Maailma ookeanid on inimtegevusest tingitud katastroofide rünnaku all

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 16:03

Mereloomade massiline hukkumine Kamtšatkal Avatšinski lahes oli Venemaa Teaduste Akadeemia ekspertide sõnul tingitud mürgiste vetikate tõttu. Kuid on ka märke tehnilisest reostusest – naftasaaduste ja raskmetallide suurenenud kontsentratsioon vees. Pärast looduskatastroofe taastub ookean ise. Ja mida tehnogeensed on täis?

Suurema osa oma ajaloost on inimkond olnud ookeani suhtes tarbijasõbralikum. Alles viimastel aastakümnetel on hakanud kujunema uus arusaam: ookean pole mitte ainult ressurss, vaid ka kogu planeedi süda. Selle löömist on tunda kõikjal ja kõiges. Hoovused mõjutavad kliimat, tuues endaga kaasa külma või kuumuse. Vesi aurustub pinnalt, moodustades pilvi. Ookeanis elavad sinivetikad toodavad peaaegu kogu planeedil leiduva hapniku.

Täna oleme keskkonnakatastroofide teadete suhtes tundlikumad. Vaatepilt naftareostustest, surnud loomadest ja prügisaartest on šokeeriv. Iga kord tugevneb pilt "surevast ookeanist". Kui aga pöörduda faktide, mitte piltide poole, siis kui hävitavad on inimtegevusest tingitud õnnetused suurveekogul?

Annushka on juba … õli maha voolanud

Nafta ja naftatoodete reostusest on suurem osa seotud igapäevaste leketega. Õnnetused moodustavad väikese osa - vaid 6% ja nende arv väheneb. 1970. aastatel kehtestasid riigid tankerlaevadele ranged nõuded ja piirangud laevanduskohtadele. Tasapisi uuendatakse ka maailma tankerite laevastikku. Uued laevad on varustatud topeltkerega, mis kaitseb aukude eest, samuti satelliitnavigatsiooniga, et vältida madalikuid.

Puurimisplatvormidel juhtuvate õnnetustega on olukord keerulisem. Paul Scherreri Instituudi tehnoloogiliste riskide hindamise eksperdi Peter Burgherri sõnul riskid ainult suurenevad: „See on seotud esiteks kaevude süvendamisega ja teiseks tootmise laiendamisega ekstreemsete tingimustega piirkondades. näiteks Arktikas . Avamere süvamere puurimise piirangud on vastu võetud näiteks USA-s, kuid suurärid on nendega hädas.

Miks on lekked ohtlikud? Esiteks elu massiline surm. Avamerel ja ookeanides võib nafta kiiresti vallutada tohutuid alasid. Seega katab ruutkilomeetri veeala vaid 100-200 liitrit. Ja Mehhiko lahes Deepwater Horizon puurimisplatvormil toimunud katastroofi ajal oli saastunud 180 tuhat ruutmeetrit. km - Valgevene territooriumiga võrreldav ala (207 tuhat).

Kuna õli on veest kergem, jääb see pinnale pideva kilena. Kujutage ette kilekotti pea kohal. Vaatamata seinte väikesele paksusele ei lase need õhku läbi ja inimene võib lämbuda. Õlikile töötab samamoodi. Selle tulemusena võivad tekkida "surnud tsoonid" - hapnikuvaesed alad, kus elu on peaaegu välja surnud.

Selliste katastroofide tagajärjed võivad olla otsesed – näiteks õli sattumine loomade silmadesse raskendab normaalset vees navigeerimist – ja hilinenud. Hilinenud on DNA kahjustus, valgu tootmise häired, hormoonide tasakaaluhäired, immuunsüsteemi rakkude kahjustused ja põletikud. Tulemuseks on kasvu aeglustumine, füüsilise vormi ja viljakuse vähenemine ning suurenenud suremus.

Mahavalgunud õli kogus ei ole alati proportsionaalne selle tekitatava kahjuga. Palju oleneb tingimustest. Isegi väike leke, kui see langes kalade pesitsusajal ja juhtus kudemisalal, võib teha rohkem kahju kui suur - kuid väljaspool sigimishooaega. Soojas meres likvideeritakse lekete tagajärjed protsesside kiiruse tõttu kiiremini kui külmas.

Õnnetuste likvideerimine algab lokaliseerimisest - selleks kasutatakse spetsiaalseid piiravaid poome. Need on 50-100 cm kõrgused ujuvtõkked, mis on valmistatud spetsiaalsest toksilistele mõjudele vastupidavast kangast. Siis tuleb vee "tolmuimejate" - skimmerite kord. Nad loovad vaakumi, mis imeb õlikile koos veega. See on kõige ohutum meetod, kuid selle peamiseks puuduseks on see, et kollektorid on tõhusad ainult väikeste lekete korral. Kuni 80% kogu õlist jääb vette.

Kuna õli põleb hästi, siis tundub loogiline see põlema panna. Seda meetodit peetakse kõige lihtsamaks. Tavaliselt süüdatakse koht helikopterilt või laevalt. Soodsates tingimustes (paks kile, nõrk tuul, suur kergete fraktsioonide sisaldus) on võimalik hävitada kuni 80–90% kogu reostusest.

Kuid seda tuleks teha nii kiiresti kui võimalik - siis moodustab õli segu veega (emulsioon) ja põleb halvasti. Lisaks kannab põlemine ise saaste veest õhku. WWF-Venemaa äri keskkonnavastutuse programmi juhi Aleksei Knižnikovi sõnul on selle variandiga rohkem riske.

Sama kehtib ka dispergeerivate ainete kasutamise kohta – ained, mis seovad naftasaadusi ja seejärel vajuvad veesambasse. See on üsna populaarne meetod, mida kasutatakse regulaarselt suuremahuliste lekete korral, kui ülesandeks on takistada nafta rannikule jõudmist. Dispergeerivad ained on aga iseenesest mürgised. Teadlaste hinnangul muutub nende segu õliga 52 korda mürgisemaks kui ainult õli.

Pole olemas 100% tõhusat ja ohutut viisi lekkinud õli kogumiseks või hävitamiseks. Kuid hea uudis on see, et naftasaadused on orgaanilised ja bakterid lagunevad järk-järgult. Ja tänu lekkekohtades toimuvatele mikroevolutsiooni protsessidele on täpsemalt need organismid, kes selle ülesandega kõige paremini toime tulevad. Näiteks pärast Deepwater Horizoni katastroofi avastasid teadlased naftatoodete lagunemist kiirendavate gamma-proteobakterite arvu järsu tõusu.

Pole just kõige rahulikum aatom

Teine osa ookeanikatastroofidest on seotud kiirgusega. "Aatomiajastu" algusega on ookean muutunud mugavaks katsepolügooniks. Alates neljakümnendate keskpaigast on avamerel lõhatud üle 250 tuumapommi. Muide, enamikku korraldavad mitte võidurelvastumise kaks peamist rivaali, vaid Prantsusmaa - Prantsuse Polüneesias. Teisel kohal on Ameerika Ühendriigid, mille asukoht asub Vaikse ookeani keskosas.

Pärast katsete lõplikku keelustamist 1996. aastal muutusid tuumaelektrijaamades toimunud õnnetused ja tuumajäätmete töötlemisettevõtete heitkogused peamised ookeani sattumise allikad. Näiteks oli Läänemeri pärast Tšernobõli avariid maailmas esikohal tseesium-137 ja kolmandal kohal strontsium-90 kontsentratsiooni poolest.

Kuigi sademeid sadas üle maismaa, langes märkimisväärne osa neist koos vihmade ja jõeveega meredesse. 2011. aastal paiskus Fukushima-1 tuumaelektrijaama avarii käigus hävinud reaktorist välja märkimisväärne kogus tseesium-137 ja strontsium-90. 2014. aasta lõpuks olid tseesium-137 isotoobid levinud kogu Vaikse ookeani loodeosas.

Enamik radioaktiivsetest elementidest on metallid (sealhulgas tseesium, strontsium ja plutoonium). Need ei lahustu vees, vaid jäävad sellesse kuni poolväärtusaja saabumiseni. Erinevate isotoopide puhul on see erinev: näiteks jood-131 puhul on see vaid kaheksa päeva, strontsium-90 ja tseesium-137 puhul kolm aastakümmet ning plutoonium-239 puhul üle 24 tuhande aasta.

Kõige ohtlikumad tseesiumi, plutooniumi, strontsiumi ja joodi isotoobid. Need kogunevad elusorganismide kudedesse, tekitades kiiritushaiguse ja onkoloogia ohu. Näiteks tseesium-137 vastutab enamiku kiirguse eest, mida inimesed saavad katsete ja õnnetuste ajal.

See kõik kõlab väga häirivalt. Kuid nüüd on teadusmaailmas tendents vaadata üle varajased hirmud kiirgusohtude ees. Näiteks Columbia ülikooli teadlaste sõnul oli 2019. aastal mõnes Marshalli saarte piirkonnas plutooniumisisaldus 1000 korda suurem kui Tšernobõli tuumaelektrijaama lähistel võetud proovides.

Kuid hoolimata sellest kõrgest kontsentratsioonist ei ole tõendeid oluliste tervisemõjude kohta, mis takistaksid meil näiteks Vaikse ookeani mereande söömast. Üldiselt on tehnogeensete radionukliidide mõju loodusele ebaoluline.

Fukushima-1 õnnetusest on möödunud üle üheksa aasta. Tänapäeval teeb spetsialiste murelikuks põhiküsimus, mida teha radioaktiivse veega, mida kasutati hävinud jõuplokkide kütuse jahutamiseks. 2017. aastaks oli suurem osa veest suletud kaldal asuvates hiiglaslikes tsisternides. Samas on saastunud ka saastunud tsooniga kokkupuutuv põhjavesi. See kogutakse pumpade ja drenaažikaevude abil ning seejärel puhastatakse süsinikul põhinevate absorbeerivate ainetega.

Kuid üks element ei sobi ikkagi selliseks puhastamiseks - see on triitium ja selle ümber puruneb tänapäeval enamik koopiaid. Vee hoidmise ruumivarud tuumajaama territooriumil ammenduvad 2022. aasta suveks. Eksperdid kaaluvad mitmeid võimalusi, mida selle veega teha: aurustada atmosfääri, matta või visata ookeani. Viimast võimalust peetakse tänapäeval kõige õigustatumaks – nii tehnoloogiliselt kui ka loodusele avalduvate tagajärgede poolest.

Ühest küljest on triitiumi mõju organismile endiselt halvasti mõistetav. Millist kontsentratsiooni peetakse ohutuks, ei tea keegi kindlalt. Näiteks Austraalias on selle joogivee sisalduse normid 740 Bq / l ja USA-s - 76 Bq / l. Teisalt kujutab triitium inimeste tervisele ohtu vaid väga suurtes annustes. Selle poolväärtusaeg kehast on 7 kuni 14 päeva. Selle aja jooksul on peaaegu võimatu saada märkimisväärset annust.

Teiseks probleemiks, mida mõned eksperdid peavad tiksuvaks viitsütikuga pommiks, on peamiselt Põhja-Atlandile maetud tuumakütusejäätmete tünnid, millest suurem osa asub Venemaast põhja pool või Lääne-Euroopa ranniku lähedal. Aeg ja merevesi "söövad ära" metalli ning tulevikus võib saaste suureneda, ütleb Moskva Insenerifüüsika Instituudi dotsent Vladimir Rešetov. Lisaks saab reovette juhtida kasutatud tuumkütuse hoiubasseinide vett ja tuumakütuse ümbertöötlemisel tekkivaid jäätmeid ning sealt edasi ookeani.

Ajapomm

Keemiatööstus kujutab endast suurt ohtu vee-elustikule. Nende jaoks on eriti ohtlikud metallid nagu elavhõbe, plii ja kaadmium. Tugevate ookeanihoovuste tõttu võivad need kanduda pikkade vahemaade taha ega vaju pikaks ajaks põhja. Ja ranniku lähedal, kus tehased asuvad, mõjutab nakkus peamiselt põhjaorganisme. Need saavad toiduks väikestele kaladele ja omad suurematele. Kõige enam nakatuvad meie toidulauale suured röövkalad (tuunikala või hiidlest).

1956. aastal puutusid Jaapani Minamata linna arstid kokku kummalise haigusega tüdrukul nimega Kumiko Matsunaga. Teda hakkasid kummitama äkilised krambid, liikumis- ja kõneraskused. Paar päeva hiljem viidi tema õde samade sümptomitega haiglasse. Seejärel selgus küsitlustest veel mitu sarnast juhtumit. Samamoodi käitusid ka loomad linnas. Varesed langesid taevast ja vetikad hakkasid kalda lähedal kaduma.

Võimud moodustasid "kummaliste haiguste komitee", mis avastas kõigile nakatunutele ühise tunnuse: kohalike mereandide tarbimise. Kahtlustuse alla sattus Chisso firma tehas, mis oli spetsialiseerunud väetiste tootmisele. Kuid põhjust ei tuvastatud kohe.

Alles kaks aastat hiljem sai elavhõbedamürgitusega palju tegelenud Briti neuroloog Douglas McElpine teada, et põhjuseks olid elavhõbedaühendid, mis visati Minamata lahe vette enam kui 30 aastat pärast tootmise alustamist.

Põhja mikroorganismid muutsid elavhõbesulfaadi orgaaniliseks metüülelavhõbedaks, mis sattus toiduahelas kalaliha ja austritesse. Metüülelavhõbe tungis kergesti rakumembraanidesse, põhjustades oksüdatiivset stressi ja häirides neuronite funktsiooni. Tulemuseks oli pöördumatu kahju. Kalad ise on elavhõbeda mõju eest paremini kaitstud kui imetajad, kuna kudedes on suurem antioksüdantide sisaldus.

1977. aastaks loendasid võimud 2800 Minamata tõve ohvrit, sealhulgas loote kaasasündinud kõrvalekaldeid. Selle tragöödia peamiseks tagajärjeks oli Minamata elavhõbedakonventsiooni allakirjutamine, millega keelati mitut erinevat tüüpi elavhõbedat sisaldavate toodete, sealhulgas lampide, termomeetrite ja rõhumõõteriistade tootmine, eksport ja import.

Sellest aga ei piisa. Suures koguses elavhõbedat eraldub söeküttel töötavatest elektrijaamadest, tööstuskateldest ja kodupliitidest. Teadlaste hinnangul on raskmetallide kontsentratsioon ookeanis alates tööstusrevolutsiooni algusest kolmekordistunud. Et muutuda enamikule loomadele suhteliselt kahjutuks, peavad metallilised lisandid liikuma sügavamale. See võib aga võtta aastakümneid, hoiatavad teadlased.

Nüüd on peamine viis sellise reostusega tegelemiseks kvaliteetsed puhastussüsteemid ettevõtetes. Söeküttel töötavate elektrijaamade elavhõbeda heitkoguseid saab vähendada keemiliste filtrite abil. Arenenud riikides on see saamas normiks, kuid paljud kolmanda maailma riigid ei saa seda endale lubada. Teine metalliallikas on kanalisatsioon. Kuid ka siin sõltub kõik puhastussüsteemide rahast, mida paljudel arengumaadel pole.

Kelle vastutus?

Ookeani seisund on praegu palju parem kui 50 aastat tagasi. Seejärel sõlmiti ÜRO eestvõttel palju olulisi rahvusvahelisi lepinguid, mis reguleerivad maailmamere ressursside kasutamist, naftatootmist ja mürgitööstust. Võib-olla kuulsaim selles reas on ÜRO mereõiguse konventsioon, mille allkirjastasid 1982. aastal enamik maailma riike.

Samuti on konventsioonid teatud küsimustes: merereostuse vältimine jäätmete ja muude materjalide kaadamisega (1972), rahvusvahelise naftareostusest põhjustatud kahju hüvitamise fondi asutamine (1971 ja kahjulike ainete kahjude hüvitamiseks (1996) jt..

Üksikutel riikidel on ka omad piirangud. Näiteks Prantsusmaa on vastu võtnud seaduse, mis reguleerib rangelt vee väljalaskmist tehastele ja tehastele. Prantsusmaa rannikul patrullivad tankerite heidete kontrollimiseks helikopterid. Rootsis on tankerite tankid märgistatud spetsiaalsete isotoopidega, nii et naftareostust analüüsivad teadlased saavad alati kindlaks teha, milliselt laevalt lasti välja. Ameerika Ühendriikides pikendati süvamere puurimise moratooriumi hiljuti 2022. aastani.

Teisest küljest ei austa konkreetsed riigid alati makrotasandil tehtud otsuseid. Alati on võimalus säästa raha kaitse- ja filtreerimissüsteemide arvelt. Näiteks hiljutine õnnetus Norilski CHPP-3 juures kütuse jõkke väljalaskmisega ühe versiooni kohaselt juhtus just sel põhjusel.

Ettevõttel puudusid vajumise tuvastamise seadmed, mistõttu tekkis kütusepaagis mõra. Ja 2011. aastal jõudis Valge Maja komisjon Deepwater Horizoni platvormil toimunud õnnetuse põhjuste uurimiseks järeldusele, et tragöödia põhjustas BP ja tema partnerite poliitika turvakulusid vähendada.

WWF Venemaa säästva merekalanduse programmi vanemnõuniku Konstantin Zgurovski sõnul on katastroofide ärahoidmiseks vaja keskkonnamõju strateegilist hindamissüsteemi. Sellise meetme näeb ette piiriülese keskkonnamõju hindamise konventsioon, millele on alla kirjutanud paljud riigid, sealhulgas endise NSV Liidu riigid, kuid mitte Venemaa.

„KSH allkirjastamine ja kasutamine võimaldab eelnevalt, enne tööde algust hinnata projekti pikaajalisi tagajärgi, mis võimaldab mitte ainult vähendada keskkonnakatastroofide ohtu, vaid ka vältida tarbetuid kulutusi projektidele, mis on ellu kutsutud. võib olla loodusele ja inimestele ohtlik."

Teine probleem, millele UNESCO õppetooli “Roheline keemia säästva arengu jaoks” dotsent Anna Makarova tähelepanu juhib, on vähene seire jäätmematmiste ja koitööstuste üle. 90ndatel läksid paljud pankrotti ja lõpetasid tootmise. Juba 20-30 aastat on möödunud ja need süsteemid hakkasid lihtsalt kokku kukkuma.

Mahajäetud tootmisruumid, mahajäetud laod. Omanikku pole. Kes seda vaatab? Eksperdi sõnul on katastroofide ennetamine suuresti juhtide otsuste küsimus: “Reageerimisaeg on kriitiline. Vajame selget meetmete protokolli: millised teenused suhtlevad, kust tuleb rahastus, kus ja kes analüüsib proove.

Teaduslikud väljakutsed on seotud kliimamuutustega. Kui ühes kohas jää sulab ja teises puhkevad tormid, võib ookean käituda ettearvamatult. Näiteks üks versioon loomade massilisest hukkumisest Kamtšatkal on mürgiste mikrovetikate arvukuse puhang, mida seostatakse kliima soojenemisega. Seda kõike tuleb uurida ja modelleerida.

Seni on ookeaniressursse piisavalt, et nende "haavad" ise ravida. Kuid ühel päeval võib ta meile arve esitada.