Влияние нефти и нефтепродуктов на водоемы - Токсиколого-гигиеническая характеристика нефти и нефтепродуктов в водоемах и методы очистки

Нефть представляет собой вязкую маслянистую жидкость обычно темно-коричневого цвета, обладающую слабой флуоресценцией. Состоит преимущественно из насыщенных алифатических и гидроароматических углеводородов. Примерный состав сырой нефти: 80-85% углерода, 10-14% водорода, 0,01-7% серы, 0,01% азота и до 7% кислорода.

Основные компоненты нефти - углеводороды, которые подразделяются на:

    1) парафины (алканы) - до 90% от общего состава нефти. Это устойчивые насыщенные соединения. Парафины включают такие газы как метан, этан, пропан и др. Легкие парафины обладают большой летучестью и растворимостью в воде. 2) циклопарафины (нафтены) - циклопентан, циклогексан, бициклические и полициклические нафтены. Эти соединения очень устойчивы и плохо поддаются биоразложению. 3) ароматические углеводороды - очень летучие химические соединения - бензол, толуол, ксилол, а также нафталин, антрацен, фанантрен. 4) олефины (алкены).

Также сырая нефть включает ряд следовых металлов - V, Ni, Fe, Al, Na, S, Ca, Cu, U, концентрация которых зависит от того, где была добыта нефть. Наличие следовых металлов позволяет при обнаружении разлива нефти провести анализ и установить тип нефти, месторождение.

В наше время, когда хорошо развита промышленность, экологическая проблема стала более серьезной. Невозможность контролировать все выбросы современных заводов, ставит под угрозу водные экосистемы.

Нефть может попадать в воду в результате естественных ее выходов в районах залегания. Но основные источники загрязнения связаны с человеческой деятельностью: нефтедобычей, транспортировкой, переработкой и использованием нефти в качестве топлива и промышленного сырья.

Значительные количества нефтепродуктов поступают в поверхностные водные объекты со сточными водами предприятий нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, химической, металлургической и других отраслей промышленности. Особенностью промышленных сбросов является их локальный характер, приводящий иногда к созданию высоких концентраций нефти и нефтепродуктов на ограниченном участке акватории.

Нефтяные компоненты при поступлении в поверхностные воды находятся в различных формах (масляная, растворенная, эмульгированная, адсорбированная). В начальный период 60-70% поступившей нефти содержится в водной массе в растворенном, эмульгированном, адсорбированном состоянии. Обычно эмульгированных компонентов в 2 раза больше растворенных. Последние состоят на 80-90% из ароматических углеводородов (бензол, толуол, этилбензол, ксилол и др.), обладающих высокой токсичностью в связи с повышенной способностью к растворению в воде.

При попадании нефти в воду обычно сразу образуется слик (поверхностная пленка), по которой можно оценить масштабы разлива. Далее последовательно идут следующие процессы: испарение, растворение, эмульгирование, окисление, образование устойчивых нефтяных агрегатов, седиментация, биодеградация (микробное разрушение).

Скорость растекания нефтепродуктов из легких фракции (бензина, керосина) ниже, чем нефтепродуктов, содержащих тяжелые фракции (мазут, масло), так как поверхностное натяжение на границе с водой первых выше, чем у содержащих тяжелые фракции.

Зона загрязнения распространяется на расстояние в несколько километров от места попадания нефтепродуктов в водную среду. Распространение пролитой нефти в условиях водоема происходит в основном под воздействием течения, ветра и колебаний уровня воды.

Плавучая нефтяная пленка может захватывать громадные пространства. Установлено, что одна капля нефти образует на поверхности водоема пятно площадью примерно 0,25 м2, а одна тонна нефти покрывает площадь около 500 га поверхности водоема.

Все виды нефти содержат легкокипящие компоненты, которые быстро испаряются. В течение нескольких дней 25% нефтяного пятна исчезают в результате испарения. Низкомолекулярные компоненты выводятся из нефтяного пятна главным образом в результате растворения.

Похожие статьи




Влияние нефти и нефтепродуктов на водоемы - Токсиколого-гигиеническая характеристика нефти и нефтепродуктов в водоемах и методы очистки

Предыдущая | Следующая