ja hõljuvad veepinnal.

Pinna alla asetatakse seelik, et vältida õli pigistamist poomide alla ja põgenemist. "Vabaparras" on osa, mis tõuseb veepinnast kõrgemale, hoiab seda endas ja hoiab ära vee pritsimise.

Kett või traat, mis ühendab komponendid noole tugevdamiseks ja stabiliseerimiseks. Poom asetatakse ringikujuliselt ümber õlireostuse, kuni see ümbritsetakse ja suletakse.

See lähenemisviis töötab kõige paremini, kui õli on ühes kohas. See toimib seni, kuni lekkeni on võimalik jõuda vahetult pärast selle tekkimist; vastasel juhul kasvab lekke juhitav ala liiga suureks. Seda ei saa tõhusalt kasutada suurte veelainete, tugeva tuule või muutuvate loodete korral.

2. Skimmerite kasutamine

Anumatele saab paigaldada skimmerid või õlikulbid, et eemaldada veepinnalt saasteained pärast seda, kui õli on õlipoomide abil tõkestatud. Skimmerid on seadmed, mis on spetsiaalselt loodud õli kogumiseks veepinnalt. Kogumiseks ja taaskasutamiseks töötlemiseks kasutatakse neid õli füüsiliseks eraldamiseks veest.

Skimmerid suudavad edukalt taastada suurema osa mahavalgunud õlist, muutes meetodi kasumlikuks. Praht takistab seda meetodit oluliselt, kuna skimmerid on kergesti ummistunud.

3. Sorbentide kasutamine

Sorbentidena tuntud materjalid võivad vedelikke absorbeerida, tõmmates need pooridesse või adsorbeerides need pinnale. (moodustades pinnale kihi). Mõlemad funktsioonid lihtsustavad oluliselt puhastusprotsessi. Hein, turbasammal, põhk või vermikuliit on materjalid, mida kasutatakse sageli õlisorbentidena.

Kuna õli saab taaskasutada, vähenevad jäätmed ja lisaheitmed. Sorbeerivad materjalid tuleb pärast imendumist edukalt taastada. See on väljakutseid pakkuv töö, mis võib hullemaks minna, kui selle edasi lükata.

Kuna sorbendid imavad aineid, muutuvad nad raskemaks (3–15 korda oma esialgsest kaalust), mis muudab nende laskumise tõenäolisemaks, muudab nende taastumise keeruliseks ja seab ohtu ookeanipõhja vee-elustiku. Need sobivad kõige paremini väiksemate lekete või suuremate lekete jälgede haldamiseks.

4. In-situ põletamine

Seda tehnikat kasutades süüdatakse pinnal libe õli ja põletatakse see ära. Võrreldes enamiku teiste tehnikatega võib õli kohapeal põletamine edukalt eemaldada kuni 98% õlireostusest.

Obi sõnul on laigu minimaalne kontsentratsioon (paksus) veepinnal kohapeal põletamise mis tahes märgatava efektiivsuse jaoks 3 mm et al. (2008). Seda seetõttu, et õhukese kihi süütamine oleks raske, kui mitte peaaegu võimatu.

Ökosüsteem ja mereelustik võivad põlemisel tekkivate mürgiste aurude tõttu tõsiselt kahjustada. Meetod on efektiivne hiljutiste lekete korral, enne kui õli levib laiemale alale ja hõreneb.

Põletamine võib kiiresti ja tõhusalt eemaldada märkimisväärses koguses õli, kuid see hävitab ka taimestiku ja tekitab jääke, mis võivad kahjustada ökoloogiat. Avaveepõletused tuleb piirata spetsiaalsete tulekindlate poomidega, kuna õli võib vees kiiresti levida.

Kui maal toimub kohapeal põletamine, täidavad tõkked või kaevikud tulekindlate poomidega sarnast kaitsefunktsiooni. Teatud juhtudel ujutatakse lekke ümbrus üle, et tõsta põlev õli maapinnast üles.

5. Dispersantide kasutamine

Õli lagunemise kiirendamine on ainus võimalik võimalus, kui mahavalgunud õli ei saa poomidega ohjeldada. Lennukite ja paatide poolt pihustatakse õlireostustele kemikaale, mida nimetatakse dispergeerivateks aineteks, nagu Corexit 9500, et kiirendada õli loomulikku lagunemist.

Nad laiendavad iga molekuli pindala, võimaldades õlil ja veel keemiliselt seonduda. See muudab libisemise tõenäosuse veepinnast väiksemaks ja mikroorganismidel on seda lihtsam lagundada.

See töötab hästi õnnetuste korral, mis hõlmavad palju ruumi. Dispergeerivate ainete kasutamisel võib tekkida tõrvapalle. Liiv ja muu vees leiduv praht segatakse samuti õliga, kuna see seguneb veega. See põhjustab veepinnale tohutute tõrvapallide moodustumist, mis sageli triivivad kalda poole.

Korallid ja merehein on kaks näidet mereloomadest, mida dispergeerivate ainete toksilisus võib kahjustada.

6. Kuum vesi ja kõrgsurvepesu

Seda protsessi kasutatakse tavaliselt siis, kui poomid, skimmerid ja muud mehaanilised eemaldamismeetodid ei jõua õlini. Seda kasutatakse kulunud ja kinnijäänud õli eemaldamiseks kohtadest, mis on tavaliselt seadmete jaoks kättesaamatus kohas.

Vesi kuumutatakse veepaakides temperatuurini umbes 170 °C, enne kui pihustatakse käsitsi kõrgsurvetorude või düüsidega. Selle tulemusena uhutakse õli vee ülaossa, kust seda saab koorijate või sorbentide abil eemaldada.

Edasise saastumise peatamiseks tuleb eraldunud õli kiiresti ja täielikult kokku koguda. On suur võimalus, et otsesesse pihustustsooni langevad organismid kahjustavad kuuma vett.

7. Käsitöö kasutamine

Tehnikas kasutatakse saasteainete eemaldamiseks käsitööriistu ja käsitsitööd, nagu nimigi viitab. See hõlmab pinnase õli ja õlise prahi puhastamist käsitsi tööriistadega, nagu käed, rehad, labidad jne, enne kui need asetatakse selleks ettenähtud mahutitesse, et need rannajoonest eemaldada.

Mehhaniseeritud seadmeid võidakse aeg-ajalt kasutada ligipääsmatutesse piirkondadesse jõudmiseks või täiendava abi osutamiseks.

Selle tehnikaga saab puhastada ainult libedaid kaldajooni. Kuna protsessis saab kasutada vähese juhendamisega lihttöölisi, on see majanduslikult tasuvam.

See protseduur võtab kaua aega ja nõuab palju tööjõudu. Raskete seadmete kasutamist tuleks võimalikult palju vältida, kuna see võib kahjustada rannajooni.

8. Bioremediatsioon

Mõiste "bioremediation" kirjeldab kahjulike või toksiliste ühendite eemaldamise protsessi konkreetsete mikroorganismide abil.

Näiteks lõhustavad mitmed mikroobid, seened, arheed ja vetikad naftasaadused metaboliseerumise kaudu lihtsamateks ja mittetoksilisteks molekulideks. (peamiselt rasvhapped ja süsihappegaas). Piirkonda võib aeg-ajalt lisada reaktiive ja väetisi.

Need fosfori- ja lämmastikupõhised väetised pakuvad bakteritele kiireks kasvuks ja paljunemiseks vajalikke toitaineid. Kui õlireostus toimub sügavates vetes, siis seda protseduuri tavaliselt ei kasutata; selle asemel pannakse see järk-järgult paika, kui nafta jõuab kalda lähedale.

See on töömahukas protsess, mis võib võtta aastaid, nii et kui on vaja viivitamatut reageerimist, võib kasutada kiiremaid võimalusi, nagu poomide ja skimmerite või sorbentide kasutamine.

Sama tõenäoline on, et väetised soodustavad ebasoovitavate vetikate arengut, mis kahandavad hapnikuvarusid ja takistavad päikesevalguse jõudmist sügavamale veetasemele. Sellel võib olla mereelustikule kahjulik mõju ja see võib olla kahjulik.

9. Bermid / kaevikud

Naftavoolu vooluringi vallide või tammide ehitamine, kasutades kohalikku pinnast, liivakotte või muid ehitusmaterjale, aitab ohjeldada maapinnale sattunud lekkeid, et need taastuksid.

Väga oluline on tagada, et valk takistab õli tagasikerkimist ja pinnasesse imbumist, kus see võib kahjustada põhjavett. Kui veetase on kõrge ja õli ei imbu pinnasesse, võib õli kogumiseks rajada madalad kaevikud.

10. Elastomisaatorite abil keemiliselt stabiliseeritud õli

Pärast naftareostust on esmatähtis peatada nafta levik ja läheduses asuvate piirkondade saastamine. Kuigi mehaanilised võtted, näiteks õlipoomide kasutamine, suudavad õli edukalt sisaldada, on nende kasutamisel mõned piirangud.

Eksperdid on viimasel ajal naftareostust ohjeldanud selliste ainete nagu Elastol abil, mis on põhiliselt polüisobutüleen (PIB) valge pulbri kujul. Aine põhjustab veepinnal oleva õli želatiniseerumist või tahkumist, takistades selle hajumist ega aurustumist. Lisaks on želatiini lihtne saada, mis suurendab veelgi protsessi efektiivsust.

Keskmise reaktsiooniajaga 15–40 minutit on see kiire tegutsemise tehnika. Kuigi želatiin kujutab endast ohtu vee-elukaid takerduda või lämmatada, on PIB mittetoksiline ja seda leidub sageli toiduainetes.

11. Loomulik taastumine

Looduslike kapriiside, nagu päike, tuul, ilm, looded või looduslikult esinevad mikroobid, ärakasutamine on lihtsaim viis õlilekke puhastamiseks. Kui kaldajoon on liiga kaugel või raskesti ligipääsetav või kui lekke likvideerimise keskkonnakulud võivad kaaluda üles eelised, võib seda kasutada.

Õli tavaliselt hajub või laguneb vähem keerukateks komponentideks nende elementide konsistentsi tõttu. See on üks ökonoomsemaid lähenemisviise. See nõuab pidevat ja hoolikat jälgimist, kuna see on aeganõudev ja ebausaldusväärne protsess. See erineb "paigal istumisest ja mitte midagi tegemisest".

Õlilekke asukoht on selle puhastamisel oluline. Kuna enamik naftareostusi toimub maast väga kaugel, lubatakse keskkonnal neid tavaliselt orgaaniliselt töödelda. Kuid kui nad on kallaste lähedal, hakkame neid tasapisi ravima.

Hoolitsustel on ühine muster: (Kõik vahemaad mõõdetuna rannajoonest)

• 200 meremiili ja kauem – ravi ei rakendata, välja arvatud juhul, kui seisund on äärmiselt raske.
• Poome ja skimmereid võib kasutada 20–200 meremiili kaugusel.
• Dispergeerivaid aineid kasutatakse 20–10 meremiili kaugusel.
• Bioloogilisi mõjureid kasutatakse piirkondades, mis on rannajoonele väga lähedal.

Need on vaid juhised, mida võib olla vaja kohandada olenevalt lekkinud õli liigist ja kohalikust temperatuurist. Kuna kaks naftareostuse juhtumit pole ühesugused, hinnatakse mõlemat selle eeliste põhjal.

Järeldus

Olles arutanud võimalikke lahendusi naftareostustele, on oluline mõista, et iga õlileke on suur ökoloogiline katastroof. Ennetamine on kõige tõhusam viis nafta mõju vähendamiseks ekstraheerimise ja saaste eemaldamise kaudu.

Soovitused

• 11 Nafta kaevandamise keskkonnamõjud
  .
• Meetodid naftareostuse vähendamiseks ookeanides
  .
• KUIDAS VÄLJALDADA naftareostusest tingitud KESKKONNA PIDEV HÄNENEMIST
  .
• 11 vootüüpi erinevatel kategooriatel
  .
• 10 Biotehnoloogia eeliseid ja eeliseid