О ЗАГРЯЗНЕНИИ НЕФТЕПРОДУКТАМИ ОХОТСКОГО МОРЯ
Охотское море, не в пример Чёрному, Азовскому, Балтийскому, Среди-
земному, Яванскому, Японскому и Карибскому морю не числится пока в
списках самых экологически проблемных акваторий, однако его биологи-
ческая уникальность и значимость для сохранения многих видов гидро-
бионтов требует самого пристального внимания к состоянию этого района
Камчатского шельфа [1]. Трудно отыскать на Земле ещё одно море, где бы
был столь насыщен и биопродуктивен подводный мир. Достаточно вспом-
нить, что именно в Охотском море добывается наибольшее количество вы-
сококачественных естественных, экологически чистых видов морепродук-
тов, которые пользуются высоким спросом, как на внутреннем, так и на
внешнем рынке.
Основными источниками загрязнения промысловых районов Охотско-
го моря в настоящее время являются морские транспортные средства, пре-
имущественно суда рыбопромыслового и транспортного флота. На приме-
ре о. Сахалин допустимо предположить, что в связи со скорым началом
добычи нефти на Камчатском шельфе, вопросы, поднимаемые в этой ста-
тье, потеряют всякую актуальность ввиду несопоставимости антропоген-
ного воздействия на окружающую среду флота и буровых установок.
На рис. 1 пунктирной линией выделена область, где в течение года
концентрируется наибольшее количество добывающих судов, число
которых, например, во время зимней минтаевой путины может доходить
по данным Камчатского центра мониторинга и радиосвязи до 1000 единиц. Так, например, в 2003 г. на промысле находилось 8136 судов
различного тоннажа, в 2004 г. - 8155 судов, а в 2005 г. уже 9277 судов.
Максимальная концентрация судов была зафиксирована посредствам
спутниковых наблюдений на Западно-Камчатскую и Серероохотоморскую подзону.
Несмотря на значимость Охотского моря для добычи гидробионтов, до настоящего времени не произве-
дена его таксация, т.е. не установлена рыбохозяйственная ценность и кате-
гория, как водного объекта, которые определяют особые условия сброса
загрязняющих веществ. Использующийся «Водный кодекс» регламентиру-
ет вредные выбросы, включая отходы горюче-смазочных материалов толь-
ко для стационарных объектов (статья 49), что не применимо для судов
флота рыбной промышленности и прочих транспортных средств, которые
в течение промысловых рейсов, неоднократно меняют своё местоположе-
ние. В этой связи судовладельцы получают лицензию на водопользование
вообще, а не для какого-то конкретного района.
Рис. 1. Зоны наиболее активного промыс-
ла в Охотском море
На рис. 2 в качестве примера приведен результат спутниковых наблюдений за перемещением трёх крупнотоннажных добывающих судов (данные любезно предоставлены Камчатским региональным центром мониторинга и радиосвязи). Как было показано ранее [2], наибольшую антропогеннуюнагрузку на окружающую среду создают выбросы нефтесодержащей льяльной воды, которые сбрасываются, как правило, после отстаивания, минуя средства очистки. С целью оценки экологических параметров судов флота рыбной промышленности, были исследованы параметры льяльных вод 50 крупнотоннажных судов в стояночном режиме, базирующихся в г. Петропавловске-Камчатском. Пробы брались из-под пайол с помощью насоса
сепаратора льяльных вод. На рис. 3 показан объёмный состав одной из
проб льяльной воды для судна типа БАТМ пр. 1288, которая отстаивалась
в лаборатории с течение 10 суток. Как видно по мерной сетке, нанесённой
на стеклянный цилиндр, в результате седиментации только 36% объёмного
содержания пробы можно условно считать «чистой» (нижние слои). Ос-
тальные 64% объёма являются устойчивой прямой и обратной эмульсией
воды и горюче-смазочных веществ.
Рис. 2. Промысловая миграция 3 крупнотоннажных
судов на Западном побережье
На рис.4 показан
дисперсный состав эмульсии воды в отходах топлив и масел. Светлые сфе-
рические образования соответствуют включениям воды, размер которых
не превышает 1,5 мкм. Помимо отходов мазута, дизельного топлива и ма-
сел в исследуемой пробе содержались твёрдые включения (затемнённые
фрагменты)
Как показали измерения, эмульсия рассматриваемой пробы состоит
примерно из 60 % отходов ГСМ и 40% воды. Таким образом, после дли-
тельного отстаивания в каждом кубическом метре эмульсии содержится
0,24 м3 воды. Чтобы разделить такую эмульсию на «чистую» воду и неф-
тяную компоненту необходима внешняя энергия порядка
где sW, sF - коэффициенты поверхностного натяжения воды и топлива.
Если предположить, что эмульсия монодисперсна со среднеарифмети-
ческим диаметром капель воды < dW > @ 1 мкм, то уравнение (1) можно пе-
реписать в виде
где SS - площадь всех капель, W F s @ 4,7×10 - 3 Н/м - коэффициент поверх-
ностного натяжения на границе нефть - вода, N - количество капель воды
в рассматриваемом объёме эмульсии, т.е. N = VW/V1 @ 7,3×1017, где V1 @ p <
dW >3/6 @ 3×10 - 19 м3 - объём одной капли воды. Таким образом, чтобы раз-
делить единицу объёма эмульсии необходимо от внешнего источника вве-
сти энергию ES @ 1×104 Дж. Другими словами, полное разделение воды и
нефтеотходов средствами, имеющимися на судах флота рыбной промыш-
ленности (отстойники и сепараторы), не представляется возможным. В
этой связи, при сбрасывании льяльных вод после отстаивания и сепарации
проблему загрязнения акватории не решает. На рис. 5 приведены усред-
нённые по 50 пробам результаты анализа льяльных вод судов различного
класса после их длительного (более 2 месяцев) лабораторного отстаивания.
Нефтепродукты в данном случае представляют собой множественную эмульсию отходов ГСМ и воды.
Данные химического анализа льяльных вод представленные в табл. 1, показывают,
что нефтяные фракции верхнего слоя льяльных вод состоят в основном из дизельного топлива, мазута и смазочных материалов.
Следует отметить, что в верхних слоях отстоявшихся льяльных вод достаточно часто наблюдается присутствие воды с виде линз, на
поверхности которых адсорбирована твёрдая фракция загрязнений, что препятствует их погружению в нижние слои ём-
кости даже при длительных стоянках судна. Последнее обстоятельство не позволяет без специальной обработки использовать верхние слои отстоя в качестве топлива даже для вспомогательных котлов, имеющих далеко не
Рис. 5. Распределение фракций в
отстоявшихся льяльных водах
прецизионную топливную аппаратуру. Однако, будучи превращённым в
мелкодисперсную эмульсию в специальных аппаратах, такое топливо мо-
жет быть утилизировано в судовых условиях [3].
Таблица 1
Усредненная объёмная концентрация загряз-
няющих веществ в выбросах с судов
Сбрасывание льяльных вод в водную среду тоже не допустимо, потому
что по всем входящим в их состав вредным химическим элементам имеет-
ся существенное превышение ПДК [4].
Исаков А.Я., - д.т.н., профессор
Камчатский государственный технический университет
Касперович Е.В., - аспирант
Спецморинспекция МПР России
О ЗАГРЯЗНЕНИИ СТОКАМИ МОРСКИХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ ОХОТСКОГО МОРЯ
ВОЗМОЖНЫЕ БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ ВЛИЯНИЯ НЕФТЕУГЛЕВОДОРОДОВ НА ДВУСТВОРЧАТЫХ МОЛЛЮСКОВ
НЕФТЕПРОДУКТЫ НА ЗАПАДНОКАМЧАТСКОМ ШЕЛЬФЕ ОХОТСКОГО МОРЯ И ИХ РАСПАД
