Дүниежүзілік мұхит техногендік апаттардың шабуылына ұшырауда

2024 Автор: Seth Attwood | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2023-12-16 16:10

Камчаткадағы Авачинский шығанағында теңіз жануарларының жаппай қырылуына улы балдырлар себеп болды, деп хабарлайды Ресей ғылым академиясының мамандары. Бірақ техникалық ластану белгілері де бар – судағы мұнай өнімдері мен ауыр металдар концентрациясының жоғарылауы. Табиғи апаттардан кейін мұхит өзін қалпына келтіреді. Ал техногендік не нәрсеге толы?

Тарихының көп бөлігінде адамзат мұхитқа көбірек тұтынушы болды. Тек соңғы онжылдықтарда ғана жаңа түсінік қалыптаса бастады: мұхит тек ресурс емес, сонымен бірге бүкіл планетаның жүрегі. Оның соққысы барлық жерде және барлық жерде сезіледі. Ағындар климатқа әсер етеді, олармен бірге суық немесе жылу әкеледі. Су жер бетінен буланып, бұлт түзеді. Мұхитта өмір сүретін көк-жасыл балдырлар планетадағы барлық дерлік оттегін шығарады.

Бүгінде біз экологиялық апаттар туралы хабарларға аса сезімталбыз. Мұнай төгілген жерлерді, өлген жануарларды және қоқыс аралдарын көргенде таң қалдырады. Әр жолы «өліп бара жатқан мұхиттың» бейнесі нығая түседі. Бірақ суретке емес, фактілерге жүгінсек, үлкен судағы техногендік апаттар қаншалықты жойқын?

Аннушка қазірдің өзінде … мұнай төгілді

Мұнай және мұнай өнімдерінің барлық ластануларының көпшілігі күнделікті ағып кетумен байланысты. Жазатайым оқиғалар аз ғана бөлігін құрайды – 6% ғана, ал олардың саны азайып келеді. 1970 жылдары елдер танкер кемелеріне қатаң талаптар мен жүк тасымалдау орындарына шектеулер енгізді. Дүниежүзілік танкерлер флоты да бірте-бірте жаңартылуда. Жаңа кемелер саңылаулардан қорғау үшін қос корпуспен, сондай-ақ жағадан аулақ болу үшін спутниктік навигациямен жабдықталған.

Бұрғылау платформаларындағы апаттар жағдайы күрделірек. Пол Шеррер институтының технологиялық тәуекелдерді бағалау бойынша сарапшысы Питер Бургеррдің айтуынша, тәуекелдер тек артады: «Бұл, біріншіден, ұңғымаларды тереңдетумен, екіншіден, экстремалды жағдайлары бар аймақтардағы өндірістің кеңеюімен байланысты - мысалы, Арктикада ». Теңізде терең теңізді бұрғылауға қатысты шектеулер, мысалы, АҚШ-та қабылданған, бірақ ірі бизнес олармен күресуде.

Неліктен төгілу қауіпті? Ең алдымен, өмірдің жаппай өлімі. Ашық теңіздер мен мұхиттарда мұнай кең аумақтарды тез жаулап алады. Демек, тек 100-200 литр судың шаршы километрін қамтиды. Ал Мексика шығанағындағы Deepwater Horizon бұрғылау платформасындағы апат кезінде 180 мың шаршы метр жер ластанған. км – Беларусь территориясымен салыстыруға болатын аудан (207 мың).

Мұнай судан жеңіл болғандықтан бетінде үздіксіз қабықша болып қалады. Басыңызға пластикалық пакетті елестетіп көріңіз. Қабырғалардың шағын қалыңдығына қарамастан, олар ауаны өткізбейді, ал адам тұншығуы мүмкін. Майлы пленка дәл осылай жұмыс істейді. Нәтижесінде «өлі аймақтар» пайда болуы мүмкін - өмір жойылуға жақын, оттегіге кедей аймақтар.

Мұндай апаттардың салдары тікелей болуы мүмкін - мысалы, жануарлардың көздеріне майдың тиюі суда қалыпты жүруді қиындатады - және кешіктірілді. Кешіктірілгендерге ДНҚ-ның зақымдалуы, ақуыз өндірісінің бұзылуы, гормондардың теңгерімсіздігі, иммундық жүйе жасушаларының зақымдануы және қабыну жатады. Нәтижесі өсудің тежелуі, фитнес пен фертильділіктің төмендеуі және өлімнің артуы.

Төгілген мұнайдың мөлшері әрқашан оның келтіретін зиянына пропорционал бола бермейді. Көп нәрсе жағдайға байланысты. Тіпті кішкентай төгілу, егер ол балық өсіру маусымында түсіп, уылдырық шашатын жерде болса, үлкенге қарағанда көбірек зиян келтіруі мүмкін - бірақ өсіру маусымынан тыс. Жылы теңіздерде төгілу салдары процестердің жылдамдығына байланысты суыққа қарағанда тезірек жойылады.

Апатты жою локализациядан басталады - бұл үшін арнайы шектеу бумдары қолданылады. Бұл улы әсерге төзімді арнайы матадан жасалған биіктігі 50-100 см қалқымалы бөгеттер. Содан кейін судың кезегі келеді «шаңсорғыштар» - скиммерлер. Олар сумен бірге май қабығын соратын вакуум жасайды. Бұл ең қауіпсіз әдіс, бірақ оның негізгі кемшілігі коллекторлар тек шағын төгілулер үшін тиімді. Барлық мұнайдың 80%-ы суда қалады.

Мұнай жақсы жанатындықтан, оны отқа қою қисынды сияқты. Бұл әдіс ең оңай деп саналады. Әдетте дақ тікұшақтан немесе кемеден отқа жағылады. Қолайлы жағдайларда (қалың пленка, әлсіз жел, жеңіл фракциялардың жоғары мазмұны) барлық ластанулардың 80-90% -на дейін жоюға болады.

Бірақ бұл мүмкіндігінше тезірек жасалуы керек - содан кейін май сумен (эмульсия) қоспаны құрайды және нашар күйіп кетеді. Сонымен қатар, жанудың өзі ластануды судан ауаға тасымалдайды. WWF-Ресей бизнесі үшін экологиялық жауапкершілік бағдарламасының жетекшісі Алексей Книжниковтың айтуынша, бұл нұсқа көбірек тәуекелдерді тудырады.

Бұл мұнай өнімдерін байланыстыратын, содан кейін су бағанына сіңетін дисперсенттерді қолдануға қатысты. Бұл мұнайдың жағалауға жетуіне жол бермеу міндеті болған кезде, үлкен көлемде төгілу кезінде үнемі қолданылатын өте танымал әдіс. Дегенмен, дисперсенттер өздігінен улы болып табылады. Ғалымдардың есептеуінше, олардың мұнаймен қоспасы тек мұнайға қарағанда 52 есе улы болады.

Төгілген мұнайды жинаудың немесе жоюдың 100% тиімді және қауіпсіз әдісі жоқ. Бірақ жақсы жаңалық, мұнай өнімдері органикалық болып табылады және оны бактериялар біртіндеп ыдыратады. Ал төгілген жерлерде микроэволюция процестерінің арқасында, дәлірек айтқанда, бұл тапсырманы ең жақсы жеңе алатын организмдер бар. Мысалы, Deepwater Horizon апатынан кейін ғалымдар мұнай өнімдерінің ыдырауын тездететін гамма-протеобактериялар санының күрт көбейгенін анықтады.

Ең бейбіт атом емес

Мұхиттық апаттардың тағы бір бөлігі радиациямен байланысты. «Атом дәуірінің» басталуымен мұхит қолайлы сынақ алаңына айналды. Қырқыншы жылдардың ортасынан бері ашық теңізде 250-ден астам ядролық бомба жарылған. Айтпақшы, көпшілігін қарулану жарысындағы екі басты бәсекелес емес, Франция - Француз Полинезиясында ұйымдастырады. Екінші орында АҚШ Тынық мұхитының орталық бөлігінде орналасқан.

1996 жылы сынақтарға түпкілікті тыйым салынғаннан кейін атом электр станцияларындағы апаттар және ядролық қалдықтарды қайта өңдеу зауыттарының шығарындылары мұхитқа түсетін радиацияның негізгі көздері болды. Мысалы, Чернобыль апатынан кейін Балтық теңізі цезий-137 концентрациясы бойынша дүние жүзінде бірінші орында, стронций-90 концентрациясы бойынша үшінші орында болды.

Жауын-шашын құрлыққа түскенімен, оның едәуір бөлігі жаңбыр мен өзен суымен теңіздерге түсті. 2011 жылы Фукусима-1 атом электр станциясындағы апат кезінде қираған реактордан цезий-137 мен стронций-90-ның едәуір мөлшері шығарылды. 2014 жылдың соңына қарай цезий-137 изотоптары Тынық мұхитының солтүстік-батысына тарады.

Радиоактивті элементтердің көпшілігі металдар (соның ішінде цезий, стронций және плутоний). Олар суда ерімейді, бірақ жартылай шығарылу кезеңі басталғанға дейін суда қалады. Әртүрлі изотоптар үшін бұл әртүрлі: мысалы, йод-131 үшін бұл небәрі сегіз тәулік, стронций-90 және цезий-137 үшін - үш онжылдық, ал плутоний-239 үшін - 24 мың жылдан астам.

Цезий, плутоний, стронций және йодтың ең қауіпті изотоптары. Олар тірі ағзалардың тіндерінде жиналып, сәуле ауруы мен онкология қаупін тудырады. Мысалы, цезий-137 сынақтар мен апаттар кезінде адамдар қабылдаған радиацияның көп бөлігіне жауап береді.

Мұның бәрі өте алаңдатарлық естіледі. Бірақ қазір ғылыми әлемде радиациялық қауіп туралы ерте қорқынышты қайта қарау үрдісі бар. Мысалы, Колумбия университетінің зерттеушілерінің мәліметтері бойынша, 2019 жылы Маршалл аралдарының кейбір бөліктеріндегі плутоний мөлшері Чернобыль атом электр станциясы маңындағы үлгілердегіден 1000 есе жоғары болды.

Бірақ осы жоғары концентрацияға қарамастан, бізге, айталық, Тынық мұхиты теңіз өнімдерін жеуге кедергі болатын денсаулыққа айтарлықтай әсер ететін дәлелдер жоқ. Жалпы, техногендік радионуклидтердің табиғатқа әсері шамалы.

Фукусима-1 станциясындағы апатқа тоғыз жылдан астам уақыт өтті. Бүгінгі таңда мамандарды алаңдатып отырған басты сұрақ – қираған энергоблоктардағы отынды салқындату үшін пайдаланылған радиоактивті суды не істеу керек. 2017 жылға қарай судың көп бөлігі жағадағы үлкен цистерналарда жабылды. Сонымен бірге ластанған аймақпен жанасқан жер асты сулары да ластанған. Ол сорғылар мен дренаждық ұңғымалардың көмегімен жиналады, содан кейін көміртегі негізіндегі сіңіргіш заттарды қолдану арқылы тазартылады.

Бірақ бір элемент әлі де мұндай тазалауға төтеп бере алмайды - бұл тритий және оның айналасында көшірмелердің көпшілігі бүгінгі күні бұзылады. АЭС аумағындағы суды сақтауға арналған кеңістік қоры 2022 жылдың жазына қарай таусылады. Сарапшылар бұл сумен не істеу керектігі туралы бірнеше нұсқаны қарастыруда: атмосфераға булану, көму немесе мұхитқа төгу. Соңғы нұсқа бүгінгі күні ең негізделген деп танылды - технологиялық жағынан да, табиғатқа тигізетін салдары жағынан да.

Бір жағынан, тритийдің ағзаға әсері әлі де аз зерттелген. Қандай концентрация қауіпсіз деп саналады, ешкім нақты білмейді. Мысалы, Австралияда ауыз судағы оның мөлшерінің стандарттары 740 Бк/л, ал АҚШ-та - 76 Бк/л. Екінші жағынан, тритий адам денсаулығына өте үлкен дозада ғана қауіп төндіреді. Оның денеден жартылай шығарылу кезеңі 7-ден 14 күнге дейін. Осы уақыт ішінде айтарлықтай дозаны алу мүмкін емес.

Кейбір сарапшылар сағаттық бомба деп санайтын тағы бір мәселе - негізінен Солтүстік Атлантикаға көмілген ядролық отын қалдықтарының бөшкелері, олардың көпшілігі Ресейдің солтүстігінде немесе Батыс Еуропа жағалауында орналасқан. Уақыт пен теңіз суы металды «жейді», ал болашақта ластану күшеюі мүмкін, дейді Мәскеу инженерлік физика институтының доценті Владимир Решетов. Сонымен қатар, пайдаланылған отын қоймаларының суы мен ядролық отынды қайта өңдеу қалдықтары ағынды суларға, одан мұхитқа ағызылуы мүмкін.

Уақытты бомба

Химия өнеркәсібі судағы тіршілік иелерінің қауымдастығына үлкен қауіп төндіреді. Олар үшін әсіресе сынап, қорғасын, кадмий сияқты металдар қауіпті. Күшті мұхит ағындарының арқасында олар ұзақ қашықтыққа тасымалданады және ұзақ уақыт бойы түбіне батпайды. Ал зауыттар орналасқан жағалауда инфекция ең алдымен су түбіндегі организмдерге әсер етеді. Олар кішкентай балықтарға, ал үлкендеріне жем болады. Біздің дастарханымызға ең көп жұқтыратын ірі жыртқыш балықтар (тунец немесе галибут).

1956 жылы Жапонияның Минамата қаласының дәрігерлері Кумико Мацунага есімді қызда біртүрлі ауруға тап болды. Ол кенеттен ұстамаларды, қозғалыс пен сөйлеудегі қиындықтарды байқай бастады. Бір-екі күннен кейін оның әпкесі дәл осындай белгілермен ауруханаға түсті. Содан кейін сауалнамалар тағы бірнеше ұқсас жағдайларды анықтады. Қаладағы жануарлар да осылай әрекет етті. Аспаннан қарғалар құлап, жағаға жақын жерде балдырлар жоғала бастады.

Билік «Біртүрлі ауру комитетін» құрды, ол барлық жұқтырғандарға тән қасиет: жергілікті теңіз өнімдерін тұтынуды тапты. Тыңайтқыш өндіруге маманданған Chisso компаниясының зауыты күдікке ілікті. Бірақ себебі бірден анықталмады.

Тек екі жылдан кейін сынаппен уланумен көп жұмыс істеген британдық невропатолог Дуглас Макэлпайн оның себебі өндіріс басталғаннан бері 30 жылдан астам Минамата шығанағындағы суға төгілген сынап қосылыстары екенін анықтады.

Төменгі микроорганизмдер сынап сульфатын органикалық метилсынапқа айналдырды, ол қоректік тізбек бойында балық еті мен устрицаларда аяқталды. Метилсынап жасуша мембраналарына оңай еніп, тотығу стрессін тудырады және нейрондық функцияны бұзады. Нәтижесі қайтымсыз залал болды. Тіндерде антиоксиданттардың жоғары болуына байланысты сүтқоректілерге қарағанда балықтардың өздері сынаптың әсерінен жақсы қорғалған.

1977 жылға қарай билік Минамата ауруының 2800 құрбанын есептеді, оның ішінде ұрықтың туа біткен ауытқулары бар. Бұл қайғылы оқиғаның негізгі салдары құрамында сынап бар өнімдердің бірнеше түрін, соның ішінде шамдарды, термометрлерді және қысымды өлшейтін құралдарды өндіруге, экспорттауға және импорттауға тыйым салынған сынап туралы Минамата конвенциясына қол қою болды.

Дегенмен, бұл жеткіліксіз. Көмірмен жұмыс істейтін электр станцияларынан, өнеркәсіптік қазандықтар мен үй пештерінен көп мөлшерде сынап бөлінеді. Ғалымдардың есептеуінше, мұхиттағы ауыр металдардың концентрациясы өнеркәсіптік революция басталғаннан бері үш есе өсті. Көптеген жануарларға салыстырмалы түрде зиянсыз болу үшін металдық қоспалар тереңірек өтуі керек. Дегенмен, бұл ондаған жылдарға созылуы мүмкін, деп ескертеді ғалымдар.

Енді мұндай ластанумен күресудің негізгі жолы – кәсіпорындардағы жоғары сапалы тазалау жүйелері. Көмірмен жұмыс істейтін электр станцияларынан сынап шығарындыларын химиялық сүзгілерді қолдану арқылы азайтуға болады. Дамыған елдерде бұл қалыпты жағдайға айналып барады, бірақ үшінші әлемнің көптеген елдері оны көтере алмайды. Металлдың тағы бір көзі - ағынды сулар. Бірақ мұнда да бәрі көптеген дамушы елдерде жоқ тазалау жүйелеріне арналған ақшаға байланысты.

Кімнің жауапкершілігі?

Мұхиттың қазіргі жағдайы 50 жыл бұрынғыдан әлдеқайда жақсы. Содан кейін БҰҰ-ның бастамасымен Дүниежүзілік мұхит ресурстарын пайдалануды, мұнай өндіруді және улы өнеркәсіптерді реттейтін көптеген маңызды халықаралық келісімдерге қол қойылды. Бұл қатардағы ең танымалы 1982 жылы әлемнің көптеген елдері қол қойған Теңіз құқығы туралы БҰҰ Конвенциясы.

Сондай-ақ кейбір мәселелер бойынша конвенциялар бар: қалдықтар мен басқа да материалдарды көму арқылы теңізді ластаудың алдын алу туралы (1972), мұнаймен ластанудан келтірілген зиянды өтеу жөніндегі халықаралық қор құру туралы (1971 ж. және зиянды заттар (1996) және т.б.)..

Жеке елдердің де өз шектеулері бар. Мысалы, Франция зауыттар мен зауыттарға суды ағызуды қатаң реттейтін заң қабылдады. Француз жағалау сызығы танкерлердің ағуын бақылау үшін тікұшақтармен күзетіледі. Швецияда танкер цистерналары арнайы изотоптармен таңбаланған, сондықтан мұнайдың төгілуін талдайтын ғалымдар қай кемеден ағызылғанын әрқашан анықтай алады. Жақында АҚШ-та терең теңізді бұрғылауға мораторий 2022 жылға дейін ұзартылды.

Екінші жағынан, макродеңгейде қабылданған шешімдерді нақты елдер әрқашан құрметтей бермейді. Қорғаныс және сүзгілеу жүйелеріне ақша үнемдеуге әрқашан мүмкіндік бар. Мәселен, жуырда Норильск қаласындағы ЖЭО-3-де өзенге жанармай ағудан болған апат, бір нұсқа бойынша, осы себептен болған.

Компанияда шөгуді анықтайтын құрал-жабдықтар болмағандықтан, жанармай багында жарық пайда болған. Ал 2011 жылы Ақ үйдің Deepwater Horizon платформасындағы апаттың себептерін зерттеу комиссиясы қайғылы жағдайға BP мен оның серіктестерінің қауіпсіздік шығындарын азайту саясаты себеп болды деген қорытындыға келді.

Ресейдегі WWF тұрақты теңіз балық шаруашылығы бағдарламасының аға кеңесшісі Константин Згуровскийдің айтуынша, апаттардың алдын алу үшін стратегиялық экологиялық бағалау жүйесі қажет. Мұндай шара Ресей емес, көптеген мемлекеттер, соның ішінде бұрынғы КСРО елдері қол қойған Трансшекаралық контексте қоршаған ортаға әсерді бағалау туралы конвенцияда қарастырылған.

«СЭҚ-ға қол қою және пайдалану жобаның ұзақ мерзімді салдарын жұмыс басталғанға дейін алдын ала бағалауға мүмкіндік береді, бұл экологиялық апаттардың қаупін азайтуға ғана емес, сонымен қатар жобаларға қажетсіз шығындарды болдырмауға мүмкіндік береді. табиғат пен адамдар үшін қауіпті болуы мүмкін».

ЮНЕСКО-ның «Тұрақты даму үшін жасыл химия» кафедрасының доценті Анна Макарованың назарын аударатын тағы бір мәселе – қалдықтарды көму орындары мен көбелектер өндірісіне мониторинг жүргізілмеуі. «90-жылдары көбі банкротқа ұшырап, өндірісті тастады. Қазірдің өзінде 20-30 жыл өтті және бұл жүйелер жай күйрей бастады.

Қараусыз қалған өндіріс орындары, қараусыз қалған қоймалар. Иесі жоқ. Мұны кім көріп тұр? » Маманның айтуынша, апаттың алдын алу көбінесе басқарушылық шешімдерге байланысты: «Дескеру уақыты өте маңызды. Бізге нақты шаралар хаттамасы қажет: қандай қызметтер өзара әрекеттеседі, қаржыландыру қайдан келеді, үлгілер қайда және кім талданады ».

Ғылыми мәселелер климаттың өзгеруіне байланысты. Бір жерде мұз еріп, екінші жерде дауыл соққанда, мұхит күтпеген жерден әрекет етуі мүмкін. Мысалы, Камчаткадағы жануарлардың жаппай қырылуының нұсқаларының бірі - климаттың жылынуымен байланысты улы микробалдырлар санының өршуі. Мұның барлығын зерттеп, үлгілеу керек.

Әзірге олардың «жарасын» өздігінен емдеуге мұхит ресурстары жеткілікті. Бірақ бір күні ол бізге есеп-шот ұсынуы мүмкін.