Le fuoriuscite di petrolio sono pericolose perché danneggiano l'ecosistema marino e mettono inutilmente a repentaglio la sopravvivenza della vita marina.
L'esplorazione petrolifera dalle risorse oceaniche è diventata necessaria e, poiché le fuoriuscite di petrolio possono verificarsi involontariamente, è fondamentale utilizzare una varietà di tecniche di bonifica.
Uno degli inquinanti più diffusi nei mari è il petrolio. Ogni anno circa 3 milioni di tonnellate di petrolio inquinano i mari. Tuttavia, la gravità e la portata dei danni causati da diversi tipi di fuoriuscite di petrolio variano.
Le variazioni nel tipo di petrolio, la posizione della fuoriuscita e il clima locale sono responsabili di ciò che influenza la soluzione delle fuoriuscite di petrolio. Inoltre, numerosi processi chimici, fisici e biologici controllano il modo in cui il petrolio fuoriuscito si diffonde e si comporta nell'oceano.
Tuttavia, nonostante ciò, le fuoriuscite di petrolio rappresentano una preoccupazione significativa perché possono danneggiare seriamente l'ecosistema. Gli effetti si fanno sentire non solo in prossimità dello sversamento, ma anche su vaste aree, con effetti dannosi sulle coste e sugli animali terrestri a migliaia di metri di distanza.
Quando il petrolio fuoriesce o si riversa sull'acqua, galleggia perché ha una densità inferiore rispetto all'acqua (sia dolce che salata). Per questo motivo, la pulizia di una perdita di petrolio è molto più semplice.
Se il petrolio fosse più denso dell'acqua e invece creasse uno strato lungo il fondo dei mari, sarebbe difficile ripulire una fuoriuscita. Ci sono state numerose e significative perdite di petrolio negli ultimi anni, comprese quelle dalla Exxon Valdez nel 1989, dalla Prestige nel 2002 e dalla Deepwater Horizon nel 2010.
Finché le navi trasporteranno la maggior parte dei prodotti petroliferi in tutto il mondo e finché l'esplorazione petrolifera dalle risorse oceaniche sarà in costante aumento, le fuoriuscite di petrolio rimarranno un problema serio e una fonte di inquinamento.
Tuttavia, poiché la maggior parte delle fuoriuscite di petrolio non sono intenzionali, è fondamentale utilizzare una varietà di tecniche di pulizia per ridurre la minaccia che possono rappresentare per l'ambiente marino.
11 Soluzione per sversamenti di petrolio su terra e acqua
Le perdite di olio possono essere ripulite utilizzando varie tecniche. Ecco alcune delle tecniche significative e frequentemente impiegate:
- Utilizzo di boom petroliferi
- Utilizzo di skimmer
- Utilizzo di assorbenti
- Combustione in situ
- Utilizzo di disperdenti
- Acqua calda e lavaggio ad alta pressione
- Utilizzando il lavoro manuale
- Biorimedio
- Argini / Trincee
- Olio Stabilizzato Chimicamente da Elastomizzatori
- Recupero naturale
1. Utilizzo di boom petroliferi
I boom petroliferi sono una tecnica semplice e apprezzata per contenere le perdite di petrolio. I bracci di contenimento sono pezzi di equipaggiamento che funzionano come una recinzione per impedire che il petrolio si diffonda o si allontani. I boma sono composti da tre pezzi e galleggiano sulla superficie dell'acqua.
Una "gonna" è posizionata sotto la superficie per evitare che l'olio venga schiacciato sotto i boma e fugga. Un “bordo libero” è la porzione che si eleva al di sopra della superficie dell'acqua, contenendola e impedendole di schizzarvi sopra.
Un tipo di catena o filo che unisce i componenti per rinforzare e stabilizzare il boma. Il boom è posizionato in cerchio attorno alla fuoriuscita di petrolio fino a quando non viene circondato e contenuto.
Questo approccio funziona meglio quando l'olio è in un punto. Funziona fintanto che la fuoriuscita può essere raggiunta poco dopo che si è verificata; in caso contrario, l'area gestibile della fuoriuscita diventa troppo grande. Non può essere utilizzato efficacemente in presenza di grandi onde d'acqua, forti venti o maree mutevoli.
2. Utilizzo degli skimmer
Gli skimmer o le prese d'olio possono essere montati su navi per rimuovere i contaminanti dalla superficie dell'acqua dopo che l'olio è stato contenuto mediante l'uso di barriere petrolifere. Gli skimmer sono dispositivi creati appositamente per raccogliere l'olio dalla superficie dell'acqua. Per essere raccolti e lavorati per il riutilizzo, servono a separare fisicamente l'olio dall'acqua.
Gli schiumatoi possono recuperare con successo la maggior parte dell'olio versato, rendendo il metodo redditizio. I detriti rappresentano un ostacolo significativo a questo metodo perché gli skimmer si intasano facilmente.
3. Utilizzo di assorbenti
I materiali noti come assorbenti possono assorbire liquidi attirandoli nei loro pori o adsorbendoli sulla loro superficie. (formando uno strato sulla superficie). Entrambe queste funzionalità semplificano notevolmente il processo di pulizia. Fieno, muschio di torba, paglia o vermiculite sono materiali che vengono spesso utilizzati come assorbenti per olio.
Poiché l'olio può essere recuperato, i rifiuti e le emissioni aggiuntive vengono ridotti. I materiali assorbenti devono essere recuperati con successo dopo l'assorbimento. Questo è un lavoro impegnativo che potrebbe peggiorare se lo rimandi.
Man mano che gli assorbenti assorbono le sostanze, diventano più pesanti (da 3 a 15 volte il loro peso originale), il che li rende più propensi a scendere, li rende difficili da recuperare e mette in pericolo la vita acquatica sul fondo dell'oceano. Funzionano meglio per la gestione di piccoli sversamenti o tracce persistenti di sversamenti più grandi.
4. Combustione in situ
Usando questa tecnica, l'olio che è scivoloso sulla superficie viene acceso e bruciato. Rispetto alla maggior parte delle altre tecniche, la combustione in situ del petrolio può rimuovere con successo fino al 98% di una fuoriuscita di petrolio.
Secondo Obi et al . (2008) , la concentrazione minima (spessore) della chiazza sulla superficie dell'acqua necessaria per un'efficace combustione in situ è di 3 mm . Questo perché sarebbe difficile, se non praticamente impossibile, incendiare uno strato sottile.
L'ecosistema e la vita marina possono subire gravi danni a causa dei fumi tossici della combustione. Il metodo è efficace sulle fuoriuscite recenti prima che il petrolio si diffonda in un'area più ampia e si diradi.
La combustione può rimuovere rapidamente ed efficacemente quantità significative di olio, ma distrugge anche la vita delle piante e produce residui che potrebbero danneggiare l'ecologia. Le ustioni in mare aperto devono essere contenute con speciali barriere resistenti al fuoco poiché l'olio può diffondersi rapidamente nell'acqua.
Berm o trincee svolgono un ruolo di contenimento simile ai boom resistenti al fuoco quando viene effettuato un incendio in situ a terra. In alcuni casi, l'area intorno alla fuoriuscita contenuta viene allagata per sollevare il petrolio in fiamme da terra.
5. Utilizzo di disperdenti
Accelerare la disintegrazione del petrolio è l'unica opzione disponibile quando il petrolio fuoriuscito non può essere contenuto con i boom. Sostanze chimiche chiamate agenti di dispersione, come Corexit 9500, vengono spruzzate su fuoriuscite di petrolio da aeroplani e barche per accelerare la degradazione naturale del petrolio.
Espandono la superficie di ciascuna molecola, consentendo all'olio e all'acqua di legarsi chimicamente. Ciò rende meno probabile che la chiazza di petrolio attraversi la superficie dell'acqua e rende più semplice per i microrganismi scomporla.
Funziona bene per incidenti che coprono molto spazio. I tarball possono essere prodotti quando si utilizzano disperdenti. Anche la sabbia e altri detriti nell'acqua vengono mescolati con l'olio mentre si mescola con l'acqua. Ciò provoca la formazione di enormi tarball sulla superficie dell'acqua, che spesso si spostano verso la riva.
I coralli e le alghe sono due esempi di creature marine che possono essere danneggiate dalla tossicità dei disperdenti.
6. Acqua calda e lavaggio ad alta pressione
Questo processo viene tipicamente utilizzato quando i boom e gli skimmer e altre tecniche di rimozione meccanica non possono raggiungere l'olio. Viene utilizzato per rimuovere l'olio alterato e intrappolato da luoghi che sono generalmente fuori dalla portata delle apparecchiature.
L'acqua viene riscaldata in serbatoi d'acqua ad una temperatura di circa 170°C prima di essere spruzzata manualmente con bacchette o ugelli ad alta pressione. Di conseguenza, l'olio viene scaricato sulla parte superiore dell'acqua dove può essere rimosso utilizzando schiumatoi o assorbenti.
Per fermare qualsiasi ulteriore contaminazione, l'olio rilasciato deve essere raccolto prontamente e completamente. C'è una buona possibilità che gli organismi che cadono nella zona di spruzzatura diretta danneggino l'acqua calda.
7. Utilizzo di lavoro manuale
La tecnica utilizza strumenti manuali e lavoro manuale per rimuovere i contaminanti, come suggerisce il nome. Si tratta di ripulire la superficie da olio e detriti oleosi con strumenti manuali come mani, rastrelli, pale, ecc. prima di metterli in appositi recipienti per essere rimossi dalla battigia.
Attrezzature meccanizzate possono occasionalmente essere utilizzate per raggiungere aree inaccessibili o per fornire ulteriore assistenza.
Con questa tecnica è possibile pulire solo le coste scivolose. Poiché nel processo possono essere utilizzati lavoratori non qualificati con poca istruzione, è economicamente più sostenibile.
Questa procedura richiede molto tempo e richiede molto lavoro. L'uso di attrezzature pesanti dovrebbe essere evitato il più possibile perché può danneggiare le coste.
8. Biorisanamento
Il termine “biorisanamento” descrive il processo di rimozione di eventuali composti nocivi o tossici utilizzando particolari microrganismi.
Ad esempio, una varietà di microbi, funghi, archaea e alghe scompone i prodotti petroliferi in molecole più semplici e non tossiche attraverso la metabolizzazione. (principalmente acidi grassi e anidride carbonica). Reagenti e fertilizzanti possono occasionalmente essere aggiunti alla regione.
Questi fertilizzanti a base di fosforo e azoto offrono ai batteri i nutrienti necessari per una rapida crescita e moltiplicazione. Quando si verifica una fuoriuscita di petrolio in acque profonde, questa procedura in genere non viene utilizzata; invece, viene progressivamente messo in atto una volta che il petrolio si avvicina alla riva.
È un processo laborioso che potrebbe richiedere anni, quindi se è necessaria una risposta immediata, possono essere utilizzate opzioni più rapide come l'utilizzo di barriere e skimmer o assorbenti.
Altrettanto probabile è che i fertilizzanti promuovano lo sviluppo di alghe indesiderate, che riducono l'apporto di ossigeno e impediscono alla luce solare di raggiungere i livelli più profondi dell'acqua. Ciò potrebbe avere un effetto negativo sulla vita marina ed essere controproducente.
9. Argini / Trincee
Costruire argini o argini nel corso del flusso di petrolio utilizzando terreno locale, sacchi di sabbia o altri materiali da costruzione aiuta a contenere le fuoriuscite sul terreno per il recupero.
È fondamentale garantire che la banchina impedisca al petrolio di risalire e penetrare nel terreno, dove potrebbe danneggiare le acque sotterranee. È possibile costruire trincee poco profonde per raccogliere l'olio da rimuovere se la falda acquifera è alta e l'olio non permea il terreno.
10. Olio stabilizzato chimicamente mediante elastomizzanti
La priorità dopo una fuoriuscita di petrolio è impedire che il petrolio si diffonda e contamini le regioni vicine. Sebbene le tecniche meccaniche, come l'uso dei boom petroliferi, contengano con successo il petrolio, hanno alcune restrizioni d'uso.
Le fuoriuscite di petrolio sono state recentemente contenute da esperti che utilizzano sostanze come "Elastol", che è essenzialmente poliisobutilene (PIB) sotto forma di polvere bianca. La sostanza fa gelatinizzare o solidificare l'olio sulla superficie dell'acqua, impedendogli di disperdersi o evaporare. Inoltre, la gelatina è semplice da ottenere, il che aumenta ulteriormente l'efficienza del processo.
Con tempi di reazione medi da 15 a 40 minuti, è una tecnica di azione rapida. Mentre la gelatina rappresenta una minaccia di intrappolare o soffocare le creature acquatiche, il PIB non è tossico e si trova spesso negli alimenti.
11. Recupero naturale
Utilizzare i capricci della natura, come il sole, la brezza, il tempo, le maree oi microbi presenti in natura, è il modo più semplice per affrontare l'operazione di pulizia delle perdite di petrolio. Quando il litorale è troppo lontano o difficile da raggiungere oi costi ambientali per ripulire uno sversamento potrebbero superare i vantaggi, può essere utilizzato.
L'olio tipicamente si dissipa o si disintegra in componenti meno complessi a causa della consistenza di questi elementi. È uno degli approcci più economici. Richiede un monitoraggio continuo e attento perché è un processo lungo e inaffidabile. Questo è distinto da "stare seduti fermi e non fare nulla".
La posizione di una fuoriuscita di petrolio è importante quando si cerca di ripulirla. Poiché la maggior parte delle fuoriuscite di petrolio si verifica a grandi distanze dalla terraferma, l'ambiente è generalmente autorizzato a elaborarle in modo organico. Ma mentre si avvicinano alle rive, gradualmente iniziamo a trattarli.
Esiste uno schema comune per i trattamenti: (tutte le distanze misurate dalla costa)
- 200 miglia nautiche e oltre – A meno che la condizione non sia estremamente grave, non viene applicata alcuna terapia.
- Boma e skimmer possono essere utilizzati tra le 20 e le 200 miglia nautiche.
- I disperdenti sono utilizzati tra le 20 e le 10 miglia nautiche.
- Gli agenti biologici sono utilizzati in aree molto vicine alla costa.
Queste sono solo linee guida che potrebbero dover essere adattate a seconda del tipo di olio che è stato versato e della temperatura locale. Poiché non esistono due casi di fuoriuscita di petrolio uguali, ognuno viene valutato in base al merito.
Conclusione
Dopo aver discusso le possibili risposte alle fuoriuscite di petrolio, è importante capire che ogni perdita di petrolio è una grande catastrofe ecologica. La prevenzione è il modo più efficace per ridurre gli impatti del petrolio attraverso l'estrazione e la rimozione della contaminazione.