Летучие органические соединения (VOC)



Все нефтеналивные суда, которые подлежат контролю в отношении выбросов паров VOC, должны быть обеспечены системой сбора паров, одобренной Регистром в соответствии с «Стандартами для систем контроля выбросов паров», а также требованиями 9.9 части VII I «Системы и трубопроводы» Правил классификации и постройки морских судов.

На нефтеналивных судах, перевозящих сырую нефть, должны иметься и выполняться одобренные Регистром Планы управления ЛОС, разработанные в соответствии с резолюцией ИМО МЕРС. 185(59) и циркуляром ИМО MEPC.l/Circ.680, а также циркуляр ИМО MEPC.l/Circ.719. На нефтеналивных судах, не перевозящих сырую нефть, наличие таких планов не требуется.

 

Сжигание на судне

Сжигание на судне твердых отходов допускается только в судовом инсинераторе, имеющем типовое одобрение.

Сжигание нефтяных остатков (шлама) допускается в следующих одобренных установках:

- инсинераторах с соответствующей системой подготовки нефтяных остатков (шлама) для сжигания;

- вспомогательных паровых котлах с соответствующей системой подготовки нефтяных остатков (шлама) для сжигания;

- нагревателях системы термальной жидкости с соответствующей системой подготовки нефтяных остатков (шлама) для сжигания;

- системах инертных газов с соответствующей системой подготовки нефтяных остатков (шлама) для сжигания.

Каждый судовой инсинератор, установленный на судне 1 января 2000 г. или после этой даты, должен иметь типовое одобрение в соответствии с резолюцией ИМО МЕРС.76(40) или МЕРС.244(66) в зависимости от того, что применимо.

Положения по освидетельствованию инсинераторов на борту судна приведены в 4.4 части V «Оборудование и устройства судов по предотвращению загрязнения мусором».


РАЗДЕЛ III. ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ СУДОХОДСТВЕ

Лекция №7 Особенности загрязнения водной среды нефтью

и его экологические последствия»

7.1. Пути поступления нефти в водную среду и классификация

масштабов ее разливов

 

Нефть является одним из главных загрязнителей ВС. Существует несколько следующих путей поступления нефти в водную среду:

- сбросы в море промывочных, балластных и льяльных вод с судов (23 %);- сбросы в портах и припортовых акваториях, включая потери при загрузке бункеров наливных судов (17 %);- сброс промышленных отходов и сточных вод (10 %);- ливневые стоки (5 %);- катастрофы судов и буровых установок в море (6 %)- бурение на шельфах (1 %);- атмосферные выпадения (10 %);- вынос речным стоком во всем многообразии форм (28 %)Наибольшие потери нефти связаны с ее транспортировкой из районов добычи. Аварийные ситуации с танкерами, слив за борт танкерами промывочных и балластных вод,— все это обуславливает присутствие постоянных полей загрязнения на трассах морских путей.

Ежегодно в воду попадает почти 1.5 млн. м³ нефти и нефтепродуктов, около 45 % утечек имеют естественные причины. По данным Международной консалтинговой фирмы за период с 1960 по 2005 год в результате только крупных аварий в воде оказалось более 34 т нефти. С подобными проблемами сталкивались 112 государств мира. Однако наибольшее количество аварий происходило в Мексиканском заливе, вблизи Северо-Восточного побережья США, в Средиземном Море, в Персидском заливе и в Северном Море.

По подсчетам Национального Исследовательского Совета США ежегодно в воду попадает почти 1.5 млн. м³ нефти, около 45 % утечек имеют естественные причины (нефть из подводных пластов самопроизвольно изливается в море). Примерно 5 % нефти попадает в моря, океаны и озера в результате процесса добычи и производства. Транспортные аварии (танкеры, нефтепроводы и пр.) обеспечивают 22 % подобных разливов. Остальная нефть попадает в воду в результате сотен и тысяч мелких аварий и утечек.

Большинство крупных аварий танкеров (крупной считается авария, результатом которой был выброс более 700 т нефти) происходит в результате попадания на мель (в общей сложности, 118 случаев такого рода за 1974-2006 гг.), столкновений (97) и повреждений корпуса (43).

В РФ в настоящее время, например, в Каспийском море танкеры ежегодно перевозят от 12 до 14 млн. т нефти. За год танкеры совершают около 2500 рейсов. Столь интенсивное движение, особенно в условиях суровых зимних штормов и неудовлетворительном техническом состоянии судов, значительно увеличивает вероятность крупных аварий. В связи с этим, в 2006 г. Международный социально-экологический союз обратился с письмом-обращением в адрес МПР РФ и Росприродназора, в котором была обозначена проблема резкого увеличения перевалки и перевозки нефти и нефтепродуктов по Каспийскому морю. Экологи обратили внимание чиновников на то, что транспортировка ведется на неприспособленных танкерах с одинарной обшивкой корпуса, без внедрения систем управления движением, без оценки последствий возможного загрязнения акватории Каспийского моря.

В соответствии с постановлением Правительства РФ от 15.04.2002 № 240 «О порядке организации мероприятий по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на территории РФ»взависимости от объема разлившихся нефти и нефтепродуктов и площади разлива при их классификации на территории субъектов РФ выделяются следующие чрезвычайные ситуации (ЧС):

- локального значения — разлив от 0,2 тонны до 100 тонн разлившихся нефти и нефтепродуктов, площадь разлива не выходит за территорию объекта;

- местного значения — разлив от 100 до 500 тонн разлившихся нефти и нефтепродуктов;

- территориального значения — разлив от 500 до 1000 тонн раз­лившихся нефти и нефтепродуктов, площадь разлива не выхо­дит за административные границы субъекта РФ;

- регионального значения — разлив от 1000 до 5000 тонн разлив­шихся нефти и нефтепродуктов, площадь разлива представляет угрозу загрязнения территории или побережья морей соседних субъектов РФ;

- федерального значения — разлив более 5000 тонн разлившихся нефти и нефтепродуктов, площадь разлива охватывает терри­тории более двух субъектов РФ, а также разлив нефти входя­щий с территорий сопредельных государств.

Классификация разливов нефти на морских акваториях (внутренних морских водах, территориальных морях РФ, акваториях континенталь­ного шельфа РФ) установлена нормами международного права. В соот­ветствии с правовым статусом морских акваторий и другими нормами международного права и международными договорами РФ разливы неф­ти на морских акваториях подразделяются на:

- разлив малый (1-го уровня) — не превышает 100 тонн нефти для морей, не отнесенных МАРГТОЛ-73/78 к особым регионам, отно­сится к ЧС территориального значения;

- разлив средний (2-го уровня) — не превышает 5000 тонн нефти, относится к ЧС регионального значения;

- разлив крупный (3-го уровня) — более 5000 тонн нефти, отно­сится к ЧС федерального значения.

 

7.2. Физико-химические и токсические свойства нефти

 

Физико-химические свойства нефти.Нефть представляет собой природный компонент, а нефтепродукты являются продуктами ее переработки.

Нефть — маслянистая жидкость, темно-коричневого цвета. Она состоит преимущественно из насыщенных алифатических и гидроароматических углеводородов. Основными элементами, которые входят в состав нефти, являются: углерод — 83–87 % массового содержания и водород — 12–14 %. Углеводороды подразделяются на 4 класса:

- парафины(алканы) (до 90 % от общего состава) – устойчивые вещества, молекулы которых выражены прямой и разветвленной цепью атомов углерода;

 - циклопарафины (30–60 % от общего состава) насыщенные циклические соединения с 5–6 атомами углерода в кольце;

- ароматические углеводороды (20–40 % от общего состава) — ненасыщенные циклические соединения ряда бензола, содержащие в кольце на 6 атомов углерода меньше, чем циклопарафины;

 - олефины (алкены)(до 10 % от общего состава) — ненасыщенные нециклические соединения с одним или двумя атомами водорода у каждого атома углерода в молекуле, имеющей прямую или разветвленную цепь.

Кроме того, в состав нефти в наиболее заметном количестве могут входить сера, азот и кислород. Содержание серы в нефти колеблется от нескольких сотых процентов до 6–8 % иногда и выше — до 9,6 %. По содержанию серы нефть делится на три класса: малосернистые — до 0,2 % серы, сернистые — 0,2–3,0 % серы, и высокосернистые — более 3,0 % серы. Сера в нефти находится в виде сероводорода, меркаптана и сульфидов. Иногда в свободном виде. Присутствие серы и сернистых соединений в нефти ухудшает ее качество. Азот и кислород входят в состав нефти в меньших количествах — соответственно 0,02–1,7 % и 0,05–3,6 %.

Нефтепродукты получаются при переработке нефти путем ее разделения на различные смеси углеводородов при нагревании.

Различные свойства нефти и нефтепродуктов по-своему могут влиять на протекание процессов разлива, в том числе движения пятна, испарение, растворение нефти и нефтепродуктов. Основными из большого комплекса свойств нефти, которые играют заметную роль при решении задач ликвидации аварийных разливов, являются плотность, вязкость, испаряемость, температура застывания и вспышки.

Плотностьопределяет плавучестьнефти, влияет на процессы растекания и на естественную дисперсию Плотность нефти при температуре 20 0С колеблется в пределах от 700 до 1070 кг/м³.

Вязкостьнефти и нефтепродуктов — это их сопротивление растеканию. Вязкость нефти зависит от температуры — при низкой температуре воды и воздуха ее вязкость увеличивается, и ее распространение по водной поверхности происходит медленнее.

Испаряемость нефти оказывает влияние не только на уровень загрязнения атмосферного воздуха, но и на характер загрязнения водоема при ее аварийном разливе. При испарении легких фракций углеводородов меняется состав разлитой нефти, структура смеси нефти с водой и поведение пятна разлива. Интенсивность испарения нефти зависит от величины давления насыщенных паров, которое определяется составом нефти и ее температурой.

Температурой застывания считается температура, ниже которой нефть становится полутвердой массой и теряет текучесть.

Температура вспышки — это температура, при которой над поверхностью разлитой нефти образуются пары в достаточном количестве для создания воспламеняющей смеси. Эта характеристика важна для обеспечения безопасности операций при работах по ликвидации разливов нефти пары нефти могут легко воспламеняться, пока не испарились и не рассеялись в атмосфере ее более летучие фракции.

Некоторые компоненты нефти растворяются в воде. Несмотря на то, что растворимость невелика относительно испаряемости, тем не менее, она может быть значительной с точки зрения токсичности для морских организмов.

Токсическое воздействие нефти на живые организмы.Токсическое воздействие нефти на живые организмы и растения морской среды изучено ещё не достаточно полно, тем не менее, по имеющимся отдельным литературным данным, представляется возможным сделать определенные прогнозные значения такого влияния.

Так, например, рыбыподвергаются воздействию разливов нефти в воде при употреблении загрязненной пищи и воды, а также при соприкосновении с нефтью во время движения икры. Гибель рыбы, исключая молодь, происходит обычно при серьезных разливах нефти. Следовательно, большое количество взрослой рыбы в больших водоемах от нефти не должно погибать. Однако сырая нефть отличаются разнообразием токсичного воздействия на разные виды рыб. Концентрация 0,5 миллионной доли или менее нефти в воде способна привести к гибели форели. Почти летальный эффект нефть оказывает на сердце, изменяет дыхание, увеличивает печень, замедляет рост, разрушает плавники, приводит к различным биологическим и клеточным изменениям, влияет на поведение.

Личинки и молодь рыб наиболее чувствительны к воздействию нефти, разливы которой могут погубить икру рыб и личинки, находящиеся на поверхности воды, а молодь — в мелких водах. Так, например, разлив нефти в Балтийском море в 1969 г. привел к гибели многочисленные виды рыб, которые обитали в прибрежных водах. В результате исследований нескольких загрязненных нефтью мест и контрольного места, проведенных в 1971 г., было обнаружено, что популяции рыб, возрастное развитие, рост, состояние организма ненамного отличались друг от друга. Очевидно, что это явилось следствием загрязнения морской среды нефтью.

Известно, что беспозвоночныеявляются хорошими индикаторами загрязнения от сбросов в силу своей ограниченности в передвижении. Опубликованные данные разливов нефти часто отмечают гибель, чем воздействие на организмы в прибрежной зоне, в отложениях или же в толще воды. Влияние разливов нефти на беспозвоночные может длиться от недели до 10 лет. Это зависит от вида нефти; обстоятельств, при которых произошел разлив и его влияния на организмы. Колонии беспозвоночных (зоопланктон) в больших объемах воды возвращаются к прежнему (до разлива) состоянию быстрее, чем те, которые находятся в небольших объемах воды. Это происходит из-за большого разбавления выбросов в воде и большей возможности подвергнуть воздействию зоопланктон в соседних водах.

Разлившаяся на поверхности водной среды нефть оказывает внешнее влияние на птиц, прием ими пищи, загрязнение яиц в гнездах и изменение среды обитания. Внешнее загрязнение нефтью разрушает оперение, спутывает перья, вызывает раздражение глаз. Гибель является результатом воздействия холодной воды, птицы тонут. Птицы, которые большую часть жизни проводят на воде, наиболее уязвимы к разливам нефти на поверхности водоемов.

Птицы заглатывают нефть, когда чистят клювом перья, пьют, употребляют загрязненную пищу и дышат испарениями. Заглатывание нефти редко вызывает непосредственную гибель птиц, но ведет к вымиранию от голода, болезней, хищников. Яйца птиц очень чувствительны к воздействию нефти. Загрязненные яйца и оперение птиц пачкают нефтью скорлупу. Небольшое количество некоторых типов нефти может оказаться достаточным для гибели в период инкубации.

Разливы нефти в местах обитания птиц могут оказать на них как быстрое, так и длительное влияние. Испарения от нефти, нехватка пищи и мероприятия по очистке могут сократить использование пострадавшего участка. Сильно загрязненные нефтью сырые участки, приливо-отливные илистые низины способны изменить биоценоз на долгие годы.

Нефть также загрязняет или разрушает природные источники пищи птиц. Особенно страдают ныряющие птицы, поскольку в поисках пищи им приходится многократно нырять сквозь слой нефти на поверхности. Помимо воздействия на отдельные водные организмы, нефть влияет и на целые экосистемы.

В районах, где нефть часто попадает в воду, заметными становятся и изменения видового состава морского сообщества. Как нефть, так и нефтяные смолы (гудрон) содержат некоторые канцерогенные вещества.

Результаты исследований, проведенных на моллюсках в загрязненных водах, свидетельствуют о том, что у этих животных обнаруживается аномально большое число новообразований, сходных с раковыми опухолями человека.

После попадания нефти в воду требуется определенное время для исчезновения их следов. Сюда надо включить и время, необходимое для повторного заселения загрязненной зоны теми же и в том же количестве организмами, которые обитали здесь ранее. Если выброс нефти не привел к полной гибели всех местных организмов, то оставшиеся, размножаясь, начинают заполнять свободное пространство, по мере того как исчезает нефть. Сюда же начинают прибывать организмы из соседних мест, либо приплывая, либо переносясь течениями воды (например, личинки), либо выселяясь из соседних колоний (водоросли). Губительное влияние нефти может сказываться в течение долгих лет.

На много меньше имеется данных о влиянии разливов нефти на млекопитающих, чем на птиц. Морские млекопитающие, которые в первую очередь выделяются наличием меха (морские выдры, полярные медведи, тюлени, новорожденные морские котики) наиболее часто погибают от разливов нефти. Загрязненный нефтью мех начинает спутываться и теряет способность удерживать тепло и воду. Взрослые сивучи, тюлени и китообразные (киты, морские свиньи и дельфины) выделяются наличием жирового слоя, на который влияет нефть, усиливая расход тепла. Кроме того, нефть может вызвать раздражение кожи, глаз и препятствовать нормальной способности к плаванию. Известны случаи, когда кожа тюленей и полярных медведей впитывала нефть. Кожа китов и дельфинов страдает меньше.

Большое количество попавшей в организм нефти способно привести к гибели полярного медведя. Однако тюлени и китообразные более выносливы и быстро переваривают нефть. Попавшая в организм нефть может вызвать желудочно-кишечные кровотечения, почечную недостаточность, интоксикацию печени, нарушение кровяного давления. Пары от испарений нефти ведут к проблемам органов дыхания у млекопитающих, которые находятся около или в непосредственной близости с большими разливами нефти.

К вредному влиянию разливов нефти можно отнести сокращение пищи или изменение отдельных видов. Это влияние может иметь разную продолжительность, особенно в брачный период, когда передвижение особей женского пола и молоди ограничено.

Морские выдры и тюлени особенно уязвимы к разливам нефти из-за плотности размещения, постоянного пребывания в воде и влияния на теплоизоляцию меха.

Степень подверженности рептилий и земноводных нефтяному загрязнению недостаточно известна. Морские черепахи едят пластмассовые предметы и нефтяные сгустки. Имеются отдельные данные о том что, зародыши черепах погибли или развивались ненормально после того, как яйца побывали в песке, покрытом нефтью.

Нефть, подвергшаяся атмосферному влиянию, менее вредна для эмбрионов, чем свежая нефть. В последнее время покрытые нефтью пляжи могут создать проблему для вновь выведенных черепах, которые должны пересекать пляжи, чтобы добраться до океана.

Имеющиеся данные о влиянии разливов нефти на растения содержат факты гибели морской травы, большинства водорослей, увеличение или уменьшение биомассы и активность к фотосинтезу колоний фитопланктона; изменение микробиологии колоний и увеличение числа микробов.

«Черные приливы», как принято называть вынос разлившейся нефти на берег, оказываются ещё более тяжким, чем собственно морской разлив. Они полностью уничтожают всех обитателей литорали (прибрежной полосы, покрытой водой в разлив и обнажающейся в отлив) — водоросли и сидячих беспозвоночных. Гибнут крабы, рачки-бокоплавы и другие, обитающие у берега ракообразные; во множестве гибнут птицы (кулики, цапли и др.).

От горизонта до горизонта тянется широкая черная полоса, накрывающая собой все живое по обе стороны границе воды и суши. Трудно представить себе, что на такой пляж может вернуться жизнь. Этот процесс осложняется, если штормовой прибой покрывает выброшенную на берег нефть песком, галькой или морской травой. В таком «слоеном пироге» нефтепродукты оказываются, укрыты от окисления, а при повышении температуры могут начать вновь стекать в море. Именно это произошло на тех участках побережья Керченского пролива (2008 г.), где выброшенный на берег мазут по разным причинам не удалось своевременно убрать.

 

7.3. Динамика поведения нефти на поверхности воды

 

Процессы трансформации нефти при попадании в водную среду.При попадании нефти на поверхность водоема с нею начинают происходить сложные процессы. Часть нефти начинает испаряться. Еще некоторая часть, которая остается на поверхности воды, начинает перемещаться на этой поверхности под действием различных причин, и ещё некоторая их часть переходит в толщу воды, образуя дисперсную систему из воды и нефти.

Протекание указанных процессов приводит к изменению структуры и свойств слоя разлитой нефти. Так, в процессе испарения из пятна разлива улетучиваются легкие составляющие нефти и остаются более тяжелые. За первые сутки испаряются почти все углеводороды, которые в данных условиях аварийного разлива могут испариться. Испарение части нефти приводит к изменению ее свойств в пятне разлива и оказывает влияние на последующее поведение пятна.

Нефть, находясь в условиях контакта с водой, начинают образовывать дисперсные системы разного типа. Ближе к слою образуется система типа «вода в нефти», в которой концентрация нефти больше чем воды. Обычно эта дисперсная система представляет собой очень устойчивую эмульсию, почти жестко структурированную систему. Устойчивость дисперсной системы будет определяться, в том числе, и свойствами тех углеводородов, которые ее образуют. Такими углеводородами, скорее всего, будут более тяжелые углеводороды, которые не испарились с поверхности пятна и которые могут содержать примеси.

Ближе к воде возникает система типа «нефть в воде», в которой концентрация воды больше, чем нефти или нефтепродуктов. Та часть разлитой нефти, которая перешла в толщу воды, может попадать в живые организмы, а также подвергаться биохимическому окислению.

В целом это приводит к рассеянию нефти в природной среде иногда до очень низких концентраций или приводит к их разложению в более простые и безопасные вещества.

Подвижность водной среды обусловливает значительно большее негативное последствия ее загрязнения, чем при загрязнении, например, грунта и почвы. С одной стороны это связано с частой труднодоступностью места загрязнения (особенно в болотистой местности), возможностью миграции загрязнения с течением из одного района в другой, переходом загрязнения с воды на прибрежные участки почвы, а с другой — сложностью сбора нефти, тонкой пленкой расплывшейся по водной поверхности.

В целом процесс поведения нефти на поверхности воды условно можно разделить на следующие стадии:

- испарение легкокипящих компонентов нефти;

- растворение некоторых компонентов;

- поглощение гидробионтами с последующей трансформацией;

- бактериальное окисление на глубине (анаэробное);

- осаждение на дно;

- накопление в грунте и попадание в воды водоносного горизонта;

- эмульгирование нефти;

- образование водно-нефтяных смолистых шариков, загрязняющих побережья;

- то же из поверхностной пленки при перемешивании верхних слоев воды и из-за приливов-отливов;

- фотоокисление нефтяных компонентов в прибрежных водах;

- бактериальное окисление на поверхности воды (аэробное).

При нефтяном загрязнении водной среды тесно взаимодействуют три следующих группы экологических факторов:

- сложность состава нефти, находящегося в процессе постоянного изменения;

- сложность, гетерогенность состава и структуры водной экосистемы, находящейся в процессе постоянного развития и изменения;

- многообразие и изменчивость внешних факторов, влияющих на водную экосистему (скорость ветра и течения, температуры, влажности, давления и т. д.).

Поэтому оценивать последствия загрязнения водной экосистемы нефтью и намечать пути этих последствий необходимо с учетом конкретного сочетания и системного анализа этих перечисленных трех факторов.

Установлено, что нефть под влиянием солнечных лучей окисляется. Тонкая пленка нефти и нефтяной эмульсии легче окисляется в воде, чем более толстый слой нефти. Нефть с высоким содержанием металла или низким содержанием серы окисляется быстрее, чем нефть с низким содержанием металла или высоким содержанием серы.

Колебания воды и течения смешивают нефть с водой, в результате чего получается либо нефтеводяная эмульсия (смесь из нефти и воды), которая со временем растворится, либо водонефтяная эмульсия, которая не будет растворяться. Водонефтяная эмульсия содержит от 10 % до 80 % воды; 50…80 процентные эмульсии часто называют «шоколадным муссом» из-за плотного, вязкого вида и шоколадного цвета. «Мусс» распространяется очень медленно и может оставаться на воде или берегу без изменения в течение многих месяцев.

Движение нефти с поверхности воды в процессе растворения и превращения в эмульсию доставляют молекулы и частицы нефти к живым организмам. Микробы (бактерии, дрожжи, нитевидные грибки) в воде меняют состав нефти на мелкие и простые по структуре углеводороды и неуглеводороды. Частички нефти в свою очередь прилипают к частичкам в воде (обломкам, тине, микробам, фитопланктону) и оседают на дне, где микробы меняют легкие и простые по структуре компоненты. Тяжелые компоненты более устойчивы к микробному воздействию и в итоге оседают на дне.

Разные организмы притягивают нефть. Фильтрующий зоопланктон, двустворчатый моллюск поглощают частички нефти. Хотя моллюски и большинство зоопланктона не способны переварить нефть они могут переносить ее и являются временным хранилищем. Рыба, млекопитающие, птицы и некоторые беспозвоночные (ракообразные, многие червеобразные) переваривают определенное количество углеводородов нефти, которые они заглатывают во время питания, очищения, дыхания.

Время нахождения нефти в воде обычно составляет менее 6 месяцев, если разлив нефти не произошел накануне или непосредственно зимой в северных широтах. Нефть может попасть в ледовую ловушку до наступления весны, когда начнет подвергаться воздействию воздуха, ветра, солнечных лучей и усиленному воздействию микробов, сопровождающихся повышением температуры воды.

Нефтяная пленка изменяет состав спектра и интенсивность проникновения в воду света. Пропускание света тонкими пленками нефти составляет -10 %, 60-70 %.

Процессы трансформации нефти при попадании на побережье.Разлив нефти на водной акватории наносит значительный экологический вред прибрежной зоне, куда нефть попадает в результате выбросов с водой.

Наибольший вред побережью аварийные разливы наносят тогда, когда нефть прибивается ветром или приливом к берегу. Воздействие нефти зависит от типа побережья. Обычно на пляжах, подверженных действию волн, нефть механически разбивается на мельчайшие частицы, которые, как и детрит, или ил, скапливаются в укрытых местах. В местах, защищенных от сильного волнения, наибольшие количества нефти отлагаются вдоль высокой волны.

Ожидаемый ущерб от загрязнения нефтью можно оценить по классификации, полученной в результате ряда научных исследований аварийных разливов нефти (табл. 7.1).

Время нахождения нефти в прибрежных отложениях, либо уже подверженных атмосферному влиянию в качестве водонефтяной эмульсии определяется характеристиками отложений и конфигурацией береговой линии. Период сохранения нефти в прибрежной ОС варьируется от нескольких дней на скалах до более чем 10 лет в укрытых от приливо-отливов и сырых участках.

Таблица 7.1

Классификация возможного ущерба побережью от загрязнения нефтью

Тип побережья Характер загрязнения и необходимость очистки
Незащищенные скалистые обрывы При сильном волнении очистка обычно не нужна
Незащищенные скалистые террасы Действие волн приводит к быстрому рассеиванию нефти, как правило, в течение нескольких недель. В большинстве случаев очистка не нужна
Равнинные мелкопесчаные пляжи В плотные мелкозернистые отложения просачивание нефти ограничено. Нефть образует тонкий поверхностный слой, который нетрудно удалить. Очистку следует проводить на линии уреза воды при высоком приливе. Низкие участки очистятся под действием волн
Пляжи со средне- и крупно - зернистыми отложениями Нефть проникает в отложения на глубину до 1 м, где появляются толстые слои сильно загрязненных осадков. При очистке поверхности пляжу наносятся повреждения, поэтому очистку следует проводить в основном на урезе высокой воды.
Незащищенные приливные отмели Нефть не может проникнуть через поверхность плотных отложений, но наносит биологический ущерб. Очистка производится только в случае сильного загрязнения
Смешанные песчано-гравийные пляжи Нефть быстро проникает в отложения, образуя погребенные, долго сохраняющиеся слои, которые служат источником длительного загрязнения
Гравийные пляжи Нефть проникает глубоко и образует погребенные слои. Удаление загрязненного гравия может вызвать последующую эрозию пляжа
Защищенный скалистый берег При отсутствии действия волн нефть налипает на скальные поверхности и заполняет понижения приливной отмели. Хотя нефть причиняет значительный биологический ущерб, очистку проводить не рекомендуется, так как ущерб может только возрасти
Защищенные приливные отмели Нефть причиняет долговременный биологический ущерб. Устранение нефти почти невозможно без дополнительного ущерба. Очистка рекомендуется только в случае сильного загрязнения приливной отмели
Марши и мангры Длительное неблагоприятное воздействие. Нефть может сохраняться в течение 10 лет и более

 

Нефть, удерживаемая в отложениях и на берегу, может быть источником загрязнения прибрежных вод.

Многообразие динамических факторов, действующих в береговой зоне, обуславливают многообразие типов морских побережий. В свою очередь структура побережий предопределяет способы и технологические особенности загрязнения и ликвидации последствий нефтяного загрязнения. В соответствии с этим разработана система ранжирования отдельных участков береговой черты по степени их чувствительности к нефтяному загрязнению.

Система индексации побережий по степени их чувствительности к нефтяному загрязнению (табл. 7.2) сочетает в себе данные о качественной характеристике побережья и процессах, происходящих при попадании нефти на берег.

В результате нефтяного загрязнения совершенно чистый с виду пляж мог быть пропитанным на значительную глубину нефтью, просочившейся туда под действием прибоя, что естественно сказывается на экологической обстановке в этом районе. Единственный способ борьбы в таких случаях заключался во вспахивании и бороновании подобных участков.

Таблица 7.2

Индексация побережий по степени чувствительности к загрязнению нефтью

 

Индекс Тип берега Характеристика побережья
1 Открытые выходы непроницаемых коренных пород Грунт непроницаем и нефть остается на поверхности, где естественные процессы способствуют ее быстрому удалению. Уборка нефти не требуется и не рекомендуется
2 Скально-глыбовые развалы Нефть удаляется с побережья естественным путем. В уборке нет необходимости, за исключением загрязненных обломков и нефтяной полосы на уровне высокой воды
3 Мелкопесчаные пляжи Степень проникновения нефти не высокая, т.к. побережье сложено полупроницаемыми осадками, однородными и уплотненными. Уборка упрощена наличием плотного грунта.
4 Крупнопесчаные пляжи Уборка затруднена в связи с большой подвижностью осадка, механизмы вязнут в сыпучем песке. Высокая степень проникновения и захоронения нефти
5 Песчано-гравийные пляжи Высокая проницаемость грунта позволяет нефти проникать глубоко в песок, что приводит к разрушению поверхностного слоя во время уборки. Берега подвергаются естественному перемешиванию осадка
6 Гравийные и щебнистые пляжи Породы позволяют нефти просачиваться довольно глубоко, а низкий уровень естественной ротации замедляет естественные процессы удаления нефти. Медленный процесс накопления гравия делает удаление загрязненного грунта крайне нежелательным
7 Усыхающие отмели Осадки насыщены водой, что приводит к низкой степени проникновения нефти вглубь. Если побережье сухое, то степень проникновения нефти высока. Нефть плохо закрепляется или просачивается, попадая, на плотные, водонасыщенные отложения песка. Приливное течение может смыть нефть и перенести вдоль берега. Уборка нефти затруднена из-за возможности смешивания нефти с песком во время этих мероприятий

 

 

Продолжение таблицы 7.2

8 Закрытые песчаные, песчано-галечные, галечные пляжи, скально-глыбовые развалы и антропогенные сооружения Разлитая нефть покрывает поверхности горной породы в защищенных местах и может сохраняться на них долгое время. Уборка этих береговых линий всегда трудоемкая и может оказать негативное воздействие на биологические сообщества
9 Защищенный усыхающий  берег Отложения насыщены водой, что не позволяет глубоко проникать нефти. Обычны заросли морских трав. Высокая концентрация. Степень естественной очистки низкая. Любые попытки уборки нефти приводят к перемешиванию нефти с илом и еще большим ее углублением
10 Зарастающие, заболоченные земли Уборка нефти здесь затруднена не только из-за труднопроходимости, но и вследствие высокой степени проникновения нефти вглубь болот

 

7.4. Природные ресурсы морской акватории и побережья,

чувствительные к воздействию нефтяного загрязнения

 

Водная среда, как уже отмечалось ранее,— важнейший источник для жизни, хозяйственной деятельности и отдыха человека. Это — водный (питьевой) источник для населения флоры и фауны, источник самого дешевого вида транспорта — водного, регулятор климата, источник кислорода и т.д. В тоже время водная среда вместе с ее многочисленной флорой и фауной является одним из самых уязвимых компонентов природной среды от различного рода загрязнителей, в том числе нефти (табл. 7.3).

Таблица 7.3

Относительная уязвимость различных компонентов

водной экосистем к воздействию нефти

Наименование компонента экосистемы

Коэффициент относительной уязвимости

Нефтяная пленка Диспергированная нефть
Фитопланктон 1 1
Зоопланктон 2 2
Макроводоросли 4 5
Сосудистые растения 4 4
Донные беспозвоночные 2 4
Рыбы (икра, мальки) 4 5
Рыбы (взрослые особи) 3 3
Птицы 5 4
Китообразные 4 3
Ластоногие 5 4

 

Относительная уязвимость различных компонентов экосистем к прогнозируемым воздействиям задается исходя из накопленных знаний и корректируется специалистами с учетом местной специфики. Изменения уязвимости отдельных групп организмов на протяжении года характеризуются путем построения сезонных карт распределения.

Побережье состоит из зон, расположенных между высокими и низкими водами, примыкающих участков земли, на которых обитают животные и растения, относящиеся к морской среде. К этой среде относятся: скалистые утесы, песчаные пляжи, галечники, скалы, илистые отмели, болота, мангровые леса и участки примыкающих нагорий. Подверженность разливам нефти прибрежной среды возрастает с увеличением пористости нижнего слоя почвы (субстрата) и уменьшением силы волн.

Тип берега и местные климатические условия определяют поведение нефтяного пятна и степень его воздействия на окружающую территорию. В результате многолетних исследований были определены признаки, по которым производится ранжирование прибрежной полосы по степени её чувствительности к нефтяному загрязнению. Впервые система ранжирования участков побережья и прибрежных акваторий по степени их относительной чувствительности к нефтяному загрязнению была применена американскими специалистами в 1976 году для бухт острова Кука.

В основе индексации при определении побережья на степень чувствительности к нефтяному загрязнению лежит качественная и количественная характеристика побережья, т.е. связь между строением и структурой берега, и физическими процессами, происходящими при попадании нефти на берег, концентрацией ресурсов чувствительных к нефтяному загрязнению. Такая классификация побережий позволяет определить наиболее ранимые или более устойчивые к загрязнению реципиенты.

Наиболее подвержена нефтяному загрязнению литораль (зона океана, занимающая прибрежную часть мелководья, между самым высоким приливом и самым низким отливом) и супралитораль (область на границе моря и суши, располагающаяся выше уровня максимального прилива, куда достигают самые высокие заплески морских волн в шторм). Именно здесь оседает плавающая на поверхности воды нефть при достижении пятном береговой черты. При этом тип берега во многом определяет дальнейшее поведение нефти, степень его воздействия на все компоненты природы и методы ликвидации загрязнения.

Индекс уязвимости морской прибрежной ОС от разливов нефти с учетом ее влияния на биологию следующий:

- подверженные воздействию, глубоко погруженные или же крутые скалистые мысы;

- подвергающиеся эрозии морские платформы;

- песчаные пляжи с ровной поверхностью;

- затопляемые пляжи из среднего и крупнозернистого песка;

- подверженные воздействию плотные приливо-отливные поверхности;

- пляжи со смешанной структурой из песка и галечника;

- укрытые скалистые берега;

- укрытые соленые, болотистые и мангровые побережья.

В некоторых местах побережья располагаются плотно населенные гнездовья птиц в брачный период и большое количество птиц в период миграции. Скрытые от ветра участки также защищают от хищников, поедающих рыбу и большое количество птиц на берегу. Поэтому в этот период нефть на побережье представляет огромную опасность. Она также несет опасность для тюленей в брачный период, когда маленькие тюлени двигаются к кромке воды.

Пляжи, залитые нефтью, представляют опасность для морских черепах, в период кладки яиц в песок, подвергшийся недавнему загрязнению нефти, либо в песок, подвергавшийся загрязнению в период насиживания яиц и во время движения молоди к океану. Живые организмы мелководья могут серьезно пострадать от разливов нефти вдоль береговой линии.

Таким образом, при оценке экологического ущерба от загрязнения нефтью в составе морской акватории и побережья выделяют следующие чувствительные к этому загрязнению реципиенты: транспортный, водный, биологический и рекреационный ресурсы (рис. 7.1).

Естественно, что каждый из этих природных ресурсов имеет различную чувствительность к нефтяному загрязнению и соответственно различные последствия от этого загрязнения.

Так, применительно к транспортному ресурсу, хотя само по себе нефтяное загрязнение морской акватории не оказывает воздействие на функционирование морского транспорта, но аварийные разливы могут стать причиной простоев судов в ожидании ликвидации образовавшегося нефтяного пятна или его обхода по более длинным путям, что в конечном итоге приведет к соответствующим убыткам для судовладельцев обусловленные следующими обстоятельствами:

- нарушением навигационных работ;

- задержкой (простоем) судов из-за нецелесообразности преодоления загрязненной морской акватории;

- изменением навигационных путей в обход загрязненной морской акватории.

 

Нефтяное загрязнение

 

 


Природные ресурсы акватории и побережья

Рекреационный
Водный
Биологический
Транспортный

Рис. 7.1. Природные ресурсы водной акватории и морского побережья,

чувствительные к нефтяному загрязнению

 

Ущербводному ресурсубудет обусловлен:

- лишением источника биологической продукции;

- снижением уровня поддержания газового состава атмосферы;

- снижением степени участия водной среды в круговороте тепла и влаги;

- нарушением систем течения;

- снижением степени влияния водной среды на формирование погоды и климата;

- снижением химического сырьевого ресурса водной среды для промышленности; изменение химического состава воды;

- снижением ассимиляционного потенциала воды, т.е. способности воды к самоочищению от различных антропогенных загрязнителей, что в конечном итоге приводит к нарушению равновесия морской системы.

Ущерб биологическому ресурсу — живому ресурсу водной экосистемы (растениям, животным микроорганизмам) в результате нефтяного загрязнения проявиться в:

- уменьшении источников продовольствия для населения (рыбы, беспозвоночные, млекопитающие, водоросли);

- снижении источников органического сырья для приготовления сырьевой (мука для животных) и технической продукции (жир, удобрения);

- разрыве пищевых цепей, разрушении экологического равновесия, приводящие к нарушению промысла биоресурсов;

- ухудшении жизнедеятельности фитопланктонов из-за препятствия нефтяной пленки проникания света, что приводит к уменьшению исходного пищевого звена в воде и снижению кислородного снабжения атмосферы;

- приведении к гибели морских организмов;

- приведении к гибели птиц при контакте с нефтяной пленкой;

- нарушении рыбного промысла (снижение улова).

Ущерб рекреационному ресурсубудет заключаться в нарушении рекреационной индустрии приводящей к:

- снижению степени привлекательности экосистемы моря и побережья;

- нарушению природно-ресурсного потенциала моря и природно-климатических условий его береговой зоны, используемых для санитарно-курортного лечения населения, отдыха и туризма;

- оттоку клиентов из-за ухудшения эстетических показателей побережья в результате нефтяного загрязнения.


 

Лекция №8 Ликвидация последствий загрязнения водной среды нефтью

8.1. Организация работ по ликвидации разливов нефти

 

В России принято, что организация ликвидации последствий аварийных разливов нефти (нефтепродуктов) определяется: классификацией аварийных разливов; требованиями к системе управления; организацией работ по локализации и ликвидации аварийных разливов нефти; требованиями к технологиям и программам выполнения этих работ.

В развитие постановления Правительства РФ от 21.06.2000 № 613 «О не­отложных мерах по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов» разработано Положение, в котором изложены требования к планам по предупреждению и ликвидации аварийных разливов неф­ти и нефтепродуктов (ЛРН) и организациям, осуществляющим добычу, переработку, транспортировку и хранение нефти и ответственным за ло­кализацию и ликвидацию аварийных разливов нефти.

Как в отечественной практике применяются разные организационные способы ЛРН в зависи­мости от величины разлива, но во всех случаях общими принципами организации является наличие оперативной службы ЛРН, которая должна:

- обеспечивать постоянное слежение за состоянием водной по­верхности определенной акватории с целью получения сво­евременной информации о загрязнении и иметь отлаженную систему оповещения для срочного принятия мер защиты;

- обеспечивать незамедлительные действия по предотвращению расширения нефтяного пятна (локализации) и его ликвидации преимущественно силами специализированных служб;

- обеспечивать прогноз гидрометеорологической обстановки при развитии ситуации;

- заблаговременно определять зоны локализации нефтяного раз­лива для направления в них технических средств;

- обеспечивать безопасное проведение операций по ЛРН для ее участников;

- определять ущерб и убытки, нанесенные нефтяным разливом;

- решать финансовые проблемы, связанные с выполнением ра­бот по ликвидации и уборке загрязнения: возмещение убыт­ков виновником загрязнения, определение соответствующих штрафных санкций, финансирование профилактических работ с целью приобретения технических средств и поддержания их готовности;

- обеспечивать дежурства аварийных бригад, обучение и трени­ровки обслуживающего персонала, проведение профилактиче­ских мероприятий по предупреждению загрязнения и выпол­нение работ по ЛРН в случае аварий.

В случае аварии судна в первую очередь необходимо сделать все возможное для предотвращения разлива нефти. Ликвидация разлива будет проведена тем успешнее, чем быстрее удастся остановить его перемещение или ограни­чить распространение. Наиболее эффективным при этом считается перекачка нефти из поврежденного танка (отсека) судна в другой танк (отсек) или другой танкер (судно).

Поскольку наиболее частые аварийные ситуации создаются в ходе перевозки нефти водным транспортом, то соответственно должна быть организовано аварийно - спасательное обеспечение в целях оказания помощи судам, терпящим бедствие на море, проведения судоподъемных и подводно-технических работ, ликвидации аварийных разливов нефти и других вредных химиче­ских веществ в море.

В целях совершенствования аварийно-спасательного обеспечения на морском транспорте Приказом Минтранса РФ № 32 от 7.06.1999 г. введено в действие «Положение об организации ава­рийно-спасательного обеспечения на морском транспорте». В Зоне ответственности РФ ликвидация разливов нефти в море возложена на Госморспасслужбу России, состоящую из центрального управления в Москве и восьми бассейновых аварийно-спасательных управлений (БАСУ).

Операции по ЛРН на трассах Северного морского пути организует Администрация Северного морского пути через штабы морских операций.

Госморспасслужба России, БАСУ, а также спасательно-координаци­онные центры (СКЦ):

-формируют систему сил и средств для организации и координа­ции действий спасательных служб на море, проведения работ по ликвидации аварийных разливов нефти, нефтепродуктов и других вредных химических веществ, включая проведение ра­бот, вытекающих из международных обязательств РФ;

- организуют несение аварийно-спасательной готовности сил и средств (АСГ) на морских бассейнах РФ совместно с морски­ми администрациями портов (МАП).

Задачей АСГ является поддержание установленной готов­ности сил и средств для ликвидации последствий морских аварий.

Принято, что в состав дежурных сил и средств АСГ БАСУ вклю­чаются:

- многоцелевые спасательные и спасательно-буксирные суда;

- суда всепогодные спасательные, бонопостановщики и водолаз­ные боты;

- морспецподразделения;

- аварийные партии БАСУ и их подразделения;

- аварийно-спасательное имущество и оборудование для ЛАРН должно храниться на дежурном судне или на берегу в готов­ности к немедленной погрузке.

Несение АСГ в морских портах и поддержание установленной го­товности организуют МАПы силами и средствами портов (а где нет МАП капитан порта), а также на основе заключения договоров МАП с БАСУ на оказание услуг специализированными судами и оборудованием для ликвидации аварийных разливов нефти. Дежурное судно должно иметь запасы топлива и воды и провизии, на борту должен находиться экипаж, способный обеспечить безопасное выполнение работ.

Для дежурного судна устанавливаются следующие степени готовно­сти к выходу в море:

- двухчасовая готовность, при которой вахтенная служба судна долж­на поддерживать энергетическую установку и другие судовые техниче­ские средства в таком состоянии, при котором ввод их в действие может быть обеспечен в течение двух часов;

- 30-минутная готовность, при которой вахтенная служба судна
должна поддерживать энергетическую установку и другие судовые тех­нические средства в таком состоянии, при котором ввод их в действие может быть обеспечен в течение 30 мин;

- постоянная готовность, при которой вахтенная служба судна долж­на поддерживать энергетическую установку и другие судовые техниче­ские средства в таком состоянии, при котором ввод их в действие может быть обеспечен в минимально возможное время, но не более 10 мин.

Государственная морская аварийная и спасательно-координационная служба (Госморспасслужба) при министерстве транспорта РФ несет пол­ную ответственность за ликвидацию разливов нефти в открытом морском пространстве РФ. Официальными представителями Госморспасслужбы РФ являются БАСУ (Бассейновое аварийно-спасательное управление):

Балтийское БАСУ — Балтийский бассейн;

Мурманское БАСУ и Архангельское БАСУ — Северный бас­сейн;

Астраханское БАСУ — Каспийский бассейн;

Новороссийское БАСУ — Черноморский бассейн;

Сахалинское, Камчатское и Дальневосточное БАСУ — Дальневосточный бассейн.

Основными задачами БАСУ является несение аварийно-спасатель­ной службы и ликвидация аварийных разливов нефти и нефтепродуктов и зоне ответственности своего бассейна.

Планы по предупреждению и ликвидации аварийных разливов неф­ти и нефтепродуктов должны разрабатываться:

-организациями, осуществляющими добычу, транспортировку, переработку и хранение нефти с последующим согласованием с соответствующими органами по предупреждению и ликвидации ЧС на основе анализа существую­щих ситуаций и организационно-технических мероприятий по локализации и ликвидации нефтяного загрязнения;

- государственной морской аварийной и спасательно-координа­ционной службой РФ в соответствии с действующими норма­тивными правовыми актами с учетом максимально возмож­ного объема разлившихся нефти и нефтепродуктов, который определяется для следующих объектов:

- нефтеналивное судно — 2 танка;

- нефтеналивная баржа — 50 % ее общей грузоподъемности;

- стационарные и плавучие добывающие морские станции и нефтяные терминалы — 1500 тонн;

- трубопровод при порыве — 25 % максимального объема прокач­ки в течение 6 ч и объем нефти между запорными задвижками на порванном участке трубопровода;

- трубопровод при проколе — 2 % максимального объема прокач­ки в течение 14 дней.

В соответствии с Постановлением Правительства РФ от 21.08.2000 № 613 «О неотложных мерах по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов»; Приказом МЧС России от 28.12.2004 №621 «Об утверждении Правил разработки и согласования планов по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на территории РФ» план ЛРН должен предусматривать:

-прогнозирование возможных разливов нефти и нефтепродуктов;

- количество сил и средств, достаточное для ликвидации чрезвы­чайных ситуаций, связанных с разливом нефти и нефтепродук­тов, соответствие имеющихся на объекте сил и средств задачам ликвидации и необходимость привлечения профессиональных аварийно-спасательных формирований;

- организацию взаимодействия сил и средств их состав и дис­локацию, управления, связи и оповещения;

- порядок обеспечения постоянной готовности сил и средств с указанием организаций, которые несут ответственность за их поддержание в установленной степени готовности;

- систему взаимного обмена информацией между организация­ми - участниками ликвидации разлива нефти и нефтепродук­тов, их первоочередные действия при получении сигнала о ЧС;

- географические, навигационно-гидрографические, гидрометеорологические и другие особенности района разлива нефти и нефтепродуктов;

- обеспечение безопасности населения и оказание медицинской помощи;

- график проведения операций по ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов;

- организация материально-технического, инженерного и фи­нансового обеспечения.

8.2. Судовой план чрезвычайных мер

по предупреждению загрязнений водной среды нефтью

 

В Конвенции МАРПОЛ-73/78 (Приложения I) определено, чтобы каждый нефтяной танкер валовой вместимостью 150 per. т. и более и каждое иное судно валовой вместимостью 400 per. т. и более имели на борту судовой план чрезвычайных мер по борьбе с загрязнением нефтью, одобренный Администрацией. Во исполнение требований этого правила, Комитет по защите морской среды (КЗМС) на своей 32 сессии Резолюцией МЕРС.54(32) принял Руководство по разработке судовых планов чрезвычайных мер по борьбе с загрязнением нефтью.

В дальнейшем во исполнение требований правила 26 Приложения I и правила 16 Приложения II Конвенции МАРПОЛ-73/78, КЗМС на своей 44 сессии Резолюцией МЕРС.85(44) принял Руководство по разработке судовых планов чрезвычайных мер по борьбе с загрязнением моря нефтью и (или) вредными жидкими веществами. В ходе разработки данного Руководства КЗМС подготовил также поправки к принятому ранее Резолюцией МЕРС.54(32) и упомянутому выше руководству по нефти. Эти поправки, принятые Резолюцией МЕРС.86(44), имеют целью достижение единообразия двух близких по содержанию руководств.

Данное Руководство не противоречит исправленному руководству по нефти, а лишь дополняет его в том, что касается борьбы с загрязнением моря вредными жидкими веществами. Им можно руководствоваться при разработке судовых планов по борьбе с загрязнением моря только нефтью или только вредными жидкими веществами, а также при разработке объединенных судовых планов чрезвычайных мер по борьбе с загрязнением моря нефтью и вредными жидкими веществами (для судов, подпадающих одновременно под действие правила 26 Приложения I и правила 16 Приложения II).

План должен иметь название, соответствующее его назначению. На основании правила 26 Приложения I и правила 16 Приложения II план по борьбе с загрязнением только нефтью должен называться «Судовой план чрезвычайных мер по борьбе с загрязнением нефтью», план по борьбе с загрязнением только вредными жидкими веществами должен называться «Судовой план чрезвычайных мер по борьбе с загрязнением моря вредными жидкими веществами», а объединенный план по борьбе с загрязнением нефтью и вредными жидкими веществами должен называться «Судовой план чрезвычайных мер по борьбе с загрязнением моря».

Следует иметь в виду, что КЗМС не требует приводить в соответствие с настоящим Руководством или с исправленным руководством по нефти те судовые планы, которые уже были одобрены Администрацией (Российским морским регистром судоходства) ранее, в соответствии с первым (неисправленным) вариантом руководства по нефти.

Для новых судов требование по разработке планов вступило в силу с 4 апреля 1993 г., для существующих судов — с 4 апреля 1995 г.

Разработка Планадолжно осуществлятьсяна основе и с учетом в части касающегося соответствующего судна следующих нормативных документов:

- Конвенция МАРПОЛ-73/78 (Приложение 1);

- Руководство по разработке судовых планов чрезвычайных мер по борьбе с загрязнением нефтью;

- Наставление по предотвращению загрязнения внутренних водных путей при эксплуатации судов РД 152-011-00;

- Постановление Правительства РФ от 21.08.2000 №613 (в ред. Постановления Правительства РФ от 15.04.2002 №240) «О неотложных мерах по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов»;

- Постановление Правительства РФ от 15.04.2002 №240 «О порядке организации мероприятий по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на территории РФ»;

- Приказ МПР №156 от 03.03.2003 г. «Указания по определению нижнего уровня разлива нефти и нефтепродуктов для отнесения аварийного разлива к ЧС»;

- Приказ МЧС №621 от 28.12.2004 г. «Об утверждении правил разработки и согласования планов по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на территории РФ».

Цель плана состоит в том, чтобы предоставить рекомендации капитану судна в отношении мер, которые должны быть приняты в случае инцидента, вызывающего загрязнение или вероятности такого инцидента. План основывается на положениях руководства, введённого в силу Резолюцией МЕРС 54(32) ИМО и принятой Комитетом по защите морской среды ИМО 6 марта 1992 г.

Судовой план должен содержать выдержки из соответствующих инструкций судовладельца и соответствующие данные по оснащённости судна и распорядок работ. При заполнении плана должны учитываться конкретные обстоятельства для данного судна с учётом того, что план подлежит одобрению Администрацией.

План должен содержать подробное описание действий, которые должны быть предприняты экипажем для уменьшения сброса нефти в случае инцидента или для управления сбросом.

План должен включать следующие разделы:

- действия, которые капитан должен выполнить при передаче сообщения об инциденте, вызвавшем загрязнение нефтью;

- перечень организаций или лиц, с которыми должна устанавливаться связь в случае инцидента, вызвавшего загрязнение нефтью;

- подробное описание действий, которые должны быть немедленно предприняты командой судна для предотвращения или уменьшения выброса нефти;

- процедуры и пункты связи на судне для координации с национальными и местными властями действий по борьбе с загрязнением, осуществляемых на борту судна.

Достаточность и целесообразность содержания Плана необходимо проверять во время проведения учений и учебных тревог. На основании их результатов в План вносятся необходимые изменения и дополнения.

Судоходные компании могут воспринимать указанные стандарты АСК в качестве руководства, учитывая, что типовые планы одобрены Федеральной службой по надзору в сфере транспорта и рекомендованы к использованию при разработке плана ликвидации аварийного разлива нефти для конкретного судна.

 

8.3. Технические средства для ликвидации разливов нефти

в водной среде

 

При выборе (обосновании) технологии и специальных технических средств для локализации разливов нефти, должны обеспечивать надежное удержание нефтяного пятна в минимально возможных границах. Применение любых сорбирующих материалов в виде крошки рекомендуется только при наличии техники и технологий по их дальнейшему эффективному сбору и утилизации.

При этомосновными требованиями к оборудованию для сбора нефти с водной поверхностиявляются:

- направляющие, ограждающие и сорбирующие боновые ограж­дения должны быть изготовлены из материалов стойких к воз­действию нефти и воды, выдерживать нагрузки такое количе­ство времени, которое необходимо для выполнения сбора нефти;

- достижение максимальной производительности сбора разли­той нефти  при минимальном содержании воды в собранной смеси;

- технологии механического сбора нефти должны быть приме­нимы в достаточно широком диапазоне температур ОС, а так же пожаробезопасны.

В зависимости от степе­ни разлива нефти применяются следующие разновидности оборудования:

- портативные нефтесборщики для сбора небольших количеств разлитых нефтепродуктов на палубе судна или нефтяного терминала;

- нефтесборщики для сбора нефти в местах, где затруднено ис­пользование оборудования больших габаритов;

- нефтесборщики (скиммеры) с производительностью сбора до 200 м³/ч и выше для использования в открытом море в комплекте с ограждающими бонами;

- ограждающие боны;

- временные хранилища для собранной нефти (от 10 до 1000 м³);

- машины для мойки бонов;

- распылители сорбентов.

При разливе нефти более 50 тонн необходимо привлекать специали­зированные силы ЛРН, имеющиеся в регионе.

Примерный рекомендуемый состав оборудования ЛРН для морского нефтяного терминала может быть следующим (табл. 8.1).

Во многих странах при ликвидации разливов нефти практикуется использование крупных специализированных судов – нефтесборщиков. К достоинствам этого варианта относятся следующие факторы:

- суда используются в качестве центра управления операциями при ликвидации разливов нефти;

- при долговременных операциях с удалением от порта-убежища эти суда могут служить базой приема нефти, собираемой вспомогательными судами и непосредственно нефтесборщиками, а также базой снабжения топливом, водой, расходными материалами, базой отдыха экипажей;

- суда могут находиться длительное время в зоне разлива при любых погодных условиях;

 

Таблица 8.1

Пример рекомендуемого состава оборудования ЛРН

для морского нефтяного терминала

Легкие боны (длина секции 25–50 м) 400 м
Ручной нефтесборщик производительностью 2–12 м³/ч
Нефтесборщик (скиммер) производительностью 70 м³/ч
Емкости для собирания нефти  
Временное хранилище для собранной нефти Типа UOB 10 м³
Биосорбент 500 кг
Устройство для распыления диспергентов  
Воздушный компрессор для накачки бонов  
Катер для постановки бонов Типа KML

 

- наличие большой вместимости танков не требует перекачек собран­ней нефти на другие суда в условиях открытого моря;

- наличие на судне вертолета обеспечивает оперативность работ.

Для локализации нефтяного загрязнения на водной поверхности используются боновые ограждения, которые должны отвечать следующим требованиям:

- надежно удерживать нефтепродукты в условиях высоты волны до 1 м;

- способность устойчиво держаться на водной поверхности;

- быстрое развертывание ограждения;

- компактность конструкции, прочность;

- невысокая стоимость.

Обычно конструктивно боновые ограждения состоят из:

- надводной части, препятствующей перетеканию нефтяной пленки через ограждение;

- подводной части (юбки), препятствующей проникновению не­фтяного загрязнения под ограждением;

- груза (балласта), обеспечивающего устойчивое вертикальное положение бона;

- соединительных узлов, для сборки и формирования загражде­ния из отдельных боновых секций.

В зависимости от области применения боновые ограждения могут быть условно разделены на три класса (табл. 8.2):

1 класс — боны для защищенных акваторий;

2 класс — боны для защиты от нефтяных разливов прибрежных зон, ограждения входа в порт или акваторий судоремонтных заводов;

3 класс — боны для открытого моря.

Расчет достаточности привлекаемого оборудования ЛРН может быть произведен в соответствии с рекомендацией Хелком (Раздел 4, рекомен­дация 20/5

 «Минимально необходимые средства для реагирования на не­фтяные разливы в нефтяных терминалах») и основываться на заданной готовности к реагированию на аварийный разлив и на объемы вероятных выливав нефти локального значения.

Таблица 8.2

 

Основные характеристики классов боновых ограждений

 

Характеристики 1 класс 2 класс 3 класс

Высота бонов, мм: надводная

                              подводная

100-150 200-300 500-800
200-300 350-500 1000 и более
Предельное усилие на разрыв, кг 1000-2500 5000-15000 15000-30000

 

Исходя из существующих требований и практического опыта работ принято, что при расчёте необходимого количества скиммеров учитывается, что в реальных условиях эффективность механического сбора не превышает 10–15 %.

Организации, осуществляющие операции с нефтью, должны иметь в своем распоряжении силы и средства достаточные для ликвидации разлива локального значения — до 100 т нефтепродукта. Готовность этих средств должна обеспечивать их развертывание и начало работ не более чем через 2 ч с момента разлива. Время локализации разлива на акватории не должно превышать 4 ч, при этом должна быть обеспечена производительность сбора не менее 80 м³ /ч через 2 ч после начала работ.

По результатам оценки разлива определяются качественный состав технических средств, их необходимое и достаточное количество для лик­видации собственными силами и средствами привлекаемых организаций и проводится сопоставление расчетных и фактически имеющихся сил и средств.

Для сбора нефтепродуктов могут использоваться передвижные скиммеры, щёточные и нефтемусоросборщики.

Отечественным Речным Регистром в целях снижения риска загрязнения водной среды в результате аварийных разливов нефтепродуктов разработано и введено в действие с 20.03.2008 г. дополнение к Правилам экологической безопасности Руководство «Требования к конструкции и оборудованию судов для борьбы с разливами нефти» (Р. 026 – 2008). В Руководстве изложены требования к палубным конструкциям, системам и оборудованию, предотвращающим попадание нефти за борт при разливах на палубе, и к судовому оборудованию для ограничения растекания и сбора нефти, разлитой за бортом судна.

Требования Руководства распространяется как на нефтеналивные суда, так и на суда, не являющиеся нефтеналивными, у которых на борту имеются помещения для транспортировки или хранения нефти, включая самоходные и несамоходные бункеровщики, нефтеперекачивающие станции, станции по зачистке трюмов и цистерны после нефтепродуктов, суда для сбора, хранения, обезвреживания и утилизации НВ и нефтепродуктов.

Для ликвидации разливов нефти на палубе при грузовых и бункеровочных операциях с нефтью на перечисленных судах согласно Руководству должны быть предусмотрены палубные нефтесборные комплекты, обеспечивающие ограничение растекания и эффективный сбор нефти на палубе при разливе массой не менее 10 кг.

В состав палубного нефтесборного комплекта входят: заградительный сорбирующий бон длиной не менее 3 м, сорбент объемом не менее 0,15 м³, швабра сорбирующая, три сорбирующих салфетки, совок, респираторы, две пары перчаток из маслостойкой резины, одноразовые мешки.

Эти комплекты должны храниться на палубе вблизи мест присоединения грузовых и бункеровочных шлангов в контейнерах, которые крепятся к корпусу судна, обладают плавучестью, имеют брызгонепроницаемое закрытие и окрашены ярко-зеленой водостойкой краской.

Для обеспечения эффективной борьбы с разливами нефти на водной поверхности массой мене 1,5 т на транспортных нефтеналивных судах и несамоходных бункеровщиках, перекачивающих нефтестанциях, станциях зачистки трюмов и цистерн после нефтепродуктов, на судах для сбора, хранения, обеззараживания и утилизации нефтесодержащих вод и нефтеостатков должен иметься судовой комплект по борьбе с разливами нефти в следующем составе:

- плавучее боновое ограждение, длина которого устанавливается в зависимости от района эксплуатации судна и технологии ликвидации разлива нефти;

- плавучий якорный буй;

- якорь массой не менее 10 кг;

- якорные и швартовые канаты;

- сорбент, водопоглощение которого должно превышать 10 кг/кг;

- устройство для подачи сорбента производительностью не менее 0,6 м³/ч;

- устройство для сбора нефти и отработанного сорбента;

- контейнер для сбора, хранения и транспортировки отработанного сорбента;

- комплект спецодежды из водо- и нефтенепроницаемого материала состоящий (куртка, брюки или комбинезон, специальные сапоги, рукавицы, защитные очки, респиратор, и защитный головной убор);

- инструкция по эксплуатации судового комплекта.

Сведения о наличии на судне комплекта по борьбе с разливами нефти вносятся в Свидетельство о предотвращении загрязнения нефтью, сточными водами и мусором.

Основные положения для оценки необходимого количества сил и технических средств ЛРН при разливах нефти должны соответствовать имеющимся на объекте силам и сред­ствам для выполнения задач по ликвидации и необходимости привлече­ния профессиональных аварийно-спасательных формирований.

 


Лекция №9 Предотвращение загрязнения водной среды нефтесодержащими водами

9.1. Источники образования и состав нефтесодержащих вод

 

В льяла судна поступают и смешиваются с НВ механические примеси, следующего состава: частиц краски, ворсы от осыпающейся при вибрации и качке изоляции и различных наби­вочных материалов, продуктов коррозии, закоксовавшихся нефтепродуктов. Кроме того, в льяльных водах находится химические примеси в виде поверхностно активных веществ, серосодержащих со­единений, органических кислот и пр. В льяльных водах содержится то­плива до 70–80 %, масла до 20–30 %, механических примесей до 4–6 %. Количество нефти, содержащееся в льяльной воде в среднем составляет не менее 2000 ррm для судов с дизельной установкой и 1500 ррm — с паротурбинной установкой.

К нефтесодержащим отходам относятся различные пропитавшиеся нефтью материалы, которые рассматриваются как источник загрязне­ния моря: ветошь, применяемая при протирке механизмов, древесные опилки и стружки, используемые при уборке разливов нефти на палубе при бункеровочных и грузовых операциях или при ремонте механиз­мов, осадки из топливных и масляных фильтров, отходы сепарации то­плива и масла и пр.

На судне, при расходе 50–70 т/сут. тяжелого дизельного топлива, от­ходы от сепарации составляют 0,3–0,4 т, при среднем содержании в них шлама примерно 0,5 %, воды и механических примесей — 20–25 % и отходов нефтяного происхождения до 75–80 %. Таким образом, за 30 ходовых суток накапливается до 12 м³ метров тяжелых гудронообразных нефтесодержащих отходов. Количество льяльных вод, накапливающихся на судне, можно принимать в зависимости от его водоизмещения (табл. 9.1).

Таблица 9.1

Количество льяльных вод, образующихся на ходу судна

Водоизмещение судна, т

Количество льяльных вод

м³/сут % от водоизмещения
До 1500 0,3-8,0 0,02-0,5
1500-4000 8,0-20 0,5
4000-10000 20-30 0,5-0,3
10000-25000 30-50 0,3-0,2
25000-100000 50-60 0,2-0,06

 

Одно из основных решений по выполнению требований МАРПОЛ-73/78 по предотвращению загрязнения моря нефтепродуктами состоит в сборе и сепарации нефтесодержащих отходов с последующей их утили­зацией на судне или сдачей в портовые приемные сооружения. Любой сброс в море нефтесодержащих смесей с судов валовой вместимостью 400 и более и морских сооружений запрещен, кроме случаев, когда со­блюдаются одновременно условия, приведенные в табл. 9.2.

Таблица 9.2

Условия сброса судовых нефтесодержащих вод согласно МАРПОЛ-73/78

Район моря

Сброс из льял машинного отде­ления (для всех судов)

Сброс балласта с нефтяного танкера
Размеры и тип судна Критерии сброса Критерии сброса
Вне особо­го райо­на   В пределах особого рай- она Суда валовой вместимос­тью 400 и более     Нефтяные танкеры и суда валовой вместимос­тью 400 и более     Суда валовой вместимостью 400 и более Нефтяные танкеры и суда валовой вместимостью 400 и более     Администрация дол­жна обеспечить вы­полнение Правила 9(1)b МАРПОЛ-73/78 или сдачу отхо­дов в портовые при­емные сооружения   Сброс запрещается за исключением: - льяльные воды не смешаны с льяльными водами насосно­го отделения грузо­вых насосов или с остатками груза; - судно находится в движении; - содержание нефти в сбросе не более 15 ррm; - имеется оборудова­ние, соответствую­щее Правилу 16(5) МАРПОЛ-73/78     Концентрация нефти в потоке без разбавления не более 15 ррm   Сброс запрещается за исключением: - льяльные воды не смешаны с льяльными водами насосного отделения грузо­вых насосов или с остатками груза; - судно находится в движении; - содержание нефти в потоке не более 15 ррm; - имеется оборудова­ние, соответствую­щее Правилу 16(5); - имеется САЗРИУС Сброс запрещается, за ис­ключением: - чистого или изолиро­ванного балласта; или когда: - судно далее 50 миль от ближайшего берега; - танкер находится в дви­жении; - мгновенная интенсив­ность сброса не более 30 литров - общее количество сбро­шенной нефти не превы­шает 1/15000 общего коли­чества перевозимого груза или 1/30000 общего коли­чества перевозимого груза; - наличие оборудования и устройств, соответствую­щих Правилу 15. Сброс запрещен за исключением сброса чистого или изолированного балласта. Необходимо учитывать региональные правила и рекомендации, приведенные в резолюции ИMO МЕРС 50(31).

 

9.2. Методы и технические средства очистки

нефтесодержащих вод

 

Классификация нефтеочистного оборудования.Для выделения нефтепродуктов из льяльных и балластных вод на судне или морском сооружении должно быть сепарирующее и фильтрующее оборудование. Суда, не имеющие фильтрующего оборудования, должны сохранять все нефтесодержащие воды на борту и сдавать их на береговые или плавучие приемные сооружения.

В соответствии с существующими требованиями любое судно валовой вместимостью 400 рег. т и более, но менее 10000 рег. т должна быть оснащено фильтрующим оборудованием. Судно валовой вместимостью 10000 и более должно быть оснащено фильтрующим оборудованием и устройством сигнализации и автоматического прекращения сброса нефтесодержащей смеси в случае, если содержание нефти в стоке превышает 15 ррm. (Приложение I, Правило 16, МАРПОЛ-73/78).

Нефтеочистное оборудование по степени очистки льяльных вод раз­деляется на:

нефтеводяное сепарирующее оборудованиеэто сепаратор или фильтр или их комбинация, которые обеспечивают получение содержания нефти в льяльных водах менее 100 ррm;

нефтефильтрующее оборудование это комбинация устройств (сепаратора, фильтра, коалесцирующего элемента), которая обеспечивает получение содержания нефти в льяльных водах не более 15 ррm.

По принципу действия нефтеводяные сепарационные установки можно условно разделить на следующие основные типы:

гравитационные (естественный отстой) наиболее экономич­ные, но этот тип сепарационных установок не обеспечивает требуемого качества очистки;

флотационные (насыщение очищаемой воды мельчайшими пузырьками воздуха, которые при всплытии увлекают за собой частицы нефтепродуктов и образуют при этом нефтеводяную пену, сбрасываемую в сборную цистерну);

коалесцирующие (укрупнение частиц нефтепродуктов за счет их слияния на коалесцирующем материале с последующим от­рывом укрупненных капель от поверхности коалесцирующего материала, всплытии и стоке в сборный танк).

фильтрационные(задержание частиц нефтепродуктов слоем фильтрующих материалов);

центробежные (разделение частиц разной плотности при воз­действии центробежных сил).

Известно, что частицы нефтепродуктов в льяльных и других загрязненных нефтью воздух, как правило, находятся во взвешенном состоянии. Нефтеводяная эмульсия содержит нефтяные капли диаметром не более 250 мкм. Капли, начиная с диаметра более 200 мкм, быстро всплывают, образуя на по­верхности воды нефтяную пленку. В эмульсии сохраняются в устойчивом состоянии около 50 % капель нефти диаметром до 10 мкм, 25 % капель диаметром от 10 до 30 мкм, остальные — это капли от 30 до 200–250 мкм. В зависимости от размера частиц образуется то или иное состояние нефтеводяной смеси.

Технологически льяльные воды плохо очищаются от нефти путем гравитационного отстоя, поскольку силы трения при всплытии мелких капель нефти соиз­меримы с подъемной силой всплытия, а наиболее мелкие частицы под­вержены молекулярному воздействию, что препятствует их всплытию. Этим объясняется, что в ряде случаев сепарационные установки этого hi на, успешно прошедшие стендовые испытания, оказываются недостаточно надежными в реальных условиях эксплуатации.

Нефть, попадая в льяльные воды в результате перемешивания с во­дой, при качке судна, при прохождении через трубопроводы и клапаны подвергается эмульгированию, которое не образует мелкодисперсионную фазу и нефть быстро отстаивается. При прохождении нефтеводяной смеси через насос нефтяные капли дробятся, образуя стойкую эмульсию («вторичное эмульгирование»). Такую эмульсию, создаваемую насосами центробежного типа и быстроходными поршневыми насосами, гравитационным отстоем расслоить невозможно.

Наиболее эффективные условия для работы сепаратора гравита­ционного типа обеспечиваются при работе его в вакуумном режиме, т.е. когда насос, установленный на выходе сепаратора, «протягивает» смесь через сепаратор. При этом режиме полностью исключается вторичное эмульгирование, благодаря чему нефтесодержание на выходе снижается в 1,5–2 раза по сравнению с подачей нефтесодержащей воды при напоре со стороны насоса на входе в сепаратор.

Конструктивно сепарационные установки могут быть одноступенчатыми, двух — и ступенчатыми.

Признано, что наиболее эффективной является двухступенчатая система грубой и тонкой очисток. Грубая очистка осуществляется в сепарирующих устрой­ствах отстойного типа, когда от воды отделяются грубодисперсионные частицы нефтепродуктов. Тонкая очистка обеспечивается фильтрами коалесцирующего типа. Одного из возможных вариантов системы очистки нефтесодержащих вод может быть следующий (рис.9.1).

Нефтезагрязненная вода подается насосами из льял в ФГО. ФГО должен обеспечивать прием не менее суточного объема поступающих загрязнен­ных вод, что обеспечивает необходимые условия отстоя между двумя пе­риодическими откачиваниями.

 

Рис. 9.1. Схема двухступенчатой очистки загрязненных вод (ЦСН — цистерна сточных нефтепродуктов; ФТО — фильтр тонкой очистки; ФГО — фильтр грубой очистки; САЗРИУС — система автоматического замера, регистрации и управления сбросом)

 

Нефтесодержащая смесь в ФГО подогревается насы­щенным паром низкого давления. С ростом температуры объем нефтяных капель увеличивается быстрее и подъемная сила возрастает, обеспечивая всплытие капель на поверхность. Через клапанное устройство нефть с поверхности поступает в нефтесборник, а затем — в ЦСН.

По мере грубой очистки нефтесодержащая смесь поступает в ФТО ко-алесцирующего типа, в котором происходит укрупнение частиц нефти и их слиянии при прохождении через коалесцирующий материал и после­дующим отделением этих частиц от воды. В качестве коалесцирующих материалов применяются шерсть, стекловолокно или пенопропилен. Выделившиеся из смеси нефтепродукты перетекают в ЦСН, а очищенная вода после контроля САЗРИУС сбрасывается за борт.

Совершено естественно, что эксплуатация сепарационного и фильтрующего оборудования должна осуществляться в строгом соответствии с имеющимися на них инструкциями. Превышение, например, скорости перекачки, заданной инструкцией, может стать причиной увеличе­ния содержания нефти в сбрасываемых водах. Максимальную скорость перекачки следует применять при низкой исходной концентрации нефти и воде, а при обработке сильно загрязненной воды скорость перекачки рекомендуется снижать. Все отказы в работе сепарационного и фильтру­ющего оборудования необходимо фиксировать в формулярах на это обо­рудование.

В случае когда установленное на судне оборудование в силу своих техниче­ских характеристик или по причине неисправности не может снизить содержание нефти в льяльных и/или балластных водах до допустимого уровня (15 ррm), то сброс за борт не производится. В этом случае нефтесодержащие водяные смеси необходимо собирать в судовые отстойные цистерны с последующей сдачей в портовое приемное сооружение.

Отстойные танки.Содержимое отстойных танков образуется за счет:

- перекачки льяльных вод из машинного отделения;

- внутрисудовой перекачки нефтяного груза в рейсе;

- выгрузки нефтяного груза;

- мойки танков сырой нефтью (при наличии системы мойки сы­рой нефтью);

- зачистки грузовых танков от воды, поступившей в них при про­мывке грузовой системы;

- промывки грузовых и зачистных трубопроводов, удаления из грузовых танков грязного балласта;

- аварийных и других исключительных сбросов нефти.

На практике любой танк на танкере может быть использован в качестве отстойного. Отстойный танк или набор отстойных танков должны иметь вмести­мость, необходимую для сохранения в них смывок, образовавшихся при мойке танков, нефтяных остатков и остатков грязного балласта. Общая вместимость отстойных танков должна быть не менее 3 % от грузоподъ­емности судна по нефти (Правило 15, Приложение IМАРПОЛ-73/78). Сбрасывать за борт можно только отстоявшуюся (не менее 36 ч) от нефти воду после проверки ее на нефтесодержание (не более 15 ррm).

Требуемая вместимость танка (VHB, м³) для сбора нефтесодержащих остатков определяется по следующему выражению:

 

VHB = k·v·t,

 

где  к  — 1,25 — коэффициент, учитывающий заполнение танков не более чем на 80 %;

vHB — среднесуточное накопление нефтесодержащих вод, м³/сут. (значения v можно принимать с учетом данных, приведенных в табл. 9.3);

t — максимальное время, в течение которого судно может находиться в районах, где запрещен сброс нефтесодержащих вод, сут.

В случае, когда судно в соответствии с положениями МАРПОЛ-73/78 освобож­дено от необходимости установки оборудования для очистки НВ, то на нем должны быть установлены танки для накопления таких вод с после­дующей сдачей их в портовые приемные сооружения.

Таблица 9.3

Рекомендации по выбору емкости танка для сбора нефтесодержащих вод

Водоизмещение судна, т Среднесуточное накопление нефтесодержащих вод, м³/сут Пропускная способность сепаратора, м³/ч Минимальная рекомендуемая емкость для сбора НВ, м³
300 0,3–1 1–1,6 1,2
300–500 1–2 1–1,6 1,2
500–1000 2–5 1–1,6 1,2
1000–500 5–7 1–1,6 1,2
1500–4000 7–10 1,6–2,5 3
4000–10000 10–12 2,5–4 4,5

 

Продолжение таблицы 9.3

10000–25000 20–30 4–6,3 7,5
25000–100000 . 6,3–10 9
> 100000 . 16–25 .

Сборные (шламовые) танки.Судно валовой вместимостью 400 и более, с учетом типа его силовой установки и продолжительности рейса, оборудуется танком или танками достаточной вместимости для сбора нефтесодержащих остатков (шлама), которые образуются при:

- удалении из грузовых танков остатков грязного балласта, льяльных и промывочных вод;

- сепарации и фильтрации топлива и масла при их подготовке к использованию в судовых механизмах;

- мойке грузовых и топливных танков;

- промывке грузовых и зачистных трубопроводов после оконча­ния операций с нефтепродуктами; утечке нефти в машинном отделении;

- зачистке льял грузового насосного отделения.

Минимальная вместимость танка для сбора шлама на судах (V1 м³), на которых отсутствует оборудование для его обработки, определяется по формуле:

V1 = к С t,

 где к — коэффициент, учитывающий технологию подготовки топлива (к = 0,01 — для судов, на которых тяжелое топливо подвергается сепарироианию и к1 = 0,005 для судов, на которых отсутствует оборудование для сепарации топлива);

С — суточное потребление топлива, т;

t — максимальная продолжительность рейса между портами, где шлам может быть сдан в портовое приемное сооружение, сутки.

Минимальная вместимость сборных танков на судах, на которых установлено оборудование для утилизации или обработки шлама, долж­на быть следующей:

V 1 = 1 м³ — для судов валовой вместимостью от 400 до 4000;

V 1 = 2 м³ — для судов валовой вместимостью 4000 и более.

V

 

9.3. Порядок замера, регистрации и управления

сбросом с судов нефтесодержащих вод

 

В соответствии с требованиями резолюций ИМО А.496(ХП) «Руководство и спецификации по системам автоматического замера, регистрации и управления сбросом нефти для нефтяных танкеров» и А.586(14) «Пересмотренное руководство и технические требования по системам автоматического замера, регистрации и управления сбросом нефти для нефтяных танкеров» на судах валовой вместимостью 400 и более, но менее 10000 и более устанавливается система автоматического замера, регистрации и управления сбросом (САЗРИУС). Система обеспечивает сигнализацию и автоматическое прекращение любого сброса нефтесодержащей смеси, когда содержание нефти в стоке превышает 15 ppm САЗРИУС необходимо включать при каждом сливе за борт любой нефтеводяной смеси.

Система может не устанавливаться на судах в случаях, если:

- судно оборудовано сборным танком достаточной вместимости для полного сохранения на борту нефтесодержащих льяльных вод в период между опорожнениями сборного танка в порту;

- международное свидетельство о предотвращении загрязнения нефтью, если оно требуется, содержит запись о том, что судно выполняет исключительно рейсы в пределах особых районов;

Сброшенное количество нефтесодержащих вод, время и порт, в ко­тором был произведен сброс, регистрируются в Журнале нефтяных опе­раций.

На судах устанавливаются системы и устройства САЗРИУС следующего назна­чения:

- для балластных и промывочных вод с танкеров;

- для судов, оборудованных сепараторами, обеспечи­вающими очистку НВ до 100 ррm;

- системы, контролирующие сброс НВ с су­дов, оборудованных сепараторами и фильтрующими устрой­ствами, обеспечивающими очистку НВ до 15 ррm;

- устройства для определения границы раздела «нефть–вода» в отстойных танках танкеров.

При включении в состав оборудования для очистки НВ системы САЗРИУС обеспечивается:

- непрерывное измерение нефтесодержания в сбрасываемой за борт очищенной НВ;

- автоматическая запись результатов измерений содержания нефти в сбрасываемой за борт воде и подача сигнала на ис­полнительное устройство, прекращающее сброс в случае, если содержание превышает допустимое значение;

- автоматическая запись результатов измерений, общего количе­ства сброса и количественного содержания нефти.

Важнейшим узлом системы САЗРИУС является прибор для измерения концентрации нефти в воде — концентратомер. Наиболее широкое применение получили методы измерения концентрации нефти в воде следующие:

- турбидиметрический метод,основанный на способности не­фтепродуктов поглощать свет. Прибор регистрирует интенсив­ность затухания светового потока, прошедшего через эмульсию нефти в воде и позволяет вести постоянный контроль уровня загрязнения. Для устранения влияния взвеси возможных ме­ханических примесей (ржавчины и пр.) испытуемая жидкость подвергается предварительной очистке в специально встроен­ном в систему высокооборотном центробежном сепараторе;

- люминесцентный метод, основанный на способности неко­торых фракций нефти люминесцировать в видимой области спектра под воздействием электрического тока. Прибор изме­ряет интенсивность люминесценции;

- флуориметрический метод основан на измерении интенсивно­сти флуоресценции нефтепродуктов при воздействии ультра­фиолетового облучения в диапазоне длин волн от 200 до 340 нм (интенсивность флуоресценции зависит от концентрации углерода в нефтепродукте). Достоинством метода является то, что флуоресценция происходит в любой фазе существования нефти в воде — диспергированной или растворенной;

- метод поглощения инфракрасного излучения (ИК–метод), осно­ванный на свойстве углеводородов независимо от их природы, состояния, свойств избирательно поглощать инфракрасное из­лучение с длиной волны 3,4–3,5 мкм. Метод используется при разовых (контрольных) измерениях и калибровке.

Принцип действия приборов основан на явлении рассеяния пучка света водой, проходящей через измерительную ячейку. Достоинством прочных оптических мониторов является их быстродействие, высокая скорость прокачки анализируемой воды, нечувствительность к сортам нефтепродуктов. Недостатком является малая пороговая чувствительность и невозможность учета растворенных в воде нефтепродуктов и влияние примесей (глины, песка и пр.)

Резолюциями ИМО с учетом специфики морского исполнения устанавливаются технические требования к судовым приборам для измерения концентрации нефти в воде. Точность показаний прибора при широком диапазоне измерений нефтесодержания должна быть в пределах ±10 или +20 ррm фактического содержания нефти в испытываемой пробе, причем точность показаний не должна зависеть от наличия механических примесей в контролируемой жидкости, а также от ее цвета, солености. Точность срабаты­вания сигнализатора при превышении нефтесодержания 15 ppm должна со­ставлять ±5 ppm. Желательно, чтобы показания прибора не зависели от сорта нефтепродукта, в противном случае требуется дополнительная калибровка. Задержка срабатывания прибора по времени (время, прошедшее от начала изменения в составе пробы, на­правляемой в прибор, до показания прибором окончательного результата) не должно превышать 20 с.

Непосредственная установка системы САЗРИУС на судах и ее испытание должны проводиться под наблюдением соответствующего классификационного общества. При этом выдается Свидетельство о соответствии ее требованиям МАРПОЛ-73/78.

Установленные на судне система и приборы должны проходить освидетельствования в сроки, указанные в Международном свидетельстве о предотвращении загрязне­ния нефтью. Ответственность за своевременное предъявление системы к освидетельствованию лежит на администрации судна. Ленты с записями самописца САЗРИУС должны храниться на судне, считая с момента последней сделанной на них записи, в течение трех лет.

 

УКАЗАНИЯ ПО ВЕДЕНИЮ ЖУРНАЛА

 

1. Журнал нефтяных операций является судовым документом и оформляется в соответствии с установленным для судовых документов порядком, т. е. должен быть прошнурован, внесен в реестр судовых документов и заверен капитаном порта, в котором получен журнал.

2. Записи в Журнале нефтяных операций на судах, имеющих Международное свидетельство о предотвращении загрязнения нефтью, должны дублироваться на английском.

3. Журнал нефтяных операций хранится на борту судна в течение трех лет после внесения в него последней записи.

4. В портах стран-участниц Международной конвенции МАРПОЛ 73/78 право проверки правильности регистрации операций в Журнале нефтяных операций и снятии копии записей имеют представители компетентных органов Правительств этих стран и уполномоченные должностные лица судовладельца. По требованию указанных лиц капитан судна обязан заверить такие копии.

5. Записи в Журнал должны вноситься регулярно сразу же после окончания фиксируемой операции.

6. Каждая запись в Журнале должна быть подписана ответственным за проведение операции лицом с указанием даты записи. Рядом с подписью в скобках указывается должность, фамилия и инициалы ответственного лица. Каждая заполненная страница Журнала подписывается капитаном судна.

7. Записи в Журнале должны быть разборчивыми. Производить записи карандашом не допускается.

 


Лекция №10 Предотвращение загрязнения водной среды

балластными водами

10.1. Балластные воды — источник распространения

вредных водных организмов

Водяной балласт — это вода и взвешенные в ней вещества, принятые на борт судна для обеспечения требуемого дифферента, крена, осадки, остойчивости судна. По оценкам ИМО, на судах, плавающих во всех регионах Мирового океана, ежегодно перемещается в качестве балласта около 12 млрд. тонн водяного балласта.

При балластном переходе для обеспечения безопасности плавания танкеры принимают забортную воду в качестве балласта в свободные от нефти «грязные» грузовые танки. Чистые танки заполняются забортной вода непосредственно, без их предварительной подготовки. Перед заполнением «грязных» грузовых танков забортной водой они должны быть очищены от имеющихся в них НВ установленным порядком.

Имеющиеся результаты исследований показывают, что в водяном балласте и осадках, перевозимых на судах, даже после рейсов продолжительностью несколько недель многие виды бактерий, растений и живых организмов могут выжить и сохраняться в устойчивой форме. Сброс загрязненного балласта или осадков в воды государства порта может привести к появлению в этих водах нежелательных видов патогенных организмов, нарушающих экологическое равновесие, причинить ущерб зонам отдыха, создать угрозу здоровью и жизни местного населения, животных и растений. Возникновение заболеваний также может быть результатом попадания в воды государства порта больших количеств балластных вод (БВ), содержащих вирусы или бактерии.

Наиболее распространенными видами микроорганизмов (определенными как патогенные или условно патогенные) являются кишечные палочки, стафилококк и сальмонелла. Временами наблюдается присутствие кишечных бацилл. По оценкам ИМО 4,5 тысячи различных видов переносится по всему миру за один раз в балластных танках. Поэтому сброс БВ считается потенциально опасным не только ИМО, но также и ВОЗ, которая озабочена вопросом недопущения распространения болезнетворных эпидемиологических бактерий с БВ.

Балластом служит вода, взятая прямо из-за борта. Вместе с водой насосы закачивают не только несметные количества микроорганизмов, но и крупную живность: крабов, моллюсков, мелких рачков. Подсчитано, что в среднем в балластных водах присутствует свыше 400 разновидностей животных, микроорганизмов и растений. Если ее сбрасывают там, где соле­ность, температура, питательная среда устраивают вновь прибывших гостей, они начинают борьбу с местными обитателями за право здесь жить. В бухте Сан-Франциско, например, 99 % биомассы состоит из организмов, ранее никогда здесь не живших. При сбрасывании балласта в портах захода, чужеродные организмы, не встречая особого сопротивления, быстро размно­жаются и начинают угрожать существованию других постоянно живущих там организмов. Однако опасность, которую несут с собой микроорганизмы, оказалась еще большей, чем в случае крупных организмов. Во всяком слу­чае, узнав о результатах этих исследований, некоторые правительства уже задумалась об ужесточении борьбы со сливом балластной воды в прибреж­ной зоне. К такому выводу пришли американские ученые, которые провели бактериологическое исследование воды, используемой в качестве балласта на пришедших из иностранных портов судах. Ими было обнаружено, что бо­лезнетворные микробы могут путешествовать на огромные расстояния вну­три судов, куда они попадают вместе с балластной водой, а после прихода в порт они вместе с бактериями могут оказаться за бортом и стать причиной массовых заболеваний у жителей побережья. Например, холероподобные бактерии вызвали заражение устриц у побережья Северной Америки. В ре­зультате тяжелые отравления получили сотни людей.

Кроме того, загрязнения, принятые с БВ, оседая в балластных танках, увеличиваются в объеме после каждой балластировки, что приводит к сниже­нию провозоспособности судна. Удаление осадков из балластных емкостей - сложный, трудоемкий технологический процесс, который способствует увеличению простоя и стоимости ремонта судов. Трудоемкость его вызвана тем, что балластные танки расположены, как правило, во втором дне, в носо­вых и кормовых частях судна со сложным конструктивным набором.

Например, ежегодно суда перед заходом в порты США сливают в целом миллионы тонн воды, закачанной в балластные танки в других районах Мирового океана. Группа ученых из Смитсоновского центра исследо­ваний ОС (штат Мэриленд) проанализировала состав балластных вод в судах, прибывших главным образом из стран Европы и Средиземноморья, обнаружила, что в них содержатся бактерии (в том числе холерный вибрион) и вирусы. Концентрация бактериальных кле­ток в литре воды достигала почти 1 млрд., а вирусных частиц — более 7 млрд. Многие микробы остались неопознанными, но наверняка среди них были такие, которые могут принести вред местным морским экоси­стемам.

Америка, в свою очередь, одарила Старый Свет посланцами, оби­тающими в ее прибрежных водах. Какое-то судно, вероятно, где-то в районе Атлантике набрало с БВ беспозвоночных живот­ных — гребневиков. У гребневика, как у медузы, прозрачное, студенистое тело, по форме напоминающее короткий толстый огурец, обрезанный с одного конца. Гребневик — это хищник. Он питается планктоном, мелки­ми водными организмами, мальками рыб и их икрой. Лет пятнадцать назад он попал в Черное море, нашел там благоприятные для себя условия и настолько размножился, что, по сути, нанес ущерб местному рыболовству.

Поучительный пример преподнес Океанографический музей в Монако в 1984 году. Там ополоснули контейнер, в котором были привезены водоросли из южных морей. По невнимательности или по незнанию, эту воду с растительными остатками выплеснули в море. Сегодня на дне Средиземного моря водоросль-новосел занимает 3 тысячи гектаров. Она полностью изгнала коренную растительность.

Для судов рыбопромыслового флота РФ было проведено изучение фактического состояния и использования водяного балласта на рыбопро­мысловых судах, находящихся в эксплуатации. Практически на всех таких судах имеются цистерны водяного балласта. Их общий объем составляет порядка 12 % от дедвейта судов, а на танкерах и сухогрузах 35–40 %. Согласно предварительной оценке, использование балластных цистерн на рыбопромысловых судах в процессе их эксплуатации составляет около одной трети общего промыслового времени, поэтому, несмотря на сравнительно небольшие объемы перевозимой балластной воды (по сравнению с транспортными судами) рыбопромысловые суда могут осуществлять перенос жизнеспособных организмов из одной среды их обитания в другую.

 

10.2. Нормативно-законодательная база управления

водяным балластом

Нормативно-законодательная база. В статье 196 Конвенции ООН по морскому праву 1982 г. записано, что «необходимо принять меры для предотвращения и со­хранения под контролем загрязнение морской среды в результате пред­намеренного или случайного введения организмов, чуждых или новых для морской среды, которые могут вызвать в ней значительные и вредные изменения».

В 1997 г. была принята Резолюция ИМО А.868(20) «Руководство по контролю и управлению балластными опера­циями на судах в целях сведения к минимуму переноса вредных водных организмов и патогенов». Резолюция предоставила Администрациям и властям государства порта нормативы процедур, которые должны свести к минимуму риск внесения нежелательных водных и патогенных орга­низмов из водяного балласта и осадков судов.

Сущность рекомендуе­мых Руководством вариантов решения проблемы управления и контроля заключается в следующем:

- в целях уменьшения вероятности захвата водных организмов при приеме балласта следует избегать таких районов портовых акваторий, которые известны, как места существования попу­ляций опасных организмов или как очаги вспышек эпидемий, на мелководье и в темное время суток, когда придонные орга­низмы поднимаются в верхние слои толщи воды;

- постоянно и регулярно очищать балластные танки от осадков, которые являются местом обитания многих опасных видов;

- избегать замены балласта, когда в этом нет необходимости;

- принимать меры по управлению БВ, к которым относятся: за­мену перед приходом судна в порт водяного балласта, приня­того в порту, на морскую воду, принятую в открытом море, так как морские организмы, обитающие в портовых водах, менее приспособлены к выживанию в открытом море;

- не сбрасывать или свести к минимуму сброс балластных вод;

- сброс балластных вод в портовые приемные сооружения;

- проведение исследований и разработка дополнительных мер безопасности, особенно по мере поступления новой информации о водных организмах и возбудителях патогенных заболева­ний.

Для защиты своих морских биоресурсов ряд стран (США, Австралии, Канады, Израиля, Чили, Панамы, Аргентины, Новой Зеландии) в соответствии с резолюцией А.868 (20) принял законодательные акты, регламентирующие операции с водяным балластом в национальных водах и портах. При этом на судах должны выполняться операции по смене балласта в открытом море вне зоны шельфа, обработка его гипохлоритами натрия или кальция и предоставление сертификата об отсутствии в балластных водах токсичных водорослей или свидетельства о дезинфек­ции балластной воды.

Судоходная промышленность достаточно активно занимается поиском решения проблемы переноса чужеродных организмов. Процедуры сброса водного балласта и осадков в целях сведения к минимуму риска ввоза нежелательных водных и патогенных организмов должны варьироваться нормами, основанными на карантинных правилах и руководствах, предусматривающих меры по контролю за загрязнением или его уменьшением. Во всех случаях администрация порта должна рассматривать вопрос о влиянии процедур сброса водяного балласта и осадков на безопасность судов и находящихся на них людей и сведения к минимуму расходы и задержки судов.

Исходя из того, что судоходство является отраслью международной деятельности, то естественно, что единственным способом решения вопроса является введение системы единых международных стандартов. Так, на 49-й сессии Комитета по защите морской среды (МЕРС) Международной морской организацией в 2004 г. была принята Международная конвенция о контроле водяного балласта и осадков судов и управлении ими. Основное предназначение Конвенции — предотвращение, сведение к миниму­му и устранению опасности для ОС и здоровья человека, связанной с переносом вредных водных и патогенных организмов, посредствам водяного балласта и его осадков.

Конвенция основывается на:

- постоянном выполнении всеми судами определенных базо­вых требований, которые обеспечивают при сбросе водяного балласта минимальную опасность причинения вреда ОС и здоровью человека;

- договоренности между странами устанавливать районы управления водяным балластом, и создании дополнительных региональных требований.

- обеспечении в портах и на терминалах достаточных бере­говых или плавучих приемных сооружений для приема БВ и проведения работ по очистке или ремонту балластных танков.

Конвенция применяется ко всем судам валовой вместимостью 400 рег. т и более и требует выполнение следующего.

Международного свидетельства об управлении водяным балла­стом. Суда, к которым применяется Конвенция, подлежат первоначаль­ному, промежуточному или дополнительному освидетельствованиям. После свидетельствования выдается или подтверждается международ­ное свидетельство об управлении водяным балластом, которое должно быть предъявлено в любом порту или на удаленном от берега терминале при проверке судна должностными лицами;

Плана управления водяным балластом, в котором излагаются проце­дуры связанные с управлением водяным балластом, удалением осадков в море, порту или сухом доке; процедуры по координации управления во­дяным балластом с властями прибрежного государства или порта, в водах которого выполняются такие действия;

Журнала управления и регистрации операций с водяным балластом, который содержит данные о предполагаемом объеме водяного балласта при различных ситуациях. Каждая операция, касающаяся управления во­дяным балластом, регистрируется в Журнале. Объем водяного балласта на судне должен рассчитываться в метрах кубических;

Оборудования или системы, обеспечивающие соответствие водяно­го балласта надлежащему стандарту при сбросе в море и которые должны быть:

- экологически приемлемыми, т.е. не оказывать экологического воз­действия, большего, чем воздействие, которое они устраняют;

- совместимыми с конструкцией и эксплуатацией судна;

- биологически эффективными с точки зрения удаления или лишения активности вредных водных и патогенных организмов в водяном балласте и эффективными по затратам, т.е. экономичными.

Стандарты управления водяным балластом.Принято, что эффективность замены водяного балласта на судах должна состав­лять 95 % по объему. Параметры стандартов по количественному и биологическому аспектам обмена и обеззараживания водяного балласта (правила конвенции D-I и D-2) определяются:

- в зависимости от величины объема судовых балластных ци­стерн;

- валовой вместимостью судов (400 рег. т и более);

- удаленностью от берега (не менее 200 миль) и глубины аквато­рии (не менее 200 метров);

- действиями в условиях, при которых соблюдение указанных параметров по удаленности судна от берега и соответствия ми­нимальной глубины практически неосуществимо в силу есте­ственной гидрологии морской акватории (правило В-4).

Управление водяным балластом в соответствии требованиям Конвенции позволяет производить судам сброс, если в сбрасываемых БВ содержится:

- менее чем 10 жизнеспособных организмов в 1 м³, размеры ко­торых составляют более чем 50 мкм;

- менее чем 10 жизнеспособных организмов в 1 мл, размеры которых составляют от 10 до 50 мкм.

В системах управления водяным балластом используют химические вещества или биоциды, а также биологические механизмы, которые могут менять характеристики водяного балласта.

Требования Конвенции не применяются:

- к военным кораблям и судам, используемым для правитель­ственной некоммерческой службы;

- к приему или сбросу водяного балласта и осадков, для обеспе­чения безопасности судна;

- к сбросу водяного балласта и осадков с судна в том же месте, в котором были приняты водяной балласт и осадки, и при условии, что не производилась смешивание с водяным балластом и осадками, принятыми в других районах.

При установлении района контроля сброса водяного балласта, необходимо выполнять мониторингэтого района для предот­вращения или сведения к минимуму перенос вредных водных или пато­генных организмов с последующим представлением полученных данных Организации для рассылки другим Сторонам.

Программа управления балластными водами.ИМО объединило свои усилия с правительствами стран-членов и судоходной промышленностью для оказания помощи индустриально слаборазвитым странам в решении проблемы БВ. Полное название этой программы «Снятие барьеров на пути эффективной реализации мер по контролю водяным балластом судов и управлению им в развивающихся странах» или более просто «Глобальная программа управления балласт­ными водами». Эта программа призвана помочь основным развивающимся странам реализовать мероприятия по контролю за вне­дрением в БВ чужеродных морских организмов.

Таковыми являются следующие шесть демонстрационных центров:

Восточная Азия — Дальян (Китай); Южная Азия — Мумбай (Индия); Ближний Восток — о-в Харг (Иран); Африка — Кейптаун (ЮАР); Восточная Европа — Одесса (Украина); Южная Америка — Сепетиба (Бразилия).

По мере развития программы эти демонстрационные центры смогут выполнять свои функции в рамках своих регионов. Ожидается, что этот проект в дальнейшем будет стимулировать развитие системы междуна­родных правил по БВ путем согласования совместных мер всех стран-членов ИМО.

 

10.3. Технические решения проблемы обработки балластных вод

 

В соответствии с рекомендациями ИМО, изложенными в резолюции А.868(20), существующие методы замены БВ,— это полное опорожнение и снова наполнение или наполнение объема балластных танков в три при­ема отнимают много времени и требуют постоянного контроля за про­водимой операцией и дополнительной комплектации личного состава.

Замена водяного балласта в открытом море — один из вариантов, но он не идеален, так как осадки в балластных танках не удаляются при смене БВ. Эти осадки, как правило, даже больше заселены водными организмами, чем вода из того же самого танка. Методы обработки БВ должны быть разрушительными для водных организмов, но безопасными для оборудования и конструкции судна.

Учеными всех стран мира ведутся исследования по изучению и разработке мер, которые обеспечивали бы более полное решение этой проблемы. Среди предложенных вариантов можно выделить фильтрацию БВ, обеззараживание озонированием, ультрафиолетовым облучением или химикатами и пр.

Так, Норвежская компания Navionпровела ряд испытаний оборудования по очистке БВ на судах по методу, предложенному сотрудника-НИИ Sintef (Норвегия). Испытания показали, что даже небольшого различия в плотности воды и плотности, содержащихся в ней иных составляющих (биоты, как наиболее легкой) всего лишь в 0,05 г/см³ достаточно для достижения такого эффекта как «поток вытеснения», т. е. концентрации биологических составляющих в поверхностном слое БВ. Перемешивание между водой и биотой с меньшей плотностью незначи­мо. Необходимо удалять верхний слой воды с биологическими составляющими из балластного танка в сборную емкость для обработки или последующей сдачи в приемное береговое сооружение.

Конструктивно балластный танк должен состоять из двух отсеков, соединенных между собой трубопроводами в верхней и нижней частях. Система должна представлять замкнутый контур. Прокачка БВ из одного отсека в другой обеспечивается балластным водяным насосом, а для повышения эффективности системы можно подключать водяные насосы системы охлаждения. Балластные танки при перекачке БВ всегда будут заполненными, и контроль за состоянием судна в данном случае не тре­буется.

При проектировании танков необходимо учитывать, чтобы конструкция внутренней поверхности танков была оптимальной для уменьшения турбулентности и перемешивания БВ.

Проводились специальные исследования по механической очистке БВ. Так, в рамках демонстрационного проекта технологии механической очистки БВ в течение 4 лет проводились испытания с использованием специального оборудования, установленного на нескольких судах и в портовых приемных сооружениях Северной Америки:

- 50-микронных фильтров экранного типа с обратной промывкой;

- 100-микронных пористых фильтров дискового типа с обратной промывкой;

- гидродинамического (гидроциклонного) сепаратора для очист­ки БВ от частиц размерами до 100 микрон.

В результате испытаний с использованием фильтров экранного или дискового типов получен результат эффективности удаления из БВ водных организмов и патогенов до 90 %. Наилучшие результаты очистки БВ (91,6 %) показала установка с исполь­зованием фильтра дискового типа (с точки зрения большего периода времени между циклами обратной промывки, что позволяет обеспечить более высокую производительность установки). Использование гидродинамического сепаратора обеспечило более низкую эффективность очистки — порядка 30 %.

 


Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 2287; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!