Контрольна
робота з дисципліни:
Спеціальна
токсикологія
на тему:
«Аналіз нафтового забруднення води: компоненти
ти вплив на організм»
План:
Вступ
1. Нафтові забруднення навколишнього
середовища
1.1 Забруднення
навколишнього середовища розливами нафти
1.2 Відповідальність за розливи
нафти
2. Вплив нафтових забруднень
на навколишнє середовище
Висновок
Список використаноъ лытератури
Введення
Навколишнє середовище
дає промисловому підприємству
все необхідне для продовження
технологічного циклу. У міру
того, як розвивається і розширюється
виробництво, підприємству потрібна
все більша кількість ресурсів,
які воно бере з навколишнього
середовища
У свою чергу, промислове
підприємство викидає в навколишнє
середовище такі продукти технологічного
циклу, як стічні води, тверді
відходи, відпрацьовані гази, причому
якісний склад відходів варіюється
в залежності від профілю підприємства.
Із зростанням виробництва шкідливих
викидів стає все більше .
Таким чином, можна
зробити висновок про те, що
фабрики, заводи та інші підприємства
згубно впливають на той ареал,
в якому розташовані, а видобуток
необхідних для їх технологічного
процесу копалин також згубна
для природи.
В останнє десятиліття
все більше визнання отримувало
ідея про існування взаємного
впливу здорової навколишнього
середовища і сталого економічного
розвитку. У цей же час у
світі відбувалися великі політичні,
соціальні та економічні зміни,
у міру того, як багато країн
починали здійснення програм
радикальної структурної перебудови
своєї економіки. Таким чином,
вивчення впливу на навколишнє
середовище загальноекономічних
заходів стало актуальною проблемою,
що має серйозне значення і
вимагає якнайшвидшого вирішення.
Нафта і нафтопродукти
присутні у воді у вигляді райдужної
плівки різної товщини, розчиненої в
товщі води з концентрацією до
150, а в деяких районах до 300-500 мг
/ л, емульгованої і, що знаходиться
в підвішеному стані більш-менш
великими грудочками. Нафтова плівка
і емульговані частинки залежно
від пилки і напряму вітру
і течії води можуть переміщатися
на великі відстані від джерела забруднення
і зрештою або викидатися на берег, забруднюючи
берегову смугу, яка може служити джерелом
вторинного забруднення водойми, або осідати
на дно. Таким чином, легкі фракції у вигляді
плівки або водного розчину отруюють організми,
що мешкають у товщі води, а обтяжені фракції,
потрапляючи на дно, знищують донні організми. Нафта
і нафтопродукти (бензин, гас, солярове
масло, мазут тощо) Складаються з багатьох
вуглеводнів (від 40 до декількох сотень),
кожен з яких можна розглядати як самостійний
токсикант.
У воді вони швидко
втрачають свої первісні якості, перетворюючись
на комплекс вуглеводнів та інших сполук
(умовно - "нафта"). З іншого боку, нафта
і нафтопродукти знаходяться у водоймі
не у вигляді окремих вуглеводнів, а у
вигляді комплексів, характерних для сирої
нафти або продуктів її перегонки. Тому
з токсико-екологічних позиції нафту і
нафтопродукти можна розглядати в якості
самостійного групового токсиканту. Нафта
являє собою в'язку маслянисту рідину,
зазвичай має темно-коричневий колір і
слабку флуоресценцією. Складається переважно
з насичених аліфатичних і гідроароматичних
вуглеводнів (від С5 до С70) і містить 80 -
85% С, 10-14% Н, 0,01-7% С, 0,01% N і 0-7% О2.
1. Нафтові
забруднення навколишнього середовища
1.1 Забруднення
навколишнього середовища розливами
нафти
Поява близько 35% вуглеводнів
нафти в морських акваторіях
на початку 70-х було викликане
розливами та скидами при транспортуванні
нафти морем. Розливи при транспортуванні
і вивантаженні складають менше
35% від загальних розмірів і
скидів нафти на грунт і
в чисту воду навколишнього
середовища. Дані кінця 70-х показують,
що ця цифра зросла до 45% в
морських акваторіях. У міських
районах, розливи і викиди нафти можуть
скласти 10% або трохи менше. Для порівняння
більшість розливів нафти в прибережних
або материкових частинах відбувається
при транспортуванні.
Скиди нафти у воду
швидко покривають великі площі
при цьому товщина забруднення
також буває різною. Холодна погода
і вода уповільнюють розтікання
нафти по поверхні, тому дане
кількість нафти покриває великі
ділянки влітку, ніж взимку. Товщина
розлитої нафти більше в тих
місцях, де вона збирається уздовж
берегової лінії. Рух нафтового
розливу залежить від вітру,
течії і припливів. Деякі види
нафти опускаються (тонуть) і рухаються
під товщею води або уздовж
поверхні в залежності від
перебігу і припливів.
Сира нафта та продукти
переробки починають міняти склад
залежно від температури повітря,
води і світла. Компоненти з
низькою молекулярною вагою легко
випаровуються. Кількість випарів
коливається від 10% при розливах
важких типів нафти і нафтопродуктів
(№ 6 топковий мазут) до 75% - при
розливах легких типів нафти
і нафтопродуктів (№ 2 топковий
мазут, бензин). Деякі компоненти
з низькою молекулярною вагою
можуть розчинятися у воді. Менше
5% сирої нафти і нафтопродуктів
розчиняються у воді. Цей «атмосферне»
процес сприяє тому, що залишилася,
нафта стає більш щільною і
нездатною плисти по поверхні
води.
Нафта під впливом сонячних
променів окислюється. Тонка плівка
нафти і нафтової емульсії легше
окислюється у воді, чим більш
товстий шар нафти. Нафта з
високим вмістом металу або низьким
вмістом сірки окислюється швидше,
ніж нафта з низьким вмістом
металу або високим вмістом сірки.
Коливання води та перебігу змішують
нафту з водою в результаті
чого виходить або нафто-водяна емульсія
(суміш з нафти і води), яка
з часом розчиниться, або водо-нафтова
емульсія, яка не буде розчинятися.
Водо-нафтова емульсія містить від
10% до 80% води; 50-80 процентні емульсії
часто називають «шоколадним
мусом» через щільний, в'язкого виду
і шоколадного кольору. «Мус»
поширюється дуже повільно і може
залишатися на воді або березі без
зміни протягом багатьох місяців.
Рух нафти з поверхні
води в процесі розчинення
і перетворення на емульсію
доставляють молекули і частки
нафти до живих організмів.
Мікроби (бактерії, дріжджі, ниткоподібні
грибки) у воді змінюють склад
нафти на дрібні і прості
за структурою вуглеводні і
неуглеводороди. Частинки нафти
в свою чергу прилипають до
частинок у воді (уламках, твані,
мікробам, фітопланктону) і осідають
на дні, де мікроби міняють
легкі і прості за структурою
компоненти. Важкі компоненти більш
стійкі до мікробного впливу
і в підсумку осідають на
дні. Ефективність впливу мікробів
залежить від температури води,
водневого показника, процентного
вмісту солі, наявності кисню,
складу нафти, поживних речовин
у воді і мікробів. Таким чином,
мікробіологічне погіршення найбільш
часто виникає у разі зменшення
кисню, поживних речовин і підвищення
температури води [3].
Мікроби, що опинилися під
впливом нафти, розмножуються в
морських організмах і швидко реагують
на великі викиди нафти. Від 40% до 80% розлитої
сирої нафти піддаються впливу мікробів.
Різні організми притягують
нафту. Фільтруючий зоопланктон,
двостулковий молюск поглинають
частинки нафти. Хоча молюски
і більшість зоопланктону не
здатні перетравити нафту вони
можуть переносити її і є тимчасовим
сховищем. Риба, ссавці, птахи і деякі безхребетні
(ракоподібні, багато червоподібні) переварюють
певну кількість вуглеводнів нафти, які
вони заковтують під час харчування, очищення,
дихання.
Час знаходження нафти
у воді зазвичай складає менше
6 місяців, якщо розлив нафти
не стався напередодні або
безпосередньо взимку в північних
широтах. Нафта може потрапити
в льодову пастку до настання
весни, коли почне піддаватися
впливу повітря, вітру, сонячних
променів та посиленому впливу
мікробів, що супроводжуються підвищенням
температури води. Час знаходження
нафти у прибережних відкладеннях,
або вже схильних атмосферного
впливу в якості водо-нафтової
емульсії визначається характеристиками
відкладень і конфігурацією берегової
лінії. Період зберігання нафти
в прибережній навколишньому
середовищу варіюється від декількох
днів на скелях до більш
ніж 10 років у прихованих від
приливо-відливів і сирих ділянках.
Нафта, що утримується
у відкладеннях і на березі,
може бути джерелом забруднення
прибережних вод.
Періодичні шторми
часто піднімають величезну кількість
осіла нафти і відносять їх
у море. У місцях з холодним
кліматом через льодів, повільного
руху хвиль, меншою хімічної
та біологічної активності нафту
залишається у відкладеннях або
на березі на довгий період
часу, ніж в місцях з помірним
або тропічним кліматом. У холодному
кліматі укриті від приливо-відливів
і сирі ділянки, здатні утримувати
нафту необмежений час. Деякі
відкладення або сирі грунту
містять недостатню кількість
кисню для розкладання; нафту
розкладається без повітря, але
цей процес йде повільніше.
У розлитої на землі
нафти немає часу зазнати впливу
погоди перш, ніж вона потрапить
у грунт. Розливи нафти на
невелику водну поверхню (озера,
струмки) зазвичай несильно піддаються
погодного впливу поки не досягнуть
берега, ніж розливи нафти в океані. Різниця
у швидкості течії, пористості грунту,
рослинності, напрямку вітру і хвиль впливають
на часовий період зберігання нафти у
берегової лінії.
Нафта, розлита безпосередньо
на землі випаровується, піддається
окисленню і впливу мікробів.
При пористої грунті і низькому
рівні грунтових вод нафту,
розлита на землі, може забруднювати
грунтові води.
1.2 Відповідальність
за розливи нафти
Відповідальність за
розливи нафти - складний і
скрутний процес, особливо при
великих розливах. Ступінь відповідальності
визначається розмірами і місцем
розливу.
Розлив величиною
1.000 галонів в порту або
заповідній ділянці приверне
більшу увагу, ніж така ж
кількість нафти розлитої у
200 милях від берега в Атлантичному
океані. Небезпечні речовини розлиті
в океані, в безпосередній близькості
від берега і основні водні
маршрути материкової частини
США знаходяться під охороною
Берег служби США (CG). Всі інші
розливи на території країни
перебувають під охороною Агентства
із захисту навколишнього середовища
(ЕРА). Державні та регіональні
команди, які представляють відповідні
агентства, координують роботу, пов'язану
з основними розливами нафти.
Винні у розливі
нафти можуть нести відповідальність
за очищення або ж запропонувати
GC і ЕРА взяти відповідальність
на себе. Ці служби можуть здійснювати
контроль за очищенням, якщо
зусилля винних у розливі недостатні.
Дійсна очищення розливу нафти
може здійснюватися тими, хто
скоїв розлив нафти, приватними
підрядниками чи кооперативами,
яких спонсорують приватні підприємці.
До ліквідації невеликих розливів
нафти на суші часто залучаються
місцеві пожежні бригади. Методи
із захисту або очищенні ділянок,
постраждалих від розливів нафти,
бувають різними.
Середа і обставини
розливів визначають методи очищення
від нафти з метою скоротити
шкідливий вплив на екологію.
Американський інститут нафти
(API) дає прекрасні рекомендації
для вибору методів очищення
нафтових розливів і унікальні
характеристики морського середовища
(API, публікація № 4435). Більшість
методів, що використовуються
для боротьби з розливами нафти
та захисту навколишнього середовища
на морі, застосовуються і для
очищення прісноводної навколишнього
середовища. Винятки становлять
методи, що включають хімічні
речовини (дісперсанти, абсорбенти,
желагірующіе агенти), розроблені
для використання в солоній
воді. Тільки хімічні речовини
схвалені ЕРА можуть використовуватися
для очищення розливів нафти.
Державні і місцеві
органи повинні розробити плани
можливих розливів нафти, згідно з якими
визначаються першорядні зони з захисту
та очищенню; ставляться завдання, які
потрібно виконувати і призначаються
відповідальні за їх виконання. Зазвичай
до роботи підключають вчених-біологів
місцевого та федерального рівнів,
відповідальних за природні ресурси, юристів,
підрядників з очищення, спеціально
навчених фахівців з реабілітації тварин
і місцевих офіційних осіб. Крім
того, великі розливи привертають
увагу добровільних помічників, представників
ЗМІ та спостерігачів [4].
Хоча не буває двох
однакових розливів нафти історичні
події знайомлять читача з
типовими проблемами, з якими
стикалися, і їх біологічним
впливом. Акцент кожного випадку
залежить від спеціальності автора
(тобто випадки, описані біологами,
мають більше деталей, пов'язаних
з біологією).
Організація, з чиєї
вини стався розлив нафти, несе
відповідальність за наслідки. Акт
«Про загальний відповідальності
за захист навколишнього середовища
і компенсації у випадку нанесення
шкоди», прийнятий 1980р. (CERCLA), з доповненнями,
внесеними в 1986р., Забезпечує заходи
з оздоровлення, очищення, відшкодування
шкоди природним ресурсам, які
здійснюються федеральними, регіональними,
місцевими чи зарубіжними урядами, або
племенами індіанців. До природних ресурсів
належать: земля, повітря, вода, підземні
води, питна вода, риба, тварини та інші
представники фауни і флори.
Тип А правил є
однією з моделей використання
стандартних фізичних, біологічних
і економічних даних для проведення
спрощеної оцінки. Необхідно мінімальний
обстеження ділянки. Тип В правил
є альтернативним описом більш
складних випадків, коли неясний
нанесений навколишньому середовищу
збиток, величина розливу, тривалість
за часом. Необхідно велике
спостереження. Так, розлив нафти
Exxon Valdes, відноситься за оцінкою
до типу В.