As consequências ambientais dos derramamentos de óleo são difíceis de levar em consideração, uma vez que a poluição por óleo interrompe muitos processos e relacionamentos naturais, altera significativamente as condições de vida de todos os tipos de organismos vivos e se acumula na biomassa.
O petróleo é um produto de uma longa decadência e cobre muito rapidamente a superfície das águas com uma densa camada de filme de óleo, que impede o acesso do ar e da luz.

A Agência de Proteção Ambiental dos EUA descreve o efeito de um derramamento de óleo da seguinte forma. 10 minutos após uma tonelada de óleo estar na água, uma mancha de óleo é formada, cuja espessura é de 10 mm. Com o tempo, a espessura do filme diminui (para menos de 1 mm) enquanto a mancha se expande. Uma tonelada de petróleo pode cobrir uma área de até 12 quilômetros quadrados. Outras mudanças ocorrem sob a influência do vento, das ondas e do clima. A mancha geralmente flutua a mando do vento, gradualmente se desfazendo em manchas menores que podem se afastar do local do derramamento. Ventos fortes e tempestades aceleram o processo de dispersão do filme.

A International Petroleum Industry Environmental Conservation Association aponta que durante as catástrofes não há morte em massa simultânea de peixes, répteis, animais e plantas. No entanto, a médio e longo prazo, o impacto dos derramamentos de óleo é extremamente negativo. Um derramamento atinge mais severamente os organismos que vivem na zona costeira, especialmente aqueles que vivem no fundo ou na superfície.

As aves que passam a maior parte de suas vidas na água são as mais vulneráveis ​​a derramamentos de óleo na superfície dos corpos d'água. A poluição externa por óleo destrói a plumagem, emaranha as penas e causa irritação nos olhos. A morte é o resultado da exposição à água fria. Derramamentos de óleo de médio a grande porte normalmente matam 5.000 aves. Ovos de aves são muito sensíveis ao óleo. Uma pequena quantidade de alguns tipos de óleo pode ser suficiente para matar durante o período de incubação.

Se o acidente ocorreu perto de uma cidade ou outro assentamento, o efeito tóxico é potencializado, pois o petróleo/produtos petrolíferos formam "coquetéis" perigosos com outros poluentes de origem humana.

De acordo com o Centro Internacional de Pesquisa de Resgate de Aves, cujos especialistas estão envolvidos no resgate de aves afetadas por derramamentos de óleo, as pessoas estão gradualmente aprendendo a salvar aves. Assim, em 1971, os especialistas desta organização conseguiram salvar apenas 16% das aves que se tornaram vítimas do derramamento de óleo na Baía de São Francisco - em 2005, esse número se aproximou de 78% (naquele ano, o Centro cuidou de aves nas Ilhas Pribylov , em Louisiana, Carolina do Sul e na África do Sul). Segundo o Centro, para lavar uma ave são necessárias duas pessoas, 45 minutos de tempo e 1,1 mil litros de água limpa. Depois disso, a ave lavada precisa de várias horas a vários dias de aquecimento e adaptação. Além disso, ela deve ser alimentada e protegida do estresse causado pelo choque de estar coberta de óleo, contato próximo com pessoas, etc.

Derramamentos de petróleo levam à morte de mamíferos marinhos. Lontras marinhas, ursos polares, focas e focas recém-nascidas (que se distinguem por sua pele) são os mais comumente mortos. A pele contaminada com óleo começa a emaranhar e perder sua capacidade de reter calor e água. O óleo, afetando a camada de gordura de focas e cetáceos, aumenta o consumo de calor. Além disso, o óleo pode irritar a pele, os olhos e interferir na capacidade normal de natação.

O óleo que entrou no corpo pode causar sangramento gastrointestinal, insuficiência renal, intoxicação hepática e distúrbios da pressão arterial. Vapores de fumaça de óleo levam a problemas respiratórios em mamíferos que estão próximos ou próximos de grandes derramamentos de óleo.

Os peixes são expostos a derramamentos de óleo na água pela ingestão de alimentos e água contaminados e pelo contato com óleo durante a movimentação dos ovos. A morte de peixes, com exceção de juvenis, geralmente ocorre durante graves derramamentos de óleo. No entanto, o petróleo bruto e seus derivados são caracterizados por uma variedade de efeitos tóxicos em diferentes espécies de peixes. Uma concentração de 0,5 ppm ou menos de óleo na água pode matar a truta. O óleo tem um efeito quase letal no coração, altera a respiração, aumenta o fígado, retarda o crescimento, destrói as barbatanas, leva a várias mudanças biológicas e celulares, afeta o comportamento.

Larvas e juvenis de peixes são mais sensíveis aos efeitos do óleo, cujos derramamentos podem matar ovos e larvas de peixes que estão na superfície da água e juvenis em águas rasas.

O impacto de derramamentos de óleo em organismos invertebrados pode durar de uma semana a 10 anos. Depende do tipo de óleo; as circunstâncias em que o derramamento ocorreu e seu efeito sobre os organismos. Os invertebrados perecem mais frequentemente na zona costeira, em sedimentos ou na coluna de água. Colônias de invertebrados (zooplâncton) em grandes volumes de água retornam ao seu estado anterior (pré-derramamento) mais rapidamente do que aquelas em pequenos volumes de água.

Plantas de corpos d'água morrem completamente se a concentração de hidrocarbonetos poliaromáticos (formados durante a combustão de produtos petrolíferos) atingir 1%.

Petróleo e derivados violam o estado ecológico das coberturas do solo e geralmente deformam a estrutura das biocenoses. As bactérias do solo, assim como os microrganismos invertebrados do solo e os animais, não são capazes de desempenhar qualitativamente suas funções mais importantes como resultado da intoxicação com frações leves de óleo.

Não só a flora e a fauna sofrem com esses acidentes. Perdas graves são suportadas por pescadores, hotéis e restaurantes locais. Além disso, outros setores da economia também enfrentam problemas, principalmente aqueles empreendimentos cujas atividades demandam grandes quantidades de água. No caso de ocorrer um derramamento de óleo em um corpo de água doce, a população local também sofre consequências negativas (por exemplo, é muito mais difícil para as concessionárias purificar a água que entra nas redes de abastecimento de água) e a agricultura.
O efeito a longo prazo de tais incidentes não é exatamente conhecido: um grupo de cientistas é de opinião que os derrames de petróleo têm um impacto negativo ao longo de muitos anos e até décadas, o outro - que as consequências a curto prazo são extremamente graves, mas o ecossistemas afetados são restaurados em um tempo bastante curto.

Os danos causados ​​por derramamentos de óleo em grande escala são difíceis de calcular. Depende de muitos fatores, como o tipo de óleo derramado, a condição do ecossistema afetado, o clima, as correntes oceânicas e marítimas, a época do ano, o estado da pesca e do turismo local, etc.

O material foi elaborado com base em informações de fontes abertas

Poluição ambiental por derramamento de óleo. Responsabilidade por derramamento de óleo. A influência da poluição por óleo no meio ambiente, nos animais e plantas, nas larvas e juvenis de peixes, na hidrosfera e na litosfera. Determinação da extensão do dano.

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• Introdução
• 1.1 Poluição ambiental por derramamento de óleo
• 1.2 Responsabilidade por derramamentos de óleo
• Conclusão
• Bibliografia

Introdução

O ambiente fornece à empresa industrial tudo o que é necessário para continuar o ciclo tecnológico. À medida que a produção se desenvolve e se expande, a empresa exige uma quantidade cada vez maior de recursos que retira do meio ambiente. À medida que a produção se desenvolve e se expande, a empresa exige uma quantidade cada vez maior de recursos que retira do meio ambiente.

Por sua vez, um empreendimento industrial libera no meio ambiente produtos do ciclo tecnológico como efluentes, resíduos sólidos, gases de exaustão, e a composição qualitativa dos resíduos varia de acordo com o perfil do empreendimento. Com o crescimento da produção de emissões nocivas, torna-se cada vez mais.

Assim, podemos concluir que fábricas, fábricas e outros empreendimentos têm um efeito prejudicial na área em que estão localizadas, e a extração de minerais necessários ao seu processo tecnológico também é prejudicial à natureza.

Na última década, a ideia da influência mútua de um ambiente saudável e desenvolvimento econômico sustentável recebeu cada vez mais reconhecimento. Ao mesmo tempo, o mundo estava passando por grandes mudanças políticas, sociais e econômicas, pois muitos países embarcaram em programas para reestruturar radicalmente suas economias. Assim, o estudo do impacto no ambiente das medidas económicas gerais tornou-se um problema urgente e de grande importância e que necessita de ser abordado o mais rapidamente possível.

O tema do estudo é o impacto da poluição por óleo no meio ambiente, o objeto do estudo são os derramamentos de óleo e os danos que causam ao meio ambiente. A hipótese de pesquisa é que um empreendimento moderno causa danos ao meio ambiente, a partir do processo de extração dos materiais necessários à produção industrial. O significado prático do trabalho do curso é o estudo e análise do impacto da poluição por óleo no meio ambiente.

O objetivo do trabalho é estudar a interação e o impacto das empresas petrolíferas no meio ambiente.

Os objetivos do trabalho do curso incluem a consideração e análise das seguintes questões:

- poluição ambiental por derramamento de óleo;

- responsabilidade por derramamento de óleo;

- o impacto da poluição por óleo no meio ambiente;

- influência do óleo em animais e plantas;

- a influência do petróleo na hidrosfera e na litosfera.

Derramamentos de óleo podem ocorrer e ocorrem em quase todos os lugares. Pequenos derramamentos recebem pouca atenção e são rapidamente limpos ou se decompõem naturalmente. Grandes derramamentos de óleo atraem a atenção do público e geralmente exigem ação urgente por parte das agências governamentais. Derramamentos graves de óleo não podem ser previstos com antecedência, mas se ocorrerem, biólogos e autoridades devem ser responsabilizados.

1. Poluição por óleo do meio ambiente

1.1 Poluição ambiental por derramamento de óleo

O aparecimento de cerca de 35% dos hidrocarbonetos de petróleo em áreas marinhas no início da década de 70 foi causado por derramamentos e descargas durante o transporte de petróleo por via marítima. Os derramamentos durante o transporte e o descarregamento representam menos de 35% do tamanho total e as descargas de óleo no solo e nas águas limpas do meio ambiente. Dados do final da década de 1970 mostram que esse número subiu para 45% nas áreas marinhas. Nas áreas urbanas, os derramamentos e vazamentos de óleo podem chegar a 10% ou um pouco menos. Em comparação, a maioria dos derramamentos de óleo em áreas costeiras ou interiores ocorre durante o transporte.

As descargas de óleo na água cobrem rapidamente grandes áreas, enquanto a espessura da poluição também varia. O clima frio e a água retardam a propagação do óleo sobre a superfície, de modo que uma determinada quantidade de óleo cobre mais áreas no verão do que no inverno. A espessura do óleo derramado é maior onde se acumula ao longo da costa. O movimento de um derramamento de óleo é afetado pelo vento, corrente e marés. Alguns tipos de óleo afundam e se movem sob a coluna d'água ou ao longo da superfície, dependendo da corrente e das marés.

O petróleo bruto e os produtos refinados começam a mudar de composição dependendo da temperatura do ar, da água e da luz. Componentes com baixo peso molecular evaporam facilmente. A quantidade de evaporação varia de 10% para derramamentos de tipos pesados ​​de petróleo e derivados (óleo combustível nº 6) a 75% - para derramamentos de tipos leves de óleo e derivados (óleo combustível nº 2, gasolina). Alguns componentes de baixo peso molecular podem se dissolver em água. Menos de 5% do petróleo bruto e produtos petrolíferos são solúveis em água. Este processo "atmosférico" faz com que o óleo restante se torne mais denso e incapaz de flutuar na superfície da água.

O óleo oxida sob a influência da luz solar. Uma película fina de óleo e emulsão de óleo é mais facilmente oxidada em água do que uma camada mais espessa de óleo. Óleos com alto teor de metal ou baixo teor de enxofre oxidam mais rápido do que óleos com baixo teor de metal ou alto teor de enxofre. As vibrações e correntes da água misturam óleo com água, resultando em uma emulsão óleo-água (uma mistura de óleo e água), que se dissolve com o tempo, ou uma emulsão óleo-água que não se dissolve. A emulsão água-óleo contém de 10% a 80% de água; As emulsões de 50-80 por cento são muitas vezes referidas como "mousse de chocolate" por causa da aparência espessa e pegajosa e da cor chocolate. "Mousse" se espalha muito lentamente e pode permanecer na água ou na costa inalterada por muitos meses.

O movimento do óleo da superfície da água no processo de dissolução e transformação em uma emulsão entrega moléculas e partículas de óleo aos organismos vivos. Micróbios (bactérias, leveduras, fungos filamentosos) na água alteram a composição do óleo em hidrocarbonetos pequenos e simples e não hidrocarbonetos. As partículas de óleo, por sua vez, aderem às partículas na água (detritos, lodo, micróbios, fitoplâncton) e se depositam no fundo, onde os micróbios mudam os componentes leves e simples. Componentes pesados ​​são mais resistentes ao ataque microbiano e eventualmente se depositam no fundo. A eficácia da exposição microbiana depende da temperatura da água, pH, porcentagem de sal, disponibilidade de oxigênio, composição do óleo, nutrientes da água e micróbios. Assim, a deterioração microbiológica ocorre mais frequentemente no caso de diminuição de oxigênio, nutrientes e aumento da temperatura da água.

Os micróbios expostos ao óleo se multiplicam em organismos marinhos e respondem rapidamente a grandes liberações de óleo. Entre 40% e 80% do óleo cru derramado está exposto a micróbios.

Organismos diferentes atraem petróleo. Filtrando o zooplâncton, os moluscos bivalves absorvem partículas de óleo. Embora os moluscos e a maioria do zooplâncton sejam incapazes de digerir o óleo, eles podem carregá-lo e agir como armazenamento temporário. Peixes, mamíferos, pássaros e alguns invertebrados (crustáceos, muitos vermes) digerem uma certa quantidade de hidrocarbonetos de óleo que ingerem durante a alimentação, limpeza e respiração.

O tempo de residência do óleo na água é geralmente inferior a 6 meses, a menos que um derramamento de óleo tenha ocorrido no dia anterior ou imediatamente no inverno nas latitudes do norte. O óleo pode ficar preso no gelo antes da primavera, quando começa a ser exposto ao ar, vento, luz solar e aumento do ataque microbiano, acompanhado por um aumento na temperatura da água. O tempo de residência do óleo em sedimentos costeiros, ou já expostos à atmosfera como emulsão água-óleo, é determinado pelas características dos sedimentos e pela configuração da linha de costa. A vida útil do petróleo em ambientes costeiros varia de alguns dias em rochas a mais de 10 anos em áreas protegidas da maré e úmidas.

O óleo retido em sedimentos e em terra pode ser uma fonte de poluição das águas costeiras.

Tempestades periódicas geralmente levantam grandes quantidades de óleo sedimentado e o levam para o mar. Em locais de clima frio, devido ao gelo, movimento de ondas lentas, menor atividade química e biológica, o petróleo permanece em sedimentos ou em terra por um longo período de tempo do que em locais de clima temperado ou tropical. Em climas frios, áreas protegidas por marés e úmidas podem reter petróleo indefinidamente. Alguns sedimentos ou solos úmidos contêm oxigênio insuficiente para se decompor; o óleo se decompõe sem ar, mas esse processo é mais lento.

O óleo derramado no solo não tem tempo de ser exposto às intempéries antes de entrar no solo. Derramamentos de óleo em pequenos corpos d'água (lagos, riachos) geralmente são menos afetados pelo clima até atingirem a costa do que derramamentos de óleo no oceano. Diferenças na velocidade da corrente, porosidade do solo, vegetação, vento e direção das ondas afetam o período de tempo para que o óleo permaneça próximo à costa.

O óleo derramado diretamente no solo evapora, oxida e é atacado por micróbios. Em solos porosos e baixos níveis de águas subterrâneas, o óleo derramado no solo pode poluir as águas subterrâneas.

1.2 Responsabilidade por derramamentos de óleo

A responsabilidade por derramamentos de óleo é um processo complexo e difícil, especialmente para grandes derramamentos. O grau de responsabilidade é determinado pelo tamanho e localização do derramamento.

Um derramamento de 1.000 galões em um porto ou área protegida atrairá mais atenção do que a mesma quantidade de óleo derramado a 200 milhas da costa no Oceano Atlântico. Substâncias perigosas derramadas no oceano, perto da costa e das principais vias fluviais do continente americano são protegidas pela Guarda Costeira dos EUA (CG). Todos os outros derramamentos no país são protegidos pela Agência de Proteção Ambiental (EPA). Equipes estaduais e regionais que representam agências relevantes coordenam o trabalho relacionado a grandes derramamentos de óleo.

Os derramadores de óleo podem ser responsabilizados pela limpeza ou podem sugerir que o GC e a EPA assumam a responsabilidade. Esses serviços podem supervisionar a limpeza se os esforços dos responsáveis ​​pelo derramamento forem insuficientes. A limpeza real de um derramamento de óleo pode ser realizada pelos derramadores de óleo, empreiteiros privados ou cooperativas patrocinadas por empresários privados. As brigadas de incêndio locais estão frequentemente envolvidas no tratamento de pequenos derramamentos de óleo em terra. Os métodos para proteger ou limpar áreas afetadas por derramamentos de óleo variam.

O ambiente e as circunstâncias dos derramamentos determinam como o óleo deve ser limpo para reduzir o impacto ambiental. O American Petroleum Institute (API) fornece orientação excelente sobre técnicas de limpeza de derramamento de óleo e as características únicas do ambiente marinho (API Publication #4435). A maioria dos métodos usados ​​para lidar com derramamentos de óleo e proteger o meio ambiente no mar também são aplicados para limpar ambientes de água doce. As exceções são os métodos que envolvem produtos químicos (dispersantes, absorventes, agentes gelificantes) projetados para uso em água salgada. Somente produtos químicos aprovados pela EPA podem ser usados ​​para limpar derramamentos de óleo.

As autoridades estaduais e locais devem desenvolver planos para possíveis derramamentos de óleo, segundo os quais sejam identificadas áreas prioritárias para proteção e limpeza; as tarefas são definidas para serem executadas e os responsáveis ​​por sua implementação são designados. Normalmente envolvidos são cientistas da vida locais e federais, gerentes de recursos naturais, advogados, empreiteiros de limpeza, especialistas em reabilitação de animais especialmente treinados e autoridades locais. Além disso, grandes derramamentos atraem a atenção de voluntários, membros da mídia e observadores.

Embora não haja dois derramamentos de óleo iguais, eventos históricos apresentam ao leitor os problemas típicos encontrados e seu impacto biológico. A ênfase de cada caso depende da especialidade do autor (ou seja, casos descritos por biólogos têm mais detalhes relacionados à biologia).

A organização responsável pelo derramamento de óleo é responsável pelas consequências. Lei de responsabilidade universal pela proteção ambiental e compensação em caso de danos, adotada em 1980. (CERCLA), conforme alterado em 1986, prevê a recuperação, limpeza e remediação de recursos naturais por governos federais, estaduais, locais ou estrangeiros, ou por tribos indígenas. Os recursos naturais incluem: terra, ar, água, águas subterrâneas, água potável, peixes, animais e outra fauna e flora. As últimas regras de avaliação de danos a recursos naturais estão publicadas na publicação Federal Digest (FR) 51 FR 27673 (regras Tipo B) e 52 FR 9042 (regras Tipo A) e estão codificadas em 43 CFR Parte 11.

Adições e correções a essas regras são publicadas nas coleções 53FR 5166, 53 FR 9769. As regras do tipo A são um dos modelos para usar dados físicos, biológicos e econômicos padrão para realizar uma avaliação simplificada. É necessária uma pesquisa mínima do local. As regras do tipo B são uma descrição alternativa de casos mais complexos em que os danos causados ​​ao meio ambiente, a magnitude do derramamento e a duração ao longo do tempo não são claros. Extensa vigilância é necessária. Assim, o derramamento de óleo da Exxon Valdes é avaliado como tipo B.

O tipo B requer dados básicos coletados por agências governamentais responsáveis ​​pelos recursos afetados. Momentos básicos:

1. Estabelecer (determinar) a relação entre o dano e o derramamento de óleo. Este item requer documentos sobre a movimentação de óleo do local do derramamento para os recursos afetados.

2. Determinação do grau de dano. Serão necessários dados sobre a magnitude geográfica do perigo e o grau de contaminação.

3. Determinação do estado "antes do derrame". Isso requer dados sobre as condições normais anteriores das áreas afetadas pelos derramamentos.

4. Determinação do tempo necessário para restaurar o estado anterior "antes do derramamento". Isso exigirá dados históricos sobre as condições naturais e o impacto do petróleo no meio ambiente.

O termo "dano" define mudanças na biologia do mundo circundante. O tipo B das regras distingue 6 categorias de danos (morte, doença, anormalidades comportamentais, ocorrência de câncer, disfunções fisiológicas, alterações físicas), bem como várias anormalidades biológicas permitidas (contabilizadas) que podem ser usadas para confirmar danos.

Desvios inadmissíveis (não levados em consideração) podem ser usados ​​se atenderem aos 4 critérios que foram usados ​​para identificar desvios aceitáveis. O grau de dano é baseado em dados que determinam a diferença entre os períodos pré-dano e pós-dano, ou entre áreas afetadas e de controle.

O procedimento definido pela CERCLA garante que seja realizada uma avaliação completa e legal do impacto de um derramamento de óleo no meio ambiente. No entanto, o procedimento CERCLA é complexo e demorado, especialmente para avaliações de danos do tipo B. Por exemplo, uma vez que a avaliação de danos tenha sido feita, uma avaliação real de “danos” deve ser feita, seja em um programa de computador tipo A ou em um avaliação e justificação financeira recuperação tipo B.

Julgamento de julho de 1989 considerou que os fundos cobrados dos réus para reintegração devem ser mínimos. As perdas não são uma alternativa obrigatória às atividades de restauração planejadas, mais caras e complexas, mas devem ser incluídas no custo do trabalho de restauração.

A Administração Nacional Oceânica e Atmosférica, de acordo com os requisitos da Lei de Poluição por Petróleo de 1990, está desenvolvendo regras para avaliar os danos aos recursos naturais causados ​​diretamente pelo petróleo. Uma vez concluídas, as novas Regras serão usadas para avaliar derramamentos de óleo no lugar das Regras de Avaliação de Danos existentes.

A melhor abordagem para um biólogo ou inspetor é garantir que uma grande quantidade de evidências seja coletada para documentar o impacto de um derramamento de óleo. Evidências relevantes incluem corpos de animais (carcaças), exame de animais afetados, tipos de tecidos ou corpos para exame químico da presença de óleo, levantamentos de populações, capacidade reprodutiva, fotografias documentais de derramamentos, registros documentais de toda a correspondência; atividades relacionadas ao derramamento, inventário de espécies (animais), descrição do local.

2. Impacto da poluição por óleo no meio ambiente

O óleo tem um efeito externo nas aves, na ingestão de alimentos, na contaminação dos ovos nos ninhos e nas mudanças de habitat. A poluição externa por óleo destrói a plumagem, emaranha as penas e causa irritação nos olhos. A morte é o resultado da exposição à água fria, os pássaros se afogam. Derramamentos de óleo de médio a grande porte normalmente matam 5.000 aves. As aves que passam a maior parte de suas vidas na água são as mais vulneráveis ​​a derramamentos de óleo na superfície dos corpos d'água.

As aves ingerem óleo quando limpam suas penas, bebem, comem alimentos contaminados e respiram fumaça. A ingestão de óleo raramente causa a morte direta de aves, mas leva à extinção por fome, doenças e predadores. Ovos de aves são muito sensíveis ao óleo. Ovos contaminados e plumagem de pássaros mancham a casca com óleo. Uma pequena quantidade de alguns tipos de óleo pode ser suficiente para matar durante o período de incubação.

Derramamentos de óleo em habitats podem ter impactos de curto e longo prazo nas aves. A fumaça do óleo, a escassez de alimentos e as atividades de limpeza podem reduzir o uso da área afetada. Áreas úmidas fortemente oleadas, planícies lodosas de maré podem alterar a biocenose por muitos anos.

O impacto direto ou indireto de derramamentos de óleo nas populações de aves sempre foi avaliado. A recuperação das espécies depende da capacidade de reprodução dos sobreviventes e da capacidade de migrar do local do desastre. A morte e o declínio na reprodução causados ​​por derramamentos de óleo são mais fáceis de detectar localmente ou em colônias do que na escala de uma região ou de uma espécie inteira. Morte natural, atividade vital, condições climáticas, alimentação e migração de aves podem ocultar as consequências de catástrofes únicas ou recorrentes. Por exemplo, as populações de aves marinhas na Europa Ocidental continuam a aumentar apesar das mortes acidentais ou induzidas pela poluição de muitas espécies de aves nativas.

Menos se sabe sobre os efeitos de derramamentos de óleo em mamíferos do que em aves; ainda menos se sabe sobre os efeitos nos mamíferos não marinhos do que nos marinhos. Mamíferos marinhos que se distinguem principalmente pela presença de peles (lontras marinhas, ursos polares, focas, focas recém-nascidas) são mais frequentemente mortos por derramamentos de óleo. A pele contaminada com óleo começa a emaranhar e perder sua capacidade de reter calor e água. Leões marinhos adultos, focas e cetáceos (baleias, botos e golfinhos) distinguem-se pela presença de uma camada de gordura, que é afetada pelo óleo, aumentando o consumo de calor. Além disso, o óleo pode irritar a pele, os olhos e interferir na capacidade normal de natação. Há casos em que a pele de focas e ursos polares absorve o óleo. A pele de baleias e golfinhos sofre menos.

Uma grande quantidade de óleo que entrou no corpo pode levar à morte de um urso polar. No entanto, focas e cetáceos são mais resistentes e digerem o óleo rapidamente. O óleo que entrou no corpo pode causar sangramento gastrointestinal, insuficiência renal, intoxicação hepática e distúrbios da pressão arterial. Vapores de fumaça de óleo levam a problemas respiratórios em mamíferos que estão próximos ou próximos de grandes derramamentos de óleo.

Não há muitos documentos que falem sobre o impacto de derramamentos de óleo em não-mamíferos. Um grande número de ratos-almiscarados morreu em um derramamento de óleo combustível de um bunker no rio St. Lawrence. Ratos enormes morreram na Califórnia depois de serem envenenados por óleo. Castores e ratos almiscarados morreram de um derramamento de querosene de aviação no rio Virgínia. Durante um experimento realizado em laboratório, ratos morreram após nadar em água contaminada com óleo. Os efeitos prejudiciais da maioria dos derramamentos de óleo incluem cortar alimentos ou alterar certas espécies. Essa influência pode ter uma duração diferente, principalmente durante a época de acasalamento, quando a movimentação de fêmeas e juvenis é limitada.

As lontras marinhas e as focas são particularmente vulneráveis ​​a derramamentos de óleo devido à densidade de nidificação, exposição permanente à água e efeito no isolamento da pele. Uma tentativa de imitar o impacto dos derramamentos de óleo nas populações de focas no Alasca mostrou que uma porcentagem relativamente pequena (apenas 4%) da população total morrerá em "circunstâncias extraordinárias" causadas por derramamentos de óleo. A mortalidade natural anual (16% de fêmeas, 29% de machos) mais a mortalidade de redes de pesca marinha (2% de fêmeas, 3% de machos) foi muito maior do que as perdas planejadas por derramamento de óleo. Levará 25 anos para se recuperar das "circunstâncias extraordinárias".

A suscetibilidade de répteis e anfíbios à poluição por óleo não é bem conhecida. As tartarugas marinhas comem itens de plástico e coágulos de óleo. A absorção de óleo por tartarugas marinhas verdes do Atlântico foi relatada. O petróleo pode ter matado tartarugas marinhas na costa da Flórida e no Golfo do México após o derramamento de óleo. Embriões de tartaruga morreram ou se desenvolveram anormalmente depois que os ovos foram expostos à areia revestida de óleo.

O óleo intemperizado é menos prejudicial aos embriões do que o óleo fresco. Recentemente, praias cobertas de óleo podem representar um problema para tartarugas recém-nascidas, que precisam atravessar praias para chegar ao oceano. Várias espécies de répteis e anfíbios morreram como resultado de derramamentos de óleo combustível do Bunker C no rio St. Lawrence.

As larvas de rã foram expostas ao óleo combustível nº 6, o que pode ser esperado em águas rasas - consequência de derramamentos de óleo; a mortalidade foi maior nas larvas nos últimos estágios de desenvolvimento. As larvas de todos os grupos e idades apresentados apresentaram comportamento anormal.

Larvas de rãs da floresta, ratos marsupiais (salamandras) e 2 espécies de peixes foram submetidas a diversas exposições a óleo combustível e óleo cru em condições estáticas e em movimento. A sensibilidade das larvas em anfíbios ao óleo foi a mesma que em 2 espécies de peixes.

Os peixes são expostos a derramamentos de óleo na água pela ingestão de alimentos e água contaminados e pelo contato com óleo durante a movimentação dos ovos. A morte de peixes, com exceção de juvenis, geralmente ocorre durante graves derramamentos de óleo. Consequentemente, um grande número de peixes adultos em grandes reservatórios não morrerá de óleo. No entanto, o petróleo bruto e seus derivados são caracterizados por uma variedade de efeitos tóxicos em diferentes espécies de peixes. Uma concentração de 0,5 ppm ou menos de óleo na água pode matar a truta. O óleo tem um efeito quase letal no coração, altera a respiração, aumenta o fígado, retarda o crescimento, destrói as barbatanas, leva a várias mudanças biológicas e celulares, afeta o comportamento.

Larvas e juvenis de peixes são mais sensíveis aos efeitos do óleo, cujos derramamentos podem matar ovos e larvas de peixes que estão na superfície da água e juvenis em águas rasas.

O impacto potencial de derramamentos de óleo sobre as populações de peixes foi estimado usando o modelo Georges Bank Fishery da costa nordeste dos EUA. Os fatores característicos para determinar a poluição são toxicidade, % de teor de óleo na água, local do derramamento, estações do ano e espécies afetadas pela poluição. A variação normal na mortalidade natural de ovos e larvas para espécies marinhas como o bacalhau do Atlântico, bacalhau comum, arenque do Atlântico é muitas vezes muito maior do que a mortalidade causada por um grande derramamento de óleo.

Derramamento de óleo no Mar Báltico em 1969 levou à morte de inúmeras espécies de peixes que viviam nas águas costeiras. Como resultado de estudos de vários locais poluídos por óleo e um local de controle em 1971. verificou-se que as populações de peixes, o desenvolvimento da idade, o crescimento, a condição corporal não diferiram muito entre si. Como nenhuma avaliação desse tipo havia sido feita antes do derramamento de óleo, os autores não puderam determinar se as populações individuais de peixes haviam mudado durante os 2 anos anteriores. Tal como acontece com as aves, o rápido impacto do óleo nas populações de peixes pode ser determinado localmente e não regionalmente ou ao longo do tempo.

Os invertebrados são bons indicadores de poluição por descargas devido à sua mobilidade limitada. Dados publicados sobre derramamentos de óleo geralmente indicam mais mortes do que impactos em organismos na zona costeira, em sedimentos ou na coluna d'água. O impacto de derramamentos de óleo em invertebrados pode durar de uma semana a 10 anos. Depende do tipo de óleo; as circunstâncias em que o derramamento ocorreu e seu efeito sobre os organismos. Colônias de invertebrados (zooplâncton) em grandes volumes de água retornam ao seu estado anterior (pré-derramamento) mais rapidamente do que aquelas em pequenos volumes de água. Isso se deve à grande diluição das emissões na água e ao maior potencial de exposição do zooplâncton em águas vizinhas.

Muito trabalho em invertebrados tem sido feito com óleo em testes de laboratório, ecossistemas experimentais, ecossistemas fechados, testes de campo e outros estudos. Menos trabalho tem sido feito com invertebrados em água doce, testes de laboratório e de campo. O resultado desses estudos foi um artigo sobre o efeito de vários tipos de petróleo bruto e derivados de petróleo na sobrevivência de invertebrados, funções fisiológicas, reprodução, comportamento, populações e composição de colônias, tanto em um curto quanto em um longo período de tempo.

As plantas, devido à sua mobilidade limitada, também são bons objetos para observar o impacto que a poluição tem sobre elas. Dados publicados sobre o impacto de derramamentos de óleo contêm fatos da morte de manguezais, ervas marinhas, a maioria das algas, forte destruição a longo prazo pelo sal de criaturas vivas de pântanos e água doce; aumento ou diminuição da biomassa e da atividade fotossintética das colônias fitoplanctônicas; mudança na microbiologia das colônias e um aumento no número de micróbios. O impacto dos derramamentos de óleo nas principais espécies de plantas nativas pode durar de algumas semanas a 5 anos, dependendo do tipo de óleo; as circunstâncias do derramamento e as espécies afetadas. O trabalho de limpeza mecânica de locais úmidos pode aumentar o período de recuperação em 25% -50%. Levará de 10 a 15 anos para restaurar completamente a floresta de mangue. Plantas em um grande volume de água retornam ao seu estado original (pré-óleo) mais rapidamente do que plantas em corpos de água menores.

O papel dos micróbios na poluição por óleo levou a uma enorme quantidade de pesquisas sobre esses organismos. Estudando em ecossistemas experimentais, foram realizados ensaios de campo para determinar a relação de micróbios com hidrocarbonetos e várias condições de emissão. Em geral, o óleo pode estimular ou inibir a atividade microbiana dependendo da quantidade e tipo de óleo e da condição da colônia microbiana. Apenas espécies resistentes podem consumir óleo como alimento. Espécies de colônias microbianas podem se adaptar ao óleo, de modo que seus números e atividade podem aumentar.

O efeito do óleo em plantas marinhas, como árvores de mangue, ervas marinhas, capim de sapal, algas tem sido estudado em laboratórios e ecossistemas experimentais. Realizou testes e pesquisas de campo. O óleo causa a morte, reduz o crescimento, reduz a reprodução de grandes plantas. Dependendo do tipo e da quantidade de óleo e do tipo de alga, o número de micróbios aumentou ou diminuiu. Mudanças na biomassa, atividade fotossintética e estrutura da colônia foram observadas.

O efeito do óleo no fitoplâncton de água doce (perifíton) tem sido estudado em laboratórios e também foram realizados ensaios de campo. O óleo tem o mesmo efeito que as algas marinhas.

O ambiente oceânico remoto é caracterizado pela profundidade da água, distância da costa e um número limitado de organismos que são afetados por derramamentos de óleo. O óleo se espalha sobre a água, se dissolve na coluna de água sob a influência do vento e das ondas.

O número de aves marinhas, mamíferos e répteis na área remota é menor do que no mar, de modo que grandes derramamentos de óleo na parte costeira do oceano não têm um forte impacto sobre essas espécies. Peixes adultos também raramente são alvo de derramamentos de óleo. O fitoplâncton, o zooplâncton e as larvas de peixes na superfície da água são afetados pelo óleo, de modo que são possíveis reduções locais desses organismos.

A zona remota do oceano não é prioridade durante a limpeza. Normalmente nada é feito com o petróleo até que ele represente uma ameaça para as ilhas. Uma descrição detalhada do habitat marinho e das opções de tratamento pode ser encontrada no US Petroleum Institute (API), Publicação 4435.

O ambiente oceânico costeiro se estende desde as águas profundas da zona remota até o nível das águas baixas e, portanto, é mais complexo e biologicamente produtivo do que o ambiente da zona remota. A zona costeira inclui: istmos, ilhas isoladas, ilhas barreira (costeiras), portos, lagoas e estuários. O movimento da água depende das marés, subcorrentes complexas, direções do vento.

As águas costeiras rasas podem conter algas, leitos de ervas marinhas ou recifes de coral. O óleo pode se acumular ao redor das ilhas e ao longo das costas, especialmente em áreas abrigadas. Uma grande quantidade de óleo na superfície da água a uma profundidade de apenas alguns metros pode criar uma grande concentração de óleo na coluna d'água e nos sedimentos. O movimento do petróleo próximo à superfície da água em águas rasas terá contato direto com o fundo do oceano.

A concentração de aves varia muito dependendo da localização e época do ano. Muitas aves neste habitat são muito sensíveis ao óleo que está na superfície. Derramamentos de óleo representam uma grande ameaça durante a época de acasalamento em locais de nidificação de colônias e em áreas de preparação durante as migrações.

As lontras marinhas podem ser severamente afetadas por derramamentos de óleo. Leões marinhos, focas, morsas e focas correm maior risco durante a época de acasalamento. Casais e bezerros adultos podem ser expostos ao óleo em áreas costeiras quando atingem falésias ou ilhas remotas. Os ursos polares também podem ser expostos ao óleo se o óleo derramado se acumular ao longo ou abaixo da borda do gelo costeiro.

Baleias, botos, golfinhos e tartarugas marinhas não são fortemente afetados pelo petróleo. Os peixes adultos não morrem em grande número, mas os ovos e as larvas são mais sensíveis aos efeitos do óleo do que os adultos quando se deslocam para o mar. Organismos que vivem na superfície da água (fitoplâncton, zooplâncton, larvas de invertebrados) podem ser afetados pelo óleo. Moluscos, crustáceos, vermes e outras flora e fauna submarina também podem ser severamente afetados na superfície da água.

Ações de proteção e operações de limpeza geralmente são realizadas durante derramamentos de óleo no oceano, quando é possível o contato com a terra ou recursos naturais importantes. Os esforços de limpeza dependem das circunstâncias do derramamento. Proximidade de derrames de petróleo a áreas densamente povoadas, portos, praias públicas, pesqueiros, habitats de vida selvagem (áreas naturais importantes), áreas protegidas; espécies em perigo; também o habitat do litoral (baixios protegidos pela maré, pântanos) afeta as medidas de proteção e os trabalhos de limpeza. Embora ventos fortes e tempestades interfiram nas medidas básicas de proteção e limpeza, eles também ajudam a dissolver o óleo na água até chegar à costa.

A costa é constituída por zonas situadas entre as águas altas e baixas, contíguas a áreas de terra que são habitadas por animais e plantas relacionados com o ambiente marinho. Este ambiente inclui: falésias rochosas, praias arenosas, seixos, falésias, lodaçais, pântanos, florestas de mangue e áreas de terras altas adjacentes. A suscetibilidade de ambientes costeiros a derramamentos de óleo aumenta com o aumento da porosidade do subsolo (substrato) e diminuição da força das ondas.

Em alguns lugares você pode encontrar ninhos de pássaros densamente povoados durante a época de acasalamento e um grande número de pássaros durante a época de migração. Áreas escondidas do vento também protegem contra predadores que comem peixes e um grande número de pássaros na costa. Portanto, durante este período, o petróleo na costa é de grande perigo. Também representa um perigo para as focas durante a época de acasalamento, quando pequenas focas se movem para a beira da água. As praias cobertas de óleo representam um perigo para as tartarugas marinhas quando põem seus ovos em areia recentemente contaminada com óleo ou em areia contaminada durante o período de incubação e durante o movimento de juvenis para o oceano. A vida em águas rasas pode ser seriamente afetada por derramamentos de óleo ao longo das costas.

Um litoral de origem não porosa (rochas) ou de baixa porosidade (solo arenoso denso, areia de grão fino), sujeito a intensa ação das ondas, geralmente não é objeto de atividades de limpeza, pois a própria natureza os limpa rapidamente. Praias de areia grossa e seixos são frequentemente limpas com equipamentos móveis pesados. A limpeza de praias rochosas é difícil e requer um trabalho intensivo. As planícies lamacentas das marés, os mangais e os pântanos são muito difíceis de limpar devido à fragilidade do substrato, da vegetação e da falta de métodos eficazes de limpeza. Nessas áreas, geralmente são aplicados métodos que minimizam a destruição do substrato e melhoram a limpeza natural. O acesso limitado à costa muitas vezes dificulta muito as operações de limpeza.

Lagos e corpos de água fechados variam em porcentagem de sal de doce (menos de 0,5 ppm) a altamente salino (40 ppm). Os lagos variam muito em tamanho, configuração e características da água, de modo que os efeitos do óleo derramado e as consequências biológicas são difíceis de prever. Pouco se sabe sobre o impacto e as consequências dos derramamentos de óleo no ecossistema de água doce. Recentemente publicou uma revisão sobre este problema. Abaixo estão algumas observações importantes sobre lagos:

-- As características químicas e físicas do petróleo devem ser semelhantes às encontradas nos oceanos.

-- O nível de mudança e a importância relativa de cada mecanismo de mudança podem variar.

-- A influência do vento e das correntes diminui à medida que o tamanho dos lagos diminui. O pequeno tamanho dos lagos (em comparação com os oceanos) torna mais provável que o óleo derramado chegue à costa quando o clima estiver relativamente estável.

Os rios estão movendo águas doces que diferem em comprimento, largura, profundidade e características da água. Observações gerais do rio:

-- Devido ao movimento constante da água no rio, mesmo uma pequena quantidade de óleo derramado pode afetar uma grande massa de água.

-- Um derramamento de óleo é importante quando entra em contato com as margens do rio.

-- Os rios podem transportar óleo rapidamente durante a maré alta, que é igual em força à maré do mar.

Águas rasas e fortes correntes em alguns rios podem ajudar a infiltrar o óleo na coluna de água.

Os mais propensos a derramamentos de óleo em lagos e rios são as aves, como patos, gansos, cisnes, mergulhões, mergulhões, chaps, galeirões, biguás, pelicanos, martins-pescadores. A maior concentração dessas espécies nas latitudes setentrionais é observada nos períodos de pré e migração. Nas latitudes do sul, a maior concentração dessas aves é observada no inverno. Cormorões e pelicanos também se instalam em colônias de nidificação. Ratos almiscarados, lontras de rio, castores e coypu são os mamíferos mais afetados pela poluição.

Répteis e anfíbios se tornam vítimas de derramamento de óleo quando o encontram em águas rasas. Ovos de anfíbios colocados nas proximidades de águas rasas também são afetados pelo óleo.

Os peixes adultos perecem nas águas rasas dos córregos onde o óleo entra. Espécies que habitam águas rasas ao longo da costa de lagos e rios também sofrem perdas. A mortalidade de peixes em rios é difícil de determinar, porque peixes mortos e aleijados são levados pela corrente. Fitoplâncton, zooplâncton, ovos/larvas próximos à superfície da água dos lagos também são afetados pelo óleo. Insetos aquáticos, moluscos, crustáceos e outras flora e fauna podem ser severamente afetados pelo óleo em lagos e rios rasos. Muitos animais de água doce mortos e aleijados são levados pela corrente.

As medidas para proteger e limpar os lagos são idênticas às usadas para limpar os oceanos. No entanto, nem sempre essas medidas são adequadas para a proteção e limpeza dos rios (aspiração com bombas, uso de absorventes). A rápida propagação do petróleo pela corrente exige uma resposta rápida, métodos simples e cooperação das autoridades locais para limpar as margens dos rios afetadas pela poluição. Derramamentos de óleo de inverno nas latitudes do norte são difíceis de limpar se o óleo se misturar ou congelar sob o gelo.

Manchas úmidas ocorrem ao longo da costa em áreas abrigadas onde a influência do vento é mínima e a água traz muito material sedimentar. Essas áreas têm uma superfície levemente inclinada, na qual crescem gramíneas, plantas lenhosas, tolerantes à água salgada; canais de maré sem qualquer vegetação. Essas áreas também variam em tamanho, desde pequenas áreas isoladas de alguns hectares até muitos quilômetros de áreas costeiras de baixa altitude. As áreas úmidas de terra que recebem água dos córregos diferem na quantidade de sal (de salgado para doce). As áreas brutas de terra estão debaixo d'água o tempo todo ou estão secas antes do aparecimento dos córregos da primavera.

As áreas úmidas não marinhas ocorrem nos limites entre lagos (frescos e salgados), ao longo dos riachos; ou é um habitat isolado que depende de chuvas ou águas subterrâneas. A vegetação varia de plantas aquáticas a arbustos e árvores. Acima de tudo, os pássaros usam áreas úmidas de latitudes temperadas durante os meses sem gelo. Em algumas áreas úmidas, a atividade de reprodução é alta, em outras é limitada. As áreas úmidas são usadas ativamente durante o período de migração e após o final do inverno. Os derramamentos de óleo mais perigosos são para as seguintes espécies: patos, gansos, cisnes, mergulhões, chaps e galeirões. Ratos almiscarados, lontras de rio, castores, nutrias e alguns pequenos mamíferos que habitam áreas úmidas também podem ser afetados pela poluição. Répteis e anfíbios podem ser afetados por derramamentos de óleo durante a postura de ovos e quando adultos e larvas estão em águas rasas.

Os peixes adultos morrem em áreas úmidas se não conseguirem entrar em águas profundas. Ovas de peixes, larvas, fitoplâncton, zooplâncton, insetos marinhos, moluscos, crustáceos e outras faunas e floras encontradas em águas rasas ou próximas à superfície podem ser severamente afetadas por derramamentos de óleo.

As áreas úmidas merecem proteção prioritária devido à sua alta produtividade, substrato instável e vegetação abundante. O óleo que derrama uma vez entra em áreas úmidas, de onde é difícil removê-lo. A ação das marés transporta o óleo pelas áreas úmidas da costa, e a vegetação de água doce e salgada o retém. As medidas de proteção e os métodos de limpeza geralmente consistem em medidas não destrutivas (levantamento rápido, absorventes, lavagem a baixa pressão, uso de drenagem natural). A limpeza natural é mais preferível quando a poluição não é muito forte. Gelo, neve e baixas temperaturas impedem as pessoas de limpar essas áreas.

Muitas vezes, a poluição ambiental é realizada de forma involuntária, sem uma intenção específica. Grandes danos à natureza são causados, por exemplo, pela perda de derivados de petróleo durante seu transporte. Até recentemente, era considerado aceitável que até 5% do óleo produzido fosse naturalmente perdido durante o armazenamento e transporte. Isso significa que, em média, até 150 milhões de toneladas de petróleo entram no meio ambiente por ano, sem contar vários acidentes com navios-tanque ou oleodutos. Tudo isso não poderia deixar de ter um impacto negativo na natureza.

A visão de animais afetados e sofrendo com o petróleo é uma grande preocupação para as pessoas. A compaixão pelos animais é garantia de ampla cobertura do problema pela mídia de massa (mídia), que se opõe ao derramamento de óleo.

Assim, toda ação contra derramamento de óleo é uma preocupação com a recuperação dos animais. A pressão pública para ajudar os animais oleados ressoou com o público em muitas partes do mundo; organizações voluntárias responsáveis ​​pela restauração do mundo animal afetado pela poluição. As melhorias nos procedimentos de tratamento e o profissionalismo do pessoal de reabilitação animal nos últimos 15 anos melhoraram significativamente o sucesso dos esforços de reabilitação.

A reabilitação de animais afetados pela poluição é uma pequena parte da preocupação das populações animais, uma vez que o número de animais contaminados por óleo durante os derramamentos de óleo é tão grande e o trabalho para coletar e limpar o óleo é tão grande que apenas um pequeno número de pássaros e mamíferos pode realmente receber ajuda real. A incerteza sobre o destino dos animais reabilitados reduz ainda mais a importância deste trabalho. No entanto, os esforços de reabilitação podem ser importantes para espécies afetadas ou ameaçadas de extinção. O maior impacto da reabilitação é visto em animais com baixa capacidade reprodutiva do que em animais longevos com alta capacidade reprodutiva.

A reabilitação de animais afetados pela poluição por óleo é um empreendimento caro e não tão biologicamente importante, mas é uma expressão sincera da preocupação humana.

Conclusão

derramamento de óleo poluição ambiental

O desenvolvimento da indústria de processamento de petróleo e gás e o processamento de matérias-primas de hidrocarbonetos também têm um impacto negativo na situação ambiental. As tubulações de produtos representam um certo risco ambiental, especialmente nos pontos de passagem por corpos d'água.

No mundo moderno, é impossível encontrar uma região bastante densamente povoada com uma indústria e agricultura desenvolvidas que não enfrentasse o problema da poluição ambiental.

As atividades humanas antes do desenvolvimento intensivo da indústria tiveram um impacto negativo nos ecossistemas individuais. O desmatamento e a construção de vilas e cidades em seu lugar levaram à degradação da terra, reduziram sua fertilidade, transformaram pastagens em desertos, e causaram outras consequências, mas ainda não afetaram toda a biosfera, não perturbaram o equilíbrio que existia nela. Com o desenvolvimento da indústria, dos transportes, com o aumento da população do planeta, a atividade humana tornou-se uma força poderosa que altera toda a biosfera da Terra. A poluição do ambiente natural por resíduos industriais e domésticos é um dos principais fatores que afetam o estado dos sistemas ecológicos da Terra.

Os poluentes alteram a composição da água, do ar e do solo, o que é a causa de muitos problemas ambientais globais, como as mudanças climáticas, o aparecimento de chuvas ácidas, o declínio do número de muitas espécies de plantas e animais, a falta de água limpa e fresca água e outros.

Atualmente, quase todas as esferas da atividade humana relacionadas ao fornecimento de bens materiais e recursos energéticos causam uma alteração no ambiente natural, o que significa que, em muitos casos, são ambientalmente desfavoráveis.

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E a água determina as características de sua presença nas águas superficiais e subterrâneas. Petróleo e derivados são uma mistura de hidrocarbonetos com solubilidade diferente em água: para óleos (dependendo da composição química) a solubilidade é 10-50 mg/dm 3 ; para gasolina - 9-505 mg / dm 3; para querosenes - 2-5 mg/dm3; para combustível diesel - 8-22 mg / dm 3. A solubilidade dos hidrocarbonetos aumenta na série:

• aromático > cicloparafina > parafina. A fração solúvel do óleo em água de toda a sua massa é pequena (5∙10 -3%), mas duas circunstâncias devem ser levadas em consideração:
• os componentes mais tóxicos do óleo se enquadram no número de componentes do óleo em dissolução;
• o óleo pode formar emulsões estáveis ​​com água, de modo que até 15% de todo o óleo pode passar para a coluna de água.

Quando misturado com água, o óleo forma uma emulsão de dois tipos: direta - "óleo em água" e reversa - "água em óleo". Emulsões diretas compostas por gotículas de óleo de até 0,5 µm de diâmetro são menos estáveis ​​e são características de óleos contendo surfactantes.

Quando as frações voláteis são removidas, o óleo forma emulsões inversas viscosas que podem permanecer na superfície como uma fina película de óleo que viaja a cerca de duas vezes a velocidade do fluxo de água.

Quando em contato com a costa e a vegetação litorânea, a película de óleo se deposita sobre eles. No processo de se espalhar sobre a superfície da água, frações leves de óleo evaporam parcialmente e se dissolvem, enquanto frações pesadas afundam na coluna de água, se depositam no fundo, poluindo os sedimentos do fundo.

A Tabela 6.7 mostra a classificação da poluição por óleo de corpos d'água superficiais.

É muito difícil estabelecer uma relação direta entre o volume de um vazamento (derramamento) e a área de poluição da superfície da água, o fundo de um reservatório, suas margens, bem como a persistência da poluição. Uma estimativa aproximada (aproximada) da área de contaminação pode ser obtida usando os dados do S.M. Drachev (Tabela 6.8).

Tabela 6.7

Tabela 6.8

Consequências da poluição por óleo de rios e reservatórios. A poluição da água por óleo complica todos os tipos de uso da água.

O impacto da poluição por óleo no reservatório se manifesta em:

• deterioração das propriedades físicas da água (turbidez, mudança de cor, sabor, cheiro);
• dissolução de substâncias tóxicas na água;
• a formação de uma película superficial de óleo e sedimentos no fundo do reservatório, o que reduz o teor de oxigênio na água.

Um cheiro e sabor característicos aparecem quando a concentração de óleo e derivados na água é de 0,5 mg/dm 3 e de ácidos naftênicos de 0,01 mg/dm 3 . Mudanças significativas nos parâmetros químicos da água ocorrem quando o teor de óleo e derivados é superior a 100-500 mg/dm 3 . A película de óleo na superfície do reservatório prejudica a troca gasosa da água com a atmosfera, diminuindo a taxa de aeração e a remoção do dióxido de carbono formado durante a oxidação do óleo. Com uma espessura de filme de óleo de 4,1 mm e uma concentração de óleo na água de 17 mg/dm3, a quantidade de oxigênio dissolvido diminui em 40% em 20 a 25 dias.

A poluição por petróleo e derivados dos reservatórios pesqueiros leva à deterioração de:

• qualidade do peixe (aparência da cor, manchas, cheiro, sabor);
• morte de peixes adultos, juvenis, larvas e ovos;
• desvios do desenvolvimento normal de alevinos, larvas e ovos;
• redução das reservas alimentares (bentos, plâncton), habitats, desova e alimentação dos peixes;
• violação da migração de peixes, juvenis, larvas e ovos.

Na caracterização e avaliação da poluição por óleo, um lugar importante é ocupado pelos métodos de determinação de hidrocarbonetos de petróleo e derivados em águas, que são muito diversos e contraditórios. Atualmente, não existe um único método padronizado para determinar o teor de produtos petrolíferos em ambientes naturais, isso se deve à complexidade da composição de hidrocarbonetos dos óleos e à heterogeneidade dos sistemas dispersos formados durante a poluição por óleo.

Na maioria das vezes, ao determinar o conteúdo de produtos petrolíferos na água, dois métodos são usados:

• fluorimétrico (dispositivo "Fluorat - 02"): o dispositivo "Fluorat - 02" mede as concentrações em massa de derivados de petróleo dissolvidos em hexano (de acordo com MUK 4.1.057-4.1.081-96). A faixa de concentrações medidas é de 0,005-50 mg/dm 3 . O método não é aplicável para a determinação de componentes individuais em amostras de água que fazem parte de derivados de petróleo, parafinas e fração leve de ebulição de derivados de petróleo;
• fotométricos (dispositivos AN-1 e IKF-2A): um analisador de dois feixes (dispositivo AN-1) mede o conteúdo de derivados de petróleo em amostras de água e sedimentos de fundo de acordo com PND F 14.1:2.5-95, extraindo-os com carbono tetracloreto;

O concentrador de produtos petrolíferos (dispositivo IKF-2a) mede o teor de produtos petrolíferos em amostras de água e sedimentos de fundo de acordo com PND F 14.1:2.5-95 extraindo-os com tetracloreto de carbono. A concentração mínima determinada de derivados de petróleo é de 0,03 mg/dm 3 .

O petróleo e seus derivados se dissolvem bem em solventes orgânicos de baixa polaridade. Quase todos os componentes do petróleo são completamente solúveis em tetracloreto de carbono. Solventes orgânicos não polares (hexano) dissolvem toda a parte hidrocarbonada do óleo, mas não dissolvem os asfaltenos e resinas de alto peso molecular incluídos em sua composição. Portanto, um analisador de dois feixes e um concentrador de produtos petrolíferos permitem determinar o teor total de hidrocarbonetos leves e pesados.

Introdução

Petróleo como fonte de poluição ambiental

1 O conceito e as propriedades do óleo

2 Fontes de poluição por óleo do meio ambiente

Impacto da poluição por óleo no meio ambiente

1 Impacto do petróleo nos recursos hídricos

2 Efeito da poluição por óleo na fauna

3 Efeito da poluição por óleo na flora

Medidas para combater a poluição do meio ambiente por petróleo

1 Medidas para combater a poluição por óleo a nível legislativo

2 Medidas de proteção e limpeza

Conclusão

Introdução

Entre as poluições químicas mais nocivas, conforme indicado na Convenção Internacional para a Prevenção da Poluição dos Mares por Descartes de Resíduos, adotada no final de 1972, estão o petróleo e seus derivados.

No mundo moderno, o consumo de petróleo em todas as suas formas custa anualmente uma quantia astronômica - 740 bilhões de dólares. E o custo da produção de petróleo é de apenas 80 bilhões de dólares. Daí o desejo dos monopólios petrolíferos de disporem cada vez mais de depósitos de ouro negro.

Em conexão com o crescimento da produção, transporte, processamento e consumo de petróleo e derivados, a escala da poluição ambiental está se expandindo.

A poluição por petróleo e a poluição da água estão aumentando. “O oceano está morrendo, está doente por causa do homem”, essas palavras de Thor Heyerdahl são bem conhecidas. Em 1969, enquanto navegava pelo Oceano Atlântico no navio de papiro "Ra", ele observou que a superfície do mar estava livre de óleo e glóbulos de alcatrão apenas por vários dias durante todo o período de dois meses de viagem. Atualmente, a situação não melhorou.

De acordo com a Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos, em meados da década de 1970, aproximadamente 6 milhões de toneladas de petróleo entraram apenas no ambiente marinho. No final da década de 1970, as emissões de petróleo nos mares e oceanos aumentaram para 10 milhões de toneladas por ano. O maior dano é causado por derramamentos de óleo como resultado de acidentes com navios-tanque e acidentes em plataformas de perfuração offshore.

A relevância da pesquisa. O petróleo e seus derivados têm um efeito nocivo em muitos organismos vivos e afetam negativamente todos os elos da cadeia biológica. As películas de óleo na superfície dos mares e oceanos podem interferir na troca de energia, calor, umidade e gases entre o oceano e a atmosfera. Em última análise, a presença de uma película de óleo na superfície do oceano pode afetar não apenas as condições físico-químicas e hidrobiológicas do oceano, mas também o clima da Terra e o equilíbrio de oxigênio na atmosfera.

O objetivo do trabalho é estudar o impacto da poluição por óleo no meio ambiente e determinar métodos para combatê-los.

Para atingir este objetivo, os objetivos do trabalho do curso incluem a consideração e análise das seguintes questões:

fontes de poluição ambiental por petróleo;

o impacto da poluição por óleo no meio ambiente;

métodos de combate à poluição por óleo.

O tema da pesquisa é o impacto da poluição por óleo no meio ambiente.

O objeto do estudo é a poluição por óleo e os danos que causam ao meio ambiente.

ambiente de poluição por óleo

1. Petróleo como fonte de poluição ambiental

1 O conceito e as propriedades do óleo

O óleo é um produto natural. A questão da origem do petróleo é discutida na literatura científica há muito tempo, mas ainda permanece em aberto. Por mais de dois séculos, centenas de opções para a formação de petróleo e gás na Terra foram propostas.

A história da ciência conhece muitos casos em que debates acalorados surgem em torno de algum problema. Tais disputas também são sobre a origem do petróleo. Eles começaram há muito tempo e não pararam até agora.

M.V. Lomonosov acreditava que o petróleo surgia do carvão e o carvão, por sua vez, de resíduos orgânicos. A teoria orgânica da origem do petróleo é apoiada pela maioria dos cientistas, por exemplo Gubkin Ivan Mikhailovich.

Por trás dessa hipótese está o fato de as porfirinas serem “fragmentos” de moléculas de hemoglobina e clorofila. Sabe-se também que o óleo possui propriedades ópticas específicas que são características apenas de substâncias orgânicas.

A hipótese inorgânica da origem do petróleo foi formulada por D.I. Mendeleiev. Ele acreditava que nas profundezas da Terra, os carbonetos metálicos interagem com a água e os hidrocarbonetos são formados:

2 FeC + 3 H 2O = Fe 2O 3+ H 3C-CH 3

A teoria não resiste a duras críticas, mas tem muitos adeptos.

A fim de unificar a interpretação do conceito de "petróleo", o Fundo Internacional de Compensação da Poluição por Petróleo (criado em 1971) elaborou e publicou um Guia Não Técnico para a definição da natureza e conceito de óleo persistente, que é útil para guia em casos complexos.

Em um cenário geológico real, a formação do petróleo requer uma combinação ótima de vários fatores: temperatura, pressão, composição da substância do manto e a parte volátil do fluxo de desgaseificação da Terra. Fluidos - carreadores de petróleo só podem ser água e gases que estão em condições termodinâmicas mais rigorosas do que os estratos sedimentares.

O processo gás-hidrotérmico de formação de petróleo implica uma estreita relação entre a formação de petróleo e minério. Mais de 60 oligoelementos foram encontrados no óleo natural.

Os depósitos de petróleo estão localizados nas entranhas da terra em diferentes profundidades (geralmente cerca de 3 km), onde preenche o espaço entre as rochas.

Se o petróleo estiver sob pressão de gás, ele sobe através de poços até a superfície da Terra.

Principais campos petrolíferos:

(30 dos 45 maiores depósitos) estão localizados na Ásia: Oriente Próximo e Oriente Médio (o crescimento do capital do Kuwait durante o boom do petróleo foi de US$ 150 ininterruptamente);

depósitos gigantes estão na América Latina;

os depósitos estão localizados na África;

Na América do Norte;

Na Sibéria Ocidental;

No Sudeste Asiático.

Figura 1. Composição do óleo

O petróleo bruto é separado nas refinarias em frações:

gasolina, com ponto de ebulição até 200 0C, incluindo hidrocarbonetos com 5-12 átomos de carbono;

destilados intermediários - querosene, diesel e combustível de turbina a gás com ponto de ebulição de 169 a 375 0C e contendo hidrocarbonetos com 9-22 átomos de carbono (componentes tóxicos solúveis incluem naftaleno);

gasóleo, óleo combustível, alcatrão e óleos lubrificantes com ponto de ebulição > 375 0C, contêm compostos com 29-36 átomos de carbono;

o restante são compostos de petróleo com pontos de ebulição ainda mais altos, que lembram o asfalto.

2 Fontes de poluição por óleo do meio ambiente

De acordo com a classificação do Grupo de Peritos sobre vários aspectos da poluição por petróleo e derivados, as principais fontes incluem:

biossíntese moderna por organismos;

petróleo (petróleo bruto e seus componentes), bem como a entrada:

a) durante o transporte, incluindo operações normais de transporte, operações nas docas, acidentes em navios-tanque, etc.;

b) quando realizados a partir do solo - efluentes domésticos, municipais e industriais;

Fluxos de migração de óleo no fundo do mar devido à sua infiltração ao longo de falhas e rachaduras de estruturas de suporte de óleo e gás e acumulações de hidratos de gás foram encontrados em muitas regiões marinhas. Este processo ocorre em uma área que não constitui mais de 10-15% da área total do Oceano Mundial, em áreas marginais e mares interiores, onde as bacias de petróleo e gás são comuns.

Assim, o fluxo de óleo para o mar a partir de uma seção linear de percolação com extensão de cerca de 1,5 km no Estreito de Santa Bárbara (Califórnia) é estimado em 10-15 toneladas por dia. Esses grandes fluxos são devidos às profundidades rasas das formações petrolíferas, uma situação tectônica ou tológica favorável.

De acordo com os últimos dados resumidos, o influxo global de petróleo no ambiente marinho devido à infiltração do fundo do mar é estimado em 0,2 a 2 milhões de toneladas por ano, o que representa em média cerca de 50% do fluxo total de petróleo no Oceano Mundial.

Se considerarmos o transporte de petróleo no mar por navios-tanque e oleodutos, sua contribuição total para a poluição do ambiente marinho é em média cerca de 20%.

Isso é quase 5 vezes menor do que a contribuição de todas as outras fontes.

A contribuição de vazamentos de emergência durante a perfuração e operação de poços é mínima (menos de 0,2%). As perdas em caso de acidentes no processo de trabalho nos terminais terrestres e durante o bombeamento de óleo por dutos submarinos são de 5 e 10%, respectivamente. As principais perdas de óleo estão associadas a derramamentos acidentais durante o transporte de navios-tanque (cerca de 85% do volume total durante a extração e transporte de óleo no mar). No entanto, a quantidade de petróleo proveniente desta fonte diminuiu significativamente nos últimos anos.

Devido ao transporte atmosférico, cerca de 5% da quantidade total de poluição entra nas águas do mar. A atmosfera contém uma quantidade relativamente pequena de poluentes em comparação com seu conteúdo total nos solos, sedimentos de fundo e água. No entanto, o rápido movimento do ar o torna um importante canal para a entrega de contaminantes à superfície do mar. Qualquer material soprado pelo vento quimicamente estável se move dentro da atmosfera através do movimento das massas de ar e das condições climáticas.

Durante a exploração e produção de matérias-primas de hidrocarbonetos, os principais tipos de poluição são lançamentos acidentais de lamas de perfuração e cimento, a própria matéria-prima de hidrocarbonetos, descarga não autorizada de águas de formação, lamas e pequenos vazamentos acidentais. A ressuspensão do sedimento do fundo e a turbidez da água durante a perfuração do poço (sob direção) também é uma poluição do meio ambiente, mas é de natureza de curto prazo.

As emergências são as mais perigosas, embora tais casos sejam raros. As fontes potenciais nessas situações serão os sistemas de preparação e circulação de fluidos de perfuração e produtos químicos líquidos; unidades de armazenamento de granéis e combustíveis e lubrificantes. Em caso de acidentes com formação de chafarizes e grifos, a poluição de grandes áreas de água com óleo é inevitável. A contaminação pode ocorrer durante o teste de estanqueidade do invólucro de produção, ao testar equipamentos de cabeça de poço, durante a desmontagem de equipamentos, etc. Em áreas com condições de gelo, existe o risco de destruição da plataforma pelo campo de gelo.

Ao contrário da crença popular, os derramamentos acidentais não são a principal fonte de poluição por óleo nos oceanos. De acordo com estimativas recentes, sua contribuição é de 9 a 13% do fluxo total global de petróleo para o ambiente marinho. Em particular, eventos extraordinários como resultado da guerra Irã-Iraque de 1983-1988. levou ao fato de que cerca de 1 milhão de toneladas de petróleo foi drenado para as águas do Golfo Pérsico e cerca de 70 milhões de toneladas de produtos petrolíferos entraram na atmosfera. Durante o acidente do petroleiro Prestige, 63.000 toneladas de petróleo caíram nas águas do Atlântico Oriental. Este fluxo excedeu o valor total médio de todas as fontes de petróleo. Pode-se lembrar também o derramamento acidental de cerca de 100.000 toneladas de petróleo no território da República Komi, na Rússia, em 1984, que poluiu a bacia de Pechora e a baía de Pechora. Daí a natureza espasmódica das estatísticas de derramamento de óleo de ano para ano. No entanto, mantém-se a tendência geral de redução do número de derrames de petróleo associados a derrames acidentais de navios-tanque, e num contexto de aumento do volume de petróleo transportado por via marítima. Ao mesmo tempo, deve-se notar que incidentes catastróficos com derramamentos de mais de 30 mil toneladas de óleo ocorrem muito raramente. Tudo depende da situação específica em que ocorreu o derramamento, bem como das propriedades do próprio produto derramado.

Como fonte pontual de poluentes de longo prazo, pode-se considerar a usina de uma plataforma de perfuração que queima combustível e gás associado.

Em escala nacional, os empreendimentos do complexo de petróleo e gás respondem por um quinto de todas as emissões industriais de poluentes, e uma das principais fontes de poluição do ar dentro desse complexo é a queima de APG.

A produção de petróleo e gás está associada à formação de uma grande quantidade de resíduos, que tecnicamente podem ser descartados de três maneiras principais: por armazenamento em estruturas de terra especiais (poços de lodo), descarte por injeção em horizontes subterrâneos e remoção para aterros especiais fora das áreas atribuídas. Se levarmos em conta os dados não oficiais de que as instalações especializadas de armazenamento estão cheias, e o descarte de resíduos em aterros remotos é caro e ambientalmente inseguro, teremos que admitir a existência da prática de despejar fluidos de perfuração e outros resíduos "ao mar" ou bombeamento subterrâneo , o que não corresponde aos rigorosos requisitos da legislação ambiental que proíbe a descarga de resíduos da produção em corpos hídricos superficiais e subterrâneos, em bacias hidrográficas, no subsolo e no solo.

De particular perigo são as rupturas de dutos de caráter emergencial, bem como as que ocorrem devido a rosqueamento ilegal.

2. Impacto da poluição por óleo no meio ambiente

1 Impacto do petróleo nos recursos hídricos

O caso mais comum de poluição ambiental por óleo é sua entrada na superfície da água (mar).

As descargas de óleo na água cobrem rapidamente grandes áreas, enquanto a espessura da poluição também varia. O clima frio e a água retardam a propagação do óleo sobre a superfície, de modo que uma determinada quantidade de óleo cobre mais áreas no verão do que no inverno. A espessura do óleo derramado é maior onde se acumula ao longo da costa. O movimento de um derramamento de óleo é afetado pelo vento, corrente e marés. Alguns tipos de óleo afundam e se movem sob a coluna d'água ou ao longo da superfície, dependendo da corrente e das marés.

O petróleo bruto e os produtos refinados começam a mudar de composição dependendo da temperatura do ar, da água e da luz. Componentes com baixo peso molecular evaporam facilmente. A quantidade de evaporação varia de 10% para derramamentos de tipos pesados ​​de óleo e derivados (óleo combustível) a 75% - para derramamentos de tipos leves de óleo e derivados (óleo combustível, gasolina). Alguns componentes de baixo peso molecular podem se dissolver em água. Menos de 5% do petróleo bruto e produtos petrolíferos são solúveis em água. Este processo "atmosférico" faz com que o óleo restante se torne mais denso e incapaz de flutuar na superfície da água.

O óleo oxida sob a influência da luz solar. Uma película fina de óleo e emulsão de óleo é mais facilmente oxidada em água do que uma camada mais espessa de óleo. Óleos com alto teor de metal ou baixo teor de enxofre oxidam mais rápido do que óleos com baixo teor de metal ou alto teor de enxofre. As vibrações e correntes da água misturam óleo com água, resultando em uma emulsão óleo-água (uma mistura de óleo e água), que se dissolve com o tempo, ou uma emulsão óleo-água que não se dissolve. A emulsão água-óleo contém de 10% a 80% de água; As emulsões de 50-80 por cento são muitas vezes referidas como "mousse de chocolate" por causa da aparência espessa e pegajosa e da cor chocolate. "Mousse" se espalha muito lentamente e pode permanecer na água ou na costa inalterada por muitos meses.

O movimento do óleo da superfície da água no processo de dissolução e transformação em uma emulsão entrega moléculas e partículas de óleo aos organismos vivos. Micróbios (bactérias, leveduras, fungos filamentosos) na água alteram a composição do óleo em hidrocarbonetos pequenos e simples e não hidrocarbonetos. As partículas de óleo, por sua vez, aderem às partículas na água (detritos, lodo, micróbios, fitoplâncton) e se depositam no fundo, onde os micróbios mudam os componentes leves e simples. Componentes pesados ​​são mais resistentes ao ataque microbiano e eventualmente se depositam no fundo. A eficácia da exposição microbiana depende da temperatura da água, pH, porcentagem de sal, disponibilidade de oxigênio, composição do óleo, nutrientes da água e micróbios. Assim, a deterioração microbiológica ocorre mais frequentemente no caso de diminuição de oxigênio, nutrientes e aumento da temperatura da água.

Os micróbios expostos ao óleo se multiplicam em organismos marinhos e respondem rapidamente a grandes liberações de óleo. Entre 40% e 80% do óleo cru derramado está exposto a micróbios.

Organismos diferentes atraem petróleo. Filtrando o zooplâncton, os moluscos bivalves absorvem partículas de óleo. Embora os moluscos e a maioria do zooplâncton sejam incapazes de digerir o óleo, eles podem carregá-lo e agir como armazenamento temporário. Peixes, mamíferos, pássaros e alguns invertebrados (crustáceos, muitos vermes) digerem uma certa quantidade de hidrocarbonetos de óleo que ingerem durante a alimentação, limpeza e respiração.

O tempo de residência do óleo na água é geralmente inferior a 6 meses, a menos que um derramamento de óleo tenha ocorrido no dia anterior ou imediatamente no inverno nas latitudes do norte. O óleo pode ficar preso no gelo antes da primavera, quando começa a ser exposto ao ar, vento, luz solar e aumento do ataque microbiano, acompanhado por um aumento na temperatura da água. O tempo de residência do óleo em sedimentos costeiros, ou já expostos à atmosfera como emulsão água-óleo, é determinado pelas características dos sedimentos e pela configuração da linha de costa. A vida útil do petróleo em ambientes costeiros varia de alguns dias em rochas a mais de 10 anos em áreas protegidas da maré e úmidas.

O óleo retido em sedimentos e em terra pode ser uma fonte de poluição das águas costeiras.

Tempestades periódicas geralmente levantam grandes quantidades de óleo sedimentado e o levam para o mar. Em locais de clima frio, devido ao gelo, movimento de ondas lentas, menor atividade química e biológica, o petróleo permanece em sedimentos ou em terra por um longo período de tempo do que em locais de clima temperado ou tropical. Em climas frios, áreas protegidas por marés e úmidas podem reter petróleo indefinidamente. Alguns sedimentos ou solos úmidos contêm oxigênio insuficiente para se decompor; o óleo se decompõe sem ar, mas esse processo é mais lento.

O óleo derramado no solo não tem tempo de ser exposto às intempéries antes de entrar no solo. Derramamentos de óleo em pequenos corpos d'água (lagos, riachos) geralmente são menos afetados pelo clima até atingirem a costa do que derramamentos de óleo no oceano. Diferenças na velocidade da corrente, porosidade do solo, vegetação, vento e direção das ondas afetam o período de tempo para que o óleo permaneça próximo à costa.

O óleo derramado diretamente no solo evapora, oxida e é atacado por micróbios. Em solos porosos e baixos níveis de águas subterrâneas, o óleo derramado no solo pode poluir as águas subterrâneas.

2 Efeito da poluição por óleo na fauna

O óleo tem um efeito externo nas aves, na ingestão de alimentos, na contaminação dos ovos nos ninhos e nas mudanças de habitat. A poluição externa por óleo destrói a plumagem, emaranha as penas e causa irritação nos olhos. A morte é o resultado da exposição à água fria, os pássaros se afogam. Derramamentos de óleo de médio a grande porte normalmente matam 5.000 aves. As aves que passam a maior parte de suas vidas na água são as mais vulneráveis ​​a derramamentos de óleo na superfície dos corpos d'água.

As aves ingerem óleo quando limpam suas penas, bebem, comem alimentos contaminados e respiram fumaça. A ingestão de óleo raramente causa a morte direta de aves, mas leva à extinção por fome, doenças e predadores. Ovos de aves são muito sensíveis ao óleo. Ovos contaminados e plumagem de pássaros mancham a casca com óleo. Uma pequena quantidade de alguns tipos de óleo pode ser suficiente para matar durante o período de incubação.

Derramamentos de óleo em habitats podem ter impactos de curto e longo prazo nas aves. A fumaça do óleo, a escassez de alimentos e as atividades de limpeza podem reduzir o uso da área afetada. Áreas úmidas fortemente oleadas, planícies lodosas de maré podem alterar a biocenose por muitos anos.

Menos se sabe sobre os efeitos de derramamentos de óleo em mamíferos do que em aves; ainda menos se sabe sobre os efeitos nos mamíferos não marinhos do que nos marinhos. Mamíferos marinhos que se distinguem principalmente pela presença de peles (lontras marinhas, ursos polares, focas, focas recém-nascidas) são mais frequentemente mortos por derramamentos de óleo. A pele contaminada com óleo começa a emaranhar e perder sua capacidade de reter calor e água. Leões marinhos adultos, focas e cetáceos (baleias, botos e golfinhos) distinguem-se pela presença de uma camada de gordura, que é afetada pelo óleo, aumentando o consumo de calor. Além disso, o óleo pode irritar a pele, os olhos e interferir na capacidade normal de natação. Há casos em que a pele de focas e ursos polares absorve o óleo. A pele de baleias e golfinhos sofre menos.

Uma grande quantidade de óleo que entrou no corpo pode levar à morte de um urso polar. No entanto, focas e cetáceos são mais resistentes e digerem o óleo rapidamente. O óleo que entrou no corpo pode causar sangramento gastrointestinal, insuficiência renal, intoxicação hepática e distúrbios da pressão arterial. Vapores de fumaça de óleo levam a problemas respiratórios em mamíferos que estão próximos ou próximos de grandes derramamentos de óleo.

Não há muitos documentos que falem sobre o impacto de derramamentos de óleo em não-mamíferos. Um grande número de ratos-almiscarados morreu em um derramamento de óleo combustível de um bunker no rio St. Lawrence. Ratos enormes morreram na Califórnia depois de serem envenenados por óleo. Castores e ratos almiscarados morreram de um derramamento de querosene de aviação no rio Virgínia. Durante um experimento realizado em laboratório, ratos morreram após nadar em água contaminada com óleo. Os efeitos prejudiciais da maioria dos derramamentos de óleo incluem cortar alimentos ou alterar certas espécies. Essa influência pode ter uma duração diferente, principalmente durante a época de acasalamento, quando a movimentação de fêmeas e juvenis é limitada.

As lontras marinhas e as focas são particularmente vulneráveis ​​a derramamentos de óleo devido à densidade de nidificação, exposição permanente à água e efeito no isolamento da pele. Uma tentativa de imitar o impacto dos derramamentos de óleo nas populações de focas no Alasca mostrou que uma porcentagem relativamente pequena (apenas 4%) da população total morrerá em "circunstâncias extraordinárias" causadas por derramamentos de óleo. A mortalidade natural anual (16% do sexo feminino, 29% do masculino) mais a mortalidade da rede de pesca marinha (2% do sexo feminino, 3% do masculino) foi muito maior do que as perdas planejadas por derramamento de óleo. Levará 25 anos para se recuperar das "circunstâncias extraordinárias".

A suscetibilidade de répteis e anfíbios à poluição por óleo também não é bem conhecida. As tartarugas marinhas comem itens de plástico e coágulos de óleo. A absorção de óleo por tartarugas marinhas verdes do Atlântico foi relatada. O petróleo pode ter matado tartarugas marinhas na costa da Flórida e no Golfo do México após o derramamento de óleo. Embriões de tartaruga morreram ou se desenvolveram anormalmente depois que os ovos foram expostos à areia revestida de óleo.

O óleo intemperizado é menos prejudicial aos embriões do que o óleo fresco. Recentemente, praias cobertas de óleo podem representar um problema para tartarugas recém-nascidas, que precisam atravessar praias para chegar ao oceano. Várias espécies de répteis e anfíbios morreram como resultado de derramamentos de óleo combustível do Bunker C no rio St. Lawrence.

As larvas de rã foram expostas ao óleo combustível nº 6, o que pode ser esperado em águas rasas - consequência de derramamentos de óleo; a mortalidade foi maior nas larvas nos últimos estágios de desenvolvimento. As larvas de todos os grupos e idades apresentados apresentaram comportamento anormal.

Larvas de rãs da floresta, ratos marsupiais (salamandras) e 2 espécies de peixes foram submetidas a diversas exposições a óleo combustível e óleo cru em condições estáticas e em movimento. A sensibilidade das larvas em anfíbios ao óleo foi a mesma que em 2 espécies de peixes.

Os peixes são expostos a derramamentos de óleo na água pela ingestão de alimentos e água contaminados e pelo contato com óleo durante a movimentação dos ovos. A morte de peixes, com exceção de juvenis, geralmente ocorre durante graves derramamentos de óleo. Consequentemente, um grande número de peixes adultos em grandes reservatórios não morrerá de óleo. No entanto, o petróleo bruto e seus derivados são caracterizados por uma variedade de efeitos tóxicos em diferentes espécies de peixes. Uma concentração de 0,5 ppm ou menos de óleo na água pode matar a truta. O óleo tem um efeito quase letal no coração, altera a respiração, aumenta o fígado, retarda o crescimento, destrói as barbatanas, leva a várias mudanças biológicas e celulares, afeta o comportamento.

Larvas e juvenis de peixes são mais sensíveis aos efeitos do óleo, cujos derramamentos podem matar ovos e larvas de peixes que estão na superfície da água e juvenis em águas rasas.

O impacto potencial de derramamentos de óleo sobre as populações de peixes foi estimado usando o modelo Georges Bank Fishery da costa nordeste dos EUA. Os fatores característicos para determinar a poluição são toxicidade, % de teor de óleo na água, local do derramamento, estações do ano e espécies afetadas pela poluição. A variação normal na mortalidade natural de ovos e larvas para espécies marinhas como o bacalhau do Atlântico, bacalhau comum, arenque do Atlântico é muitas vezes muito maior do que a mortalidade causada por um grande derramamento de óleo.

Derramamento de óleo no Mar Báltico em 1969 levou à morte de inúmeras espécies de peixes que viviam nas águas costeiras. Como resultado de estudos de vários locais poluídos por óleo e um local de controle em 1971. verificou-se que as populações de peixes, o desenvolvimento da idade, o crescimento, a condição corporal não diferiram muito entre si. Como nenhuma avaliação desse tipo havia sido feita antes do derramamento de óleo, os autores não puderam determinar se as populações individuais de peixes haviam mudado durante os 2 anos anteriores. Tal como acontece com as aves, o rápido impacto do óleo nas populações de peixes pode ser determinado localmente e não regionalmente ou ao longo do tempo.

Os invertebrados são bons indicadores de poluição por descargas devido à sua mobilidade limitada. Dados publicados sobre derramamentos de óleo geralmente indicam mais mortes do que impactos em organismos na zona costeira, em sedimentos ou na coluna d'água. O impacto de derramamentos de óleo em invertebrados pode durar de uma semana a 10 anos. Depende do tipo de óleo; as circunstâncias em que o derramamento ocorreu e seu efeito sobre os organismos. Colônias de invertebrados (zooplâncton) em grandes volumes de água retornam ao seu estado anterior (pré-derramamento) mais rapidamente do que aquelas em pequenos volumes de água. Isso se deve à grande diluição das emissões na água e ao maior potencial de exposição do zooplâncton em águas vizinhas.

3 Efeito da poluição por óleo na flora

As plantas, devido à sua mobilidade limitada, também são bons objetos para observar o impacto que a poluição tem sobre elas. Dados publicados sobre o impacto de derramamentos de óleo contêm fatos da morte de manguezais, ervas marinhas, a maioria das algas, forte destruição a longo prazo pelo sal de criaturas vivas de pântanos e água doce; aumento ou diminuição da biomassa e da atividade fotossintética das colônias fitoplanctônicas; mudança na microbiologia das colônias e um aumento no número de micróbios. O impacto dos derramamentos de óleo nas principais espécies de plantas nativas pode durar de algumas semanas a 5 anos, dependendo do tipo de óleo; as circunstâncias do derramamento e as espécies afetadas. O trabalho de limpeza mecânica de locais úmidos pode aumentar o período de recuperação em 25% -50%. Levará de 10 a 15 anos para restaurar completamente a floresta de mangue. Plantas em um grande volume de água retornam ao seu estado original (pré-óleo) mais rapidamente do que plantas em corpos de água menores.

O papel dos micróbios na poluição por óleo levou a uma enorme quantidade de pesquisas sobre esses organismos. Estudando em ecossistemas experimentais, foram realizados ensaios de campo para determinar a relação de micróbios com hidrocarbonetos e várias condições de emissão. Em geral, o óleo pode estimular ou inibir a atividade microbiana dependendo da quantidade e tipo de óleo e da condição da colônia microbiana. Apenas espécies resistentes podem consumir óleo como alimento. Espécies de colônias microbianas podem se adaptar ao óleo, de modo que seus números e atividade podem aumentar.

O efeito do óleo em plantas marinhas, como árvores de mangue, ervas marinhas, capim de sapal, algas tem sido estudado em laboratórios e ecossistemas experimentais. Ensaios de campo e estudos foram realizados. O óleo causa a morte, reduz o crescimento, reduz a reprodução de grandes plantas. Dependendo do tipo e da quantidade de óleo e do tipo de alga, o número de micróbios aumentou ou diminuiu. Mudanças na biomassa, atividade fotossintética e estrutura da colônia foram observadas.

O efeito do óleo no fitoplâncton de água doce (perifíton) tem sido estudado em laboratórios e também foram realizados ensaios de campo. O óleo tem o mesmo efeito que as algas marinhas.

O ambiente oceânico remoto é caracterizado pela profundidade da água, distância da costa e um número limitado de organismos que são afetados por derramamentos de óleo. O óleo se espalha sobre a água, se dissolve na coluna de água sob a influência do vento e das ondas.

O ambiente da zona costeira se estende desde as águas profundas da zona remota até o nível das águas baixas, portanto, é mais complexo e biologicamente produtivo que o ambiente da zona remota. A zona costeira inclui: istmos, ilhas isoladas, ilhas barreira (costeiras), portos, lagoas e estuários. O movimento da água depende das marés, subcorrentes complexas, direções do vento.

As águas costeiras rasas podem conter algas, leitos de ervas marinhas ou recifes de coral. O óleo pode se acumular ao redor das ilhas e ao longo das costas, especialmente em áreas abrigadas. Uma grande quantidade de óleo na superfície da água a uma profundidade de apenas alguns metros pode criar uma grande concentração de óleo na coluna d'água e nos sedimentos. O movimento do petróleo próximo à superfície da água em águas rasas terá contato direto com o fundo do oceano.

3. Medidas para combater a poluição por óleo do meio ambiente

1 Medidas para combater a poluição por óleo a nível legislativo

Como você sabe, o pré-requisito mais importante para o desenvolvimento sustentável das atividades relacionadas à produção de petróleo e à eliminação de suas consequências negativas é a regulamentação legal efetiva.

Pela primeira vez, a questão da prevenção da poluição por navios foi considerada em nível internacional em 1926, quando foi realizada uma conferência em Washington, que contou com a presença de representantes de 13 estados. Na conferência, os Estados Unidos propuseram uma proibição total de descargas de petróleo de navios (incluindo navios de guerra). Decidiu-se estabelecer um sistema de zonas costeiras em que seria proibida a descarga de uma mistura de óleo superior a 0,05%. A determinação da largura de tais zonas ficou a critério dos estados (mas não mais de 50 milhas). No entanto, o projeto de convenção nunca foi adotado. Nos anos 30. A Liga das Nações, por sugestão da Grã-Bretanha, também discutiu esse problema, e até mesmo um projeto de convenção foi preparado, em grande parte coincidindo com o projeto desenvolvido em Washington; em 1936, o Conselho da Liga das Nações decidiu convocar uma conferência internacional para considerar esse projeto, mas outros desenvolvimentos no mundo tornaram impossível a convocação da Conferência. Após o fim da Segunda Guerra Mundial, em 1954, por iniciativa da Grã-Bretanha, foi convocada uma conferência internacional em Londres, que adotou a Convenção Internacional para a Prevenção da Poluição Marinha por Óleo. A Convenção de 1954 tentou resolver o problema de duas maneiras: estabelecendo "zonas proibidas" nas quais era proibida a descarga de petróleo e óleo varrido em certa proporção, e equipando instalações de recepção em cada porto principal capazes de receber resíduos de petróleo remanescentes em o navio dos navios.

O acidente de Torrey Canyon levantou uma série de questões legais. O acidente do petroleiro ocorreu em 1967 em alto mar na costa da Grã-Bretanha. Para evitar a poluição, por decisão do governo britânico, o petroleiro foi bombardeado e destruído. No mesmo ano, o Reino Unido solicitou à IMO que abordasse as complexas questões que surgiram do acidente, incluindo a questão da possibilidade de tomar as medidas preventivas adequadas por um Estado cuja costa está ameaçada pela poluição por um derramamento de óleo de um navio em o alto mar. Assim, as seguintes questões tiveram que ser tratadas com urgência:

(a) Em que medida um Estado diretamente ameaçado por um acidente ocorrido fora de seu mar territorial pode tomar medidas para proteger suas costas, portos do mar territorial ou locais de recreação, ainda que tais medidas possam afetar os interesses dos armadores, empresas de salvamento e seguradoras, e até a bandeira do Estado

b) se deve haver responsabilidade absoluta pelos danos decorrentes da poluição por óleo, quais devem ser seus limites; Quem deve ser responsável pelos danos causados ​​pela poluição: o armador, o operador do navio ou o proprietário da carga?

A primeira questão foi resolvida com a adoção da Convenção Internacional Relativa à Intervenção em Alto Mar em Casos de Acidentes de Poluição por Óleo, 1969. A segunda questão foi resolvida pela Convenção Internacional sobre Responsabilidade Civil por Danos por Poluição por Óleo, 1969 (entrou em vigor em 19 de junho de 1975) ., e atualmente cerca de 60 estados são seus participantes). Em 1992, foi adotado um Protocolo que altera esta Convenção, que entrou em vigor em 30 de maio de 1996 (cerca de 70 Estados são partes). A Federação Russa é parte do Protocolo de 1992 desde 20 de março de 2001, e o capítulo XVIII da MLC “Responsabilidade por danos causados ​​por poluição por óleo de navios” é baseado nas disposições deste Protocolo (atualmente, a Convenção de 1969, conforme alterada pelo Protocolo de 1992, foi adotada a chamada Convenção de 1992).

O desastre do Exxon Valdez no Alasca levou a Organização Marítima Internacional a garantir o desenvolvimento e a conclusão da Convenção Internacional de Preparação, Controle e Cooperação de Poluição por Óleo (OPPR) de 1990. O Artigo 7 da Convenção convida as Partes que emitiram um sinal de socorro a tomar as medidas possíveis para prevenir a poluição acidental por óleo. Incidentes marítimos graves são levados ao conhecimento da IMO; As Partes são obrigadas a notificar a Organização de quaisquer ações tomadas ou destinadas a proteger o ambiente marinho da poluição (Parte 3, Artigo 5 da Convenção).

O artigo 194 da referida Convenção prevê medidas especiais para prevenir, reduzir e controlar a poluição do meio marinho de qualquer origem. Para este efeito, as Partes utilizarão os melhores meios à sua disposição.

Tais requisitos detalhados dificilmente serão encontrados em acordos regionais. A Convenção de 1990 e o Protocolo de 2000 aplicam essas regras gerais a incidentes de poluição causados ​​por navios, instalações costeiras e instalações portuárias quando o ambiente marinho ou os interesses de um estado costeiro estão ameaçados. A regra básica é que as Partes são obrigadas a tomar medidas adequadas em situações de emergência no mar para prevenir ou reduzir a poluição do meio marinho. Nesse caso, devem ser previstos padrões internacionais que possam ser utilizados de forma rápida e eficaz em caso de possíveis incidentes de emergência, incluindo ações em caso de circunstâncias imprevistas. As informações sobre as medidas tomadas contra a poluição do meio marinho devem ser imediatamente levadas ao conhecimento de outros estados. Os Estados signatários dos tratados também são obrigados a garantir que os terminais de petróleo offshore dentro da jurisdição nacional desses estados e as instalações portuárias que os atendem estejam de acordo com os padrões aprovados pelas autoridades nacionais competentes.

Devido às dificuldades sentidas na interpretação dos conceitos de "danos por poluição", "medidas preventivas" e principalmente na recuperação de danos econômicos, o Comitê Marítimo Internacional na 35ª Conferência (Sydney) em 1994 aprovou o Manual do CMI sobre Danos por Poluição por Óleo. O International Oil Pollution Compensation Fund em 1995 também aprovou critérios para a admissibilidade de pedidos de compensação de poluição.

A questão das “áreas marítimas particularmente vulneráveis” ganhou agora uma urgência considerável. De acordo com as "Diretrizes revisadas para a identificação e designação de áreas marítimas particularmente sensíveis" (Diretrizes PSSA) adotadas pela Assembléia da IMO em dezembro de 2005 (Resolução A.982(24)), uma área marítima particularmente sensível (PSSA) é um área que requer proteção especial por ação da OMI devido à sua importância para reconhecidas características ambientais, socioeconômicas ou científicas, se, por causa dessas características, pode ser vulnerável a danos causados ​​por "atividades marítimas internacionais".

A organização responsável pelo derramamento de óleo é responsável pelas consequências. Lei de responsabilidade universal pela proteção ambiental e compensação em caso de danos, adotada em 1980. (CERCLA), conforme alterado em 1986, prevê a recuperação, limpeza e remediação de recursos naturais por governos federais, estaduais, locais ou estrangeiros, ou por tribos indígenas. Os recursos naturais incluem: terra, ar, água, águas subterrâneas, água potável, peixes, animais e outra fauna e flora. As últimas regras de avaliação de danos a recursos naturais estão publicadas na publicação Federal Digest (FR) 51 FR 27673 (regras Tipo B) e 52 FR 9042 (regras Tipo A) e estão codificadas em 43 CFR Parte 11.

Adições e correções a essas regras são publicadas nas coleções 53FR 5166, 53 FR 9769. As regras do tipo A são um dos modelos para usar dados físicos, biológicos e econômicos padrão para realizar uma avaliação simplificada. É necessária uma pesquisa mínima do local. As regras do tipo B são uma descrição alternativa de casos mais complexos em que os danos causados ​​ao meio ambiente, a magnitude do derramamento e a duração ao longo do tempo não são claros. Extensa vigilância é necessária. Assim, o derramamento de óleo do petroleiro Exxon Valdez é avaliado como tipo B.

O tipo B requer dados básicos coletados por agências governamentais responsáveis ​​pelos recursos afetados. Momentos básicos:

Estabelecer (determinar) a relação entre o dano e o derramamento de óleo. Este item requer documentos sobre a movimentação de óleo do local do derramamento para os recursos afetados.

Determinação da extensão do dano. Serão necessários dados sobre a magnitude geográfica do perigo e o grau de contaminação.

Definição do estado "antes do derrame". Isso requer dados sobre as condições normais anteriores das áreas afetadas pelos derramamentos.

Determinação do tempo necessário para restaurar o estado anterior “antes do derramamento”. Isso exigirá dados históricos sobre as condições naturais e o impacto do petróleo no meio ambiente.

O termo "dano" define mudanças na biologia do mundo circundante. As regras do tipo B distinguem 6 categorias de danos (morte, doença, anormalidades comportamentais, ocorrência de câncer, disfunções fisiológicas, mudanças físicas), bem como várias anormalidades biológicas permitidas (explicadas) que podem ser usadas para confirmar danos.

Desvios inadmissíveis (não levados em consideração) podem ser usados ​​se atenderem aos 4 critérios que foram usados ​​para identificar desvios aceitáveis. O grau de dano é baseado em dados que determinam a diferença entre os períodos pré-dano e pós-dano, ou entre áreas afetadas e de controle.

O procedimento definido pela CERCLA garante que seja realizada uma avaliação completa e legal do impacto de um derramamento de óleo no meio ambiente. No entanto, o procedimento CERCLA é complexo e demorado, especialmente para avaliações de danos do tipo B. Por exemplo, uma vez que a avaliação de danos tenha sido feita, uma avaliação real de “danos” deve ser feita, seja em um programa de computador tipo A ou em um avaliação e justificação financeira recuperação tipo B.

2 Medidas de proteção e limpeza

Ações de proteção e operações de limpeza geralmente são realizadas durante derramamentos de óleo no oceano, quando é possível o contato com a terra ou recursos naturais importantes. Os esforços de limpeza dependem das circunstâncias do derramamento. Proximidade de derrames de petróleo a áreas densamente povoadas, portos, praias públicas, pesqueiros, habitats de vida selvagem (áreas naturais importantes), áreas protegidas; espécies em perigo; também o habitat do litoral (baixios protegidos pela maré, pântanos) afeta as medidas de proteção e os trabalhos de limpeza. Embora ventos fortes e tempestades interfiram nas medidas básicas de proteção e limpeza, eles também ajudam a dissolver o óleo na água até chegar à costa.

Um litoral de origem não porosa (rochas) ou de baixa porosidade (solo arenoso denso, areia de grão fino), sujeito a intensa ação das ondas, geralmente não é objeto de atividades de tratamento, pois a própria natureza os limpa rapidamente. Praias de areia grossa e seixos são frequentemente limpas com equipamentos móveis pesados. A limpeza de praias rochosas é difícil e requer um trabalho intensivo. As planícies lamacentas das marés, os mangais e os pântanos são muito difíceis de limpar devido à fragilidade do substrato, da vegetação e da falta de métodos eficazes de limpeza. Nessas áreas, geralmente são aplicados métodos que minimizam a destruição do substrato e melhoram a limpeza natural. O acesso limitado à costa muitas vezes dificulta muito as operações de limpeza.

Lagos e reservatórios fechados variam em porcentagem de sal de fresco (menos de 0,5 ppm) a altamente salino (40 ppm). Os lagos variam muito em tamanho, configuração e características da água, de modo que os efeitos do óleo derramado e as consequências biológicas são difíceis de prever. Pouco se sabe sobre o impacto e as consequências dos derramamentos de óleo no ecossistema de água doce. Recentemente publicou uma revisão sobre este problema. Abaixo estão algumas observações importantes sobre lagos:

as características químicas e físicas do petróleo devem ser semelhantes às encontradas nos oceanos;

o nível de mudança e a importância relativa de cada mecanismo de mudança podem diferir;

a influência do vento e das correntes diminui com a diminuição do tamanho dos lagos. O pequeno tamanho dos lagos (em comparação com os oceanos) torna mais provável que o óleo derramado chegue à costa quando o clima estiver relativamente estável.

Os rios estão movendo águas doces que diferem em comprimento, largura, profundidade e características da água. Observações gerais do rio:

devido ao movimento constante da água no rio, mesmo uma pequena quantidade de óleo derramado pode afetar uma grande massa de água;

o derramamento de óleo é importante quando entra em contato com as margens dos rios;

os rios podem transportar óleo rapidamente durante a maré alta, que é igual em força à maré do mar.

Águas rasas e fortes correntes em alguns rios podem ajudar a infiltrar o óleo na coluna de água.

As medidas para proteger e limpar os lagos são idênticas às usadas para limpar os oceanos. No entanto, nem sempre essas medidas são adequadas para a proteção e limpeza dos rios (aspiração com bombas, uso de absorventes). A rápida propagação do petróleo pela corrente exige uma resposta rápida, métodos simples e cooperação das autoridades locais para limpar as margens dos rios afetadas pela poluição. Derramamentos de óleo de inverno nas latitudes do norte são difíceis de limpar se o óleo se misturar ou congelar sob o gelo.

Um dos métodos mais modernos no combate à poluição por óleo é o monitoramento de derramamentos de óleo.

Todos os anos, derramamentos de petróleo e derivados durante a produção e transporte na zona da plataforma causam enormes danos, estimados em milhões de dólares e causando grandes danos ao ecossistema. Isso se deve ao aumento do volume de produção e transporte de petróleo nas águas dos mares, ao comissionamento de novos terminais petrolíferos e sondas de perfuração e acidentes de dutos.

Os dados de sensoriamento remoto da Terra abriram novas oportunidades para o monitoramento operacional de derramamentos de óleo em terra e em áreas marinhas. As imagens obtidas com o auxílio de sensores instalados em plataformas espaciais cobrem áreas com largura de até 500 quilômetros e têm resolução suficiente para localizar derramamentos.

Os dados de radar são a ferramenta mais adequada para resolver o problema de monitoramento da poluição por óleo no mar devido ao levantamento de todas as condições meteorológicas e à independência do nível de iluminação. Sabe-se que uma mancha de óleo derramada na superfície da água forma um filme e, devido às suas características físicas inerentes, aparecem como manchas escuras na superfície mais brilhante circundante em uma imagem de radar.

Em ventos fracos, tipicamente entre 0 e 2-3 m/s, a superfície da água aparece escura nas imagens de radar. Nesse caso, os filmes escuros de óleo se fundem com o fundo escuro do oceano, impossibilitando a determinação da poluição.

As velocidades do vento entre 3 e 9-11 m/s são ideais para detectar contaminação por óleo, manchas aparecem como manchas escuras em uma superfície de água clara. Com uma força de vento mais alta, a detecção de contaminantes novamente se torna difícil - eles desaparecem das imagens devido à mistura com a camada superior de água.

Normalmente, a análise de uma imagem de radar para detectar contaminação começa com a detecção de áreas "suspeitas" nela. Então - a classificação da poluição por óleo, manchas naturais de natureza biológica (resíduos, plâncton, etc.) e a superfície da água sob a influência de condições desfavoráveis ​​​​para tiro.

Nas imagens de radar, os derramamentos de óleo são caracterizados por:

forma (a poluição por óleo é caracterizada por uma forma geométrica simples),

bordas (borda lisa com um gradiente maior do que manchas naturais),

tamanho (manchas muito grandes geralmente são manchas de origem natural, como acúmulos de algas ou plâncton),

localização geográfica (principalmente os derramamentos de óleo ocorrem em áreas de produção de petróleo ou rotas de transporte de produtos petrolíferos).

Usando SAR na superfície do mar, os seguintes tipos de poluição por óleo podem ser detectados:

óleo cru;

óleo combustível, óleo diesel, etc.;

remoções de derivados de petróleo com escoamento de rios;

descargas tecnológicas de navios;

água de perfuração e aparas;

óleo vaza de grifos no fundo do mar;

resíduos da indústria pesqueira.

Assim, o monitoramento de derramamento de óleo pode ajudar a determinar a extensão de um acidente e localizar suas consequências.

Conclusão

O aparecimento de cerca de 35% dos hidrocarbonetos de petróleo em áreas marinhas no início da década de 70 foi causado por derramamentos e descargas durante o transporte de petróleo por via marítima. Os derramamentos durante o transporte e o descarregamento representam menos de 35% do tamanho total e as descargas de óleo no solo e nas águas limpas do meio ambiente.

O ambiente e as circunstâncias dos derramamentos determinam como o óleo deve ser limpo para reduzir o impacto ambiental. O American Petroleum Institute (API) fornece orientação excelente sobre técnicas de limpeza de derramamento de óleo e as características únicas do ambiente marinho (API Publication #4435). A maioria dos métodos usados ​​para lidar com derramamentos de óleo e proteger o meio ambiente no mar também são aplicados para limpar ambientes de água doce. As exceções são os métodos que envolvem produtos químicos (dispersantes, absorventes, agentes gelificantes) projetados para uso em água salgada. Somente produtos químicos aprovados pela EPA podem ser usados ​​para limpar derramamentos de óleo.

Na última década, a ideia da influência mútua de um ambiente saudável e desenvolvimento econômico sustentável recebeu cada vez mais reconhecimento. Ao mesmo tempo, o mundo estava passando por grandes mudanças políticas, sociais e econômicas, pois muitos países embarcaram em programas para reestruturar radicalmente suas economias. E embora a indústria do petróleo seja um dos complexos industriais em operação constante da economia russa, no entanto, a alta frequência de rupturas de emergência de oleodutos, acidentes de navios-tanque e outros veículos para entrega de petróleo, derramamentos acidentais de petróleo em grande escala durante a produção e processamento não pode deixar de causar preocupação.

Muitos países produtores de petróleo (EUA, Canadá) já adotaram leis relevantes que regulam o campo de resposta a derramamentos de óleo. Por exemplo, o American OilPollution Act, adotado em 1990, que estabeleceu o princípio do “poluidor-pagador”, estabelece que o proprietário de um navio-tanque transportando petróleo nas águas territoriais da América faça um depósito de garantia de quase um bilhão de dólares em um fundo federal de seguro especial eliminar as consequências dos acidentes. Ao mesmo tempo, o fundo para prevenção, controle e combate a derramamentos é reposto à custa de um imposto especial das companhias petrolíferas. Além disso, a lei dos EUA acima prevê responsabilidade financeira ilimitada para derramamentos devido a negligência grave ou má conduta dolosa. Ao mesmo tempo, a lei leva em consideração não apenas os danos econômicos aos recursos naturais, mas também os danos a valores que não têm valor comercial: animais marinhos, água do mar, praias, áreas especialmente protegidas. A OilPollutionAct, que é especialmente importante, prevê a criação de um Conselho Consultivo dos Cidadãos, que controla as ações dos petroleiros e órgãos governamentais.

As atividades humanas antes do desenvolvimento intensivo da indústria tiveram um impacto negativo nos ecossistemas individuais. O desmatamento e a construção de vilas e cidades em seu lugar levaram à degradação da terra, reduziram sua fertilidade, transformaram pastagens em desertos, e causaram outras consequências, mas ainda não afetaram toda a biosfera, não perturbaram o equilíbrio que existia nela. Com o desenvolvimento da indústria, dos transportes, com o aumento da população do planeta, a atividade humana tornou-se uma força poderosa que altera toda a biosfera da Terra. A poluição do ambiente natural por resíduos industriais e domésticos é um dos principais fatores que afetam o estado dos sistemas ecológicos da Terra.

Os poluentes alteram a composição da água, do ar e do solo, o que é a causa de muitos problemas ambientais globais, como as mudanças climáticas, o aparecimento de chuvas ácidas, o declínio do número de muitas espécies de plantas e animais, a falta de água limpa e fresca água e outros.

Atualmente, quase todas as esferas da atividade humana relacionadas ao fornecimento de bens materiais e recursos energéticos causam uma alteração no ambiente natural, o que significa que, em muitos casos, são ambientalmente desfavoráveis.

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O problema da proteção do meio ambiente torna-se especialmente agudo em relação à poluição de corpos d'água e solos com petróleo e derivados. Esses impactos são mais perceptíveis durante a produção do petróleo, seu processamento, transporte, devido a lançamentos tecnológicos e acidentais de produtos no meio ambiente.

Sabe-se que 1 litro de óleo polui até 1000 m 3 de água, o que se deve à presença de tensoativos naturais nele, que formam emulsões óleo-água estáveis ​​(Gandurina LV, 1987).

Deve-se notar que em todas as etapas de produção e transporte, mais de 45 milhões de toneladas de petróleo são perdidas anualmente (em terra - 22 milhões de toneladas, no mar - 7 milhões de toneladas, 16 milhões de toneladas entram na atmosfera na forma de produtos de combustão incompleta do combustível). A quantidade total de hidrocarbonetos de petróleo que entram no ambiente marinho é de 2 a 8 milhões de toneladas por ano, das quais 2,1 milhões de toneladas são perdas durante o transporte por navios e navios-tanque, 1,9 milhão de toneladas são realizadas por rios, o restante vem com resíduos urbanos e industriais áreas costeiras, áreas urbanizadas e de outras fontes (Shaporenko S.I., 1997).

Em meados de 2004, a frota mundial de navios-tanque havia crescido para 3,5 mil navios com porte bruto de 10 mil toneladas e mais. Sua capacidade total de carga é de cerca de 310 milhões de toneladas. Além disso, mais de 70% dos navios com porte bruto total de 270 milhões de toneladas são destinados ao transporte de petróleo e derivados. Por uma razão ou outra, a frota de petroleiros está em perigo, causando poluição ambiental.

Assim, o acidente do petroleiro "Prestige" em novembro de 2002 levou à poluição de 3000 km da costa da Espanha, França, Grã-Bretanha. Como resultado, 300 mil aves morreram, a pesca e a maricultura sofreram enormes perdas, 64 mil toneladas de óleo combustível entraram no mar (do Relatório do World Wildlife Fund). No acidente do petroleiro Exxon Valdez no Alasca em 1989, mais de 70.000 toneladas de óleo foram derramadas, poluindo 1.200 quilômetros da costa. Durante as tempestades de novembro de 2007, vários navios naufragaram na área do Estreito de Kerch, como resultado, cerca de 100 toneladas de derivados de petróleo foram derramados no mar - em uma pequena área.

Em 2010, uma catástrofe global ocorreu no Golfo do México. Após um incêndio de 36 horas, a plataforma de petróleo afundou, após o que até 1.000 toneladas de petróleo por dia começaram a fluir para o oceano. Uma enorme mancha de óleo de 78 km por 128 km desenvolveu-se no Golfo do México e acabou atingindo as costas da Louisiana, Flórida e Alabama (Figura 1-4). Foi possível reduzir o vazamento somente após cinco meses.

Petróleo e derivados em ecossistemas aquáticos têm um efeito prejudicial em todos os elos da cadeia ecológica, desde algas microscópicas até mamíferos.

A poluição contínua dos mares e dos corpos de água doce com petróleo e derivados impõe aos pesquisadores a tarefa de encontrar formas de restabelecer os indicadores naturais de água.

Atualmente, existe um grande número de métodos e métodos para o tratamento de águas poluídas, que podem ser divididos nos seguintes.

limpeza mecânica baseia-se em coar, filtrar, decantar e separação inercial de várias impurezas e resíduos. Este método de tratamento de águas residuais permite separar impurezas insolúveis e partículas suspensas na água. Os métodos de limpeza mecânica são os mais baratos, mas seu uso nem sempre é eficaz.

No processo limpeza química drenos uma grande quantidade de sedimentos pode se acumular, que deve ser filtrada e descartada de outras maneiras. Um dos métodos mais eficazes (mas caros) de purificação de água é o uso de processos de coagulação, sorção, extração, eletrólise, ultrafiltração, purificação por troca iônica e osmose reversa. Esses metodos fisicos e quimicos de tratamento de efluentes diferem em indicadores satisfatórios de purificação de água de hidrocarbonetos de petróleo. No entanto, com seu uso generalizado, é necessário construir instalações de tratamento especiais, ter produtos químicos caros, etc.

Método biológico limpeza a água contaminada com óleo é eficaz na neutralização de águas residuais de várias origens e baseia-se no uso de microorganismos oxidantes de hidrocarbonetos especiais. Biofiltros com filme bacteriano fino, lagoas biológicas são altamente eficazes na remoção de matéria orgânica facilmente degradável com microrganismos que as habitam, tanques de aeração com lodo ativado de bactérias e outros microrganismos (Fergusson S., 2003).

Os métodos listados acima são usados ​​principalmente para tratar águas residuais e áreas de águas terrestres. Nos mares, outros métodos são usados.

Métodos mecânicos, térmicos, físico-químicos e biológicos são usados ​​para limpar um derramamento de óleo em alto mar.

Um dos principais métodos de resposta a derramamentos de óleo é a coleta mecânica de óleo e derivados derramados em combinação com barreiras. Sua finalidade é evitar a propagação do óleo na superfície da água, aumentar sua concentração para facilitar o processo de limpeza, bem como a retirada (arrasto) do óleo das áreas mais vulneráveis ​​ambientalmente. As barras de absorção de óleo são um sistema confiável, eficiente e fácil de manter, ambientalmente seguro e economicamente aceitável para purificação de água da poluição por óleo. A maior eficiência é alcançada nas primeiras horas após o derramamento de óleo. Vários projetos de skimmers de óleo são usados ​​para limpar áreas de água e eliminar derramamentos de óleo (recolha de óleo e detritos).

O método térmico baseia-se na queima de óleo, aplicado em espessura de camada suficiente e imediatamente após a contaminação, antes da formação de emulsões com água. Esse método geralmente é usado em conjunto com outros métodos de resposta a derramamentos.

O método físico-químico usando dispersantes e sorventes é eficaz nos casos em que a recuperação mecânica do óleo não é possível, por exemplo, quando a espessura do filme é pequena ou quando o óleo derramado representa uma ameaça real para áreas ambientalmente sensíveis. Os dispersantes são produtos químicos especiais que são usados ​​para melhorar a dispersão natural (dissolução) do óleo, a fim de facilitar sua remoção da superfície da água antes que o derramamento atinja uma área ambientalmente sensível. Os sorventes (restos vegetais finamente triturados de plantas herbáceas e lenhosas, turfa, líquens, etc.) absorvem produtos petrolíferos ao interagir com a superfície da água, após o que se formam torrões saturados com óleo. Eles são posteriormente removidos mecanicamente, e as partículas restantes são destruídas de várias maneiras, inclusive biológicas.

método biológico baseia-se no uso de microrganismos que utilizam óleo e derivados. É usado principalmente após a aplicação de métodos mecânicos e físico-químicos.

Entre os métodos biológicos conhecidos, um lugar especial é ocupado por biotecnologias usando produtos biológicos e consórcios de microrganismos criados com base na microflora nativa presente em águas residuais naturais. É conhecida uma grande variedade de preparações biológicas comerciais, cuja ação se baseia na destruição bioquímica de hidrocarbonetos que dela fazem parte por cepas de microrganismos. A composição de produtos biológicos geralmente inclui uma ou mais variedades de microrganismos.

O uso de um método de limpeza biológica difere de outros métodos em segurança ambiental, alta eficiência e rentabilidade econômica. Com a escolha ideal de um consórcio de microrganismos em combinação com o uso de substâncias bioestimulantes (algumas substâncias orgânicas, fertilizantes minerais, etc.), é possível acelerar a oxidação biológica da poluição por óleo em dezenas e centenas de vezes e reduzir o resíduo residual conteúdo de produtos petrolíferos para valores quase zero (Morozov N.V., 2001).

Ao utilizar hidrocarbonetos de petróleo com a ajuda de consórcios de microrganismos e produtos biológicos, é necessário levar em consideração as condições climáticas (principalmente indicadores de pH e temperatura), as propriedades do petróleo de determinados depósitos, bem como a interação dos microrganismos utilizados com a microflora nativa dos objetos que estão sendo limpos.

Atualmente, existe uma ampla classe de microrganismos heterotróficos incluídos na composição de preparações bacterianas. Ao mesmo tempo, cada complexo individual de microrganismos se distingue por sua individualidade em relação a certos hidrocarbonetos de petróleo. Por exemplo, as preparações monobacterianas são caracterizadas por uma especificidade estreita em relação a hidrocarbonetos individuais, uma pequena faixa de pH, salinidade, temperatura e concentração de hidrocarbonetos. Este é o defeito deles.

Em condições naturais, toda uma microbiocenose com uma estrutura característica de relações tróficas e metabolismo energético participa da decomposição do petróleo. Portanto, as preparações polibacterianas têm oportunidades adaptativas e ambientais mais amplas para o uso de microrganismos em processos de purificação.

Na Universidade Federal de Kazan (Região do Volga) (Rússia, Kazan), consórcios foram criados por seleção direcionada, que inclui associações de três, nove e dez cepas de microrganismos oxidantes de hidrocarbonetos. Eles foram isolados das águas residuais da refinaria de petróleo JSC Kazanorgsintez, de várias frotas de carros e do esgoto da cidade que descarrega água contaminada com óleo. O consórcio possui alta atividade oxidante (para o produto final da oxidação de óleo comercial (dessalgado e desidratado) e derivados de petróleo 2040 mg CO 2 em 20 dias); capaz de crescer em um meio de nutrientes empobrecido com uma alta taxa de oxidação do óleo (incluindo hidrocarbonetos aromáticos contidos em parafinas de óleos pesados); a 5-35°C e uma ampla faixa de pH (de 2,5 a 10 unidades). Uma das principais vantagens do consórcio de bactérias desenvolvido por nós é sua capacidade única de se adaptar a condições específicas de uso, são resistentes a um processo longo e contínuo de tratamento de efluentes provenientes da poluição por óleo e a simplicidade da tecnologia.

Devido ao fato de o consórcio incluir um grande número de cepas de microrganismos, eles se adaptam rapidamente a várias condições ambientais. O consórcio, por assim dizer, está "afinando" para trabalhar com determinados hidrocarbonetos contidos em águas residuais. Quando as condições ambientais mudam, incluindo a composição dos poluentes, eles rapidamente reconstroem seu metabolismo alterando a estrutura do consórcio. A droga não tem um efeito destrutivo (ao contrário de produtos químicos agressivos) no equipamento e é ecologicamente correta.

O consórcio de microrganismos oxidantes de hidrocarbonetos é projetado para tratamento profundo e pós-tratamento de águas residuais contendo hidrocarbonetos:

1) navios flutuantes autônomos, postos de gasolina, estações de lavagem e reparo de carros, estações de transporte mecanizado, empresas da indústria local e pequenas instalações de esgoto;

2) efluentes fabris de grande tonelagem de diversas indústrias, agricultura e vida cotidiana com uma ampla gama de derivados de petróleo e hidrocarbonetos;

3) na preparação de efluentes contendo hidrocarbonetos altamente concentrados de indústrias locais, oficinas de síntese orgânica e fazendas com a norma de descarga em instalações de tratamento biológico para sua completa neutralização;

4) na limpeza e pós-tratamento de águas residuais petrolíferas de lastro de navios flutuantes autônomos;

5) no pós-tratamento de efluentes de processo de grande tonelagem a partir do resíduo de impurezas de óleo após tratamento biológico de efluentes.

6) O consórcio também pode ser usado para limpar grandes áreas marinhas.

A versão completa do artigo pode ser encontrada no site da Sociedade de Naturalistas de Moscou (http://www.moip.msu.ru)

Autores: Nikolai Vasilievich Morozov, Olga Vadimovna Jukov(Kazan (Região do Volga) Universidade Federal [e-mail protegido] [e-mail protegido]), Anatoly Pavlovitch Sadchikov(Centro Internacional de Biotecnologia da Universidade Estadual de Moscou em homenagem a M.V. Lomonosov [e-mail protegido] yandex. ru)