Lautan dunia diserang akibat bencana buatan manusia

2024 Pengarang: Seth Attwood | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 16:12

Kematian besar-besaran haiwan laut di Teluk Avachinsky di Kamchatka adalah disebabkan oleh alga toksik, menurut pakar Akademi Sains Rusia. Tetapi terdapat juga tanda-tanda pencemaran teknikal - peningkatan kepekatan produk minyak dan logam berat di dalam air. Selepas bencana alam, lautan pulih dengan sendirinya. Dan apa yang penuh dengan teknologi?

Untuk sebahagian besar sejarahnya, manusia lebih konsumtif tentang lautan. Hanya dalam beberapa dekad kebelakangan ini pemahaman baru telah mula terbentuk: lautan bukan sahaja sumber, tetapi juga jantung seluruh planet. Degupannya dirasai di mana-mana dan dalam segala-galanya. Arus menjejaskan iklim, membawa sejuk atau haba bersamanya. Air menyejat dari permukaan untuk membentuk awan. Alga biru-hijau yang hidup di lautan menghasilkan hampir semua oksigen di planet ini.

Hari ini kita lebih peka terhadap laporan bencana alam sekitar. Pemandangan tumpahan minyak, haiwan mati dan pulau sampah sangat mengejutkan. Setiap kali imej "laut mati" diperkuatkan. Tetapi jika kita beralih kepada fakta, bukan gambar, betapa merosakkan kemalangan buatan manusia di atas air besar?

Annushka telah menumpahkan … minyak

Daripada semua pencemaran minyak dan produk minyak, kebanyakannya dikaitkan dengan kebocoran sehari-hari. Kemalangan menyumbang sebahagian kecil - hanya 6%, dan bilangannya semakin berkurangan. Pada tahun 1970-an, negara memperkenalkan keperluan ketat untuk kapal tangki dan sekatan ke atas lokasi penghantaran. Armada kapal tangki dunia juga diperbaharui secara beransur-ansur. Kapal baharu itu dilengkapi dengan badan berganda untuk melindungi daripada lubang, serta navigasi satelit untuk mengelakkan beting.

Keadaan dengan kemalangan di platform penggerudian adalah lebih rumit. Menurut Peter Burgherr, pakar dalam menilai risiko teknologi di Institut Paul Scherrer, risiko hanya akan meningkat: "Ini berkaitan, pertama, dengan pendalaman telaga, dan kedua, dengan pengembangan pengeluaran di kawasan dengan keadaan yang melampau - sebagai contoh, di Artik ". Sekatan ke atas penggerudian laut dalam di luar pesisir telah diterima pakai, sebagai contoh, di Amerika Syarikat, tetapi perniagaan besar sedang bergelut dengannya.

Mengapa tumpahan berbahaya? Pertama sekali, kematian besar-besaran kehidupan. Di laut lepas dan lautan, minyak boleh mengambil alih kawasan yang luas dengan cepat. Jadi, hanya 100-200 liter sahaja meliputi satu kilometer persegi kawasan air. Dan semasa bencana di platform penggerudian Deepwater Horizon di Teluk Mexico, 180 ribu meter persegi telah tercemar. km - kawasan yang setanding dengan wilayah Belarus (207 ribu).

Oleh kerana minyak lebih ringan daripada air, ia kekal di permukaan sebagai filem berterusan. Bayangkan beg plastik di atas kepala anda. Walaupun ketebalan dinding yang kecil, mereka tidak membenarkan udara melaluinya, dan seseorang boleh mati lemas. Filem minyak berfungsi dengan cara yang sama. Akibatnya, "zon mati" boleh terbentuk - kawasan miskin oksigen di mana kehidupan hampir pupus.

Akibat bencana seperti itu boleh menjadi langsung - contohnya, sentuhan minyak dengan mata haiwan menjadikannya sukar untuk mengemudi secara normal di dalam air - dan tertunda. Yang tertangguh termasuk kerosakan DNA, pengeluaran protein terjejas, ketidakseimbangan hormon, kerosakan pada sel sistem imun dan keradangan. Hasilnya ialah pertumbuhan terbantut, penurunan kecergasan dan kesuburan, dan peningkatan kematian.

Jumlah minyak yang tertumpah tidak selalu berkadar dengan kerosakan yang ditimbulkannya. Banyak bergantung pada keadaan. Walaupun tumpahan kecil, jika ia jatuh semasa musim pembiakan ikan dan berlaku di kawasan pemijahan, boleh mendatangkan lebih mudarat daripada yang besar - tetapi di luar musim pembiakan. Di laut panas, akibat tumpahan dihapuskan lebih cepat daripada yang sejuk, disebabkan oleh kelajuan proses.

Penghapusan kemalangan bermula dengan penyetempatan - untuk ini, boom sekatan khas digunakan. Ini adalah penghalang terapung, 50-100 cm tinggi, diperbuat daripada fabrik khas yang tahan terhadap kesan toksik. Kemudian datang giliran air "pembersih hampagas" - skimmer. Mereka mencipta vakum yang menghisap filem minyak bersama-sama dengan air. Ini adalah kaedah paling selamat, tetapi kelemahan utamanya ialah pengumpul hanya berkesan untuk tumpahan kecil. Sehingga 80% daripada semua minyak kekal di dalam air.

Oleh kerana minyak terbakar dengan baik, nampaknya logik untuk membakarnya. Kaedah ini dianggap paling mudah. Biasanya tempat itu dibakar dari helikopter atau kapal. Di bawah keadaan yang menggalakkan (filem tebal, angin lemah, kandungan pecahan cahaya yang tinggi), adalah mungkin untuk memusnahkan sehingga 80–90% daripada semua pencemaran.

Tetapi ini perlu dilakukan secepat mungkin - kemudian minyak membentuk campuran dengan air (emulsi) dan terbakar dengan buruk. Di samping itu, pembakaran itu sendiri memindahkan pencemaran dari air ke udara. Menurut Alexei Knizhnikov, ketua program tanggungjawab alam sekitar untuk perniagaan WWF-Rusia, pilihan ini membawa lebih banyak risiko.

Perkara yang sama berlaku untuk penggunaan dispersan - bahan yang mengikat produk minyak dan kemudian tenggelam ke dalam lajur air. Ini adalah kaedah yang agak popular yang digunakan secara kerap sekiranya berlaku tumpahan berskala besar, apabila tugasnya adalah untuk menghalang minyak daripada sampai ke pantai. Walau bagaimanapun, penyebar adalah toksik dengan sendirinya. Para saintis menganggarkan bahawa campuran mereka dengan minyak menjadi 52 kali lebih toksik daripada minyak sahaja.

Tiada cara 100% berkesan dan selamat untuk mengumpul atau memusnahkan minyak yang tertumpah. Tetapi berita baiknya ialah produk petroleum adalah organik dan secara beransur-ansur diuraikan oleh bakteria. Dan terima kasih kepada proses mikroevolusi di tempat-tempat tumpahan, terdapat lebih tepatnya organisma yang paling baik untuk menangani tugas ini. Sebagai contoh, selepas bencana Deepwater Horizon, saintis menemui peningkatan mendadak dalam bilangan gamma-proteobacteria, yang mempercepatkan pereputan produk minyak.

Bukan atom yang paling damai

Satu lagi bahagian bencana lautan dikaitkan dengan radiasi. Dengan bermulanya "zaman atom", lautan telah menjadi tempat ujian yang mudah. Sejak pertengahan empat puluhan, lebih daripada 250 bom nuklear telah diletupkan di laut lepas. Sebilangan besar, dengan cara itu, dianjurkan bukan oleh dua pesaing utama dalam perlumbaan senjata, tetapi oleh Perancis - di Polinesia Perancis. Di tempat kedua ialah Amerika Syarikat dengan tapak di tengah Lautan Pasifik.

Selepas pengharaman terakhir terhadap ujian pada tahun 1996, kemalangan di loji kuasa nuklear dan pelepasan daripada loji pemprosesan sisa nuklear menjadi sumber utama sinaran memasuki lautan. Sebagai contoh, selepas kemalangan Chernobyl, Laut Baltik berada di tempat pertama di dunia untuk kepekatan cesium-137 dan di tempat ketiga untuk kepekatan strontium-90.

Walaupun hujan turun di atas daratan, sebahagian besar daripadanya jatuh ke laut dengan hujan dan air sungai. Pada tahun 2011, semasa kemalangan di loji kuasa nuklear Fukushima-1, sejumlah besar cesium-137 dan strontium-90 telah dikeluarkan daripada reaktor yang musnah. Menjelang akhir tahun 2014, isotop cesium-137 telah tersebar di seluruh Pasifik Barat Laut.

Kebanyakan unsur radioaktif adalah logam (termasuk cesium, strontium, dan plutonium). Mereka tidak larut dalam air, tetapi kekal di dalamnya sehingga separuh hayat berlaku. Ia berbeza untuk isotop yang berbeza: contohnya, untuk iodin-131 hanya lapan hari, untuk strontium-90 dan cesium-137 - tiga dekad, dan untuk plutonium-239 - lebih daripada 24 ribu tahun.

Isotop cesium, plutonium, strontium dan iodin yang paling berbahaya. Mereka terkumpul dalam tisu organisma hidup, mewujudkan bahaya penyakit radiasi dan onkologi. Sebagai contoh, cesium-137 bertanggungjawab untuk kebanyakan sinaran yang diterima oleh manusia semasa ujian dan kemalangan.

Ini semua kedengaran sangat mengganggu. Tetapi kini terdapat kecenderungan dalam dunia saintifik untuk menyemak semula kebimbangan awal tentang bahaya sinaran. Sebagai contoh, menurut penyelidik di Universiti Columbia, pada 2019, kandungan plutonium di beberapa bahagian Kepulauan Marshall adalah 1,000 kali lebih tinggi daripada sampel berhampiran loji kuasa nuklear Chernobyl.

Tetapi walaupun kepekatan yang tinggi ini, tidak ada bukti kesan kesihatan yang ketara yang akan menghalang kita daripada, katakan, makan makanan laut Pasifik. Secara amnya, pengaruh radionuklid teknogenik terhadap alam semula jadi adalah tidak penting.

Lebih sembilan tahun telah berlalu sejak kemalangan di Fukushima-1. Hari ini, persoalan utama yang membimbangkan pakar ialah apa yang perlu dilakukan dengan air radioaktif, yang digunakan untuk menyejukkan bahan api dalam unit kuasa yang musnah. Menjelang 2017, kebanyakan air telah ditutup dalam tangki besar di darat. Pada masa yang sama, air bawah tanah yang bersentuhan dengan zon tercemar juga tercemar. Ia dikumpul menggunakan pam dan telaga saliran dan kemudian ditulenkan menggunakan bahan penyerap berasaskan karbon.

Tetapi satu elemen masih tidak sesuai untuk pembersihan sedemikian - ia adalah tritium, dan di sekelilingnya kebanyakan salinan pecah hari ini. Rizab ruang untuk menyimpan air di wilayah loji tenaga nuklear akan habis menjelang musim panas 2022. Pakar sedang mempertimbangkan beberapa pilihan untuk apa yang perlu dilakukan dengan air ini: menyejat ke atmosfera, menanam atau membuang ke dalam lautan. Pilihan terakhir hari ini diiktiraf sebagai yang paling wajar - dari segi teknologi dan dari segi akibat untuk alam semula jadi.

Di satu pihak, kesan tritium pada badan masih kurang difahami. Apa kepekatan yang dianggap selamat, tiada siapa yang tahu pasti. Sebagai contoh, di Australia piawaian kandungannya dalam air minuman ialah 740 Bq / l, dan di Amerika Syarikat - 76 Bq / l. Sebaliknya, tritium menimbulkan ancaman kepada kesihatan manusia hanya dalam dos yang sangat besar. Separuh hayatnya dari badan adalah dari 7 hingga 14 hari. Hampir mustahil untuk mendapatkan dos yang ketara pada masa ini.

Masalah lain, yang dianggap oleh sesetengah pakar sebagai bom jangka yang berdetik, ialah tong sisa bahan api nuklear yang tertimbus terutamanya di Atlantik Utara, yang kebanyakannya terletak di utara Rusia atau di luar pantai Eropah Barat. Masa dan air laut "memakan" logam, dan pada masa akan datang, pencemaran mungkin meningkat, kata Vladimir Reshetov, profesor bersekutu Institut Fizik Kejuruteraan Moscow. Selain itu, air daripada kolam simpanan bahan api terpakai dan sisa daripada pemprosesan semula bahan api nuklear boleh dibuang ke dalam air sisa, dan dari sana ke lautan.

Bom masa

Industri kimia menimbulkan ancaman besar kepada komuniti hidupan akuatik. Logam seperti merkuri, plumbum dan kadmium amat berbahaya bagi mereka. Disebabkan oleh arus laut yang kuat, ia boleh dibawa pada jarak yang jauh dan tidak tenggelam ke dasar untuk masa yang lama. Dan di luar pantai, di mana kilang-kilang terletak, jangkitan terutamanya memberi kesan kepada organisma bentik. Mereka menjadi makanan untuk ikan kecil, dan mereka untuk yang lebih besar. Ia adalah ikan pemangsa besar (tuna atau halibut) yang sampai ke meja kami yang paling banyak dijangkiti.

Pada tahun 1956, doktor di kota Minamata Jepun mengalami penyakit aneh pada seorang gadis bernama Kumiko Matsunaga. Dia mula menghantui sawan secara tiba-tiba, kesukaran dengan pergerakan dan pertuturan. Beberapa hari kemudian, kakaknya dimasukkan ke hospital dengan gejala yang sama. Kemudian tinjauan mendedahkan beberapa lagi kes serupa. Haiwan di bandar juga berkelakuan sama. Gagak jatuh dari langit, dan alga mula hilang berhampiran pantai.

Pihak berkuasa membentuk "Jawatankuasa Penyakit Pelik", yang menemui satu sifat yang biasa kepada semua yang dijangkiti: pengambilan makanan laut tempatan. Kilang syarikat Chisso, yang pakar dalam pengeluaran baja, dicurigai. Tetapi sebabnya tidak segera ditubuhkan.

Hanya dua tahun kemudian, pakar neurologi British Douglas McElpine, yang banyak bekerja dengan keracunan merkuri, mendapati bahawa puncanya adalah sebatian merkuri yang dibuang ke dalam air Teluk Minamata lebih daripada 30 tahun sejak permulaan pengeluaran.

Mikroorganisma bawah menukar merkuri sulfat kepada metilmerkuri organik, yang berakhir dalam daging ikan dan tiram di sepanjang rantai makanan. Methylmercury mudah menembusi membran sel, menyebabkan tekanan oksidatif dan mengganggu fungsi neuron. Hasilnya ialah kerosakan yang tidak dapat dipulihkan. Ikan itu sendiri lebih baik dilindungi daripada kesan merkuri daripada mamalia kerana kandungan antioksidan yang lebih tinggi dalam tisu.

Menjelang 1977, pihak berkuasa mengira 2,800 mangsa Penyakit Minamata, termasuk kes keabnormalan janin kongenital. Akibat utama tragedi ini ialah termeterainya Konvensyen Minamata mengenai Mercury, yang melarang pengeluaran, eksport dan import beberapa jenis produk yang mengandungi merkuri, termasuk lampu, termometer dan alat pengukur tekanan.

Walau bagaimanapun, ini tidak mencukupi. Sebilangan besar merkuri dikeluarkan daripada loji janakuasa arang batu, dandang industri dan dapur rumah. Para saintis menganggarkan bahawa kepekatan logam berat di lautan meningkat tiga kali ganda sejak permulaan revolusi perindustrian. Untuk menjadi tidak berbahaya kepada kebanyakan haiwan, bendasing logam mesti bergerak lebih dalam. Walau bagaimanapun, ia boleh mengambil masa beberapa dekad, saintis memberi amaran.

Kini cara utama untuk menangani pencemaran tersebut ialah sistem pembersihan berkualiti tinggi di perusahaan. Pelepasan merkuri daripada loji janakuasa arang batu boleh dikurangkan dengan menggunakan penapis kimia. Di negara maju, ini menjadi kebiasaan, tetapi banyak negara dunia ketiga tidak mampu membelinya. Satu lagi sumber logam ialah kumbahan. Tetapi di sini juga, segala-galanya bergantung kepada wang untuk sistem pembersihan, yang banyak negara membangun tidak mempunyai.

Tanggungjawab siapa?

Keadaan lautan jauh lebih baik hari ini berbanding 50 tahun dahulu. Kemudian, atas inisiatif PBB, banyak perjanjian antarabangsa penting telah ditandatangani yang mengawal penggunaan sumber Lautan Dunia, pengeluaran minyak dan industri toksik. Mungkin yang paling terkenal dalam baris ini ialah Konvensyen PBB mengenai Undang-undang Laut, yang ditandatangani pada tahun 1982 oleh kebanyakan negara di dunia.

Terdapat juga konvensyen mengenai isu-isu tertentu: mengenai pencegahan pencemaran marin dengan membuang sisa dan bahan lain (1972), mengenai penubuhan dana antarabangsa untuk mengimbangi kerosakan akibat pencemaran minyak (1971 dan dan bahan berbahaya (1996) dan lain-lain.

Negara individu juga mempunyai sekatan mereka sendiri. Sebagai contoh, Perancis telah meluluskan undang-undang yang mengawal ketat pelepasan air untuk kilang dan loji. Pantai Perancis dikawal oleh helikopter untuk mengawal pelepasan kapal tangki. Di Sweden, tangki tangki dilabelkan dengan isotop khas, jadi saintis yang menganalisis tumpahan minyak sentiasa boleh menentukan kapal mana yang dilepaskan. Di Amerika Syarikat, moratorium penggerudian laut dalam baru-baru ini dilanjutkan hingga 2022.

Sebaliknya, keputusan yang dibuat di peringkat makro tidak selalu dihormati oleh negara tertentu. Sentiasa ada peluang untuk menjimatkan wang pada sistem perlindungan dan penapisan. Sebagai contoh, kemalangan baru-baru ini di CHPP-3 di Norilsk dengan pelepasan bahan api ke sungai, menurut salah satu versi, berlaku atas sebab ini.

Syarikat itu tidak mempunyai peralatan untuk mengesan penenggelaman, yang menyebabkan keretakan pada tangki bahan api. Dan pada tahun 2011, Suruhanjaya Rumah Putih untuk menyiasat punca kemalangan di platform Deepwater Horizon membuat kesimpulan bahawa tragedi itu disebabkan oleh dasar BP dan rakan kongsinya untuk mengurangkan kos keselamatan.

Menurut Konstantin Zgurovsky, Penasihat Kanan kepada Program Perikanan Marin Lestari di WWF Rusia, sistem penilaian alam sekitar yang strategik diperlukan untuk mencegah bencana. Langkah sedemikian diperuntukkan oleh Konvensyen Mengenai Penilaian Kesan Alam Sekitar dalam Konteks Rentas Sempadan, yang telah ditandatangani oleh banyak negeri, termasuk negara bekas USSR - tetapi bukan Rusia.

"Penandatanganan dan penggunaan SEA membolehkan untuk menilai akibat jangka panjang projek terlebih dahulu, sebelum permulaan kerja, yang memungkinkan bukan sahaja untuk mengurangkan risiko bencana alam sekitar, tetapi juga untuk mengelakkan kos yang tidak perlu untuk projek yang boleh berpotensi berbahaya kepada alam semula jadi dan manusia."

Satu lagi masalah yang Anna Makarova, Profesor Madya Pengerusi UNESCO "Kimia Hijau untuk Pembangunan Mampan," menarik perhatian ialah kekurangan pemantauan pengebumian sisa dan industri mothballed. “Pada tahun 90-an, ramai yang muflis dan berhenti pengeluaran. Sudah 20-30 tahun telah berlalu, dan sistem ini mula runtuh begitu saja.

Kemudahan pengeluaran terbiar, gudang terbiar. Tiada pemilik. Siapa yang tengok ni?" Menurut pakar itu, pencegahan bencana sebahagian besarnya adalah soal keputusan pengurusan: “Masa tindak balas adalah kritikal. Kami memerlukan protokol langkah-langkah yang jelas: perkhidmatan mana yang berinteraksi, dari mana dana datang, dari mana dan oleh siapa sampel dianalisis."

Cabaran saintifik berkaitan dengan perubahan iklim. Apabila ais cair di satu tempat dan ribut meletus di tempat lain, lautan boleh berkelakuan tidak dapat diramalkan. Sebagai contoh, salah satu versi kematian besar-besaran haiwan di Kamchatka adalah wabak bilangan mikroalga toksik, yang dikaitkan dengan pemanasan iklim. Semua ini perlu dikaji dan dicontohi.

Setakat ini, terdapat sumber laut yang mencukupi untuk menyembuhkan "luka" mereka sendiri. Tetapi suatu hari nanti dia mungkin membentangkan invois kepada kami.