Характерные особенности разлива нефтегруза в море

Под действием внешних факторов вещество, разлитое на поверхности морской среды, претерпевает физические и химические изменения, которые начинаются с момента попадания вещества на поверхность моря и продолжаются в зависимости от типа вещества игидрометеоусловий почти все время нахождения вещества на воде.

Для нефти характерны испарение, эмульгирование, растворений в воде и окисление. В результате испарения в атмосферу из нефти выделяются ее компоненты, имеющие низкую температуру кипения. Скорость испарения определяется давлением насыщенного пара каждого компонента, его концентрацией, толщиной пленки нефти, скоростью ветра и температурой воздуха. Наиболее интенсивно процесс испарения происходит за несколько первых часов после разлива, в течение нескольких дней испаряется около 25% (большинство сортов нефти) и до 40-50 % - в течение нескольких недель. Мазуты и моторные топлива могут терять от испарения до 10 %, а светлые нефтепродукты - до 75 %. После испарения легких фракции происходит увеличение плотности и вязкости оставшейся нефти. Может случиться, что плотность нефти окажется больше плотности воды и нефть станет тонуть.

Интенсивность испарения зависит прямо пропорционально от скорости ветра и температуры воздуха.

Основной причиной рассеивания нефтяной пленки в объеме воды является эмульгирование, представляющее собой процесс перехода нефти в воду в виде мелких капель. При волнении моря более 5 баллов в течение 12 ч эмульгирует до 15 % нефти. Светлые очищенные нефтепродукты и маловязкие нефти наиболее подвержены эмульгированию. Существует два типа эмульсий - нефть в воде (прямая) и вода в нефти (обратная). Прямая эмульсия представляет собой большую часть распределенной в воде нефти, а обратная образуется при разливах. Условиями образования эмульсий являются естественное взбалтывание и наличие эмульгаторов, которые могут быть в нефти и в воде.

Образование прямой эмульсии связано с распределением мелких капель нефти (1-3)*106 м в массе воды, что способствует биологическому разложению нефти. В результате образования прямой эмульсии нефть может исчезнуть с поверхности воды. Однако при прекращении взбалтывающего воздействия (например, снижения волнения моря) нефть всплывает на поверхность и нефтяное пятно восстанавливается. Обратная эмульсия образуется в результате смешивания воды и относительно вязкой нефти. Она содержит 50-80 % свободной воды, отличается высокой стойкостью и может сохраняться в течение нескольких месяцев. Цвет обратной эмульсии такой же как у нефти - темно-бурый. Иногда обратная эмульсия имеет светло-коричневый цвет.

Растворение - процесс, при котором составляющие нефти с низким молекулярным весом переходят в объем воды. Скорость растворения обусловлена ветром, состоянием моря и свойствами нефти. Этот процесс начинается сразу после разлива, является длительным и оказывает значительное влияние на флору и фауну моря. Отмечается, что потери сырой нефти в результате растворениядостигают-5-7 % общей массы разлитой нефти.

Окисление - процесс разложения разлитой нефти. Различают био- и фотохимическое окисление. Биохимическое окисление представляет собой реакции разложения нефти в результате воздействия кислорода воздуха и воды, а также жизнедеятельности бактерий, грибков и других микроорганизмов. Наиболее заметно окисление кислородом воздуха происходит на поверхности воды, замедляется при переходе нефти в глубь воды и отсутствует на дне. В Мировом океане выявлено почти 200 видов бактерий, плесневых грибков и дрожжей, которые могут разлагать нефть. Скорость разложения обусловлена температурой воды и наличием питательных веществ. Ниже 40С разложение нефти практически отсутствует, а выше 15 0С (нормальные условия) его скорость не превышает 1-10 мг/м3 в сутки.

Еще статьи по экологии

Очитка выбросов токсичных компонентов от сжигания минерального сырья
Атмосферный воздух - один из главных источников жизни на земле. Потребность человека в воздухе зависит от его состояния, условий работы и колеблется от 15 до 150 тыс.л. в сутки. Воздух испо ...

Проблемы природопользования и землепользования в сельскохозяйственном производстве
Никакая другая отрасль общественного производства не связана так с использованием природных ресурсов, как сельское хозяйство. Ведь труд земледельца и животновода - это по существу использование природ ...

Оценка воздействия на окружающую среду проектируемого производственного здания для инсинераторных установок
Одним из принципов охраны окружающей среды является обязательность оценки воздействия на окружающую среду при принятии решений об осуществлении хозяйственной и иной деятельности (ст. 3 ФЗ «Об ох ...