11 פתרון לשפיכת נפט ביבשה ובמים

דליפת שמן מסוכנת כי היא מזיקה המערכת האקולוגית הימית ולסכן ללא צורך את הישרדותם של החיים הימיים.

חיפוש נפט ממשאבי אוקיינוס ​​הפך הכרחי, ומאז דליפות נפט יכול לקרות בלי כוונה, חשוב להשתמש במגוון טכניקות ניקוי דליפת שמן.

אחד המזהמים השכיחים ביותר בים הוא הנפט. כ-3 מיליון טונות נפט מזהמים את הים מדי שנה. עם זאת, חומרת והיקף הנזק הנגרם על ידי סוגים שונים של דליפת נפט נעים.

שינויים בסוג הנפט, מיקום הדליפה ומזג האוויר המקומי אשמים בכך שהשפיעו על הפתרון לדליפת נפט. בנוסף, תהליכים כימיים, פיזיים וביולוגיים רבים שולטים כיצד נפט שנשפך מתפשט ומתנהג באוקיינוס.

עם זאת, למרות אלה, דליפת נפט מהווה דאגה משמעותית מכיוון שהן עלולות לפגוע קשות במערכת האקולוגית. ההשפעות מורגשות לא רק בסמוך לדליפה אלא גם מתפרסות על פני שטחים נרחבים, בעלות השפעה מזיקה על קווי החוף ובעלי חיים יבשתיים במרחק אלפי מטרים.

כאשר שמן דולף או נשפך, הוא צף על גבי המים מכיוון שלשמן יש צפיפות נמוכה יותר מאשר מים. (מים מלוחים או מים מתוקים). בגלל זה, מנקה שמן הדליפה הרבה יותר פשוטה.

אם הנפט היה צפוף יותר ממים ובמקום זאת יוצר שכבה לאורך קרקעית הים, היה זה מאתגר לנקות דליפה. היו דליפות נפט משמעותיות רבות בשנים האחרונות, כולל אלו מ-Exxon Valdez ב-1989, מה-Prestige ב-2002, וה-Deepwater Horizon ב-2010.

כל עוד ספינות מעבירות את רוב מוצרי הנפט ברחבי העולם וכל עוד חיפושי נפט ממשאבי אוקיינוס ​​גדלים בהתמדה, דליפת נפט תישאר בעיה רצינית ומקור לזיהום.

עם זאת, מכיוון שרוב דליפי הנפט אינם מכוונים, חיוני להשתמש במגוון טכניקות ניקוי כדי להפחית את האיום שהם עלולים להוות על הסביבה הימית.

11 פתרון לשפיכת נפט ביבשה ובמים

ניתן לנקות נזילות שמן בטכניקות שונות. להלן כמה מהטכניקות המשמעותיות והנפוצות בשימוש:

• שימוש בבומות שמן
• שימוש ברחפנים
• שימוש בסורבנטים
• בוער במקום
• שימוש בחומרי פיזור
• מים חמים ושטיפה בלחץ גבוה
• שימוש בעבודה ידנית
• ביו -מדיה
• ברמס / תעלות
• שמן מיוצב כימית על ידי אלסטומיזרים
• התאוששות טבעית

1. שימוש בבומות שמן

בום שמן הם טכניקה פשוטה ואהובה למניעת נזילות שמן. בומים לבלימה הם חלקי ציוד שמתפקדים כמו גדר כדי למנוע מהשמן להתפשט או להיסחף. בומים מורכבים משלושה חלקים וצפים על פני המים.

"חצאית" ממוקמת מתחת לפני השטח כדי למנוע מהשמן להיסחט מתחת לבומים ולברוח. "לוח חופשי" הוא החלק העולה מעל פני המים, מכיל אותם ומונע מהם להתיז מעל פני המים.

סוג של שרשרת או חוט המחברים את הרכיבים לחיזוק וייצוב הבום. הבום ממוקם במעגל סביב דליפת השמן עד שהוא מוקף ומכיל אותו.

גישה זו פועלת בצורה הטובה ביותר כאשר השמן נמצא במקום אחד. זה עובד כל עוד ניתן להגיע לדליפה זמן קצר לאחר התרחשותו; אחרת, השטח הניתן לניהול של הדליפה גדל מדי. לא ניתן להשתמש בו ביעילות כאשר יש גלי מים גדולים, רוחות חזקות או גאות ושפל משתנים.

2. שימוש ברחפנים

ניתן להרכיב רחפנים או סקופי שמן על כלים כדי להסיר את המזהמים מפני המים לאחר שהשמן הוכלה על ידי שימוש בבומות נפט. רחפנים הם מכשירים שנוצרו במיוחד כדי לאסוף שמן מפני המים. כדי לאסוף ולעבד לשימוש חוזר, הם משמשים להפרדה פיזית בין השמן למים.

רחפנים יכולים לשחזר בהצלחה את רוב השמן שנשפך, מה שהופך את השיטה לרווחית. פסולת מהווה מחסום משמעותי לשיטה זו מכיוון שרחפנים נסתמים בקלות.

3. שימוש בסורבנטים

חומרים הידועים כסופחים יכולים לספוג נוזלים על ידי משיכתם לתוך הנקבוביות שלהם או ספיחתם אל פני השטח שלהם. (יוצרים שכבה על פני השטח). שתי התכונות הללו מפשטות משמעותית את תהליך הניקוי. חציר, אזוב כבול, קש או ורמיקוליט הם חומרים המשמשים לעתים קרובות כסופחי שמן.

מכיוון שניתן להחזיר את הנפט, הפסולת והפליטות הנוספות מצטמצמות. יש לשחזר את החומרים הסופגים בהצלחה לאחר הספיגה. זוהי עבודה מאתגרת שעלולה להחמיר אם תדחה אותה.

ככל שסופגים סופגים חומרים, הם גדלים וכבדים יותר (פי 3 עד 15 ממשקלם המקורי), מה שמגדיל את הסיכוי שלהם לרדת, מאתגר אותם להתאושש ומסכן את חיי המים בקרקעית האוקיינוס. הם פועלים בצורה הטובה ביותר לניהול דליפות קטנות או עקבות מתמשכים של דליפות גדולות יותר.

4. בעירה במקום

על ידי שימוש בטכניקה זו, השמן החלקלק על פני השטח מואר ונשרף. בהשוואה לרוב הטכניקות האחרות, שריפת נפט במקום יכולה להסיר בהצלחה עד 98% מדליפת נפט.

הריכוז המינימלי (עובי) הסליק על פני המים לכל יעילות ניכרת של צריבה במקום הוא 3 מ"מ, על פי אובי ואח'. (2008). הסיבה לכך היא שזה יהיה קשה, אם לא כמעט בלתי אפשרי, להצית שכבה דקה.

המערכת האקולוגית והחיים הימיים עלולים לסבול מפגיעה קשה כתוצאה מהאדים הרעילים של השריפה. השיטה יעילה על דליפות אחרונות לפני שהשמן מתפשט לאזור רחב יותר ומתדלדל.

שריפה יכולה להסיר במהירות וביעילות כמויות משמעותיות של שמן, אבל היא גם הורסת את חיי הצומח ומייצרת שאריות שעלולות לפגוע באקולוגיה. כוויות במים פתוחים חייבות להיות מוכלות באמצעות בומים מיוחדים עמידים בפני אש, שכן שמן יכול להתפשט במהירות במים.

בומים או תעלות מבצעות תפקיד בלימה דומה לבומים עמידים בפני אש כאשר שריפת באתר מתבצעת ביבשה. במקרים מסוימים, האזור סביב הדליפה המוכלת מוצף כדי להעלות את השמן הבוער מהקרקע.

5. שימוש בחומרי פיזור

האצת התפוררות השמן היא האפשרות היחידה הזמינה כאשר לא ניתן להכיל שמן שנשפך באמצעות בומים. כימיקלים הנקראים סוכני פיזור, כמו Corexit 9500, מרוססים על דליפת נפט על ידי מטוסים וסירות כדי להאיץ את פירוקו הטבעי של הנפט.

הם מרחיבים את שטח הפנים של כל מולקולה, ומאפשרים לשמן ולמים להיקשר כימית. זה מפחית את הסיכוי שהחלקלק יחצה את פני המים ומקל על מיקרואורגניזמים לפרק אותו.

זה עובד היטב עבור תאונות המכסות הרבה מקום. ניתן לייצר כדורי טרבול כאשר משתמשים בחומרי פיזור. חול ושאר פסולת במים מעורבבים גם הם עם השמן כשהוא מתערבב עם המים. זה גורם להיווצרות כדורי זפת ענקיים על פני המים, אשר נסחפים לעתים קרובות לכיוון החוף.

אלמוגים ועשב ים הם שתי דוגמאות ליצורים ימיים שעלולים להיפגע מהרעילות של חומרי פיזור.

6. מים חמים ושטיפה בלחץ גבוה

תהליך זה משמש בדרך כלל כאשר בומים ורחפנים וטכניקות הסרה מכניות אחרות אינן יכולות להגיע לשמן. הוא משמש להסרת שמן פגום ולכוד ממקומות שהם בדרך כלל מחוץ להישג ידם של ציוד.

מים מחוממים במיכלי מים לטמפרטורה של כ-170 מעלות צלזיוס לפני שהם מרוזים ידנית עם שרביטים או חרירים בלחץ גבוה. כתוצאה מכך, השמן נשטף לחלק העליון של המים שם ניתן להסירו באמצעות רחפנים או סופגים.

כדי לעצור כל זיהום נוסף, יש לאסוף את השמן המשוחרר באופן מיידי ומלא. קיימת אפשרות טובה שאורגניזמים הנופלים באזור הריסוס הישיר יפגעו במים החמים.

7. שימוש בעבודה ידנית

הטכניקה משתמשת בכלי יד ועבודה ידנית כדי להסיר את המזהמים, כפי שהשם מרמז. זה כרוך בניקוי שמן פני השטח ופסולת שומנית עם כלים ידניים כמו ידיים, מגרפות, אתים וכו' לפני הכנסתם לכלי קיבול ייעודיים להסרה מקו החוף.

ציוד ממוכן עשוי לשמש מדי פעם כדי להגיע לאזורים שאינם נגישים או כדי לספק סיוע נוסף.

ניתן לנקות רק קווי חוף חלקלקים בטכניקה זו. מכיוון שניתן להשתמש בעובדים לא מיומנים עם מעט הדרכה בתהליך, זה משתלם יותר מבחינה כלכלית.

הליך זה לוקח זמן רב ודורש עבודה רבה. יש להימנע ככל האפשר משימוש בציוד כבד מכיוון שהוא עלול לפגוע בקווי החוף.

8. ביורמדיציה

המונח "ביורימדיה" מתאר את התהליך של הסרת כל תרכובות מזיקות או רעילות באמצעות מיקרואורגניזמים מסוימים.

לדוגמה, מגוון של חיידקים, פטריות, ארכאות ואצות מפרקים מוצרי נפט למולקולות פשוטות יותר ולא רעילות באמצעות חילוף חומרים. (בעיקר חומצות שומן ופחמן דו חמצני). לעיתים ניתן להוסיף לאזור ריאגנטים ודשנים.

דשן זה המבוסס על זרחן וחנקן מציע לחיידקים את חומרי ההזנה הדרושים לצמיחה וריבוי מהירים. כאשר דליפת שמן מתרחשת במים עמוקים, בדרך כלל לא נעשה שימוש בהליך זה; במקום זאת, הוא מוכנס למקומו בהדרגה ברגע שהנפט מתקרב לחוף.

זהו תהליך מייגע שעשוי להימשך שנים, כך שאם יש צורך בתגובה מיידית, ניתן להשתמש באפשרויות מהירות יותר כמו שימוש בבומים ורחפנים או סופגים.

באותה מידה סביר להניח שהדשנים יקדמו התפתחות של אצות לא רצויות, המדללות את אספקת החמצן ומונעות מאור השמש להגיע למפלסי המים העמוקים יותר. זה עלול להשפיע לרעה על החיים הימיים ולהיות לא מועיל.

9. ברמס / תעלות

בניית סוללות או סוללות במסלול זרימת הנפט באמצעות אדמה מקומית, שקי חול או חומרי בנייה אחרים עוזרת להכיל דליפות על הקרקע לצורך התאוששות.

הבטחת הברם מונעת מהשמן לגבות ולחלחל לתוך האדמה, שם הוא עלול לפגוע במי התהום, היא חיונית. ניתן לבנות תעלות רדודות לאיסוף שמן להסרה אם שולחן המים גבוה והשמן לא יחלחל לאדמה.

10. שמן מיוצב כימית על ידי אלסטומיזרים

העדיפות בעקבות דליפת נפט היא למנוע מהנפט להתפשט ולזהם אזורים סמוכים. למרות שטכניקות מכניות, כמו שימוש בבומות נפט, מכילות בהצלחה את השמן, יש להן מגבלות שימוש מסוימות.

שפיכת שמן הוכלה לאחרונה על ידי מומחים המשתמשים בחומרים כמו "אלסטול", שהוא בעצם פוליאיזובוטילן (PIB) בצורת אבקה לבנה. החומר גורם לשמן שעל פני המים להתגבש או להתמצק, ומונע ממנו להתפזר או להתאדות. בנוסף, הג'לטין פשוט להשגה, מה שמגביר עוד יותר את יעילות התהליך.

עם זמני תגובה ממוצעים של 15 עד 40 דקות, זוהי טכניקת פעולה מהירה. בעוד ג'לטין מהווה איום של הסתבכות או חנק של יצורים מימיים, PIB אינו רעיל ונמצא לעתים קרובות במזונות.

11. התאוששות טבעית

ניצול גחמות הטבע, כמו שמש, רוח, מזג אוויר, גאות ושפל או חיידקים טבעיים, היא הדרך הפשוטה ביותר להתמודד עם פעולת ניקוי נזילות הנפט. כאשר קו החוף רחוק מדי או קשה להגיע אליו או שהעלויות הסביבתיות של ניקוי דליפה עלולות לעלות על היתרונות, ניתן להשתמש בו.

השמן בדרך כלל מתפזר או מתפרק למרכיבים פחות מורכבים כתוצאה מהעקביות של אלמנטים אלה. זו אחת הגישות החסכוניות ביותר. זה דורש ניטור רציף וזהיר כי זה תהליך שלוקח זמן ולא אמין. זה נבדל מ"לשבת בשקט ולא לעשות כלום".

המיקום של דליפת שמן חשוב כאשר מנסים לנקות אותו. מכיוון שרוב דליפי הנפט מתרחשים במרחקים גדולים מהיבשה, הסביבה מורשית בדרך כלל לעבד אותם באופן אורגני. אבל כשהם מתקרבים לחופים, אנחנו מתחילים לטפל בהם בהדרגה.

יש דפוס משותף לטיפולים: (כל המרחקים נמדדים מקו החוף)

• 200 מיילים ימיים ומעלה - אלא אם המצב חמור ביותר, אין טיפול.
• ניתן להשתמש בבומים וברחפנים בין 20 ל-200 מיילים ימיים.
• חומרי פיזור משמשים בין 20 ל-10 מיילים ימיים.
• גורמים ביולוגיים משמשים באזורים הקרובים מאוד לקו החוף.

אלו הן רק הנחיות שאולי צריך להתאים בהתאם לסוג השמן שנשפך והטמפרטורה המקומית. מכיוון שאין שני מקרים של דליפת נפט זהים, כל אחד מהם מוערך על סמך הכשרון שלו.

סיכום

לאחר דיון בתגובות אפשריות לדליפת נפט, חשוב להבין שכל דליפת נפט היא קטסטרופה אקולוגית גדולה. מניעה היא הדרך היעילה ביותר לצמצם את השפעות הנפט באמצעות מיצוי והסרת זיהום.

המלצות

• 11 השפעות סביבתיות של הפקת נפט
  .
• דרכים לצמצום דליפת נפט באוקיינוסים
  .
• כיצד לרסן את ההידרדרות הסביבתית המתמשכת כתוצאה מזיהום הנפט
  .
• 11 סוגי זרמים המבוססים על קטגוריות שונות
  .
• 10 יתרונות ויתרונות של ביוטכנולוגיה