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

Оценка негативного влияния работы шахты на природу
Бурное развитие промышленности во всех странах мира поставило перед человечеством острую проблему - охраны окружающей природной среды, с целью сохранения экологических систем, исторически сформировавш ...

Оценка антропогенного воздействия на лесопарковые зоны г. Чебоксары
Сегодня в связи с урбанизацией зеленым зонам, находящимся в пригородах крупных промышленных центров, отечественными и зарубежными исследователями уделяется большое внимание. Экологическое значение эти ...

Нефтеперерабатывающие заводы — источник загрязнения атмосферы. Расчет выбросов от установки АВТ. Технологическая печь П-2
Основным энергоносителем и основным источником углеводородного сырья в России является нефть. Темпы развития нефтяной промышленности в бывшем Советском Союзе не имели аналогов в мире. В 1988 г. в Росс ...