Последствия нефтяного загрязнения наземных и морских экосистем
Определение путей загрязнения почвы нефтью и нефтепродуктами. Оценка влияния нефти и её продуктов на свойства почв. Рассмотрение источников поступления нефти в морскую среду. Характеристика способов очистки морских акваторий от нефтяных загрязнений.
Рубрика | Экология и охрана природы |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 17.12.2018 |
Размер файла | 2,5 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего образования
"Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина"
Химико-технологический институт
Кафедра химической технологии топлива и промышленной экологии
Домашняя работа
по дисциплине "Экология"
ПОСЛЕДСТВИЯ НЕФТЯНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ НАЗЕМНЫХ И МОРСКИХ ЭКОСИСТЕМ
Руководитель,
ст. преподаватель Золотарева Е. Г.
Выполнил
студентка гр. Х-360004 Нефидова М.И.
Екатеринбург, 2018
Оглавление
Введение
1. Загрязнение наземных экосистем
1.1 Пути загрязнения почвы нефтью и нефтепродуктами
1.2 Влияние нефти и её продуктов на свойства почв
1.3 Способы очистки почв от загрязнения нефтью и нефтепродуктами, применяя микробные биотехнологии
2. Загрязнение водных экосистем
2.1 Эффект разлива нефти
2.2 Источники поступления нефти в морскую среду
2.3 Последствия разлива нефти
2.4 Способы очистки морских акваторий от нефтяных загрязнений
2.4.1 Механические способы
2.4.2 Физико-химические способы
2.4.3 Биологические способы
Заключение
Список литературы
нефтепродукт загрязнение почва морской
Введение
Одним из распространенных последствий производственной деятельности человека является загрязнение окружающей среды нефтью и нефтепродуктами.
Вопрос защиты экосистем от нефтяного загрязнения становится все более актуальным в связи с ростом общей площади территорий, нарушенных нефтегазовыми комплексами, высокой степенью техногенных нагрузок на окружающую среду, сопровождающихся интенсивной загрязненностью территории, недостаточной развитостью системы предотвращения и снижения отрицательных воздействий нефтегазового производства на окружающую среду.
Загрязнение окружающей среды происходит на всех этапах добычи нефти. Ежегодно в мире добывается свыше 2,5 млрд т сырой нефти. Потери составляют около 50 млн т/год.
Нефтяное загрязнение оказывает многопрофильное воздействие на окружающую среду. Состоит оно в загрязнении природной среды при добыче нефти (разливы нефти или выбросы соленых пластовых вод), при ее транспортировке, переработке, при использовании нефти и нефтепродуктов, при выбросе отходов нефтеперерабатывающих предприятий.
Системой защиты удерживается не более 2,5 % вредных веществ. В результате загрязнения большие площади оказываются непригодными для хозяйственного использования. Последствия загрязнения экосистемы нефтью и нефтепродуктами обусловлены ее свойствами.
1. Загрязнение наземных экосистем
Для нефти и нефтепродуктов не установлены значения предельно допустимых концентраций (ПДК), не разработаны экологически безопасные нормы содержания в почве. Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) нефти и нефтепродуктов в почвах, разработанные для крупных групп почв, сходных по основным свойствам, определяющим устойчивость к загрязнению (гранулометрический состав, реакция среды почвенного раствора и др.), носят общий характер.
1.1 Пути загрязнения почвы нефтью и нефтепродуктами
По своей нагрузке на природную среду нефтяное загрязнение может быть разделено на «залповое» (аварийные разливы нефти) и «постепенное» (различного рода утечки и потери нефти и нефтепродуктов при производстве работ нефтегазового комплекса).
Аварийные разливы нефти дают максимальную единовременную нагрузку на почвенные экосистемы, реагирующие на это соответствующим образом. Аварийные разливы нефти требуют принятия срочных мер для их ликвидации, привлечения специальной техники, технологии, значительного количества рабочих - ликвидаторов. Ликвидация этого вида загрязнения, как правило, разделяется на два этапа: первый - сбор разлившейся нефти, второй - доочистка территории от оставшегося загрязнителя.
При оценке последствий такого загрязнения не всегда можно предсказать - вернется ли экосистема к устойчивому состоянию или будет необратимо деградировать.
Второй разновидностью нефтяного загрязнения является постепенное, зачастую, многолетнее поступление в почву нефти и продуктов ее переработки. Такого рода загрязнения наблюдаются при производстве нефтепоисковых и разведочных работ, на нефтепромыслах, на территориях нефтеперерабатывающих заводов, складирования горюче-смазочных материалов, на заправочных станциях, по пути следования нефтепроводов, по маршрутам курсирования наземного транспорта и т.д.
При постепенном многолетнем загрязнении нефть и нефтепродукты проникают вглубь почвы, нарушая в ней сложившееся экологическое равновесие. При проникновении в более глубокие горизонты происходит загрязнение грунтовых и подземных вод, а при определенных условиях - образование техногенных скоплений углеводородов.
1.2 Влияние нефти и её продуктов на свойства почв
Результаты исследования почв, загрязненных нефтью, дают основания заключить, что характер и степень загрязнения зависят от природно-климатических условий формирования почв, их физико-химических и биологических свойств, а также от состава нефти. Нефть оказывает ингибирующее влияние на рост и развитие растений, которое, видимо, обусловлено нарушением экологической обстановки (изменением воздушного, гидротермического режима, агрохимических свойств, связыванием нефтью биогенных элементов - азота, фосфора и т.д.) и прямым воздействием содержащихся в нефти нафтеновых кислот и других токсических углеводородов. Полное расщепление углеводородов в почве до Н2О и СО2 возможно лишь при участии целого комплекса микроорганизмов.
Под влиянием нефти происходит изменение реакции среды, резко увеличивается количество углеродистых соединений, усиливаются восстановительные процессы. В загрязненных нефтью почвах снижается емкость поглощения, уменьшается доступность для растений фосфора и калия. Снижается также скорость окислительно-восстановительных реакций и ферментативная активность. Загрязнение почв может вызвать недостаток кислорода и избыток органических веществ.
В таблице 1 сведены результаты работ ряда исследователей, занимавшихся выяснением влияния нефтяного загрязнения на изменение некоторых параметров в поверхностно загрязненных почвах.
Таблица 1 - Изменение по отношению к фоновым значениям характеристик различного типа почв под влиянием углеводородного загрязнения
Исследуя влияние нефтяного загрязнения на лесные биоценозы, первостепенное внимание следует уделить состоянию древостоя. Отмечено начало усыхания некоторых деревьев основных видов хвойных при слабой (до 10%) степени загрязнения. В случае сильной (более 40%) степени загрязнения выпадает более половины жизнеспособного древостоя, и усыхание древостоя начинается уже в первый год после разлива нефти, тогда как при слабой и средней (от 10 до 40%) степени загрязнения этот процесс может затягиваться на несколько лет. Достаточно чувствительным показателем влияния нефтяного загрязнения на лесные биоценозы является снижение продуктивности древесных растений. Во многом определяет судьбу лесного биоценоза состояние естественного возобновления основных видов древесных растений, характеризуемое количеством и долей жизнеспособного подроста. Процент жизнеспособности многих деревьев снижается при увеличении степени загрязнения почвы нефтью.
1.3 Способы очистки почв от загрязнения нефтью и нефтепродуктами, применяя микробные биотехнологии
Для очистки от нефтезагрязнений почв используются механические, физические, термические, физико-химические, химические и биологические методы. Применение тех или других методов определяется характером, уровнем и глубиной загрязнения, типом загрязненной среды (почва, грунт). Так, в почвенной среде загрязнение может быть поверхностное (глубина проникновения загрязнения 0-5 см), подповерхностное (0-30 см), глубинное (0-1 м), с проникновением до уровня грунтовых вод (от 1 до 5 м и более). При загрязнении глубинных слоев почвенной среды наиболее часто применяются методы с нагнетанием или откачкой воды и воздуха через скважины.
Механические методы применяются при высокой степени загрязнения, при концентрации углеводородов превышающей 50 г/кг, глубине проникновения загрязнения в почвы и грунты 0,3-1 м, при толщине слоя нефтепродуктов на водных поверхностях, превышающей 0,03 м. При механических методах загрязненные почвы и грунты извлекаются вручную либо при помощи землеройной техники и перемещаются на площадки рекультивации. Собранные нефть, нефтепродукты и нефтесодержащие шламы вывозятся на пруды или в резервуары-шламонакопители.
При ликвидации свежих нефтяных проливов необходимо использовать метод биоагументации - привнесение в загрязненную среду биопрепаратов, содержащих микроорганизмы-нефтедеструкторы, в экстремальных условиях (в кислой среде, при дефиците влаги, дефиците питательных веществ в почве) в качестве деструкторов нефти более эффективны дрожжи и грибы. В результате мицелиального роста грибы проникают между локальными источниками питания, в почвенно-нефтяные агломераты и благодаря своей устойчивости к низкому содержанию влаги и низкому рН активно участвуют на поздних стадиях разложения остатков нефти в очищаемых средах.
Для обработки обширных загрязненных территорий может использоваться сельскохозяйственная авиация. Биообработку следует проводить в утреннее или вечернее время, или в пасмурную погоду. Биопрепарат запахивается в грунт, поскольку температура окружающей среды выше 40 єС и солнечная радиация угнетают микроорганизмы биопрепарата.
Если предварительная обработка загрязненных участков почв перед внесением биопрепарата невозможна, то тогда используют многократную обработку биопрепаратами с корректировкой рН и внесением удобрений.
С помощью методов биостимулирования и использования биопрепаратов можно удалить до 90-98 % нефтезагрязнений в почвенной среде. Оставшиеся углеводороды, смолы, асфальтены, битумы и другие высокомолекулярные соединения устойчивы к биологическому разложению, но инертны и мало опасны для окружающей среды.
2. Загрязнение водных экосистем
Скорости поступления загрязняющих веществ в Мировой океан в последнее время резко возросли. Ежегодно в океан сбрасывается до 300 млрд м3 сточных вод, 90% которых предварительно не очищены. Морские экосистемы подвергаются все большему антропогенному воздействию посредством химических токсикантов.
2.1 Эффект разлива нефти
В первый момент после разлива нефти, попавшей в морскую среду, происходит ее распространение по поверхности раздела двух сред: морской воды и атмосферы. Физическое свойство нефти покрывать тонкой пленкой огромные акватории даже при сравнительно небольших разливах приводит к тому, что даже незначительная утечка оборачивается крайне негативными последствиями. При растекании пленки нефти по поверхности воды она образует мультимолекулярный слой, который может покрывать очень большие поверхности. 100-200 л нефти могут покрыть 1 км2 поверхности моря пленкой толщиной примерно 0,1 мкм. Уже через 10 мин после разлива 1 т нефти она распространяется на акватории в радиусе 50 м толщиной слоя 110 мм, с последующим образованием более тонкой пленки (менее 1 мм) и покрытием акватории площадью до 12 км2. 1 тонна нефти способна образовывать сплошную пленку площадью 2,6 км2, а одна капля - соответственно около 0,25 м2. При разливе большого количества нефти на поверхности моря образуется более толстая пленка. Если количество нефти невелико, на воде появляется радужная оболочка.
2.2 Источники поступления нефти в морскую среду
По характеру возникновения загрязнения подразделяются на естественные и антропогенные. Основную массу загрязнений Мирового океана (порядка 95 %) составляют источники антропогенного происхождения.
Общее количество нефти и нефтепродуктов, попадающих ежегодно в океан, по оценкам разных исследователей составляет от 6 до 12 млн т. Поступление нефти в Мировой океан составляет примерно 0,23 % от годовой мировой добычи нефти [2].
Различают несколько групп источников загрязнения Мирового океана (рис. 1).
Основными природными источниками нефтяного загрязнения морской среды являются выходы нефти на дне моря и менее значительными источниками - эрозионные процессы.
Важнейшие антропогенные источники нефтяного загрязнения:
- морские - морской транспорт, военные корабли, суда различного назначения, трубопроводы, установки и устройства, используемые при разработке ресурсов морского дна и его недр;
- наземные - реки, озера и другие водные системы, куда загрязняющие вещества попадают с грунтовыми водами, а также в результате сброса сточных вод с различных береговых объектов;
- атмосферные - различные промышленные предприятия, транспортные средства и другие объекты, откуда могут происходить выбросы в атмосферу углеводородных соединений.
Источники загрязнения распределены приблизительно следующим образом: морской транспорт (промывные воды, докование, утечки, погрузочно-разгрузочные и т.д.) - 35 %; промышленные стоки - 13 %; морская добыча нефти - 1,5 %; речной сток - 32 %; поступления из атмосферы - 10 %; природные источники поступления нефти - около 10 %. Как видно, количество нефти, поступающей в океан непосредственно вследствие ее морской добычи и из природных источников, составляет относительно небольшое количество (табл. 2.1, 2.2).
Множественность источников загрязнения и незаинтересованность виновников сброса нефти в тщательности статистики создает определенные трудности в подобных расчетах. Разброс величин поступлений может возникать также из-за неопределенности в случае природных источников нефти, атмосферных поступлений и с речным стоком.
Растущая добыча нефти, глобализация нефтеперевозок и ввод в эксплуатацию новых добывающих провинций с каждым годом неизбежно приводят к увеличению количества нефтеразливов и огромным финансовыми и природным потерям. С утечками нефти неизбежно сопряжены любые операции по ее добыче и транспортировке, хотя масштабы утечек очень различны и могут быть как сравнительно незначительными и легко аккумулироваться экосистемами, так и катастрофическими, уничтожая биоту целых морских районов.
Морской транспорт и прежде всего танкерный относится к одному из основных источников нефтяных загрязнений морской среды. Огромное количество нефти попадает в море в результате сброса с них промывочных, балластных и льяльных (трюмных) вод, а также потерь при погрузке и разгрузке танкеров. При перевозке нефти в морях и океанах, а также в портах теряется около 2 млн т/ год, что составляет 40 % всего сброса нефти. Обычные танкерные операции сопровождаются большой потерей нефти.
Нефтяное загрязнение отличается от других антропогенных воздействий тем, что оно дает не постоянную, а «залповую» нагрузку на среду, вызывая ее быструю ответную реакцию. При оценке последствий такого загрязнения не всегда можно однозначно судить о возможности возврата экосистемы к ее устойчивому состоянию. Крупнейшие в истории судоходства разливы нефти и нефтепродуктов приведены в табл. 2.3.
Естественные загрязнения возникают в результате природных процессов, они обусловлены, например, просачиванием нефти на некоторых участках морского дна за счет эрозионных процессов. Основными природными источниками нефтяного загрязнения морской среды являются выходы нефти на дне моря и менее значительным источником - эрозионные процессы, а также выбросы нефти на буровых скважинах, расположенных в открытом море. Естественные выходы нефти приурочены к крупным нефтеносным районам, расположенным на континентальном шельфе у берегов Южной Калифорнии, в Мексиканском и Персидском заливах, Карибском море. Скорость поступления из естественных выходов обычно невелика, поэтому таким образом в моря и океаны попадает сравнительно небольшое количество нефтяных углеводородов.
Существует еще один чрезвычайно мощный природный источник загрязнения открытых районов океана углеводородами нефтяного происхождения (13 % от суммарного количества) - дальний атмосферный перенос углеводородов. Возникновение этого потока связывают с неполным сгоранием бензина, керосина и других легких фракций нефти. Время пребывания их в атмосфере составляет 0,5-2,3 года, причем около 90 % этих веществ выпадает из атмосферы в Северном полушарии Земли.
2.3 Последствия разлива нефти
Покрывая тончайшей пленкой огромные участки водной поверхности, нефть нарушает кислородный, углекислотный и другие виды газового обмена в поверхностных слоях воды и пагубно воздействует на флору и фауну Она уменьшает проникновение света, препятствует фотосинтезу, уменьшает теплопроводность и теплоемкость. Поэтому наличие нефтяной пленки сказывается на процессе испарения. Так, на спокойной воде из-за тонкого слоя нефти испарение уменьшается в 1,5 раза, а при скорости ветра до 6-8 м/с - на 60 %. Экспериментально установлено, что за 1 ч с поверхности океана в одну квадратную милю при наличии нефтяной пленки испаряется 45 т воды, в то время как при отсутствии пленки - 97 т. Токсичность в водной среде проявляется при концентрации более 1 мг/м3. Опасность отравления нефтью возрастает с увеличением ее концентрации.
Международная Ассоциация нефтяной индустрии по сохранению окружающей среды (International Petroleum Industry Environmental Conservation Association) указывает, что во время катастроф не происходит одномоментной массовой гибели рыб, пресмыкающихся, животных и растений. Однако в средне- и долгосрочной перспективе влияние разливов нефти крайне негативно. Разлив тяжелее всего бьет по организмам, обитающим в прибрежной зоне, особенно обитающим на дне или на поверхности.
Птицы, которые большую часть жизни проводят на воде, наиболее уязвимы к разливам нефти на поверхности водоемов. Внешнее загрязнение нефтью разрушает оперение, спутывает перья, вызывает раздражение глаз. Гибель является результатом воздействия холодной воды. Разливы нефти от средних до крупных вызывают обычно гибель 5 тысяч птиц. Очень чувствительны к воздействию нефти яйца птиц. Небольшое количество некоторых типов нефти может оказаться достаточным для гибели в период инкубации. Выделяют 4 степени загрязнения птиц нефтью, краткие характеристики которых приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Степени загрязнения птиц нефтью
Степень загрязнения |
Площадь загрязнения |
Воздействие |
Перспективы самостоятельного очищения |
Перспективы выживания |
|
1 |
Полное покрытие толстым слоем |
Утрата способности двигаться, удушение |
Невозможно |
Отсутствуют |
|
2 |
Загрязнено от 10 до 99% оперения |
Частичная утрата способности двигаться, потеря изоляционных свойств перьевого покрова, переохлаждение, истощение |
Невозможно |
Отсутствуют |
|
3 |
Небольшие пятна загрязнения, покрывающие не более 10 % перьевого покрова |
Потеря изоляционных свойств перьевого покрова, переохлаждение, истощение |
Иногда бывает успешным |
Возможны |
|
4 |
Почти невидимая тонкая пленка нефти на поверхности перьевого покрова |
Отсутствие нарушения структуры перьевого покрова |
Возможно |
Позитивные |
По данным Международного исследовательского центра спасения птиц (International Bird Rescue Research Center), для того, чтобы отмыть одну птицу, требуется два человека, 45 минут времени и 1,1 тысяч литров чистой воды. После этого вымытой птице требуется от нескольких часов до нескольких суток обогрева и адаптации. Кроме того, ее следует кормить и оберегать от стресса, вызванного шоком от покрытия нефтяной пленкой, тесным общением с людьми и пр.
Разливы нефти приводят к гибели морских млекопитающих. Морские выдры, полярные медведи, тюлени, новорожденные морские котики (которые выделяются наличием меха) погибают наиболее часто. Загрязненный нефтью мех начинает спутываться и теряет способность удерживать тепло и воду. Нефть, влияя на жировой слой тюлений и китообразных, усиливает расход тепла. Кроме того, нефть может вызвать раздражение кожи, глаз и препятствовать нормальной способности к плаванию.
Попавшая в организм нефть может вызвать желудочно-кишечные кровотечения, почечную недостаточность, интоксикацию печени, нарушение кровяного давления. Пары от испарений нефти ведут к проблемам органов дыхания у млекопитающих, которые находятся около или в непосредственной близости с большими разливами нефти.
Рыбы подвергаются воздействию разливов нефти в воде при употреблении загрязненной пищи и воды, а также при соприкосновении с нефтью во время движения икры. Гибель рыбы, исключая молодь, происходит обычно при серьезных разливах нефти. Однако сырая нефть и нефтепродукты отличаются разнообразием токсичного воздействия на разные виды рыб. Концентрация 0,5 миллионной доли или менее нефти в воде способна привести к гибели форели. Почти летальный эффект нефть оказывает на сердце, изменяет дыхание, увеличивает печень, замедляет рост, разрушает плавники, приводит к различным биологическим и клеточным изменениям, влияет на поведение.
Личинки и молодь рыб наиболее чувствительны к воздействию нефти, разливы которой могут погубить икру рыб и личинки, находящиеся на поверхности воды, а молодь - в мелких водах.
Влияние разливов нефти на беспозвоночные организмы может длиться от недели до 10 лет. Это зависит от вида нефти; обстоятельств, при которых произошел разлив и его влияния на организмы. Беспозвоночные чаще всего гибнут в прибрежной зоне, в отложениях или же в толще воды. Колонии беспозвоночных (зоопланктон) в больших объемах воды возвращаются к прежнему (до разлива) состоянию быстрее, чем те, которые находятся в небольших объемах воды.
Растения водоемов полностью погибают, если концентрация полиароматических углеводородов (образуются в процессе сгорания нефтепродуктов) достигает 1%.
Нефть и нефтепродукты нарушают экологическое состояние почвенных покровов и в целом деформируют структуру биоценозов. Почвенные бактерии, а также беспозвоночные почвенные микроорганизмы и животные не в состоянии качественно выполнять свои важнейшие функции в результате интоксикации легкими фракциями нефти.
От подобных аварий страдает не только животный и растительный мир. Серьезные убытки несут местные рыбаки, отели и рестораны. Кроме того, с проблемами сталкиваются и иные отрасли экономики, особенно те предприятия, деятельность которых нуждается в большом количестве воды. В случае, если, разлив нефти происходит в пресном водоеме, негативные последствия испытывает на себе и местное население (например, коммунальным службам намного сложнее очищать воду, поступающую в водопроводные сети) и сельское хозяйство.
2.4 Способы очистки морских акваторий от нефтяных загрязнений
В настоящее время разработаны различные методы очистки и восстановления морских акваторий от разливов нефти, в том числе механические (сбор нефти с поверхности воды различными приспособлениями), физико-химические (например, контролируемое сжигание, применение различных адсорбентов, диспергирование и эмульгирование), а также биоремедиационные методы.
2.4.1 Механические способы
Для механизированного способа сбора нефти с водной поверхности применяют различные суда и устройства, специально оборудованные боновыми заграждениями, нефтеоткачивающими насосами и другими приспособлениями. Боновые (плавучие) заграждения имеют различные модификации (постоянной плавучести, надувные, приливные, всплывающие и др.) и изготавливаются из специальной ткани, обладающей высокой прочностью и стойкостью к воздействию нефтяных углеводородов и служат для ограничения распространения нефтяной пленки по поверхности воды, а также способствуют их концентрированному сбору. В крупных морских и речных портах располагаются экологические службы, которые комплектуются нефте-, мусоросборщиками, предназначеными в основном для удаления нефтяных загрязнений с большой площадью разлива. Главным недостатком данного способа является невозможность удаления тонкой нефтяной пленки с водной поверхности.
2.4.2 Физико-химические способы
Для упрощения и ускорения процессов механического сбора нефтяных загрязнений с поверхности воды используют различные физико-химические методы. К ним относят применение различных сорбентов, например, торфяной бертинат -- обезвоженный торф, аэросил -- пирогенная двуокись кремния (SiO2), сорбент на основе бутадиенстирольного каучука в виде крошки и др.
Физико-химические методы способны эффективно ликвидировать нефть, находящуюся на поверхности воды только в виде плавающего слоя. Другие состояния нефти, такие как растворенная в воде или осевшая на дно нефть, малодоступны для ликвидации данным способом. К тому же возникает проблема утилизации отработанных сорбентов, содержащих нефть.
Большинство применяемых на практике технологий механической и физико-химической очистки воды от нефти и нефтепродуктов многостадийны, трудоемки и связаны с большими материальными затратами. К тому же данные методы рекультивации не обеспечивают полного удаления нефти с поверхности воды, не говоря уже о нефти, растворенной или эмульгированной в воде.
2.4.3 Биологические способы
К биологическим способам очистки поверхности морских вод относят использование биопрепаратов на основе различных видов микроорганизмов, или, говоря научным языком, биоремедиацию (bio -- жизнь, remedio -- лечение). Данный метод основан на внедрении в загрязненный водный объект активных микроорганизмов-деструкторов, что позволяет не только проводить эффективную очистку от нефтяных загрязнений, но и стимулировать восстановление естественных процессов самоочищения экосистемы.
Биоремедиация считается одной из самых важных экологически чистых и экономически эффективных технологий для морской экологической очистки, которая приводит к полному разложению сложных нефтяных углеводородов нефти в процессе микробного метаболизма на более простые нетоксичные соединения (например, СО2 и Н2О), которые вновь принимают участие в биогеохимическом цикле биогенных элементов в природе.
По данным исследований, по сравнению с затратами на химические и физические методы, очистка морских сред от загрязнений методом биоремедиации позволяет сэкономить до 50-70 % расходов.
Недостатком данного метода очистки нефтезагрязненных вод можно назвать низкую эффективность применения углеводородокисляющих биопрепаратов при ликвидации крупных разливах нефти и нефтепродуктов, при которых толщина нефтяной пленки на водной поверхности составляет более 1 мм. К тому же, при очистке больших объемов нефтезагрязненных вод необходимо внесение значительного количества питательных веществ, стимулирующих активность микрофлоры, в том числе источников азота.
Заключение
Каким будет ближайшее будущее для Мирового океана, для важнейших морей? В целом для Мирового океана ожидается на ближайшие 20--25 лет рост его загрязнения в 1,5--3 раза. Соответственно этому будет ухудшаться и экологическая ситуация. Концентрации многих токсических веществ могут достигнуть порогового уровня, затем наступит деградация естественной экосистемы. Ожидается, что первичная биологическая продукция океана может понизиться в ряде крупных районов на 20--30% по сравнению с нынешней.
Таким образом, загрязнение углеводородами масштабно приводит к различным последствиям, влияет на микробную составляющую биоты, на микрофлору и микрофауну, на качество воды, почвы, воздуха, эстетическое восприятие ландшафта. Живые организмы, в свою очередь, активно участвуют в самоочищении нефтезагрязненных сред.
Рациональное использование природных ресурсов и эффективные меры по охране окружающей среды возможны только на основе знаний законов природы и их разумного применения: от потребительского отношения к природе человек должен перейти к сотрудничеству с ней и соразмерять свою хозяйственную деятельность с возможностями природы.
Список литературы
1. Григорьев А.Ю., Книжников А.Ю., Пахорукова К.А. Люди, нефть, птицы. Обзор мирового опыта спасения птиц при нефтяном загрязнении. -М.: Всемирный фонд дикой природы(WWF), 2014. -57с.
2. Григорьева И. Ю. Геоэкология: учебное пособие. - М.: ИНФРА-М, 2016. - 268 с.
3. Долгополова В. Л., Патрушева О. В. Способы очистки морских акваторий от нефтяных загрязнений // Молодой ученый. -- 2016. -- №29. -- С. 229-234.
4. Дурягина Е.Г. Нефтепродукты в морской среде//Ученые записки РГГМУ. № 17. 2011.
5. Лихачев С.Т. Воздействие нефтяных разливов на природные экосистемы // Экология. -2006
6. Михайлова А.А., Попова Л.Ф., Наквасина Е.Н. -- Учебное пособие. -- Архангельск: Северный (Арктический) федеральный университет им. М.В. Ломоносова, 2016. -- 150 с.
7. Рогозина Е.А., Шиманский В.К. Некоторые теоретические аспекты восстановления нефтезагрязненных почвенных экосистем // Нефтегазовая геология. Теория и практика. - 2007. - Т.2.
8. Семенов В.И., Капитонова ЗФ., Торопов В.Г. Охрана окружающей среды в процессе освоения Тимано-Печерской провинции //Труды Печерского НИ. и проектного института. -1980-1
9. Сопрунова О. Б., Акжигитов А. Ш., Казиев А. А. Способы очистки почв от загрязнения нефтью и нефтепродуктами, применяя микробные биотехнологии // Молодой ученый. -- 2015. -- №7. -- С. 240-242.
10. Цуцаева В.В. Рекультивация почвенного покрова // Нефтяное хозяйство. -1997- С 55-56.
11. https://ria.ru/eco/20090605/173349317.html
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Состав нефти, причины загрязнения почвы. Последствия действия нефти на почвы. Результаты изучения влияния нефтяного загрязнения воды на прорастание семян лука, прорастание и развитие пшеницы. Устойчивость видов луговых растений к нефтяному загрязнению.
курсовая работа [409,8 K], добавлен 04.04.2013Проблема локальных загрязнений почвы, связанных с разливами нефти и нефтепродуктов. Снижение количества микроорганизмов в почве как следствие загрязнения почвы нефтепродуктами. Пагубное влияние загрязнений на пищевые цепи. Способы рекультивации земель.
презентация [795,2 K], добавлен 16.05.2016Загрязнения окружающей среды разливами нефти, виды ответственности за причиненный вред. Разлив нефти в Балтийском море в 1969 г. Реабилитация животных, пострадавших от загрязнения. Промышленные предприятия Астраханской области и окружающая среда.
курсовая работа [55,7 K], добавлен 22.05.2009Значение нефти и газа в экономике России и мира. Последствия загрязнения атмосферы, гидросферы и почв нефтепродуктами. Пути решения экологических проблем при интенсивной добыче, транспортировке и переработке нефти. Задачи экологического мониторинга.
реферат [35,5 K], добавлен 21.02.2012Основные компоненты нефти. Основные источники загрязнения водных объектов нефтепродуктами. Сущность механического, термического, физико-химического и биологического методов ликвидации аварийного разлива нефтяных продуктов. Назначение нефтесборных систем.
контрольная работа [13,4 K], добавлен 08.02.2015Влияние нефти и нефтепродуктов на окружающую природную среду. Компоненты нефти и их действие. Нефтяное загрязнение почв. Способы рекультивации нефтезагрязненных почв и грунтов с применением методов биоремедиации. Характеристика улучшенных методов.
курсовая работа [56,5 K], добавлен 21.05.2016Влияние нефти и нефтепродуктов на растения и на микробиологические процессы в почве. Микробная деградация углеводородов нефти. Отбор и характеристика штаммов антистрессовых симбиотических бактерий, осуществляющих деструкцию нефтяных загрязнений почвы.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 19.05.2014Моря России - крупные природные комплексы. Характеристика и анализ степени загрязнения морских вод. Экологические последствия загрязнения морей. Охрана морских вод. Экологические последствия загрязнения морей. Контроль за состоянием морских вод.
дипломная работа [7,5 M], добавлен 30.06.2008Изучение влияния нефтяных загрязнений на окружающую среду, методы борьбы с ними. Влияние нефти на водные ресурсы, фауну и флору. Проведение защитных мероприятий и очистных работ. Принятие законов, регулирующих сферу ликвидации аварийных разливов нефти.
курсовая работа [82,5 K], добавлен 14.12.2013Методы оценки загрязнения почв в объективном представлении о состояние почвы. Оценка опасности загрязнения почв. Биотестирование как наиболее целесообразный метод определения интегральной токсичности почвы. Биодиагностика техногенного загрязнения почв.
реферат [54,0 K], добавлен 13.04.2008Вода из поверхностных или подземных источников как источник питьевой воды во многих странах мира. Загрязнение источников воды нефтепродуктами и химическими примесями. Технологии очистки воды и почвы от разливов нефти, нефтепродуктов, химических веществ.
реферат [18,2 K], добавлен 08.04.2014Опасность нефтепродуктов для живых организмов, оценка их негативного влияния на почву, а также на моря и океаны. Правила противопожарной безопасности в обращении с нефтепродуктами, правила их транспортировки. Источники загрязнения нефтью и их устранение.
реферат [26,4 K], добавлен 20.05.2014Речной сток как основа водных ресурсов России. Принципы использования воды для хозяйственных целей. Характеристика источников загрязнения внутренних водоёмов. Экологические последствия загрязнения океана и вообще всей гидросферы нефтью и нефтепродуктами.
доклад [2,8 M], добавлен 07.12.2009Характеристика антропогенных загрязнений гидросферы, которые различны по объемам и степени вредности для человека и экосистем. Обзор источников загрязнения (стоки промышленных предприятий) и веществ, загрязняющих Амур. Последствия загрязнения Амура.
контрольная работа [24,0 K], добавлен 19.07.2010Проблемы нефтяного загрязнения почвы и подземных вод. Санитарно-эпидемиологические правила и гигиенические нормативы по содержанию нефти и нефтепродуктов в окружающей среде. Предупреждение аварийных выбросов, мероприятия по ликвидации их последствий.
курсовая работа [93,0 K], добавлен 19.04.2011Характеристика методов и способов обезвреживания нефтезагрязненных субстратов. Анализ методов оценки нефтяного загрязнения почв и подходов к их восстановлению. Биоремедиация и трансформация нефти в почве микробиологическим препаратом и дождевыми червями.
дипломная работа [115,1 K], добавлен 01.04.2011Сущность метода подземной закачки промышленных сточных вод. Объем и источники загрязнения подземных вод в США. Характеристика химического загрязнения почв Российской Федерации. Загрязнение почв отходами, нефтепродуктами, военно-промышленным комплексом.
реферат [2,5 M], добавлен 13.01.2012Нефть и пестициды - наиболее вредные химические загрязнения морей и океанов. Виляние и последствия нефтяных загрязнений на биологическое состояние моря и жизни на Земле. Методы и способы предотвращения растекания нефтепродуктов и общей очистки акваторий.
реферат [25,3 K], добавлен 01.06.2010Общая характеристика проблемы загрязнения гидросферы отбросами производственной деятельности. Рассмотрение основных источников загрязнения. Изучение механических, физических и биологических способов очистки сточных вод. Описание последствий загрязнения.
презентация [2,4 M], добавлен 09.11.2015Распределение вклада различных источников в загрязнение нефтью Мирового океана. Источники загрязнения гидросферы нефтяными углеводородами. Биологические и физические изменения, обусловленные загрязнением гидросферы. Токсичность отдельных фракций нефти.
презентация [4,9 M], добавлен 07.03.2014