Радиоактивные отходы в море – прошлое, настоящее и будущее

 

 

Этот вид загрязнителя попадает в море разными путями: при спуске воды после промывки цистерн из-под нефти, при аварии судов, в особенности нефтевозов, при бурении морского дна и авариях на морских нефтепромыслах и т. д. 
 
О масштабах загрязнения можно судить по следующим показателям. В Мировой океан сбрасывается нефти примерно 5 —10 млн. т в год. В нескольких милях от Санта-Барбары в Калифорнии во время бурения морского дна (1969) случилась авария, в результате чего скважина начала выбрасывать в море до 100 тыс. л нефти в сутки. За несколько суток тысячи квадратных километров были покрыты нефтью. Подобные аварии — явление нередкое; они происходят в тех или иных районах Мирового океана почти регулярно, заметно увеличивая загрязненность последнего. 
 
Загрязнение морей и океанов наносит огромный вред. От нефти гибнут многие водные животные, в том числе ракообразные и рыба. Очень часто рыба, остающаяся живой, не может быть использована из-за сильного нефтяного запаха и неприятного привкуса. От нефти ежегодно погибают миллионы водоплавающих птиц; число их только у берегов Англии достигает 250 тыс. Известен случай, когда в результате загрязнения нефтью у берегов Швеции погибло 30 тыс. уток-морянок. Нефтяная пленка есть даже в антарктических водах, здесь от нее гибнут тюлени и пингвины. 
 
Нефтяные «плавучие острова» странствуют по океаническим и морским течениям или приплывают к берегам. Нефть делает непригодными пляжи, превращает побережья многих стран в пустыни. Такими стали многие участки западных берегов Англии, куда Гольфстрим приносит нефть из Атлантики. Нефть погубила многие европейские курорты. 
 
С целью предотвращения прогрессирующего загрязнения вод Мирового океана Межправительственная морская консультативная организация по вопросам морского судоходства (ИМКО) разработала Международную конвенцию по предотвращению загрязнения моря нефтью, которую подписали главнейшие морские державы, в том числе и Россия. Согласно конвенции, в частности, все морские районы в пределах 50 миль от берега являются запретными зонами, где не допускается слив нефти в море. 
 
Однако в области охраны морских вод существует много нерешенных вопросов, касающихся главным образом обезвреживания береговых сточных вод и дальнейшего оборудования судов устройствами и системами сбора отходов (нефтеостатков, мусора и др.) и сдаче их на плавучие и береговые сооружения для очистки, утилизации и уничтожения.  
 
Большую опасность представляет загрязнение Мирового океана активными веществами. Опыт показал, что в результате произведенного США в Тихом океане взрыва водородной бомбы (1954) район в 25 тыс. 600 км2 обладал смертоносным излучением. За полгода площадь заражения достигла 2,5 млн. км2, этому способствовало течение. 
 
Заражению радиоактивными веществами подвержены растения и животные. В их организмах происходит биологическая концентрация этих веществ, передаваемых друг другу через цепи питания. Зараженные мелкие организмы поедаются более крупными, в результате чего у последних образуются опасные концентрации. Радиоактивность некоторых планктонных организмов может в 1000 раз превышать радиоактивность воды, а некоторых рыб, представляющих собой одно из высших звеньев в цепи питания, даже в 50 тыс. раз. 
 
Животные сохраняют зараженность долго, в результате чего планктон может быть заражен в чистой воде. Радиоактивные рыбы заплывают очень далеко от места заражения. 
 
Заключенный в  1963 г. Московский Договор о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, космическом пространстве и под водой прекратил прогрессировавшее массовое радиоактивное заражение Мирового океана. Однако источники этого загрязнения сохранились в виде заводов по очистке урановой руды и переработке ядерного горючего, атомных электростанций, реакторов. Важной проблемой является способ захоронения радиоактивных отходов. Установлено, что морская вода способна разъедать контейнеры, их опасное содержимое распространяется в воде. Необходимы дополнительные научные исследования и разработка способов нейтрализации радиоактивных загрязнений в водоемах. 
 

 

Отходы от английских и французских атомных заводов  загрязнили радиоактивными

элементами практически  всю Северную Атлантику, особенно Северное, Норвежское,

Гренландское, Баренцево  и Белое моря. В загрязнение  радионуклидами акватории

Северного Ледовитого океана некоторый вклад сделан и  нашей страной. Работа

трех подземных  атомных реакторов и радиохимического завода (производство

плутония), а также остальных производств в Красноярске-26 привела к

загрязнению одной  из самых  крупных рек мира - Енисея (на .протяжении 1 500

км).

Различными источниками поступления радионуклидов загрязнены акватории арктических морей, так в 1982 г. максимальные загрязнения цезием-137 фиксировались в западной части Баренцева  моря, которые в 6 раз превышали глобальное загрязнение вод Северной

Атлантики. За 29-летний период наблюдений (1963-1992 гг.) концентрация

стронция-90 в  Белом и Баренцевом морях уменьшилась лишь в 3-5 раз.

Значительную опасность вызывают затопленные в  Карском море (около

архипелага Новая  Земля) 11 тыс. контейнеров с радиоактивными отходами, а

также 15 аварийных  реакторов с атомных подводных  лодок. Работами 3-й

советско-американской экспедиции 1988 г. установлено, что в водах Берингова

и Чукотского моря, концентрация цезия-137 близка к фоновой  для районов океана

и обусловлена  глобальным поступлением данного радионуклида из атмосферы за

длительный промежуток  времени. Однако эти концентрации (0,1,Ки/л) были в 10-

50 раз ниже, чем  в Черном, Баренцевом, Балтийским  и Гренландском, морях,

подверженных  воздействию локальных источников радиоактивного загрязнения

Все вышеперечисленное  показывает, что человек, вероятно, забыл: океан - это

мощная кладовая минеральных и биологических ресурсов; в частности, он даёт 90%

нефти и газа, 90% мировой добычи брома, 60% магния и огромное количество,

морепродуктов, что важно при увеличивающемся  населении нашей планеты.

Загрязнение нефтью поверхности моря происходит главным образом из-за того, что после каждого рейса танкеры промывают морской водой. Оказывается нефть в океанах и морях и в результате аварий на морских нефтяных промыслах и танкерах. В Мировой океан каждый год попадает 3-4 млн тонн нефти. 
Особенно загрязнены Северное и Карибское моря, Персидский и Мексиканский заливы.

Самой крупной  была авария танкера "Эксон Валдез", который перевозил около 180000 тонн аляскинской нефти. 25 марта 1989 года танкер, только отойдя от порта Валдез, напоролся на подводную скалу. Из пробоин в его корпусе вылилось более 40000 т нефти. Вскоре образовалось пятно площадью 100 квадратных километров, и с каждым днём оно растекалось все шире и шире. Был нанесен невосполнимый ущерб растительности и животным не только в оде, но и на берегу.

 Полгода компания "Эксон" вела работы по ликвидации последствий катастрофы, но восстановить экологическое равновесие так и не удалось.

В 2001 году во всем мире было введено в действие около 400 атомных судов, которые будут сбрасывать радиоактивные отходы непосредственно в воду. Основную же массу отходов даёт атомная промышленность. И если ядерная энергетика станет основным источником энергии в мире, количество отходов может достичь 1000 т в год... Потому-то многочисленные международные организации активно выступают за запрещение сброса радиоактивных отходов в природные воды планеты.

Охрана  вод от загрязнения  при бурении и  освоении морских  скважин на нефть  и газ.

    При строительстве и эксплуатации морских  буровых платформ, а также бурение и освоении морских скважин необходимо выполнять все требования водного законодательства и международных соглашений по предотвращению загрязнения морских вод.

    Места для размещения морских буровых  платформ выбираются в соответствии с правилами санитарной охраны прибрежных вод. На морских буровых платформах устанавливаются по всей плоскости настил с системой стока в специально предусмотренные емкости. Сыпучие материалы, утяжелитель и химические реагенты доставляются на морскую платформу в закрытых упаковках контейнерами или в герметичной таре. Промывочная жидкость транспортируется в закрытых емкостях, контейнерах или по растворопроводу. Химические реагенты и сыпучие материалы хранятся в герметичной таре или в закрытом помещении.

    Выбуренный  шлам собирают и вывозят на береговые базы и складируют в береговых шламоотвалах, исключающих фильтрацию и сток в водные объекты. Если при бурении верхних интервалов скважины в качестве промывочной жидкости используется морская вода, то допускается сброс выбуренного шлама на дно при условии обеспечения сохранения водохозяйственного значения водного объекта и естественных местных условий обитания водных организмов.

    Промывочная жидкость, воды из систем охлаждения, буровые  сточные воды используются в оборотных  системах. В случае необходимости они подвергаются специальной очистке на установках, смонтированных на морской буровой платформе. По окончанию освоения скважины и демонтажа бурового оборудования все оставшиеся материалы и промывочная жидкость ввозятся на береговые базы.

    Бурение в интервале с возможным нефтегазопроявлением производится только при наличие обратного клапана на бурильной колонне или устройства, обеспечивающего перекрытие колонны бурильных труб.

    Перед освоением скважина оборудуется  герметичными устьевыми устройствами для сбора и ликвидации отходов - емкостью для сбора жидкостей и блоком для сжигания твердых отходов. При отсутствии таких приспособлений отходы вывозятся или откачиваются на сборочные пункты. Средства сбора и транспортировки должны исключать попадание отходов в море.

 
 
 

    Самоочищение  морей .

    Самоочищение  морей и океанов - сложный процесс, при котором происходит разрушение компонентов загрязнения и включения  их в общий круговорот веществ. Способность  моря перерабатывать углеводороды и  другие виды загрязнения небезгранична. В настоящее время многие акватории уже утратили способность к самоочищению. Существует прямая зависимость между численностью нефтеокисляющих микроорганизмов и интенсивностью нефтяного загрязнения морской воды. Самое большое число микроорганизмов выделялось в районах нефтяного загрязнения, при этом количество бактерий, растущих на нефти, доходит до миллиона на 1 л. Морской воды.

    Наряду  с численностью микроорганизмов  в местах постоянного нефтяного  загрязнения растет и видовое  разнообразие. Это, по всей видимости, можно объяснить большой сложностью химического состава нефти, различные компоненты которой могут потребляться только определенными видами микроорганизмов. Связь между численностью и видовым разнообразием микроорганизмов, с одной стороны, и интенсивностью нефтяного загрязнения, с другой - дает основания рассматривать нефтеокисляющие микроорганизмы как индикаторы нефтяного загрязнения.

    Микроорганизмы  моря функционируют в составе  сложного микробиоценоза, который реагирует  на чужеродные вещества как на единое целое. Не многие виды организмов способны полностью разложить нефть. Такие формы выделяются из воды редко, и процесс деградации нефти не бывает интенсивным. Смешанное бактериальное “население” более эффективно разрушает нефть и отдельные углеводороды.

    К морским организмам, которые участвуют  в процессах самоочищения, относятся  моллюски. Различают два группы моллюсков. В первую входят мидии, устрицы, гребешок и некоторые другие. Их ротовое  отверстие состоит из двух трубочек (сифонов). Через один сифон всасывается морская вода со всеми взвешенными в ней частицами, которые оседают в специальном аппарате моллюска, а через другой очищенная морская вода поступает обратно в море. Все съедобные частицы частицы усваиваются, а непереваренные крупными комочками выбрасываются наружу. Плотное население мидий на площади 1 кв. м. Фильтрует за сутки до 200 м. куб. воды.

    Мидии - один из самых распространенных морских  водных организмов. Крупный моллюск  может пропустить через себя до 70 л. воды в сутки и таким образом очистить ее от возможных механических примесей и некоторых органических соединений.

    Подсчитано, что только в северо-западной части  черного моря мидии профильтровывают за сутки более 100 км куб воды. Подобно  мидии, питаются и другие морские  животные - мшанки, губки, асцидии.

    У моллюсков второй группы раковина или  закрученная, овально-кониеской формы (рапаны, литорины), или напоминает колпачок (морское блюдечко). Ползая по камням, сваям, причалам, растениям, днищам судов, они ежедневно прочищают огромные заросшие поверхности.

    Морские организмы (их поведение и состояние) являются индикаторами нефтяных загрязнений, т.е. они как бы осуществляют биологическое  наблюдение за окружающей средой. Однако морские организмы не только пассивные  регистраторы, но и непосредственные участники процесса естественного самоочищения среды. Известны около 70 родов микроорганизмов, включая бактерии, грибы, дрожжи, которые способны вступать в единоборство с нефтью. Им принадлежит важнейшая роль разложения нефти и углеводородов в море.

    Не  менее значительная роль микроорганизмов  в борьбе с пестицидами: накапливая в себе вредные продукты, бактерии сигнализируют о загрязнении  морской среды. Вот почему так  важно выяснить как можно больше таких организмов-индикаторов, получить предельно подробную информацию об их поведении в тех или иных условиях, об их состоянии в зависимости условий окружающей среды. Как выяснилось в последнее время, наиболее действенные в переработке пестицидов макрофиты - водоросли, растущие на небольших глубинах и у берега.

    В Мировом океане биота еще практически  не нарушена: при внешних воздействиях, выводящих систему из состояния  устойчивого равновесия, равновесие смещается в том направлении, при котором эффект внешнего воздействия  ослабевает.