Меры предотвращения загрязнения мирового океана

Пути решения загрязнения мирового океана на уровне государств и посильный вклад каждого человека

Мировой океан – источник огромного количества ресурсов. При разумном подходе он может обеспечивать человека своими дарами практически бесконечно. Но активное загрязнение гидросферы приводит к снижению природной производительности. Бытовой мусор, производственные стоки, коммунальные отходы, пластиковая тара, бесконтрольный вылов рыбы привели к тому, что неиссякаемый источник ресурсов стал угасать.

Загрязнение мирового океана – это глобальная проблема, которая касается не только всех государств, но и каждого человека в отдельности.

Решение проблемы загрязнения мирового океана

Решение уже сложившейся проблемы требует комплексных радикальных мер. Их применение требует огромных капиталовложений и введения серьезных ограничений по всем направлениям человеческой деятельности.

Сегодня над разрешением сложившейся ситуации и предотвращением дальнейшего ее усугубления бьются целые континенты.

Как государства могут бороться с создавшейся ситуацией

Все больше государств проявляют озабоченность в сложившейся ситуации. Развитые страны разрабатывают различные подходы для очищения гидросферы. Каждое государство предлагает свои пути решения, но в общем все сходятся во мнении, что следует предпринять такие действия:

• изменить подход к добыче природных ресурсов, сельскому хозяйству, энергетики и промышленности;
• строго соблюдать процессы очистки промышленных отходов и стоков, сбрасываемых в гидросферу;
• установить мораторий на отлов отдельных видов рыб и морских млекопитающих.

Все эти меры должны применяться комплексно и неукоснительно всеми государствами мира.

Какие меры предлагает ООН

В последние годы ООН постоянно обращает внимание на проблему загрязнения вод мирового океана. На конференциях на повестку дня выносятся вопросы защиты гидросферы от вредного человеческого воздействия.

В частности, ООН предлагает решать сложившуюся проблему следующими путями:

1. Увеличивать охраняемые водные территории.
2. Ужесточать правила, которые направлены на сохранение морской экосистемы.
3. Защищать океанические воды от браконьерских действий.
4. Увеличить экологический контроль над судами, которые перевозят опасные грузы.
5. Постоянно мониторить состояние гидросферы.
6. Переходить на использование экологически чистого топлива, не загрязняющего воду.
7. Строить больше мусороперерабатывающих комплексов в прибрежных зонах.

Участие России

Россия не остается в стороне от сложившейся проблемы и принимает самое активное участие в разработке охранно-защитных мероприятий.

По всей стране внедряется новая система сбора и переработки мусор, строятся мусороперерабатывающие заводы. Ужесточаются меры контроля за морским судоходством, перевозкой опасных грузов и отловом рыбы. Процесс идет недостаточно быстро, а его результаты пока не могут порадовать, но тенденция к улучшению ситуации все же есть.

Также разрабатываются мероприятия, направленные на снижение экологических рисков в неблагоприятных промышленных районах. Внедряются инновационные технологии, которые позволяют снижать вредные выбросы.

Борьба с пластиковыми отходами

Одной из самых видимых проблем на поверхности вод мирового океана является пластик. Огромные острова пластиковых бутылок, пакетов и других отходов дрейфуют и прибиваются к берегам. Долгое время рациональных мер для решения этой проблемы не было. Поэтому некоторые страны стали снижать производство пластика, чтобы минимизировать приток мусора. Но к данному течению присоединилось пока слишком мало государств, чтобы можно было говорить о серьезности этого шага.

Главный вопрос в борьбе с пластиком – это налаживание утилизации таких отходов. В США, например, была разработана и опробована система деструктуризации пластиковой тары. Специальная плазменная горелка расщепляет перерабатываемый мусор. Результаты проведенного эксперимента показали, что такое уничтожение действительно приносит положительный результат и не портит экологию. Но применять разработку повсеместно невозможно из-за стоимости и громоздкости перерабатывающей платформы.

В 2018 году в Сан-Франциско была запущена новая система сбора мусора из воды. Специальная конструкция располагается на глубине трех метров под водой. В нее течением заносит мусор, который остается в этом фильтре. Устройство способно вместить в себя 50 тонн мусора. В дальнейшем планируется установить еще 60 идентичных приспособлений.

Борьба с разлитой нефтью и нефтепродуктами

Разлитые пятна нефти полностью блокируют воздухообмен, а вода загрязняется, из-за чего гибнет флора и фауна мирового океана. За последние десятилетия было придумано немало способов борьбы с разлитыми нефтепродуктами, но их эффективность оставляет желать лучшего.

Сегодня с нефтяными пятнами борются такими способами:

1. Боновые заграждения – специальные оградительные элементы, которые не дают нефтепродуктам растекаться. Боны способствуют уменьшению концентрации нефтяных скоплений и облегчают процесс уборки.
2. Гидрофобные сорбенты. Органоминеральные средства поглощают разлитую нефть, превосходящую их по массе и объему.
3. Суда-нефтесборщики, которые оборудованы специальными средствами для локализации масляных очагов и их сбора.

При разливе нефти и нефтепродуктов необходимо быстро сориентироваться и вычислить направление ветра и течения воды, чтобы быстрее перехватить пятно.

Источник

Глобальные проблемы Мирового океана и пути их решения

Вода необходима для существования жизни, а потому невозможно переоценить важность Мирового океана для биосферы Земли. Водные просторы занимают порядка 74% поверхности планеты, и в них обитает значительная часть животного мира. Однако экологи нередко говорят о глобальных проблемах, связанных с Мировым океаном. В чем их суть и насколько они серьезны?

Истощение биологических ресурсов

Воды Мирового океана всегда являлись одним из основных источников пищи для народов, живущих рядом с побережьем. Из-за стремительного роста населения Земли, а также повышения уровня жизни и продовольственных стандартов добыча морепродуктов и рыбы также растет. Однако ресурсы Мирового океана небеспредельны. Биомасса просто не успевает воспроизводиться столь быстро, чтобы компенсировать потери, связанные с ловлей рыбы человеком. В результате некоторые виды либо уже истреблены, либо близки к этому.

Больше всего морепродуктов добывают в Тихом океане. Ежегодно вылавливается более 110 млн тонн рыбы. При этом важно понимать, что, собирая морепродукты, человек не только напрямую забирает биомассу из океана, но и лишает оставшихся в воде живых существ пропитания. В результате может нарушиться баланс в экосистемах, который существовал тысячи лет. Вымирание одних видов может спровоцировать чрезмерный рост популяции других видов, что часто приводит к непредсказуемым последствиям.

В результате истощения биологических ресурсов Мирового океана человечество и само в скором времени может столкнуться с нехваткой продовольствия. Прогнозируется, что при нынешних темпах рыболовства уже к 2048 г. рыбаки столкнутся с десятикратным сокращением добычи.

Загрязнение Мирового океана

В связи с истощением запасов углеводородов (нефти, газа) и других ресурсов на суше промышленные компании организуют их добычу на шельфе и в глубинах Мирового океана. Однако любая техногенная деятельность связана с риском аварий. В XXI веке уже произошло несколько крупных катастроф, связанных с разливом нефти. Так, в 2010 г. из-за взрыва на платформе компании Deepwater Horizon в Мексиканском заливе в океан попало порядка 5 млн галлонов нефти. Образовавшееся нефтяное пятно заняло площадь в 75 тыс. кв. км.

Однако даже нефть, добытая на суше, может загрязнять океан. Ведь значительная часть перевозок углеводородов осуществляется морским путем, с помощью танкеров. Некоторые из них могут перевозить за раз сотни тысяч тонн нефти. Каждый раз авария на таком гиганте оборачивается экологической катастрофой.

Другие корабли, не перевозящие нефть, также загрязняют океан. Во-первых, все они используют топливо и горюче-смазочные материалы. Во-вторых, если корабль потонул, то его почти никогда не поднимают. Он остается на дне, крайне медленно разлагаясь и отравляя воду вокруг себя. Особую опасность представляют затонувшие судна с атомным реактором, в первую очередь военные подводные лодки.

Часто океаны используют как кладбище для опасных отходов. Так, на дне Балтийского моря было после Второй Мировой войны было захоронено почти 50 тыс. тонн боеприпасов с боевыми химическими отравляющими веществами. Коррозия постепенно разъедает их, и яды попадают в Балтику, отравляя всё живое на дне этого водоема.

Также в воду могут попадать и радиоактивные отходы. В результате аварии на АЭС Фукусиме в Тихий океан в течение нескольких лет выбрасываются тысячи тонн радиоактивной воды. Однако наибольшую опасность для мирового океана представляют обычные бытовые отходы, например, пластиковые бутылки и пакеты. Они не разлагаются в воде и образуют огромные мусорные пятна. Крупнейшее из них расположено в Тихом океане. Оно занимает площадь примерно в 1,5 млн кв. км и содержит более 100 млн тонн мусора. Примечательно, что больше 80% этого мусора попало в океан не с бортов кораблей, а с суши.

Потепление и закисление океана

Глобальное изменение климата оказывает влияние и на Мировой океан. Он поглощает почти 90% избыточной энергии, связанной с глобальным потеплением. Повышение температуры океана сказывается на живых существах, обитающих в нем. В частности, увеличивается активность аэробных бактерий.

Глобальное потепление также связано и с ростом концентрации углекислого газа в атмосфере. Он растворяется в водах мирового океана, увеличивая его кислотность. С 1890 г. средняя кислотность мирового океан выросла на 30%. Из-за этого организмы, например улитки, испытывают проблемы с образованием своего панциря. Катастрофическими темпами гибнут коралловые рифы. Хищные рыбы теряют привычную чувствительность к запаху. В результате происходит разрушение морских экосистем.

Пути решения проблем

Для восстановления численности морских животных необходимо ужесточение экологического законодательства. При этом бороться следует не только с самими браконьерами, но и с потребителями их продукции. Так, можно было бы запретить ресторанам продавать блюда из тех видов рыбы и морепродуктов, которые находятся под угрозой исчезновения.

Есть смысл устанавливать специальные квоты в разных регионах мира по добыче рыбы. Их цель – не допустить вылова морепродуктов в объеме, превышающем способности океана к восстановлению биомассы.

Ещё один путь решения проблемы – это создание рыболовных ферм. На этих предприятиях рыбу выращивают в искусственных водоемах. При этом предприниматель поддерживает оптимальную численность рыбы, а также может выбирать для разведения наиболее ценные виды морских животных.

Для предотвращения загрязнения Мирового океана следует внедрять новые, экологические технологии добычи ресурсов. Так, на платформе «Приразломная» в Арктике реализована технология «нулевого выброса», при которой все отходы доставляются на берег, а попутный газ сжигается для получения энергии на платформе.

Чтобы избежать загрязнения океанов промышленным и бытовым мусором, необходимо развивать технологии его переработки. Это позволит сократить площадь свалок и на суше. Также следует повышать экологические стандарты, касающихся сточных вод, и ужесточать наказание для предприятий, их нарушающих.

Едва ли возможно сократить количество кораблей, плавающих по Мировому океану, ведь экономика планеты продолжает расти. Однако договора об ограничении вооружений уменьшить количество военных судов, в том числе и с ядерной энергетической установкой. Также эффективной мерой может быть строительство подводных трубопроводов для транспортировки углеводородов, позволяющих избежать использования танкеров.

Наконец, для решения проблем Мирового океана надо более тщательно исследовать его. По мнению некоторых ученых, мы сегодня знаем о дне океана меньше, чем о Луне. Инвестиции в океанологию помогут лучше понять процессы, протекающие в гидросфере планеты.

Источник

Методы борьбы с загрязнениями Мирового океана

Борьба с загрязнением Мирового океана

Итак, степень загрязнения вод Мирового океана достигла огромных размеров. Долго такое положение продолжаться не может. К этому выводу пришло большинство прогрессивных ученых, занимающихся этой проблемой во всех странах мира. Какие же меры принимают правительства большинства экономически развитых стран, виновных в первую очередь в загрязнении вод Мирового океана?

В настоящее время ученые всех стран интенсивно ищут пути спасения Мирового океана. Причем в ряде случаев, несмотря на колоссальные достижения современной науки, ликвидировать определенные виды химического, а также радиоактивного загрязнения в настоящее время невозможно. Несколько лучше обстоит дело с нефтяным загрязнением.

Уже сегодня существует ряд физико-химических и механических методов удаления нефти, разлившейся в результате аварий танкеров.

Прежде всего, в таких случаях стремятся локализовать аварийный участок, для чего используются специальные плавучие ограждения (бонны), сделанные из поли-винилхлоридной пленки. Затем пробуют целый комплекс методов, из которого выбирают сочетание нескольких наиболее эффективных для данного случая. В этот комплекс методов входит: сжигание нефти на локализованных участках; удаление нефти с помощью песка, обработанного особым составом. Нефть прилипает к зернам песка и погружается на дно (так было, например, удалено 100 т нефти с поверхности моря в Кувейте всего за 45 мин.

Поглощение нефти соломой, древесными опилками, различными эмульсиями, днспергаторами и другими химикалиями, потопление нефти с помощью гипса, а также ряд других методов.

Во многих странах имеются специальные суда, оснащенные установками для сбора нефти с поверхности моря. Установка состоит из мощного насоса и емкости с отстойником, куда и закачивается загрязненная нефтью вода. Нефть, как более легкая, всплывает на поверхность, а очищенная вода снова спускается в море. Такой нефтемусоросборщик может за 6 ч собрать до 170 т нефти. Предполагается, что такими установками в ближайшие годы будут оборудованы все грузовые, пассажирские и рыболовные суда. Некоторыми компаниями созданы маленькие суда, доставляемые на самолетах к месту аварии танкеров. Каждое такое судно может всасывать 1,5 тыс.л. нефтеводяной смеси в минуту, отделяя свыше 90 % нефти и закачивая ее в специальные плавучие емкости, буксируемые затем к берегу.

Однако при крупных авариях даже применение целого комплекса методов оказывается малоэффективным. Аварии танкеров, груженных нефтью, сброс нефтяных остатков, машинного масла, балластных вод, радиоактивных отходов с судов, работающих на атомных двигателях, сточных вод промышленных и бытовых предприятий и т.п.— все это продолжает загрязнять воды Мирового океана. Поэтому правительства крупнейших промышленно развитых стран принимают соответствующие меры в этом направлении.

Так, в США вопросами загрязнения занимается специальная комиссия. Активное участие в охране морских вод принимает и конгресс США. Новые нормы безопасности предусмотрены также при строительстве танкеров, при организации системы транспортного передвижения в бухтах. Но все они страдают общим недостатком. Во-первых, расплывчатые формулировки позволяют частным компаниям их обходить. А, во-вторых, кроме береговой охраны, некому следить за соблюдением этих законов.

Одна из важных проблем, связанных с предотвращением загрязнения морских вод — проблема переработки или уничтожения разнообразных пластиковых изделий, получивших в последнее время широкое распространение в США и Западной Европе. Известно, что пришедшие в негодность изделия из пластика практически не поддаются естественному разрушению. Американский ученый Карл Суонхолм разработал пластик, изделия из которого саморазрушаются после их использования. Под прямым воздействием солнечного света в этих изделиях, будь это игрушка или детская пеленка, пластиковый мешок или бутылка, начинается процесс разрушения, который довершают насекомые.

В 1974 г. во Франции было создано судно для очистки рек и акваторий портов. Оно имеет специальное оборудование, которое засасывает крупные отбросы и мусор, плавающие в воде. За день такой «морской дворник» вылавливает 4 т. отбросов, а также удаляет разлившуюся нефть. На Средиземноморском побережье Франция приступила к строительству очистных сооружений для сбора загрязненных вод танкеров.

Специальные самолеты и вертолеты постоянно патрулируют над прибрежными водами Франции, особенно внимательно следя за тем, чтобы ни один танкер не слил остатки нефтепродуктов или балластные воды на подходах к портам.

Для очистки и обеззараживания судовых сточных вод, в том числе хозяйственно-бытовых, созданы электрохимические установки. Институт океанологии РАН разработал эмульсионный метод очистки морских танкеров, полностью исключающий попадание нефти в акваторию. Он заключатся в добавлении к промывной воде нескольких поверхностно-активных веществ (препарат МЛ), что позволяет осуществить на самом судне очистку без сброса загрязненной воды или остатков нефти, которую можно впоследствии регенерировать для дальнейшего использования. С каждого танкера удается отмыть до 300 т нефти. В целях предотвращения утечек нефти совершенствуются конструкции нефтеналивных судов. Многие современные танкеры имеют двойное дно. При повреждении одного из них нефть не выльется, ее задержит вторая оболочка.

Капитаны судов обязаны фиксировать в специальных журналах сведения обо всех грузовых операциях с нефтью и нефтепродуктами, отмечать место и время сдачи или слива с судна загрязненных сточных вод. Для систематической очистки акваторий от случайных разливов применяются плавучие нефтесборщики и боковые заграждения. Также в целях предотвращения растекания нефти используются физико- химические методы. Создан препарат пенопластовой группы, который при соприкосновении с нефтяным пятном полностью его обволакивает.

После отжима пенопласт может использоваться вторично в качестве сорбента. Такие препараты очень удобны из-за простоты применения и невысокой стоимости, однако их массовое производство пока не налажено. Также существуют сорбирующие средства на основе растительных, минеральных и синтетических веществ. Некоторые из них могут собирать до 90% разлитой нефти. Главное требование, которое к ним предъявляется, — это непотопляемость. После сбора нефти сорбентами или механическими средствами на поверхности воды всегда остается тонкая пленка, которую можно удалить путем разбрызгивания разлагающих ее химических препаратов. Но при этом эти вещества должны быть биологически безопасны.

В Японии создана и апробирована уникальная технология, с помощью которой можно в короткие сроки ликвидировать гигантское пятно. Корпорация «Кансай сагге» выпустила реактив ASWW, основной компонент которого — специально обработанная рисовая шелуха. Распыленный по поверхности, препарат в течение получаса всасывает в себя выброс и превращается в густую массу, которую можно стащить простой сетью.Оригинальный способ очистки продемонстрирован американскими учеными в Атлантическом океане. Под нефтяную пленку на определенную глубину опускается керамическая пластинка. К ней подсоединяется акустическая пластинка. Под действием вибрации сначала скапливается толстым слоем над местом, где установлена пластинка, а затем смешивается с водой и начинает фонтанировать. Электрический ток, подведенный к пластинке, поджигает фонтан, и нефть полностью сгорает.

Для удаления с поверхности прибрежных вод пятен масел американские ученые создали модификацию полипропилена, притягивающего жировые частицы. На катере-катамаране между корпусами поместили своеобразную штору из этого материала, концы которой свисают в воду. Как только катер попадает на пятно, нефть прочно прилипает к «шторе». Остается лишь пропустить полимер через валики специального устройства, которое отжимает нефть в приготовленную емкость.С 1993 года был запрещен сброс жидких радиоактивных отходов (ЖРО), но число их неуклонно растет. Поэтому в целях защиты окружающей среды в 90-е годы стали разрабатываться проекты очистки ЖРО.

В 1996 году представители японских, американских и российских фирм подписали контракт на создание установки по переработке ЖРО, скопившихся на Дальнем Востоке России. На реализацию проекта правительство Японии выделило 25,2 млн. долларов. Однако, несмотря на некоторые успехи в поиске эффективных средств, ликвидирующих загрязнения, о решении проблемы говорить рано. Только внедрением новых методик очисток акваторий невозможно обеспечить чистоту морей и океанов. Центральная задача, которую необходимо решать всем странам сообща, — предотвращение загрязнения.

Источник