Poluição por óleo.  Purificação com preparações bacterianas.  Poluição por petróleo e derivados

Poluição por óleo. Purificação com preparações bacterianas. Poluição por petróleo e derivados

Introdução

O ambiente fornece à empresa industrial tudo o que é necessário para continuar o ciclo tecnológico. À medida que a produção se desenvolve e se expande, a empresa requer uma quantidade crescente de recursos que retira de meio Ambiente. À medida que a produção se desenvolve e se expande, a empresa requer uma quantidade crescente de recursos que retira do meio ambiente.

Por sua vez, a empresa industrial lança no meio ambiente produtos do ciclo tecnológico como águas residuais, lixo sólido, gases de exaustão e a composição qualitativa dos resíduos varia de acordo com o perfil do empreendimento. Radzevich N.N., Pashkang K.V. Proteção e transformação da natureza. - M.: Iluminismo, 2001 - P.57.

Assim, podemos concluir que fábricas, fábricas e outras empresas têm um efeito prejudicial na área em que estão localizadas, e a extração de minerais necessários para seu processo tecnológico também é prejudicial à natureza.

Na última década, a ideia da influência mútua de um ambiente saudável e do desenvolvimento econômico sustentável recebeu crescente reconhecimento. Ao mesmo tempo, o mundo passava por grandes mudanças políticas, sociais e econômicas, à medida que muitos países embarcavam em programas para reestruturar radicalmente suas economias. Assim, o estudo do impacto no ambiente de medidas económicas gerais tornou-se um problema urgente e de grande importância e que necessita de ser resolvido o mais rapidamente possível.

O tema do estudo é o impacto da poluição por óleo no meio ambiente, o objeto do estudo são os derramamentos de óleo e os danos que eles causam ao meio ambiente. A hipótese da pesquisa é que um empreendimento moderno causa danos ao meio ambiente, a partir do processo de extração dos materiais necessários à produção industrial. Significado prático trabalho de conclusão de curso- pesquisa e análise do impacto da poluição por óleo no meio ambiente.

O objetivo do trabalho é estudar a interação e o impacto das empresas petrolíferas no meio ambiente.

Os objetivos do trabalho do curso incluem a consideração e análise das seguintes questões:

Poluição ambiental por derramamento de óleo;

Responsabilidade por derramamentos de óleo;

Impacto da poluição por óleo no meio ambiente;

A influência do óleo em animais e plantas;

Influência do petróleo na hidrosfera e na litosfera.

Derramamentos de óleo podem ocorrer e ocorrem em quase todos os lugares. Pequenos derramamentos recebem pouca atenção e são rapidamente limpos ou se decompõem naturalmente. Grandes derramamentos de óleo atraem a atenção do público e geralmente requerem ação urgente de agências governamentais. Derramamentos graves de óleo não podem ser previstos com antecedência, mas caso ocorram, os biólogos e as autoridades devem ser responsabilizados.

1. Poluição do meio ambiente por óleo

1.1 Poluição ambiental por derramamento de óleo

O aparecimento de cerca de 35% dos hidrocarbonetos de petróleo em áreas marinhas no início dos anos 70 foi causado por derramamentos e descargas durante o transporte marítimo de petróleo. Derramamentos durante o transporte e descarga representam menos de 35% do tamanho total e descargas de óleo no solo e na água limpa do meio ambiente. Dados do final da década de 1970 mostram que esse número subiu para 45% nas áreas marinhas. Em áreas urbanas, derramamentos e liberações de óleo podem chegar a 10% ou um pouco menos. Para comparação, a maioria dos derramamentos de óleo em áreas costeiras ou interiores ocorre durante o transporte Radzevich N.N., Pashkang K.V. Proteção e transformação da natureza. - M.: Iluminismo, 2001 - P.83.

Descargas de óleo na água cobrem rapidamente grandes áreas, enquanto a espessura da poluição também varia. O clima frio e a água retardam a propagação do óleo sobre a superfície, de modo que uma determinada quantidade de óleo cobre mais áreas no verão do que no inverno. A espessura do óleo derramado é maior onde se acumula ao longo da costa. O movimento de um derramamento de óleo é afetado pelo vento, correnteza e marés. Alguns tipos de óleo afundam (afundam) e se movem sob a coluna d'água ou ao longo da superfície, dependendo da correnteza e das marés.

O petróleo bruto e os produtos refinados começam a mudar de composição dependendo da temperatura do ar, da água e da luz. Componentes com baixo peso molecular evaporam facilmente. A quantidade de evaporação varia de 10% para derramamentos de tipos pesados ​​​​de óleo e derivados (óleo combustível nº 6) a 75% - para derramamentos de tipos leves de óleo e derivados ( nº 2 de óleo combustível, gasolina). Alguns componentes de baixo peso molecular podem se dissolver em água. Menos de 5% do petróleo bruto e derivados de petróleo são solúveis em água. Esse processo "atmosférico" faz com que o óleo restante fique mais denso e incapaz de flutuar na superfície da água.

O óleo oxida sob a influência da luz solar. Uma película fina de óleo e emulsão de óleo é mais facilmente oxidada em água do que uma camada mais espessa de óleo. Os óleos com alto teor de metais ou baixo teor de enxofre oxidam mais rapidamente do que os óleos com baixo teor de metais ou alto teor de enxofre. As vibrações e correntes da água misturam óleo com água, resultando em uma emulsão óleo-água (uma mistura de óleo e água), que se dissolverá com o tempo, ou uma emulsão óleo-água, que não se dissolverá. A emulsão água-óleo contém de 10% a 80% de água; As emulsões de 50-80 por cento são muitas vezes referidas como "mousse de chocolate" por causa da aparência espessa e pegajosa e cor de chocolate. A "mousse" se espalha muito lentamente e pode permanecer inalterada na água ou na costa por muitos meses.

O movimento do óleo da superfície da água no processo de dissolução e transformação em uma emulsão entrega moléculas e partículas de óleo aos organismos vivos. Os micróbios (bactérias, leveduras, fungos filamentosos) na água alteram a composição do óleo em hidrocarbonetos pequenos e simples e não hidrocarbonetos. As partículas de óleo, por sua vez, aderem às partículas na água (resíduos, lodo, micróbios, fitoplâncton) e se depositam no fundo, onde os micróbios mudam componentes leves e simples. Componentes pesados ​​são mais resistentes ao ataque microbiano e, eventualmente, depositam-se no fundo. A eficácia da exposição microbiana depende da temperatura da água, pH, porcentagem de sal, disponibilidade de oxigênio, composição do óleo, nutrientes da água e micróbios. Assim, a deterioração microbiológica ocorre com mais frequência no caso de diminuição do oxigênio, nutrientes e aumento da temperatura da água Peters A. Derramamentos de óleo e meio ambiente // Ecologia - 2006 - No. 4 - P.11.

Os micróbios expostos ao óleo se multiplicam em organismos marinhos e respondem rapidamente a grandes liberações de óleo. Entre 40% e 80% do óleo bruto derramado está exposto a micróbios.

Organismos diferentes atraem óleo. Filtrando o zooplâncton, os moluscos bivalves absorvem as partículas de óleo. Embora os moluscos e a maior parte do zooplâncton sejam incapazes de digerir o óleo, eles podem carregá-lo e atuar como armazenamento temporário. Peixes, mamíferos, pássaros e alguns invertebrados (crustáceos, muitos vermes) digerem uma certa quantidade de hidrocarbonetos de óleo que ingerem durante a alimentação, limpeza e respiração.

O tempo de permanência do óleo na água é geralmente inferior a 6 meses, a menos que um derramamento de óleo tenha ocorrido no dia anterior ou imediatamente no inverno nas latitudes do norte. O óleo pode ficar preso no gelo antes da primavera, quando começa a ser exposto ao ar, ao vento, à luz do sol e ao aumento do ataque microbiano, acompanhado pelo aumento da temperatura da água. O tempo de residência do óleo em sedimentos costeiros, ou já exposto à atmosfera como emulsão água-óleo, é determinado pelas características dos sedimentos e pela configuração da linha de costa. A vida útil do petróleo em ambientes costeiros varia de alguns dias em rochas a mais de 10 anos em áreas protegidas pela maré e úmidas.

O petróleo retido em sedimentos e em terra pode ser uma fonte de poluição das águas costeiras.

Tempestades periódicas muitas vezes levantam grandes quantidades de óleo sedimentado e o levam para o mar. Em locais de clima frio, devido ao gelo, movimento lento das ondas, menor atividade química e biológica, o óleo permanece em sedimentos ou em terra por um longo período de tempo do que em locais de clima temperado ou tropical. Em climas frios, as áreas protegidas pela maré e úmidas podem reter o óleo indefinidamente. Alguns sedimentos ou solos úmidos contêm oxigênio insuficiente para se decompor; o óleo se decompõe sem ar, mas esse processo é mais lento.

O óleo derramado no solo não tem tempo de ser exposto às intempéries antes de entrar no solo. Derramamentos de óleo em pequenos corpos de água (lagos, riachos) geralmente são menos afetados pelo clima até chegarem à costa do que derramamentos de óleo no oceano. Diferenças na velocidade das correntes, porosidade do solo, vegetação, vento e direção das ondas afetam o período de tempo para o óleo permanecer próximo ao litoral.

O óleo derramado diretamente no solo evapora, oxida e é atacado por micróbios. Em solos porosos e baixos níveis de água subterrânea, o óleo derramado no solo pode poluir as águas subterrâneas.

Makhotlova M.Sh. 1 , Tembotov Z.M. 2

1 Candidato de Ciências Biológicas, 2 Candidato de Ciências Agrícolas, Kabardino-Balkarian State Agrarian University nomeado após V.M. Kokova, Nalchik

IMPACTO DA POLUIÇÃO DE ÓLEO NO MEIO AMBIENTE

anotação

O artigo discute o impacto negativo do óleo derramado no meio ambiente, a natureza e a duração das consequências dos derramamentos de óleo: a quantidade e o tipo de óleo derramado, as condições ambientais e as características físicas do local do derramamento de óleo, o fator tempo, o predominante tempo, a composição biológica do ambiente afetado, o significado ecológico de suas espécies e sua suscetibilidade à poluição por óleo

Palavras-chave: derramamento de óleo, desastre ambiental, dano ambiental, meio ambiente.

Makhotlova M.Sh. 1 , Tembotov Z.M. 2

1 PhD em Biologia, 2 PhD em Agricultura, Kabardino–Balkarian State Agrarian University em homenagem a V.M. Kokov, Nalchik

O IMPACTO DA POLUIÇÃO DE ÓLEO NO MEIO AMBIENTE

Abstrato

O artigo discute o impacto negativo do óleo derramado no meio ambiente, a natureza e a duração dos efeitos dos derramamentos de óleo: a quantidade e o tipo de óleo derramado, as condições ambientais e as características físicas do local do derramamento, o fator tempo, o clima predominante condições, estrutura biológica afetada pela poluição, o significado ambiental de suas espécies constituintes e suareceptividadeà poluição por óleo.

palavras-chave: derramamento de óleo, desastre ambiental, dano ambiental, meio ambiente.

O impacto do óleo derramado no meio ambiente é muito diversificado. Em regra, no mídia de massa esses eventos são referidos como "catástrofes ambientais", relatando prognóstico desfavorável para a sobrevivência de animais e plantas. Um acidente grave pode ter um impacto grave de curto prazo no meio ambiente e se tornar um desastre grave para o ecossistema.

A pesquisa sobre os efeitos de derramamentos de óleo vem ocorrendo há décadas e encontrou seu caminho na literatura científica e técnica. A avaliação científica dos efeitos típicos de um derramamento de óleo mostra que, embora o dano possa ser significativo no nível de organismos vivos individuais, as populações como um todo são mais resistentes. Como resultado do trabalho dos processos de recuperação natural, os danos são neutralizados e o sistema biológico retorna à vida normal. Apenas em casos raros ocorrem danos de longo prazo e, em geral, mesmo após grandes derramamentos de óleo, pode-se supor que os habitats contaminados de organismos vivos se recuperarão dentro de vários ciclos sazonais.

A natureza e a duração das consequências dos derramamentos de óleo dependem de muitos fatores: a quantidade e o tipo de óleo derramado, as condições ambientais e características físicas no local do derramamento de óleo, o fator tempo, as condições climáticas predominantes, a composição biológica do o ambiente afetado, o significado ecológico das espécies nele incluídas e sua suscetibilidade à poluição por óleo.

As possíveis consequências de um derramamento de óleo dependem da taxa de dissolução e dispersão do poluente na água como resultado de processos naturais. Esses parâmetros determinam a área de distribuição da poluição e a probabilidade exposição prolongada concentrações elevadas petróleo ou seus componentes tóxicos em recursos naturais vulneráveis.

Organismos susceptíveis são organismos que sofrem mais do que outros quando em contato com óleo ou seus componentes químicos. Organismos menos suscetíveis têm maior probabilidade de sobreviver à exposição de curto prazo à poluição por óleo.

Para determinar a extensão do dano, é necessário conhecer as características do óleo derramado. Um derramamento de grande volume de óleo persistente pode causar danos significativos, incluindo asfixia de organismos. pesado óleo combustível, que se caracteriza pela baixa solubilidade em água, tem efeito tóxico menos pronunciado devido à baixa biodisponibilidade de seus componentes químicos.

Os componentes químicos do óleo leve são mais biodisponíveis e, portanto, mais propensos a causar danos tóxicos. Esse tipo de óleo se dissipa rapidamente por evaporação e dispersão, o que significa que pode causar menos danos, desde que os recursos naturais vulneráveis ​​sejam suficientemente removidos do local do derramamento.

Os efeitos mais significativos e duradouros provavelmente ocorrerão em circunstâncias em que a dissolução do óleo é mais lenta. Mesmo que a intensidade da exposição esteja abaixo do nível que causa a morte dos organismos, a presença de componentes tóxicos pode levar a uma condição próxima à fatal.

Sistemas ecológicos, todos sem exceção, bastante complexos e flutuações naturais na composição das espécies, tamanho da população e sua distribuição no espaço e no tempo são os indicadores básicos de sua vida normal. Animais e plantas têm vários graus de resistência natural às mudanças em seu ambiente. A adaptação natural dos organismos às influências ambientais, as formas e estratégias de reprodução são muito importantes para a sobrevivência nas mudanças diárias e sazonais das condições ambientais. A resistência inata significa que algumas plantas e animais podem suportar um certo nível de poluição por óleo.

Além disso, há um uso excessivo generalizado recursos naturais, poluição urbana crônica, poluição industrial. Todos os itens acima aumentam muito a variabilidade dentro dos sistemas ecológicos. No contexto de alta variabilidade natural, torna-se mais difícil detectar danos mais sutis de um derramamento de óleo. A capacidade de um ambiente se recuperar de perturbações severas está relacionada à sua complexidade e resiliência. A recuperação de eventos naturais perturbadores demonstra que, ao longo do tempo, os sistemas ecológicos se recuperam mesmo após danos graves, acompanhados pela morte em larga escala de organismos.

Como resultado da variabilidade natural dos sistemas ecológicos, é improvável um retorno ao mesmo estado em que o sistema estava antes do derramamento de óleo.

Um derramamento de óleo pode afetar diretamente os organismos em um ecossistema ou resultar na perda de habitat a longo prazo. A restauração natural de um sistema ecológico complexo pode levar muito tempo portanto, está sendo dada atenção à adoção de medidas corretivas para acelerar o processo.

Operações de limpeza eficazes incluem a remoção de óleo derramado para reduzir a área de distribuição e reduzir a duração dos danos causados ​​pela poluição e, portanto, acelerar o início do processo de recuperação. No entanto, métodos de limpeza agressivos podem causar danos adicionais, sendo os processos de limpeza naturais os preferidos. Com o tempo, a toxicidade do óleo diminui sob a influência de vários fatores, e a vegetação pode crescer e se desenvolver normalmente em solo contaminado. Por exemplo, o óleo é lavado pelas chuvas, as frações voláteis evaporam como intemperismo, o que reduz a toxicidade do óleo residual.

Devido à capacidade do ambiente de se recuperar naturalmente, o impacto de um derramamento de óleo é local e transitório. Danos a longo prazo foram documentados em apenas alguns casos. No entanto, em algumas circunstâncias, os efeitos dos danos podem ser mais persistentes e os distúrbios no sistema ecológico podem ser mais longos do que o normalmente esperado.

As circunstâncias que levam a danos persistentes de longo prazo estão associadas à persistência do óleo, especialmente se o óleo estiver enterrado no solo e não estiver sujeito a processos naturais de intemperismo. Quando misturado com solo de grão fino, o óleo se deposita e sua decomposição é retardada devido à falta de oxigênio. Derivados de petróleo com maior densidade se depositam e podem permanecer inalterados por tempo indeterminado, causando sufocamento dos organismos.

De acordo com a situação atual, estudos das consequências da poluição por óleo são realizados para cada acidente grave. Como resultado desses estudos, um amplo conhecimento foi acumulado sobre possíveis consequências derramamentos para o meio ambiente. Não é necessário nem adequado estudar as consequências de cada derrame. No entanto, estudos dessa natureza são necessários para determinar a extensão, natureza e duração dos impactos em circunstâncias específicas pós-derramamento.

Na maioria das vezes, os efeitos da poluição por óleo são bem compreendidos e previsíveis e, portanto, esforços devem ser feitos para avaliar os danos. A variabilidade exibida pelo ambiente significa que o estudo de uma ampla gama de consequências potenciais pode levar a resultados incertos.

Petróleo e derivados violam o estado ecológico das coberturas do solo e geralmente deformam a estrutura das biocenoses. As bactérias do solo, assim como os microrganismos invertebrados do solo e animais, não são capazes de desempenhar qualitativamente suas funções mais importantes como resultado da intoxicação com frações leves do óleo.

Métodos análises químicas contaminantes estão sendo constantemente melhorados. A concentração de componentes potencialmente tóxicos do óleo pode ser determinada com uma precisão razoavelmente alta.

Restauração é o processo de tomar medidas para restaurar o ambiente afetado a um estado de vida normal em um curto espaço de tempo. No Regime Internacional, as medidas de remediação devem razoavelmente implicar uma aceleração significativa do processo de recuperação natural, desde que não haja efeitos adversos sobre diversos recursos, tanto físicos como económicos.

As medidas devem ser proporcionais à escala e duração dos danos e aos benefícios alcançados no futuro. Neste caso, o dano é entendido como uma violação do meio ambiente, uma violação neste contexto é considerada como uma violação da vida ou o desaparecimento de organismos em comunidade biológica devido a um derrame.

A complexidade dos sistemas ecológicos significa que o número de possibilidades de restauração artificial dos danos ambientais causados ​​é limitado. Na maioria dos casos, a recuperação natural ocorre rapidamente.

Assim, podem ser tiradas as seguintes conclusões:

  • o sistema ecológico tem uma capacidade significativa de se recuperar naturalmente de grandes desastres causados ​​por eventos naturais e derramamentos de óleo;
  • planejamento e implementação eficazes de operações de resposta a derramamentos de óleo contribuem para a mitigação;
  • medidas de reabilitação bem elaboradas podem, em determinadas condições, acelerar os processos de recuperação natural.

Literatura

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Referências

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E a água determina as características de sua presença nas águas superficiais e subterrâneas. Petróleo e derivados são uma mistura de hidrocarbonetos com diferentes solubilidades em água: para óleos (dependendo composição química) a solubilidade é de 10-50 mg/dm 3 ; para gasolina - 9-505 mg / dm 3; para querosene - 2-5 mg / dm 3; para óleo diesel - 8-22 mg / dm 3. A solubilidade dos hidrocarbonetos aumenta na série:

  • aromático > cicloparafina > parafina. A fração solúvel de óleo em água de toda a sua massa é pequena (5∙10 -3%), mas duas circunstâncias devem ser levadas em consideração:
  • os componentes mais tóxicos do óleo caem no número de componentes do óleo que se dissolvem;
  • o óleo pode formar emulsões estáveis ​​com a água, de modo que até 15% de todo o óleo pode passar para a coluna de água.

Quando misturado com água, o óleo forma uma emulsão de dois tipos: direta - "óleo em água" e reversa - "água em óleo". Emulsões diretas compostas de gotículas de óleo de até 0,5 µm de diâmetro são menos estáveis ​​e são características de óleos contendo surfactantes.

Quando as frações voláteis são removidas, o óleo forma emulsões viscosas inversas que podem permanecer na superfície como uma fina película de óleo que viaja a cerca de duas vezes a velocidade do fluxo de água.

Ao entrar em contato com o litoral e a vegetação litorânea, a película de óleo se deposita sobre eles. No processo de propagação na superfície da água, as frações leves do óleo evaporam e se dissolvem parcialmente, enquanto as frações pesadas afundam na coluna d'água, depositando-se no fundo, poluindo os sedimentos do fundo.

A Tabela 6.7 mostra a classificação da poluição por óleo dos corpos d'água superficiais.

É muito difícil estabelecer uma relação direta entre o volume de um vazamento (derramamento) e a área de poluição da superfície da água, fundo de um reservatório, suas margens, bem como a persistência da poluição. Uma estimativa aproximada (aproximada) da área de contaminação pode ser obtida usando os dados de S.M. Drachev (Tabela 6.8).

Tabela 6.7

Tabela 6.8

Consequências da poluição de rios e reservatórios por hidrocarbonetos. A poluição da água por óleo complica todos os tipos de uso da água.

O impacto da poluição por óleo no reservatório se manifesta em:

  • deterioração propriedades físicaságua (turbidez, mudança de cor, sabor, cheiro);
  • dissolução de substâncias tóxicas na água;
  • a formação de um filme superficial de óleo e sedimentos no fundo do reservatório, o que reduz o teor de oxigênio na água.

Um cheiro e sabor característicos aparecem quando a concentração de óleo e derivados na água é de 0,5 mg/dm 3 e ácidos naftênicos de 0,01 mg/dm 3 . Mudanças significativas nos parâmetros químicos da água ocorrem quando o teor de óleo e derivados é superior a 100-500 mg/dm 3 . A película de óleo na superfície do reservatório prejudica a troca gasosa da água com a atmosfera, diminuindo a taxa de aeração e remoção dióxido de carbono formado durante a oxidação do óleo. Com uma espessura de filme de óleo de 4,1 mm e uma concentração de óleo na água de 17 mg/dm3, a quantidade de oxigênio dissolvido diminui em 40% em 20 a 25 dias.

A poluição por petróleo e derivados de reservatórios de pesca leva à deterioração de:

  • qualidade do pescado (aspecto da cor, manchas, cheiro, sabor);
  • morte de peixes adultos, juvenis, larvas e ovos;
  • desvios do desenvolvimento normal de alevinos, larvas e ovos;
  • redução das reservas alimentares (benthos, plâncton), habitats, desova e alimentação dos peixes;
  • violação da migração de peixes, juvenis, larvas e ovos.

Na caracterização e avaliação da poluição por óleo, um lugar importante é ocupado pelos métodos de determinação de hidrocarbonetos de petróleo e derivados em águas, que são muito diversos e contraditórios. Atualmente, não existe um método padrão único para determinar o teor de produtos petrolíferos em ambientes naturais, isso se deve à complexidade da composição de hidrocarbonetos dos óleos e à heterogeneidade dos sistemas dispersos formados durante a poluição por óleo.

Na maioria das vezes, ao determinar o conteúdo de derivados de petróleo na água, dois métodos são usados:

  • fluorimétrico (dispositivo "Fluorat - 02"): o dispositivo "Fluorat - 02" mede as concentrações mássicas de derivados de petróleo dissolvidos em hexano (conforme MUK 4.1.057-4.1.081-96). A faixa de concentrações medidas é de 0,005-50 mg/dm 3 . O método não é aplicável para a determinação de componentes individuais em amostras de água que fazem parte de produtos petrolíferos, parafinas e fração de ebulição leve de produtos petrolíferos;
  • fotométrico (dispositivos AN-1 e IKF-2A): um analisador de dois feixes (dispositivo AN-1) mede o conteúdo de produtos petrolíferos em amostras de água e sedimentos de fundo de acordo com PND F 14.1:2.5-95 extraindo-os com carbono tetracloreto;

O concentrador de derivados de petróleo (dispositivo IKF-2a) mede o conteúdo de derivados de petróleo em amostras de água e sedimentos de fundo de acordo com PND F 14.1:2.5-95 extraindo-os com tetracloreto de carbono. A concentração mínima determinada de derivados de petróleo é de 0,03 mg/dm 3 .

Óleo e derivados se dissolvem bem em solventes orgânicos de baixa polaridade. Quase todos os componentes do petróleo são completamente solúveis em tetracloreto de carbono. Solventes orgânicos apolares (hexano) dissolvem toda a parte hidrocarbonada do óleo, mas não dissolvem os asfaltenos e resinas de alto peso molecular incluídos em sua composição. Portanto, um analisador de dois feixes e um concentrador de derivados de petróleo permitem determinar o conteúdo total de hidrocarbonetos leves e pesados.

O impacto ambiental de derramamentos de óleo é difícil de explicar porque poluição por óleo viola muitos processos e relacionamentos naturais, altera significativamente as condições de vida de todos os tipos de organismos vivos e se acumula na biomassa.
O petróleo é produto de uma longa decomposição e cobre muito rapidamente a superfície das águas com uma densa camada de película de óleo, que impede o acesso do ar e da luz.

A Agência de Proteção Ambiental dos EUA descreve o efeito de um derramamento de óleo da seguinte maneira. 10 minutos depois de uma tonelada de óleo estar na água, forma-se uma mancha de óleo, cuja espessura é de 10 mm. Com o tempo, a espessura do filme diminui (para menos de 1 mm) enquanto o ponto se expande. Uma tonelada de petróleo pode cobrir uma área de até 12 quilômetros quadrados. Outras mudanças ocorrem sob a influência do vento, das ondas e do clima. A mancha geralmente flutua sob o comando do vento, gradualmente se dividindo em manchas menores que podem se mover para longe do local do derramamento. Ventos fortes e tempestades aceleram o processo de dispersão do filme.

A Associação Internacional de Conservação Ambiental da Indústria do Petróleo aponta que durante as catástrofes não há morte simultânea em massa de peixes, répteis, animais e plantas. No entanto, a médio e longo prazo, o impacto dos derrames de petróleo é extremamente negativo. Um derramamento atinge mais severamente os organismos que vivem na zona costeira, especialmente aqueles que vivem no fundo ou na superfície.

As aves que passam a maior parte de suas vidas na água são as mais vulneráveis ​​a derramamentos de óleo na superfície dos corpos d'água. A poluição externa por óleo destrói a plumagem, emaranha as penas e causa irritação nos olhos. A morte é o resultado da exposição à água fria. Derramamentos de óleo médios a grandes normalmente matam 5.000 aves. Ovos de aves são muito sensíveis ao óleo. Uma pequena quantidade de alguns tipos de óleo pode ser suficiente para matar durante o período de incubação.

Se o acidente ocorreu perto de uma cidade ou outro localidade, então o efeito de envenenamento é potencializado porque o óleo / derivados de petróleo formam "coquetéis" perigosos com outros poluentes de origem humana.

De acordo com o International Bird Rescue Research Center, cujos especialistas estão envolvidos no resgate de aves afetadas por derramamentos de óleo, as pessoas estão aprendendo gradualmente como salvar pássaros. Assim, em 1971, os especialistas desta organização conseguiram salvar apenas 16% das aves vítimas do derramamento de óleo na Baía de São Francisco - em 2005 esse número chegou a 78% (naquele ano o Centro cuidou de aves nas Ilhas Pribylov , na Louisiana, na Carolina do Sul e na África do Sul). Segundo o Centro, para lavar uma ave são necessárias duas pessoas, 45 minutos e 1,1 mil litros de água limpa. Depois disso, a ave lavada precisa de várias horas a vários dias de aquecimento e adaptação. Além disso, ela deve ser alimentada e protegida do estresse causado pelo choque de ser coberto por óleo, contato próximo com pessoas, etc.

Derramamentos de óleo causam mortes mamíferos marinhos. lontras marinhas, ursos polares, focas, focas recém-nascidas (que se distinguem pela presença de pelo) morrem com mais frequência. O pelo contaminado com óleo começa a se emaranhar e perder a capacidade de reter calor e água. O óleo, afetando a camada de gordura de focas e cetáceos, aumenta o consumo de calor. Além disso, o óleo pode irritar a pele, os olhos e interferir na capacidade normal de natação.

O óleo que entrou no corpo pode causar sangramento gastrointestinal, insuficiência renal, intoxicação hepática e distúrbios da pressão arterial. Vapores de fumaça de óleo levam a problemas respiratórios em mamíferos que estão próximos ou próximos a grandes derramamentos de óleo.

Os peixes são expostos a derramamentos de óleo na água pela ingestão de alimentos e água contaminados e pelo contato com o óleo durante a movimentação dos ovos. A morte de peixes, com exceção dos juvenis, geralmente ocorre durante sérios derramamentos de óleo. No entanto, o petróleo bruto e os derivados de petróleo são caracterizados por uma variedade de efeitos tóxicos em diferentes espécies de peixes. Uma concentração de 0,5 ppm ou menos de óleo na água pode matar a truta. O óleo tem um efeito quase letal no coração, altera a respiração, aumenta o fígado, retarda o crescimento, destrói as barbatanas, leva a várias alterações biológicas e celulares, afeta o comportamento.

As larvas e juvenis de peixes são mais sensíveis aos efeitos do óleo, cujos derramamentos podem matar ovos e larvas de peixes que estão na superfície da água e juvenis em águas rasas.

O impacto de derramamentos de óleo em organismos invertebrados pode durar de uma semana a 10 anos. Depende do tipo de óleo; as circunstâncias em que ocorreu o derramamento e seu efeito sobre os organismos. Os invertebrados geralmente morrem na zona costeira, em sedimentos ou na coluna d'água. Colônias de invertebrados (zooplâncton) em grandes volumes de água retornam ao seu estado anterior (pré-derramamento) mais rapidamente do que aquelas em pequenos volumes de água.

As plantas de corpos d'água morrem completamente se a concentração de hidrocarbonetos poliaromáticos (formados durante a combustão de produtos petrolíferos) atingir 1%.

Petróleo e derivados violam o estado ecológico das coberturas do solo e geralmente deformam a estrutura das biocenoses. As bactérias do solo, assim como os microrganismos invertebrados do solo e animais, não são capazes de desempenhar qualitativamente suas funções mais importantes como resultado da intoxicação com frações leves do óleo.

Não só os animais sofrem de tais acidentes, mas mundo vegetal. Perdas graves são suportadas por pescadores, hotéis e restaurantes locais. Além disso, outros setores da economia também enfrentam problemas, principalmente aqueles empreendimentos cujas atividades demandam grandes volumes de água. Se ocorrer um derramamento de óleo em um corpo de água doce, Consequências negativas afeta a população local (por exemplo, é muito mais difícil para os serviços públicos purificar a água que entra nas redes de abastecimento de água) e a agricultura.
O efeito a longo prazo de tais incidentes não é exatamente conhecido: um grupo de cientistas é de opinião que os derramamentos de óleo têm um impacto negativo por muitos anos e até décadas, o outro - que as consequências a curto prazo são extremamente graves, mas o os ecossistemas afetados são restaurados em um tempo relativamente curto.

Os danos causados ​​por derramamentos de óleo em grande escala são difíceis de calcular. Depende de muitos fatores, como o tipo de óleo derramado, a condição do ecossistema afetado, o clima, as correntes oceânicas e marítimas, a época do ano, o estado da pesca local e do turismo, etc.

O material foi preparado com base em informações de fontes abertas

Hidrosfera, sua composição e estrutura. O ambiente aquático como ambiente da vida. Poluição do ecossistema aquático

hidrosfera água geleiras atmosfera

A hidrosfera é a concha de água da Terra. Mais de 96% da hidrosfera são mares e oceanos; cerca de 2% - águas subterrâneas, cerca de 2% - geleiras, 0,02% - águas terrestres (rios, lagos, pântanos). O volume total da hidrosfera da Terra é superior a 1 bilhão e 500 milhões de km3. Segundo dados que levam em conta apenas as reservas comprovadas de água subterrânea, apenas 2,8% de todo o planeta é água doce. A massa principal de água (97,2%) é salgada. A hidrosfera é uma única concha, pois todas as águas estão interligadas e estão em constantes ciclos grandes ou pequenos. A renovação completa da água ocorre de diferentes maneiras. As águas das geleiras polares se renovam em 8 mil anos, as águas subterrâneas em 5 mil anos, os lagos em 300 dias, os rios em 12 dias, o vapor d'água na atmosfera em 9 dias e as águas do Oceano Mundial em 3 mil anos. A hidrosfera desempenha um papel muito importante na vida do planeta: acumula calor solar e redistribui-o na Terra. A precipitação vem dos oceanos para a terra. A hidrosfera interage com a litosfera. Isso é evidenciado por processos erosivos e acumulativos associados ao trabalho da água. A hidrosfera também interage com a atmosfera: as nuvens consistem em vapor de água evaporado da superfície dos mares e oceanos. A hidrosfera também interage com a biosfera, pois os seres vivos que habitam a biosfera não podem viver sem água. Interagindo com várias conchas do planeta, a hidrosfera atua, por sua vez, como parte da natureza integral da superfície terrestre.

A água não é apenas uma fonte de vida para todos os animais e plantas da Terra, mas é um habitat para muitos plantas aquáticas e animais. Alguns deles passam a vida inteira na água, enquanto outros estão no meio aquático apenas no início de suas vidas. Isso pode ser visto visitando um pequeno lago ou pântano. No elemento água, você pode encontrar os menores representantes - organismos unicelulares, que requerem um microscópio para serem considerados. Estes incluem numerosas algas e bactérias. A superfície da água possui um filme elástico especial - tensão superficial, que é usado com sucesso por pequenos besouros aquáticos. Eles se reúnem em bandos inteiros. Brilhando ao sol, os rotadores sulcam rapidamente a água e capturam pequenos invertebrados. Uma vítima maior que caiu na superfície da água sempre será notada por um strider aquático. Ele é um predador. Às vezes, até uma libélula se torna vítima de um strider aquático. Por sua vez, o tritão costuma caçar o strider aquático. Este anfíbio com cauda vive na água durante todo o verão. E há muitos predadores debaixo d'água. Um deles é um bug suave. Este é um dos maiores insetos aquáticos, um predador forte e ágil. Seu corpo tem mais de um centímetro de comprimento. Suave flutua com as costas para baixo, barriga para cima. Seus grandes olhos vermelhos estão voltados ao mesmo tempo para o fundo, procurando por presas. É mais leve que a água e respira ar atmosférico. Ao contrário do strider aquático, a mosca lisa voa bem, visitando reservatórios adequados para a caça. No fundo dos reservatórios, você pode encontrar habitantes estranhos - larvas de caddisfly. Seu corpo está em uma caixa especial - uma caixa que a larva constrói a partir de materiais improvisados, por exemplo, de seixos. Todas as nossas libélulas põem seus ovos na água ou nos tecidos das plantas aquáticas. A larva da libélula tem uma aparência característica, é inativa e bem adaptada à vida no fundo do reservatório. Ela é uma predadora no elemento água, como libélulas adultas no ar. A larva da libélula respira através de brânquias traqueais. Muitas vezes você pode ver duas larvas que descobrem quem exatamente é o dono desta seção do fundo do reservatório. A aranha prateada também vive na água. Esta é a única aranha que se adaptou perfeitamente a uma existência subaquática. Ele se move igualmente bem na terra e na água. A aranha respira ar atmosférico. Ele constrói habitações debaixo d'água da teia, que ele enche de ar. Essa habitação serve como um abrigo subaquático confiável para a aranha. Aqui ele descansa e come sua presa. Na água, e somente na água, todos os nossos animais anfíbios, como rãs, sapos, tritões, etc., põem seus ovos. Você vê sapos verdes durante os jogos de corte antes da desova. Normalmente, os sapos vivem fora dos corpos d'água, mas na primavera após a hibernação eles são amigáveis ​​​​e grandes grupos nadar e brincar na água. A água também é um habitat para alguns mamíferos. Este é um castor do rio. A água do castor alimenta, rega, dá abrigo e abrigo dos inimigos. O menor mamífero é o desman. Ela mora perto da água e aqui encontra seu sustento. A água é um meio muitas vezes mais denso que o ar. Por isso, exerce uma certa pressão sobre os organismos que nele vivem e ao mesmo tempo tem a capacidade de sustentar os corpos. Entre os animais aquáticos, assim como na terra, existem predadores vorazes e herbívoros pacíficos, mas sua vida requer água limpa sem impurezas nocivas.



Qualquer corpo de água ou fonte de água associado ao ambiente ambiente externo. É influenciado pelas condições de formação do escoamento superficial ou subterrâneo, diversas fenômenos naturais, indústria, construção industrial e municipal, transporte, atividades humanas econômicas e domésticas. A consequência dessas influências é a introdução na ambiente aquático substâncias novas e incomuns - poluentes que degradam a qualidade da água. Atualmente, o problema da poluição dos corpos hídricos (rios, lagos, mares, lençóis freáticos, etc.) Todo mundo conhece - a expressão "água é vida". Uma pessoa não pode viver sem água por mais de três dias, mas mesmo percebendo a importância do papel da água em sua vida, ela continua explorando os corpos d'água, alterando irrevogavelmente seu regime natural com descargas e resíduos. Um dos principais poluentes da água é o petróleo e seus derivados. O óleo pode entrar na água como resultado de suas saídas naturais nas áreas de ocorrência. Mas as principais fontes de poluição estão associadas às atividades humanas: produção de petróleo, transporte, processamento e uso do petróleo como combustível e matéria-prima industrial. Entre os produtos industriais, as substâncias sintéticas tóxicas ocupam um lugar especial em termos de impacto negativo no ambiente aquático e nos organismos vivos. Eles estão sendo cada vez mais usados ​​na indústria, nos transportes e nos serviços públicos. Essas substâncias podem formar uma camada de espuma nos reservatórios, o que é especialmente perceptível em corredeiras, fendas e eclusas. Outros poluentes a serem identificados são metais (por exemplo, mercúrio, chumbo, zinco, cobre, cromo, estanho, manganês), elementos radioativos, pesticidas de campos agrícolas e escoamento superficial fazendas de gado. Um dos tipos de poluição da água é a poluição térmica. Usinas de energia, empresas industriais geralmente descarregam água aquecida em um reservatório. Isso leva a um aumento na temperatura da água nele. Com o aumento da temperatura no reservatório, a quantidade de oxigênio diminui, a toxicidade das impurezas que poluem a água aumenta e o equilíbrio biológico é perturbado. Em águas poluídas, à medida que a temperatura sobe, microrganismos patogênicos e vírus começam a se multiplicar rapidamente. Uma vez na água potável, eles podem causar surtos de várias doenças. Em várias regiões, as águas subterrâneas eram uma importante fonte de água doce. Anteriormente, eles eram considerados os mais puros. Mas atualmente, como resultado das atividades humanas, muitas fontes de água subterrânea também estão sendo poluídas. Freqüentemente, essa poluição é tão grande que a água deles se torna imprópria para o consumo. A intervenção humana em processos naturais afetou até grandes rios (como o Volga, Don, Dnieper), alterando o volume das massas de água transportadas (escoamento do rio) para baixo. Usado em agricultura a maior parte da água é gasta na evaporação e na formação de biomassa vegetal e, portanto, não é devolvida aos rios. Proteção dos recursos hídricos contra esgotamento e poluição e sua uso racional para as necessidades economia nacional- um dos mais questões importantes exigindo uma solução urgente. Preservando e protegendo a água de nossos rios, lagos, lagoas, também salvamos a vida de nossos irmãos menores.

Atualmente, o problema da poluição dos corpos hídricos (rios, lagos, mares, lençóis freáticos, etc.) Todo mundo conhece - a expressão "água é vida". Uma pessoa não pode viver sem água por mais de três dias, mas mesmo percebendo a importância do papel da água em sua vida, ela continua explorando os corpos d'água, alterando irrevogavelmente seu regime natural com descargas e resíduos. Os tecidos dos organismos vivos são 70% de água e, portanto, V.I. Vernadsky definiu a vida como água viva. Há muita água na Terra, mas 97% é água salgada oceanos e mares, e apenas 3% - frescos. Destas, três quartos são quase inacessíveis aos organismos vivos, já que essa água é “conservada” nas geleiras das montanhas e calotas polares (geleiras do Ártico e da Antártica). Esta é uma reserva de água doce. Da água disponível para os organismos vivos, a maior parte está contida em seus tecidos.

A necessidade de água nos organismos é muito alta. Por exemplo, para a formação de 1 kg de biomassa lenhosa, são consumidos até 500 kg de água. E assim deve ser gasto e não poluído. A maior parte da água está concentrada nos oceanos. A água que evapora de sua superfície fornece umidade vital aos ecossistemas terrestres naturais e artificiais. Quanto mais perto uma área está do oceano, mais precipitação cai lá. A terra constantemente devolve água ao oceano, parte da água evapora, principalmente as florestas, parte é captada pelos rios, que recebem água da chuva e da neve. A troca de umidade entre o oceano e a terra requer uma quantidade muito grande de energia: leva até 1/3 do que a Terra recebe do Sol.

O ciclo da água na biosfera antes do desenvolvimento da civilização era equilibrado, o oceano recebia dos rios tanta água quanto consumia durante sua evaporação. Se o clima não mudasse, os rios não se tornariam rasos e o nível da água nos lagos não diminuiria. Com o desenvolvimento da civilização, esse ciclo começou a ser violado, como resultado da irrigação de culturas agrícolas, a evaporação da terra aumentou. Os rios das regiões do sul tornaram-se rasos, a poluição dos oceanos e o aparecimento de uma película de óleo em sua superfície reduziram a quantidade de água evaporada pelo oceano. Tudo isso piora o abastecimento de água da biosfera. As secas estão se tornando mais frequentes e os desastres ambientais estão surgindo, por exemplo, a seca catastrófica de longa duração na zona do Sahel.

Além disso, a própria água doce, que retorna ao oceano e outras massas de água da terra, é frequentemente poluída, e a água de muitos rios russos tornou-se praticamente imprópria para beber. Um recurso anteriormente inesgotável - água limpa e fresca - está se tornando esgotável. Hoje, a água adequada para beber, produção industrial e irrigação é escassa em muitas partes do mundo. Este ensaio considera o problema da poluição dos corpos d'água. Hoje, não se pode ignorar esse problema, porque. se não nós, nossos filhos serão afetados por todas as consequências da poluição antrópica da água. Mesmo agora, 20.000 pessoas morrem todos os anos devido à poluição de dioxinas em corpos d'água na Rússia. Aproximadamente o mesmo número de russos todos os anos está fatalmente doente com câncer de pele como resultado da destruição da camada de ozônio na estratosfera. Como resultado de viver em um habitat perigosamente envenenado, o câncer e outras doenças dependentes do meio ambiente de vários órgãos se espalham. Em metade dos recém-nascidos que receberam até mesmo uma leve exposição adicional em um determinado estágio da formação do feto no corpo da mãe, é encontrado retardo mental. Portanto, esse problema deve ser resolvido o mais rápido possível e o problema da purificação de resíduos industriais deve ser radicalmente reconsiderado.

Petróleo e derivados são os poluentes mais comuns nos oceanos. No início da década de 1980, cerca de 16 milhões de toneladas de petróleo entravam anualmente no oceano, o que representava 0,23% da produção mundial. A maior parte do petróleo que polui os mares e oceanos não chega lá como resultado de acidentes ou desastres naturais, mas como resultado de operações comuns. Mesmo em 1979, um ano recorde para desastres naturais e acidentes, desastres naturais e acidentes com petroleiros jogaram metade do óleo no oceano como resultado do óleo de motores de combustão interna e empresas industriais. No período 1962-79, cerca de 2 milhões de toneladas de petróleo entraram no meio marinho como resultado de acidentes. Nos últimos 30 anos, desde 1964, cerca de 2.000 poços foram perfurados no Oceano Mundial, dos quais 1.000 e 350 poços industriais foram equipados apenas no Mar do Norte. Devido a pequenos vazamentos, 0,1 milhão de toneladas de óleo são perdidas anualmente. Grandes massas de óleo entram nos mares ao longo dos rios, com bueiros domésticos e pluviais. O volume de poluição desta fonte é de 2,0 milhões de toneladas/ano. Todos os anos, 0,5 milhão de toneladas de petróleo entram com efluentes industriais. Ao entrar no ambiente marinho, o óleo primeiro se espalha na forma de um filme, formando camadas de várias espessuras. A espessura do filme pode ser determinada pela cor do filme.

O filme de óleo altera a composição do espectro e a intensidade da penetração da luz na água. A transmissão de luz de filmes finos de petróleo bruto é de 11-10% (280nm), 60-70% (400nm). Um filme com espessura de 30 a 40 mícrons absorve completamente a radiação infravermelha. Quando misturado com água, o óleo forma uma emulsão de dois tipos: direta “óleo em água” e reversa “água em óleo”. Emulsões diretas, compostas de gotículas de óleo de até 0,5 µm de diâmetro, são menos estáveis ​​e são características de tensoativos contendo óleo. Quando as frações voláteis são removidas, o óleo forma emulsões viscosas inversas, que podem permanecer na superfície, serem arrastadas pela correnteza, levadas para a praia e depositadas no fundo.