تهدید ها و مشکلات پیش آمده برای اکوسیستم دریایی معمولا ناشی از آلودگی های نفتی است. اگر این آلودگی ها به سرعت مهار نشوند به ساحل رسیده و پیامد فاجعه باری را به بار خواهد آمد. با توجه به اینکه میزان آلودگی نفتی چقدر است مدت زمان بهبود اکوسیستم نیز متغیر خواهد بود؛ در تحقیقات انجام شده سالانه به طور میانگین نزدیک به 3 میلیون تن نفت اقیانوسها را آلوده میکند. اگر به رفع آلودگیهای نفتی ایجاد شده نپردازیم، این آلودگی در مناطق دیگر گسترش مییابد و ممکن است بر خطوط ساحلی و خشکیها نیز تاثیرات منفی بگذارد. از این رو روش های متعددی برای پاکسازی آلودگی های نفتی وجود دارد.
3 روش رایج پاکسازی آلودگی های نفتی
جاذبها
جاذبها موادی هستند که مایعاتی مانند نفت را به دو صورت جذب کردن و یا جذب سطحی ( تشکیل لایه بر سطح اقیانوس) جذب میکنند؛ این دو روش استفاده از جاذبهای نفتی است که پروسه پاکسازی آلودگی های نفتی را بسیار آسان میکند.
از خصوصیات مهم این روش پاکسازی آلودگی های نفتی میتوان به مواد تشکلیل دهنده آن اشاره کرد. این مواد دارای دو خصوصیت نفتدوست و آبگریز در کنار یکدیگر هستند.
از آنجایی که نفت قابلیت بازیابی دارد، با استفاده از این روش میتوان از هدر رفتن آن جلوگیری کرد و پس از جذب نفت با استفاده جاذبهای نفتی باید نفت به دست آمده را معدوم کرد یا پس از پاکسازی آن را برای استفاده مجدد آماده نمود.
توجه داشته باشید که جاذبها پس از استفاده سنگینتر میشود؛ به همین دلیل ممکن است ته نشین شوند. از این روش میتوان در نشتهای کوچک و مدیریت پسماندها استفاده کرد. جاذب های نفتی در انواع مختلفی مانند پد جاذب نفتی، بوم جاذب نفتی، بالشتک جاذب، گرانول و…عرضه میگردند.
برای مثال یکی از روشهای کارآمد و پرطرفدار برای پاکسازی آلودگی های نفتی، بوم نفتی است. این بومها همانند حصاری هستند که برای جلوگیری از شناور شدن نفت بر روی آب اقیانوس عمل میکنند. بومها روی سطح آب شناور میشوند. از این روش (استفاده از بوم نفتی) فقط در زمانهایی میتوانید استفاده کنید که نفت صرفا در یک نقطه باشد؛ همچنین توجه داشته باشید که برای استفاده از این روش باید در ساعات اولیه پس از وقوع اقدام کنید؛ در غیر این صورت آلودگی وسیع میشود.
اگر اقیانوس دارای امواج شدید و جزر و مدهای بسیار نوسانی باشد نمیتوان از این روش استفاده کرد.
این تجهیزات داری 3 بخش هستند:
فری برد: قسمتی است که بالای سطح آب شناور میشود و نفت را احاطه میکند و از جاری شدن نفت به سمت بالا جلوگیری میکند.
اسکرت (دامن): این قسمت در پایین سطح نفت قرار دارد و از فشرده شدن نفت زیر بوم و یا فرار آن جلوگیری میکند.
زنجیر: نوعی کابل یا زنجیر که قسمتهای دیگر بوم را (فری برد و اسکرت) را برای تثبیت بوم به یکدیگر مرتبط میکند.
به طور کلی جاذبهای نفتی در سه گروه زیر دستهبندی میشوند:
- مواد طبیعی آلی
- مواد طبیعی غیرآلی(معدنی)
- مواد مصنوعی
توربهای ساخته شده از علوفه خشک، خزه و یا سنگ متورق از موادی هستند که به عنوان جاذب نفتی کاربرد دارند.
اسکیمرها ( کفه گیر)
دومین راه پاکسازی آلودگی های نفتی اسکیمر ها هستند. با محبوس شدن نفت توسط بومها، اسکیمرها بر روی قایق مستقر میشوند تا بتوانند آلودگی را پاک کنند. اسکیمرها ماشینهایی هستند که به طور اختصاصی برای جمع آوری نفت ساخته شدهاند. این ماشینها مانند جاروبرقی عمل میکنند. آنها از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه هستند؛ زیرا دوباره برای جمع آوری نفت مورد استفاده قرار میگیرند.
بازدهی اسکمیرها با توجه به شرایط آب و هوایی متغیر خواهد بود. اسکمیرها در آبهای متلاطم و خروشان قدرت بازیابی کمتری دارند و حجم کمتری از نفت را بازیابی خواهند کرد. اسکمیرها انواع مختلفی دارند که با توجه به نوع نفت ریخته شده، شرایط دریا هنگام اجرای عملیات جمع آوری و وجود ذرات جامد در آب یکی از آنها انتخاب شده و مورد استفاده قرار میگیرند.
عملکرد اسکمیرها تحت تاثیر فاکتورهای زیر متغیر خواهد بود:
- شرایط آب و هوا
- زمان جمع آوری مواد نفتی
- ضخامت لایه نفتی
- میزان امولسیون شدن نفت
- میزان هوازدگی
- وجود ذرات جامد در آب
هر کدام از انواع اسکمیرها مزایا و معایب خود را دارند. البته لازم است عنوان کنیم که اسکمیرها روی لایههای ضخیم نفتی کارایی بهتری ارائه خواهند داد. این وسیله میتواند دارای مخزن جمع آوری نفت یا تجهیزات تصفیه کننده جهت تصفیه نفت جمع آوری شده باشد.
یکی از مشکلات این ابزار این است که به راحتی مسدود میشود؛ در نتیجه حضور پسماندها باعث ایجاد سد و مانعی برای استفاده از این روش میشود. مشکل دیگر این ابزار، جداسازی ترکیب آب و نفت جمع آوری شده به وسیله این دستگاه به سختی جمع آوری نفت اولیه است..
دیسپرنتها
دیسپرنتها یکی از روش های پاکسازی آلودگی های نفتی هستند. این مواد شیمیایی به منظور جمعآوری لکههای نفتی مورد استفاده قرار میگیرند. عملکرد این مواد به این صورت است که تشکیل قطرههای کوچک نفتی پراکنده در لایه بالایی آب را سرعت میبخشد. این مواد شامل مواد فعال سطحی مانند صابون و مواد شوینده هستند که اجزای قابل حل در آب و نفت محسوب میشوند. مواد فعال سطحی دیسپرنتها انحلالپذیری یکسانی در آب و نفت دارند. نفت نیز با توجه به خصوصیات اجزای این مواد رفتارهای متفاوتی از خود درون آب نشان میدهد. در نتیجه استفاده از این مواد پایداری قطرات نفت در آب را به دنبال خواهد داشت.
این مواد به عنوان مواد زایل کننده نفتی شناخته میشوند که با افزایش پراکندگی به صورت طبیعی و کاهش کشش سطحی بین مولکولهای آب و نفت شرایط را برای از بین بردن لکههای نفتی فراهم میکنند. در صورتی که امکان استفاده از روش های پاکسازی آلودگی های نفتی فراهم نباشد یا آلودگی با سرعت به ساحل نزدیک شود استفاده از این مواد کاربردی خواهد بود. کاربرد دیسپرنتها با توجه به فاکتورهای زیر متغیر خواهد بود:
- انرژی موج
- نوع دیسپرنت
- میزان سرعت تصفیه دیسپرنت
دیسپرنتها با شکستن قطرات نفتی امکان مخلوط شدن آنها با آب را با سهولت بیشتری فراهم میکنند. در نتیجه خطرات نشت مواد نفتی به درون آب کاهش مییابد.
مزیت پاکسازی آلودگی های نفتی
مزیت اصلی استفاده از این تجهیزات کمک به حفظ محیط زیست و جلوگیری از تخریب آن و در نتیجه داشتن دریاها سواحل پاک و زیبا است.
این تجهیزات از طریق کنترل سریع و آسان نشتی نفت حفاظت از محیط زیست و حیات وحش را به عنوان سرمایهای برای نسلهای بعدی میسر میکنند. همچنین استفاده از جاذبهای نفتی هزینههای پاکسازی را کاهش میدهد. علاوه بر این برخی از این تجهیزات قابلیت بازیافت و سازگاری با محیط زیست را دارند. در نتیجه استفاده از آنها به شدت برای محیط زیست مفید خواهد بود.
نتیجه
نفت یک ماده ارزشمند است. اما ارزشمند بودن آن در گرو استفاده صنعتی از آن است. اگر این ماده به طور خنثی در طبیعت رها شود یک تهدید بزرگ برای محیط زیست محسوب میشود. این تهدید میتواند زندگی نسلهای آینده را با چالشهای بسیاری روبرو کند. استفاده از روش های پاکسازی آلودگی های نفتی علاوه بر اینکه این تهدیدها را از بین میبرد آنها را به فرصت تبدیل میکند. به این صورت که آلودگیهای نفتی جمع شده با استفاده از این روش ها میتوانند دوباره به چرخه تولید صنعتی بازگردند. آشنایی با تجهیزات مقابله با آلودگی های نفتی در پاکسازی دریا ها موثر است.