18) За типом впливу на біоту: прямого та непрямого впливу.

Основні забруднювачі, які безпо­середньо впливають на Світовий океан, - це нафта і нафтопродукти, ДДТ та інші пестициди, ртуть, фос­фати, свинець, ок­сиди карбону, сульфуру, нітрогену, радіація.

Основні та опосередковані збит­ки, які виникають при забрудненні морського середовища, можна поді­лити на такі:

збитки від забруднення з будь-яких об'єктів морського транспор­ту, крім суден;

збитки від забруднення з суден та від тієї небезпеки вибухів і пожеж, створюваної ними, яка перешкоджає нормальній експлуатації інших суден та створює збитки від їх простою;

збитки, спричинені закриттям портів та гаваней і пов'язаним з цим просто­єм суден;

збитки,спричинені простоєм причалів, портових механізмів, припиненням гідробудівельних та інших робіт;

збитки, пов'язані зі зниженням біопродуктивності локальних районів Світово­го океану внаслідок забруднення.

Забруднення морської води нафтою

До найбільш розповсюджених та шкідливих забруднюючих речовин належить нафта, якої щорічно над­ходить у Світовий океан, за даними ООН, від 6 до 10 млн т. На теперіш­ній час до 2/3 площі Світового океа­ну покрито плівкою нафти різної товщини. До небезпечної межі за­бруднені нафтопродуктами Серед­земне, Карибське, Північне моря та Біскайська затока.

Нафта - в'язка масляниста ріди­на темно-коричневого кольору, яка складається з насичених аліфатич­них та гідроароматичних вуглевод­нів. Вуглеводні нафти підрозділя­ються на чотири класи:

1. Парафіни, або алкани (до 90 % загального складу), леткі та розчин­ні у воді.

2. Циклопарафіни (30...60 ⁰ загального складу), стійкі, важко під­даються біологічному розкладенні:

3. Ароматичні вуглеводні (20... ...40 ⁰ о загального складу).

4. Олефіни, або алкени (до 10 загального складу).

Природні виходи нафти утворюються в місцях її просочування з нафтоносних шарів через земну) кору. Такі виходи відомі біля бере­гів Південної Каліфорнії, у Мекси­канській та Перській затоках, Ка­рибському морі. Швидкість та об'­єми надходження нафти в моря й океани з природних виходів невисо­кі, а основна маса забруднень (біль­ше 90 %) потрапляє до Світового океану з джерел антропогенного по­ходження.

Нафтопродукти потрапляють до морської води безпосередньо в ре­зультаті скидань або виносу стока­ми і ґрунтовими водами (локальні або регіональні забруднення), а та­кож з атмосфери у складі опадів (глобальне забруднення). Двигуни внутрішнього згоряння СЕУ вики­дають щорічно в повітря більше 50 млн т різних вуглеводнів.

Була прийнята наступна класифікація втрат в морське середовище нафтових вуглеводнів від судноплавства:

1. Експлуатаційні скиди нафтового вантажу з танкерів.

2. Скиди з суден при постановці в док.

3. Скиди біля причалів, включаючи бункерувальні операції.

4. Скиди з лляльних водами і відходами палива.

5. Скиди з нафтовмісним баластом з паливних танків.

6. Розливи при аварії танкерів і суден, що не є танкерами.

Експлуатаційні скиди нафтового вантажу з танкерів.

Застосовувана технологія перевезень нафтових вантажів наливом завжди була пов'язана зі скидами у море певної кількості нафти, що потрапляє до баластових і промивних вод. У результаті проведених досліджень та розрахунків встановлено, що цей вид скидів є найбільш значущим у порівнянні з іншими скидами і складає приблизно половину всіх останніх втрат нафти в морське середовище від судноплавства. Ця обставина викликана, головним чином, тим, що у більшості діючих танкерів розміщення вантажного обсягу передбачає використання вантажних танків для почергового перевезення в них нафтового вантажу і водяного баласту,а також необхідністю підготовки танків шляхом миття їх для зміни сортів вантажу.

Скиди з суден при постановці в док.

При перших дослідженнях, що проводилися в США у 1973 р., було підраховано, що половина всіх танкерів, які прибувають для докування, не мала змивів нафти на борту, з чого можна зробити висновок, що вони були скинуті в море. Ця кількість становила 250 тис. т. У наступні роки ситуація значно змінилася - збільшилися терміни між докуванням до 2 років, зросли кількість і пропускна здатність очисних приймальних споруд у портах, зменшилася кількість нафтових залишків, завдяки більш ефективним методам зачистки танків і застосування миття сирою нафтою і внаслідок деяких інших факторів.

Враховуючи ці чинники, експерти ІМО встановили, що лише 5% танкерів при постановці в док раз на два роки скидають нафтозалишки в кількості, що дорівнює 4% від дедвейту, що становить 34 тис. т.

Скиди біля причалів, включаючи бункерувальні операції.

Ці види скидів відбуваються в результаті помилок, що допускаються обслуговуючим персоналом, - таких, як переповнення танків, від'єднання вантажних або бункерувальних шлангів без попереднього їх осушення або в результаті аварійних розривів шлангів і трубопроводів, пошкоджень нафтових резервуарів.Сюди відносяться розриви підводних нафтопроводів, які трапляються рідко, але викликають серйозні розливи, иноді досягають понад 1000 т нафти. Загальна середньорічна кількість нафти, що скидається біля морських причалів, оцінюється ІМО в 40 тис. т.

Скиди з лляльними водами і відходами палива.

Кількість лляльних вод, що накопичуються в машинно-котельних відділеннях транспортних суден, залежить від різних чинників, таких, як водотоннажність судна, тип головної енергетичної установки, технічний стан механізмів і систем, а також кваліфікація і сумлінність екіпажу. Так як не всі зазначені фактори можуть враховуватися, прийнято для розрахунків середнє добове накопичення лляльних вод визначати в залежності від типу головної енергетичної установки і водотоннажності судна. Нафтовміст лляльних вод коливається в дуже широких межах і залежить від багатьох факторів. Зазвичай, лляльні води завжди мають нефтевміст вище норми дозволеного скидання.

Дослідження забрудненості лляльних вод нафтою, проведені на транспортних судах, показали, що середній нафтевміст лляльних вод для дизельних суден складає 2%, а для парових - 1,5%.

При визначенні обсягу забруднення моря скидами льяльними водами експерти ІМО приймали, що на парових танкерах до льяла потрапляє в середньому на добу ¬ ки 19 л нафти, а на дизельних танкерах - 57л.

Загальна середньорічна кількість льялної нафти,що скидається у море, оцінюється ІМО рівним 125 тис. т.

Беручи до уваги постійне скупчення транспортних, службово-допоміжних, портових суден і більшість дрібних катерів і моторних яхт, які, зазвичай, знаходяться у великих портах,скиди з лляльними водами в сумі можуть створювати значні нафтові забруднення великих акваторій і цілих районів порту.

До числа нафтовмісних відходів, які також розглядаються як джерело забруднення моря нафтою, відносяться різні насичені нафтою матеріали: ганчір'я, застосовувана для протирання механізмів; дерев’яні тирса і стружки, використані для прибирання разливів нафти на палубі під час бункерувальних і вантажних операцій або під час ремонту механізмів; опади із паливних і мастильних фільтрів; відходи сепарації палива і мастил.

Слід особливо звернути увагу на відходи сепарації палива і мастил, що утворюються у вигляді шламу і води, бо виключення їх із процесу забруднення моря з суден пов'язано з вирішенням складних технічних завдань.

На сучасному великому судні, що витрачає 50 - 70 т / добу важкого дизельного палива, відходи від сепарації досягають відповідно 0,3-0,4 т. Середній вміст шламу у важких сортах палива складає приблизно 0,5%.З цієї кількості на воду і механічні домішки приходиться лише 20-25%, а решта 75-80% - відходи нафтового походження. Таким чином, за 30 ходових діб накопичується до 12 м³ важких гудроноподібних нафтовмісних відходів, які найчастіше не можуть бути утилізовані на судні і підлягають регулярному видаленню або знищенню.

Скиди з нафтовмісних баластом з паливних танків.

На ряді суден, які не є танкерами, зокрема, на риболовних суднах, порожні топливні танки з метою безпеки плавання часто використовують для прийняття водяного баласту.

При визначенні кількості палива, що скидається в море з нафтовмісним баластом, експертами ІМО приймалося наступне: середнє налипання палива на стінки цистерн 0,8% від кількості в них палива; кількість суден, які не є танкерами, які беруть водяний баласт у паливні танки, - 2%.

Як уже зазначалось, основне джерело нафтових за­бруднень морського середовища - танкерний флот. Загальний дедвей­т більше 300 млн т.

У той же час при експлуатації СЕУ суден усіх ти­пів утворюється особливий вид від­ходів - води, які містять нафту (ВМН) та накопичуються під насти­лами (ллялами) машинних відділень.

Основні причини утворення ВМН - витоки води з трубопроводів, арматури, насосів, через дейдвуд ні при­строї, обшивку корпусу, донну арма­туру, а також витоки нафтопродук­тів з трубопроводів та арматури під час ремонту механізмів, обладнання паливної і масляної систем і т. ін. Вони утворюються також унаслідок потрапляння під настили води, ви­користаної при промиванні деталей та механізмів, пропарюванні палив­них і масляних цистерн, і в резуль­таті аварійних витоків. До 3 млн т нафти і нафтопродуктів щорічно потрапляє в море в резуль­таті скидання з суден промивальних, баластових і лляльних (трюмних) вод, а також при втратах у процесі завантаження-розвантаження танке­рів. В основному, забрудню­ються території портів, припортові акваторії, прибережні райони та ра­йони інтенсивного судноплавства. Обсяг та добове накопичення ВМН залежать від виконання норм техніч­ної експлуатації обладнання і потуж­ності головного двигуна. Концент­рація нафтопродуктів у ВМН може становити від 100 % до часток від­сотка.

Забруднення водного середови­ща нафтою і нафтопродуктами може відбуватися і в умовах звичайного перебігу виробничих процесів: під час транспортування нафти, її пере­робки в портах, виконання ремонту суден та обладнання через недостат­ню герметичність вмістищ та пору­шення технології проведення робіт. При здійсненні морського нафто­видобутку можливе забруднення морського середовища до 0,1 млн т на рік унаслідок аварій та невеликих витоків нафти.

Нафтопродукти проникають до всіх прошарків водного середови­ща, осідаючи на дно, залишаючись у товщі води у вигляді суспензій та емульсій або в молекулярно-розчи­неному стані. Нафтові плів­ки - важливий техногенний чинник, який суттєво впливає на формуван­ня і перебіг гідрологічних та гідро­хімічних процесів у поверхневих шарах Світового океану.

Перемішуючись з водою, нафта утворює емульсію двох типів: пря­му ("нафта у воді") та зворотну ("вода в нафті"). Прямі емульсії з краплями нафти діаметром до 0,5 мкм менш стійкі і більше харак­терні для нафти, яка містить поверх­нево-активні речовини (ПАР). При видаленні летких фракцій нафта утворює в'язкі зворотні емульсії. Найбільшу небезпеку становлять нафтові плівки, які утворюються на поверхні водного середовища і зменшують теплопровідність та теплоємність верхнього шару води. При спокійній воді випаровування через тонкий шар нафти зменшуєть­ся майже в 1,5 разу, а при швидкості вітру до 8 м/с - на 60 %. Уповільнен­ня процесів випаровування приво­дить до зменшення насичення пові­тряних мас водяною парою.

У природних умовах через межу розділу "атмосфера-вода" постійно відбувається обмін киснем та вугле­кислим газом, інтенсивність якого за наявності плівки нафти різко зменшується. Нафтові плівки знижують температуру поверхневого шару води (не нижче +4 °С), що ви­кликає зростання її густини, і внаслі­док цього верхній шар води занурю­ється на глибину, вносячи туди наф­тове забруднення. Поверхневі за­бруднені шари можуть опускатися на дно в мілководних басейнах, особливо в осінній період, та утво­рювати придонні води, які містять значну кількість нафти.

Нафтова плівка на поверхні при­гнічує життєдіяльність морського фітопланктону, який є одним з го­ловних постачальників кисню до земної атмосфери, порушує обмін вологою і теплом між Світовим оке­аном та атмосферою, знищує різні морські організми та мальків риб. Кількість розчиненого кисню у воді при товщині нафтової плівки 4 мм і концентрації нафти 17 мг/л знижу­ється за 20 діб на 40 ⁰ о. Збільшення концентрації нафти до 20. ..23 мг/л спричиняє порушення рухливості риб та їх загибель.

Нафта і нафтопродукти, які по­трапили у водне середовище, при­зводять до змін у водних біоценозах та погіршення фізичних властиво­стей води: зміни кольору, смаку і за­паху. Водні рослини, покриті нафто­вою плівкою, непридатні для нерес­ту риб. Стійкий запах нафти риба має через одну-три доби перебуван­ня у воді, яка містить нафтопродук­ти в кількості понад 0,1 мг/л. Наф­това плівка на поверхні насичує пір’я птахів, які сідають на воду або пірнають, через це вони не можуть злетіти та гинуть. Забруднення наф­тою спричиняє загибель планктон­них організмів, риби, морських пта­хів і ссавців. Під впливом зовнішніх умов нафта поступово згущується і перетворюється на асфальтобетон­ну масу, яка забруднює морські суд­на, акваторії портів, берегову лінію. Згустки мазуту, які осідають на ДКП вбивають донні мікроорганізми, не­обхідні для самоочищення води. Донні осадки, забруднені органічни­ми сполуками, гниють і продукують отруйні речовини, зокрема сірко­водень, який забруднює всю воду.

Нафта негативно впливає на фі­зіологічні процеси живих організмів, спричиняє патологічні зміни в тка­нинах та органах, спотворює смако­ві якості м'яса морських мешканців. Нафта - "наркотик" для мешканців моря: деякі риби, потрапивши до отруєної зони, не прагнуть її зали­шати.

На річках нафтопродукти порів­няно швидко досягають берегів і те­чіями поширюються у вигляді наф­тових плям. Вплив хвиль і вітру на річках проявляється з меншою си­лою, тому розлиті нафтопродукти накопичуються в заводях, затоках та місцях зі слабкою течією, де утворю­ються застійні зони.

Озера та інші водоймища поєд­нують у собі особливості морської та річкової акваторій. У внутрішніх водоймах, де відстань між берегами мала, майже всі розлиті нафтопродукти прибиваються до берега. Вони не випаровуються та не розклада­ються у значних об'ємах, нафтову пляму швидко прибиває до берега.

Нафтові плями, утворені при потраплянні нафтопродуктів у морське середовище на великій відстані від берега, формують локальні зони, які залишаються стійкими певний час і дрейфують під дією океанічних циркуляцій. Саме вони переносять нафтові забруднення до найбільших районів Світового океану. Нафтопродукти деградують у результаті хімічного, фотохімічного та бактеріального розкладання, а таж діяльності деяких морських організмів і рослин. Процес природної нейтралізації нафтопродуктів тривай і може становити від одного до декількох місяців. Особливості роз­тинів нафтопродуктів безпосередньо біля берегової лінії аналогічні розливам у внутрішніх водоймах.

Нафтове забруднення - суттєвий фактор впливу на життєдіяльність Світового океану. Особливо небезпечне забруднення нафтою високоширотних морських вод, бо через низьку температуру нафтопродукти практично не розкладаються і "консервуються" льодами, тому нафтове забруднення завдає значної шкоди навколишньому середовищу Арктики й Антарктики.