bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Χημική ουσία

Πώς καθαρίζονται οι πετρελαιοκηλίδες;

Οι πετρελαιοκηλίδες καθαρίζονται με χρήση βραχίονων και εξοπλισμού skimmer, διασκορπιστικών και με την εισαγωγή βιολογικών παραγόντων για την επιτάχυνση της βιοαποδόμησης.

Έχετε δει ποτέ μια γυαλάδα στο χρώμα του ουράνιου τόξου σε χώρους στάθμευσης κατά τη διάρκεια της βροχής; Αυτό είναι παρόμοιο με το πώς φαίνεται μια πετρελαιοκηλίδα στον ωκεανό. Μια «πετρελαιοκηλίδα» είναι κυριολεκτικά η διαρροή υγρών υδρογονανθράκων πετρελαίου στο θαλάσσιο ή χερσαίο οικοσύστημα. Πιθανότατα έχετε ακούσει για την πετρελαιοκηλίδα της Exxon Valdez στην Αλάσκα (1989) ή τη μελετήσατε κατά τη διάρκεια των μαθημάτων σας στην Περιβαλλοντική Επιστήμη.

Αυτή η τραγωδία εξακολουθεί να είναι γνωστή ως μία από τις χειρότερες πετρελαιοκηλίδες στην ιστορία της βιομηχανίας πετρελαίου, ακολουθούμενη από τη διαρροή του Κόλπου του Μεξικού ή του Deep Water Horizon του 2010. Αν και αυτές ήταν μεγάλες καταστροφές που έλαβαν διεθνή προσοχή και προκάλεσαν παγκόσμια οργή, υπάρχουν σύμφωνα με πληροφορίες 20.000 πετρελαιοκηλίδες κάθε χρόνο σε όλο τον κόσμο!

Τι προκαλεί τις πετρελαιοκηλίδες;

Οι πετρελαιοκηλίδες είναι αποτέλεσμα τόσο φυσικών όσο και ανθρωπογενών ατυχημάτων. Στην περίπτωση φυσικών παραγόντων, μπορεί να συμβούν πετρελαιοκηλίδες λόγω τυφώνων στον ωκεανό. Οι πετρελαιοκηλίδες προκαλούνται κυρίως από ατυχήματα που αφορούν αγωγούς, διυλιστήρια, δεξαμενόπλοια, φορτηγίδες, εγκαταστάσεις αποθήκευσης και γεωτρήσεων. Μπορούν επίσης να συμβούν λόγω απρόσεκτου χειρισμού εξοπλισμού, βλάβης ή σκόπιμης βλάβης του εξοπλισμού από τρομοκράτες, στρατιωτικών δραστηριοτήτων ή παράνομης απόρριψης.

Μια πετρελαιοκηλίδα προκαλείται τόσο από φυσικά όσο και από ανθρωπογενή ατυχήματα (Photo Credit :fish1715/Shutterstock)

Λοιπόν… τι συμβαίνει αφού χυθεί το λάδι;

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η συμπεριφορά του λαδιού εξαρτάται από το είδος του πετρελαίου που συζητείται. Όλοι έχουμε ακούσει στο παρελθόν ότι το λάδι και το νερό δεν αναμειγνύονται ποτέ, καθώς δεν αναμειγνύονται. Σε γενικές γραμμές, το λάδι επιπλέει στο νερό (αλμυρό νερό), αλλά σε σπάνιες περιπτώσεις, τα βαρύτερα λάδια μπορεί να βυθίζονται στο γλυκό νερό.

Μόλις χυθεί λάδι, αρχίζει να απλώνεται στο νερό. Καθώς εξομαλύνεται αργά, σχηματίζει ένα λεπτό στρώμα που ονομάζεται πετρελαιοκηλίδα. Τέλος, γίνεται ένα ακόμη πιο λεπτό στρώμα που ονομάζεται γυαλάδα (αυτό που είδαμε σε χώρους στάθμευσης στη βροχή).

Επιπτώσεις πετρελαιοκηλίδων:Τι βλάβες προκαλεί μια πετρελαιοκηλίδα;

Είναι ενδιαφέρον να σημειωθεί ότι όχι μόνο οι πετρελαιοκηλίδες, αλλά και οι εργασίες καθαρισμού τους, μπορούν να προκαλέσουν βλάβη στο περιβάλλον και τη θαλάσσια ζωή. Το λάδι βλάπτει τόσο εσωτερικά όσο και εξωτερικά όταν έρχεται σε επαφή με τη θαλάσσια ζωή. Δεδομένου ότι το λάδι έχει δηλητηριώδη συστατικά, μπορεί να βλάψει εσωτερικά με εισπνοή και κατάποση και εξωτερικά μέσω επαφής με το δέρμα και ερεθισμού με τα μάτια.

Το λάδι επικαλύπτει επίσης τα φτερά και τη γούνα των πτηνών και των ζώων, εμποδίζοντας την ομοιόστασή τους (ρύθμιση της θερμοκρασίας του σώματος). Δεδομένου ότι τα περισσότερα λάδια επιπλέουν, οι θαλάσσιες ενυδρίδες και τα θαλάσσια πουλιά επηρεάζονται περισσότερο λόγω της επαφής τους με τα επιφανειακά νερά. Υπάρχουν κέντρα αποκατάστασης που έχουν δημιουργηθεί στις ΗΠΑ για τη φροντίδα των πτηνών και των θηλαστικών που έχουν εκτεθεί σε υπερβολικές ποσότητες λαδιού.

Μπορούν διαφορετικοί τύποι πετρελαιοκηλίδων να έχουν διαφορετικές επιπτώσεις;

Όπως αναφέρθηκε ήδη, υπάρχουν διαφορετικοί τύποι πετρελαίου, επομένως συμπεριφέρονται διαφορετικά στα υδάτινα σώματα και επηρεάζουν επίσης διαφορετικά τη θαλάσσια ζωή!

Ελαφρά λάδια

Τα λάδια όπως το ντίζελ και η βενζίνη είναι γνωστά ως ελαφριά λάδια. Η ασημένια επένδυση τέτοιων πετρελαιοκηλίδων είναι ότι, καθώς τα ελαφριά λάδια είναι πτητικά, εξατμίζονται γρήγορα μετά τη διαρροή. Αυτό σημαίνει ότι το λάδι δεν θα παραμείνει στο υδάτινο σώμα για πολύ καιρό, αλλά ορισμένα ελαφρά έλαια είναι εκρηκτικά και τοξικά, που σημαίνει ότι μπορούν να σκοτώσουν οποιοδήποτε θαλάσσιο πλάσμα απλά έρθοντας σε επαφή μαζί του. Είναι ακόμη και επικίνδυνο για τους ανθρώπους που εισπνέουν τους τοξικούς τους καπνούς.

Heavy Oils

Τα λιπαντικά καυσίμων, τα οποία χρησιμοποιούνται για την τροφοδοσία των πλοίων, είναι βαρύτερα λάδια. Είναι μαύρα, κολλώδη και μπορούν να παραμείνουν σε ένα υδάτινο σώμα για πολύ περισσότερο χρόνο μέχρι να αφαιρεθούν. Αν και έχουν υψηλή αντοχή, έχουν χαμηλή τοξικότητα, σε σύγκριση με ελαφρύτερα λάδια. Η βραχυπρόθεσμη απειλή που προκαλείται από τέτοια έλαια είναι ότι καλύπτουν ή πνίγουν ζώα και ψάρια.

Μετά από μέρες και εβδομάδες, τέτοια λάδια συνήθως σκληραίνουν και γίνονται παρόμοια με την άσφαλτο. Η μακροπρόθεσμη βλάβη είναι ότι αυτό μπορεί να προκαλέσει όγκους. Μόλις επικαλυφθεί στα φτερά των πτηνών, μπορεί να οδηγήσει σε υποθερμία και θάνατο, καθώς εμποδίζει την ομοιόσταση.

Τέλος, πώς καθαρίζουμε μια πετρελαιοκηλίδα;

Ο καθαρισμός των πετρελαιοκηλίδων εξαρτάται από τον τύπο του λαδιού, την τοποθεσία και τις καιρικές συνθήκες. Η διαρροή αργού πετρελαίου έναντι διυλισμένου πετρελαίου θα απαιτούσε δύο διαφορετικές προσεγγίσεις καθαρισμού. Ομοίως, οι διαρροές σε θαλασσινό νερό σε σχέση με το γλυκό νερό είναι διαφορετικές. Οι καιρικές συνθήκες όπως η θερμοκρασία του αέρα και του νερού, η ταχύτητα του ανέμου και η κατεύθυνσή του, τα ρεύματα, οι παλίρροιες και η παρουσία πάγου επηρεάζουν τον καθαρισμό. Ωστόσο, υπάρχουν κυρίως τέσσερις μέθοδοι για τον καθαρισμό μιας πετρελαιοκηλίδας.

Εάν η πετρελαιοκηλίδα δεν βρίσκεται κοντά στην ακτή ή δεν επηρεάζει τη ναυτιλιακή βιομηχανία, είναι καλύτερο να την αφήσετε μόνη της να διασκορπιστεί φυσικά. Όπως μάθαμε προηγουμένως, τα ελαφριά λάδια εξατμίζονται γρήγορα, έτσι οι ελαφριές πετρελαιοκηλίδες παραμένουν ως έχουν. Ο άνεμος, ο ήλιος, τα κύματα και τα ρεύματα θα αντιμετωπίσουν φυσικά το λάδι. Ακούγεται σαν να μην αναλαμβάνεις καμία ευθύνη, σωστά; Λοιπόν, κρατήστε τα άλογά σας, υπάρχουν περισσότερες τεχνικές.

Φυσικά εμπόδια: Οι πετρελαιοκηλίδες περιβάλλονται από βραχίονες για να αποτραπεί η εξάπλωση του πετρελαίου σε ακτές, λιμάνια και ελώδεις εκτάσεις. Αφού περιέχεται το λάδι, συλλέγεται χρησιμοποιώντας εξοπλισμό skimmer. Οι βραχίονες χρησιμοποιούνται είτε για την απομόνωση μιας κηλίδας είτε για την παρεμπόδιση της διέλευσης της σε σημαντικές περιοχές. Στη συνέχεια, τα skimmers εργάζονται μέσα στο όριο που σχηματίζεται από τους βραχίονες για να ρουφήξουν το λάδι πίσω στις δεξαμενές αποθήκευσης.

Μετά από αυτή τη διαδικασία, οι εργαζόμενοι χρησιμοποιούν ροφητές για να απορροφήσουν το υπόλοιπο λάδι. Τα ροφητικά διατίθενται σε τρεις τύπους. Τα φυσικά οργανικά ροφητικά είναι το άχυρο, ο σανός, η τύρφη και το πριονίδι. Φυσικά ανόργανα ροφητικά είναι ο πηλός, η ηφαιστειακή τέφρα και η άμμος. Τα συνθετικά ροφητικά είναι το πολυπροπυλένιο και το πολυαιθυλένιο.

Διασκορπιστικά: Τα διασκορπιστικά επιταχύνουν τη φυσική βιοαποδόμηση διασπώντας το λάδι. Αυτή η τεχνική είναι πιο αποτελεσματική όταν χρησιμοποιείται μέσα σε λίγες ώρες από τη διαρροή πετρελαίου. Δυστυχώς, αυτές οι ουσίες δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για όλα τα είδη πετρελαιοκηλίδων. Τα διασκορπιστικά είναι χρήσιμα για την πρόληψη της εισόδου του πετρελαίου σε σημαντικά οικοσυστήματα, αλλά επειδή είναι χημική ουσία, μπορεί επίσης να εισέλθει στην τροφική αλυσίδα και να προκαλέσει βλάβη.

Ο καθαρισμός γίνεται μετά από πετρελαιοκηλίδα. (Φωτογραφία:Tigergallery/Shutterstock)

Εισαγωγή βιολογικών παραγόντων για την επιτάχυνση της βιοαποικοδόμησης: Αυτή είναι μια φυσική μέθοδος, σε σύγκριση με τα διασκορπιστικά, αλλά κάπως παρόμοια. Η προσθήκη αζώτου και φωσφόρου διεγείρει την ανάπτυξη μικροοργανισμών που διασπούν φυσικά το λάδι σε λιπαρά οξέα και διοξείδιο του άνθρακα.

Η πρόληψη είναι πάντα καλύτερη από τη θεραπεία. Παρόλο που υπάρχουν καθιερωμένες τεχνικές για τον καθαρισμό των πετρελαιοκηλίδων, είναι καλύτερο να τις αποτρέψετε πλήρως. Αυστηρότεροι νόμοι και κανονισμοί για τη βιομηχανία πετρελαίου μπορούν να αποτρέψουν ανθρωπογενή ατυχήματα που προκαλούν σοβαρή ρύπανση από πετρελαιοκηλίδες. Αυτό θα βοηθήσει επίσης στην προστασία ολόκληρου του θαλάσσιου οικοσυστήματος, από πουλιά και ψάρια μέχρι υδρόβια φυτά και ζωτικούς μικροοργανισμούς!


Ζεύγη βάσεων Watson και Crick

Βασικές έννοιες Σε αυτό το σεμινάριο βιοχημείας, μαθαίνουμε τα πάντα για τα ζεύγη βάσεων Watson και Crick, συμπεριλαμβανομένης της σημασίας, της δομής και της χημείας τους, καθώς και μερικά σημαντικά ζεύγη βάσεων που δεν είναι Watson-Crick. Τι είναι το μοντέλο του DNA Watson-Crick; Το 1953, οι β

Υπολογισμοί Πυκνότητας – Εργασμένο Παράδειγμα Πρόβλημα

Η πυκνότητα είναι η μέτρηση της ποσότητας μάζας ανά μονάδα όγκου. Οι υπολογισμοί της πυκνότητας γίνονται χρησιμοποιώντας τον τύπο: όπου ρ =πυκνότητα m =μάζα V =τόμος Παράδειγμα προβλημάτων: 1. Υπολογίστε την πυκνότητα σε g/mL 30 mL διαλύματος που ζυγίζει 120 γραμμάρια. 2. Υπολογίστε την πυκ

Διαφορά μεταξύ τιτανίου και ανοξείδωτου χάλυβα

Κύρια διαφορά – Τιτάνιο έναντι ανοξείδωτου χάλυβα Τα μέταλλα και τα κράματα μετάλλων είναι πολύ σημαντικές ουσίες σε βιομηχανίες και κατασκευές. Το τιτάνιο είναι ένα πολύ γνωστό μέταλλο για τις εφαρμογές του στη βιομηχανία διαστημικών σκαφών. Ο χάλυβας είναι ένα κράμα μετάλλων. Αποτελείται από σίδηρ