Водный транспорт загрязнение океана

Влияние морского и речного транспорта на окружающую среду, как насущная проблема современности

В связи с развитием экономики и возрастающими масштабами хозяйственной деятельности человека увеличиваются перевозки различных грузов водным транспортом, которые составляют 60-67% мирового грузооборота. При этом происходит негативное воздействие на окружающую среду, ее загрязнение, последствия которого сказываются как на существующем поколении, так и могут сказаться на будущем. Поэтому влияние водного транспорта на экологию — актуальная и насущная проблема сегодняшнего дня.

Основные экологические проблемы морского и речного транспорта

Экологическая опасность водного транспорта представлена двумя составляющими — эксплуатационной и аварийной. Причинами загрязнения акватории мирового океана в результате эксплуатации судов являются сточные и нефтесодержащие воды, судовые двигатели. При авариях — нефтепродукты и другие токсичные вещества. Вред экологии наносится выбросами с судов отработавших газов, столкновением с млекопитающими, шумовым загрязнением.

Возможность аварийного загрязнения нефтью и иными токсическими веществами

Аварии судов вызывают 14% нефтяного загрязнения окружающей среды. Основной вклад вносится танкерами. Основные причины аварий:

• столкновения;
• посадки на мель;
• несовершенство конструкции или навигационного оборудования;
• взрывы;
• пожары;
• повреждения двигателей.

Так, при катастрофе, вызванной посадкой на мель танкера «Тори Каньон» возле юго-западного побережья Англии в 1967 году, произошел разлив 117 тыс. тонн нефти. Танкером «Арго Мерчант» у берегов штата Массачусетс Америки в 1977 году потеряно 29 тыс. тонн продукта. В результате столкновения танкера «Эксон Валдез» с рифом возле берегов Аляски в 1989 году вытекло более 45 тыс. тонн нефти. Утечка с греческого танкера «Тазман Спирит» в 2003 году составила 7 тыс. тонн.

Вследствие пожаров в воды вылилось:

• 33 тыс. тонн нефти в 1976 году по маршруту Перу-Колумбия (танкер «Сан-Петер»);
• 27 тыс. тонн в 1977 году близ Гавайских островов («Айринз Челленджер»);
• 90 тыс. тонн в 1977 году на севере Тихого океана (танкер «Хэвайан Пэтриот»).

По причине технической неисправности, приведшей к аварии в проливе Ла-Манш танкера «Амоко Кадис» в 1978 году, в течение 11 суток в море поступала нефть (порядка 200 тыс. тонн).

Разлив 1 тонны нефти создает на поверхности воды сплошную пленку площадью 2.6 кв. км.

Длительность существования нефтяной пленки и пятен зависит от многих факторов и составляет от нескольких часов до нескольких месяцев. Возможно их перемещение на значительные расстояния. При большой плотности продукта происходит погружение на дно. До 40% разлившейся нефти испаряется.

При авариях происходят внезапные залповые сбросы загрязнителей в регионе, ограниченном зоной аварии, при этом регистрируется массовая гибель гидробионтов.

Так, в результате аварии судна «Ариадна» у входа в сомалийский порт в 1985 году существовала угроза заражения опасными токсическими отходами, которых на борту находилось 105 наименований. Чтобы избежать глобальной опасности, был разработан специальный план разгрузки судна, которая длилась 8 месяцев.

При аварийных разломах судов в окружающую среду выбрасываются тяжелые металлы и обломки пластика.

Источник

Загрязнения мирового океана

Мировой океан – важная составляющая биосферы. Среди обывателей закрепилось мнение, что основную роль в процессах фотосинтеза играют деревья на суше. 70% кислорода вырабатывается благодаря подводному планктону. Поэтому загрязнение мирового океана губительно для планеты. Существуют и другие причины, почему люди должны бережно относиться к аква среде экосистемы. О загрязнении океана, последствиях и мерах предотвращения далее в статье.

Причины ухудшения состояния водного мира

Крупнейшее загрязнение началось после застройки прибрежных районов. 60% городов размещены у морей и океанов. В результате аква среда загрязняется бытовыми отходами. «Слабая зона» прибрежных поселений – это порты. Неконтролируемый массовый вылов разрушает экосистемы в океане. Это приводит к ухудшению состояния берегов. Рыболовы, капитаны суден, работники прочих морских профессий способствуют загрязнению мирового океана.

Основная часть нефтепродуктов перевозится по воде. Хоть аварии на грузовых суднах и устройствах для выкачивания черного золота редки, они масштабны. Одно нарушение функционирования нефтяной вышки может привести к выливанию миллионов тонн сырья. В результате на поверхности образуются пятна, которые крайне тяжело устранить.

Самым загрязненным океаном считается Атлантический, при этом больше всего страдает Средиземное море. Обновление этой акватории происходит раз в 70 лет. Ежегодно в воду поступает 400 млрд т. мусора.

Наибольшее загрязнение Атлантического океана наблюдают у побережья Испании, Италии и Франции.

Самые распространенные загрязнители

Подавляющее большинство мусора попадает прямым путем. Люди сами выбрасывают упаковки, бутылки, пищу в моря. Часть отходов попадает в акваторию через канализацию, реки. В большей степени загрязнение вод вызывают такие вещества:

• нефтепродукты;
• твердый бытовой мусор;
• пластик;
• удобрения;
• канализационные сбросы;
• токсические химикаты.

Попадание перечисленных видов сырья наиболее губительно для воды, растений и животных. В дальнейшем от этого страдают люди.

Загрязнение продуктами нефти

Выливание черного золота в океан – проблема современности. Каждый год в акваторию попадает около 16 млн тонн. Это составляет четверть от количества полученного сырья. Большая часть выливается во время транспортировки. На морских путях присутствуют дорожки из нефтепродуктов. Перенос загрязнений со стоком рек – еще один фактор попадания сырья в океан. 2 млн тонн нефти в год выливается в воды таким образом. 12% отходов появляется из-за разливов. Это явление характерно для мест морской нефтедобычи.

В Соединенных штатах Америки в год происходит тысячи катастроф, в результате чего образуются нефтяные пятна в океане. 36% сырья поступают посредством рек и сточных вод, как промышленные отходы.

Крупное нефтяное загрязнение мирового океана есть в Мексиканском заливе. Катастрофа случилась на платформе «Глубоководный горизонт». В результате миллионы баррелей вещества вылились в океан. 5% поверхности было укрыто нефтепродуктами. Отрицательное влияние сырья устранили химическим дисперсантом. Но это вещество само по себе мощный загрязнитель.

Попадание пластика в воды

По статистике, каждый год в океан попадает 8 млн тонн мусора из пластмасса. Эти отходы – подавляющее большинство мусора в водной среде. Без должной переработки и утилизации воздушные шары, пластиковая тара, упаковки, игрушки вызывают постепенное уничтожение океана. Наиболее опасны изделия из этого сырья для подводных жителей.

Животные заглатывают отходы, путая с едой, пластмасс попадает в их дыхательные пути, мешает нормальному передвижению. Загрязнение окружающей среды пластмассой – глобальная экологическая проблема. Этот вид мусора практически не разлагается. Он лежит 1 тыс. лет в неизмененном виде. Поэтому гораздо опасней органических отходов. Большинство сырья поступает в океан с прибрежных зон.

Загрязнение канализационными сливами

Во многих странах сточные воды сбрасывают в океан, предварительно не фильтруя. В Средиземное море сливают 80% данного вида жидкостей без какой-либо обработки. По этой причине закрывают целые пляжи, так как сточные сбросы отравляют организм.

Удобрения в океане

В результате сельскохозяйственной деятельности в воды попадает большое количества пестицидов. Полезные растениям, они губительны для животного мира. Удобрения «подпитывают» водоросли, вызывая их расцветание. Они потребляют больше кислорода, растворенного в жидкой среде. Это нарушает жизнедеятельность подводных обитателей. В результате биологического загрязнения ухудшается общее качество.

Разрастание водорослей получило название эвтрофикации. Проблема загрязнения океана удобрениями остро стоит в Мексиканском заливе, в Балтийском море. Там сформировалась мертвые зоны в результате эвтрофикации.

Попадание в водную среду токсичных отходов

Все более актуальной становится проблема загрязнения пестицидами и другими химикатами, содержащимися в пищевых продуктах.

Выделяют следующие группы пестицидов:

• инсектициды – используются для уничтожения насекомых;
• фунгициды – необходимы для борьбы с грибками на растениях;
• гербициды – для гибели сорняков.

Остро стоит вопрос пестицидов. Суть проблемы в том, что они уничтожают не только вредные микроорганизмы, но и полезные. В сельском хозяйстве постепенно отходят от химического уничтожения паразитов, отдавая предпочтение биологическим методам. Но до сих пор циркулирует 5 млн тонн пестицидов. 1,5 млн загрязняют экосистему.

Некоторые из них попадают в океан намеренно. Выбрасывание любых отходов в воду, в том числе и пестицидов, стало распространенной практикой в последние десятилетия. В 1972 году вышел указ, запрещающий сбрасывать наиболее ядовитый мусор в океан. А в 1996 году появилась поправка, еще более ограничивающая захоронение отходов в воде. Но до сих пор отмечают проблему с пестицидами, сброшенными до выхода указов.

Загрязнение морей токсичным сырьем происходит за счет промышленности. Токсины попадают в воду в ходе их производства, в результате утечек, при горении сырья с содержанием ядов.

Опасность химических веществ состоит в их маленькой молекулярной массе, из-за чего они разносятся с водой и воздухом на огромные расстояния.

Один из исходов длительного загрязнения океана – окисление

От сжигания топлива страдает весь окружающий мир. Атмосфера и океан наиболее подвержены отрицательному влиянию. 25% продуктов сгорания попадают в моря. В результате этого изменяется концентрация ионов водорода в поверхностных водах.

Нарушается кислотно-щелочное равновесие, что также называют окислением. Проблема обостряется с каждым годом. Ученые определили, что в океане, если продолжать такими же темпами, к концу столетия pH упадет на 150%. Изменения пагубны для моллюсков. Для построения скелета им необходим карбонат кальция. Соль содержится также в известняке, меле. Из-за окисления количество минерала в океане снижается, в результате этого — жизнь животных находится под угрозой.

Может показаться, что гибель моллюсков – незначительная потеря для океанической фауны. Но эти животные являются началом пищевой цепочки. Их гибель приводит к резкому снижению количества рыб, птиц. В итоге страдают и млекопитающие. Окисленная вода обесцвечивает коралловые рифы. В результате более крупным рыбам тяжелее охотиться на добычу, а мелкие не могут распознать хищника.

Как загрязнение мирового океана влияет на флору и фауну

Выше уже рассмотрено отрицательное влияние окисления вод на моллюсков. Но не только изменение pH отрицательно воздействует на млекопитающих. Они активно накапливают токсины в организме, так как те не разрушаются сразу. В ходе пищевой цепочки более крупные рыбы поглощают вредные примеси. Концентрация ядовитых веществ постоянно возрастает. Большие морские животные, как тюлени, могут иметь токсинов в организме намного больше, чем в окружающей среде за счет накопления. А белые медведи, которые питаются тюленями, загрязнены в 3 миллиарда раз больше.

Люди страдают от испорченной водной среды не меньше, чем животные. В зоне риска находятся те, кто проживает на прибрежных территориях. Вода – основной способ передачи инфекционных заболеваний. С ней распространяются гепатит А, дизентерия, брюшной тиф, холера, лептоспироз, паразитарные болезни. Одновременное поражение большого количество людей из-за употребления недоброкачественной жидкости получило название водных эпидемий.

Как бороться с проблемой

Все обеспокоены ситуацией с загрязнением морей. Развитые страны активно разрабатывают меры защиты океана. В некоторых государствах на законодательном уровне закреплен стандарт качества воды. Фирма вынуждена платить штраф, если сбросы не соответствуют норме. В других странах существует налог на загрязнение. Предприятия должны платить проценты с прибыли пропорционально их вкладу в порчу воды. Это работает в теории, но на практике законы себя не оправдывают. Люди отказываются подчиняться, отсутствует необходимый инструмент для определения качества воды – все эти факторы препятствуют введению штрафов.

Самыми серьезными загрязнителями мирового океана считают нефтепродукты и пластиковые отходы. На борьбу с ними направлены основные ресурсы.

Успехи в борьбе с пластиковыми отходами в 2018 году

Весь мир активно ищет пути очищения воды от мусора. Так как самым большим загрязнителем мирового океана является пластик, масса сил и ресурсов направлено на борьбу с этим веществом. В Нидерландах создана организация «The Ocean Clenup». Она разрабатывает технологии для удаления пластиковых отходов из океанических вод.

Основана организация в 2012 году. За это время было сделано множество разработок и открытий. Чтобы бороться с загрязнением, компания создала специальную ловушку в форме буквы U. «The Ocean Clenup» считает, что устройство способно удалить более 50 млн тонн отходов в год. Основатель организации отметил, что в испытаниях скорость ловушки достаточна, чтобы перегнать пластик. Машина способна самостоятельно менять направление и темп в зависимости от ветра и течения. Но нельзя рассуждать об эффективности устройства с полной уверенностью до его помещения в мусорное пятно.

Во время последнего тестирования машина потеряла весь двухнедельный «улов». Испытатели решили не возвращать ее на экстренный ремонт и теперь выясняют, почему произошла поломка. Хотя проблема загрязнения океана пластмассой все еще не решена, голландцы тоже уверенно двигаются в этом направлении.

Еще один способ борьбы с глобальной проблемой человечества – накоплением пластиковых отходов. Он состоит в минимизации потребления этого сырья. В странах Европейского Союза было принято решение запретить использовать пластиковые изделия к 2021 году. Такие радикальные перемены на западе – это верное направление того, к чему должны стремиться остальные.

Но в корне это не улучшит состояние аква среды, так как практически весь пластик попадает в океан из водоемов, рек и озер азиатских стран.

Мероприятия по борьбе с нефтяными отходами

В 1950-х годах в Великобритании прошла конференция, на которой была поставлена цель разработать способы по охране морей от нефтепродуктов. Позже в Женеве приняли конвенцию, расширяющую установленные ранее в Лондоне правила. Они вынудили каждую страну мира узаконить ряд постановлений, согласно которым запрещено загрязнять водную среду нефтью. В 1970-х годах под пристальный взор Лондонской конференции попало судоходство. Решено, что все корабли при заходе в порт должны быть проверены на предмет наличия сертификата. В нем указывают, что корпус и все механизмы полностью исправны, повреждения отсутствуют. Для проверки создали отдельную инспекцию.

Роль России в загрязнении мирового океана определяется активной нефтепереработкой на ее территории. Поэтому в стране ищут способы улучшить состояние водной системы. В Российской академии наук разработали метод очищения танкеров. Суть состоит в том, что в воду добавляют специальное вещество. Оно адсорбирует жидкость непосредственно на судне.

А оставшаяся нефть доступна для дальнейшего использования. Для предотвращения утечки черного золота с танкеров, совершенствуют их корпус. Благодаря двойному дну при его повреждении сырье не вытечет, так как будет сдержано второй оболочкой. Если случайный слив все же имел место, существуют плавучие механизмы, собирающие нефть.

В Японии разработали уникальное устройство для сбора вылившегося в океан сырья. Сущность загрязнения акватории нефтепродуктами заключается в образовании на воде плотной пленки. Изобретение японцев создано для того, чтобы адсорбировать ее и превратить в густую смесь, которую просто удалить. Интересный факт: основным компонентом реактива является обычная рисовая шелуха. Новый метод устранения нефтепродуктов продемонстрировали на примере Атлантического океана. Исследователи опустили керамическую пластинку на глубину и присоединили к ней акустическую.

Включается вибрация, которая заставляет нефть собирать в толстый слой над пластинкой. К устройству подведен ток. После его включения фонтан нефти поджигается и вредное сырье сгорает.

Заключение

Загрязнение акватории – серьезная проблема человечества. Ученые всего земного шара не один год мучают себя вопросом, как спасти мировой океан. Наука не стоит на месте.

Изобретают новые способы снижения попадания отходов в воду и их вылова. В утилизации самых вредных загрязнителей – нефти и пластика – добились серьезных успехов. Но проблема существует до сих пор. В наших силах уменьшить потребление товаров. Это приведет к снижению образования отходов. Только в результате комплексной работы правительства, ученых и простых обывателей можно защитить океан.

Источник