"justify"> До числа найбільш шкідливих хімічних забруднень ставляться нафта і нафтопродукти. Щорічно в океан потрапляє понад 10 млн. Т нафти. Забруднюють поверхню танкери, сприяє забрудненню і витік нафти при підводному бурінні. У період між 1973-1984 роками в США Інститутом охорони навколишнього середовища та енергетики зазначено до 12000 випадків забруднення вод нафтою. У період між 1970-1982 роками в світі зареєстровано 169 великих аварій танкерів і 17 000 другорядних випадків розлиття нафти.
Стурбованість громадськості нафтовим забрудненням обумовлюється неухильним зростанням економічних втрат у рибальстві, туризмі й інших сферах діяльності. Тільки 1 т нафти здатна покрити до 12 км2 поверхні моря, а нафтова плівка порушує всі фізико-хімічні процеси: підвищується температура поверхневого шару води, погіршується газообмін, риба йде або гине, але і осіла на дно нафту довгий час шкодить всьому живому. Порушується обмін океану з атмосферою, на поверхні ж накопичується речовини-забруднювачі.
У зв'язку з цим в нашій країні і в усьому світі все більша увага приділяється захисту водних басейнів від надходження в них нафти і очищення акваторій від нафтових забруднень. Був прийнятий закон про заборону зливання залишків нафтопродуктів і промивки танків нафтоналивних суден у портах і відкритому морі.
З проблемою очищення акваторій найтіснішим чином пов'язана проблема їх виявлення. Зараз розроблено кілька методів індикації нафтових забруднень на поверхні води. Однак існуючі методи недостатньо ефективні, оскільки не забезпечують тієї оперативності, яка потрібна при оцінці ступеня забруднення. Тому необхідна розробка більш досконалих способів виявлення.
У роботі Богородського і Кропоткіна «Дистанційне виявлення нафтових забруднень вод ІК лазером» зроблена спроба узагальнити накопичені відомості про методи оцінки нафтових забруднень. І на основі дослідження оптичних властивостей нафтопродуктів та їх плівок на воді в інфрачервоній (ІЧ) області спектра, запропонувати метод активної лазерної локації нафтових забруднень.
Вплив нафтових плівок на фізичні процеси, що відбуваються в морях і океанах
Найбільше від нафтових забруднень страждають найбільш багаті в біологічному відношенні прибережні води, де відбувається накопичення нафтопродуктів унаслідок припливів і вітрового нагону.
Фізичні властивості нафтопродуктів істотно відрізняються від властивостей води. Поверхневий натяг нафтової плівки в 3-4 рази менше поверхневого натягу води, тому нафтова плівка впливає на процес обміну енергією між різними типами хвиль. Коефіцієнт теплопровідності нафтопродуктів в 3-6 разів, а теплоємність в 1,5-2,5 рази менше, ніж води. Тому плівки порушують теплообмін між атмосферою і водними масами. Оптичні властивості нафтопродуктів - відбивна і випромінювальна здібності - також відрізняються від оптичних властивостей води. А тому змінюється частка поглинається і випромінюваної водними масами енергії. Все це, в кінцевому підсумку, згубно позначається на умовах життя в океані і на Землі.
Застосовувані методи виявлення нафтових забруднень
Нафтові забруднення можуть бути виявлені як контактними, так і дистанційними методами. Проте їх індикація пов'язана з певними труднощами.
Відбивна здатність нафти у видимій області спектра близька до відбивної здатності води, тому візуально нафтові забруднення виявити важко, особливо з великих дистанцій.
а) Контактні методи виявлення. В даний час виявлення нафтових забруднень виробляється контактними методами. До них можуть бути віднесені традиційні методи, засновані на відборі проб з їх подальшим фізико-хімічному аналізі. Істотним недоліком методів виявлення, заснованих на відборі проб, є необхідність операції екстрагування нафтопродуктів з проб води, що вимагає великого часу. Оперативність контролю за станом нафтових забруднень вод може бути істотно збільшена шляхом впровадження в практику організацій, що спостерігають за станом забруднень різних акваторій, дистанційних методів виявлення.
Також, до контактних, можна віднести метод плаваючого конденсатора. Метод заснований на розходженні діелектричної проникності нафтопродуктів і води. Ємність такого конденсатора, утворена шаром води і шаром нафтопродукту, залежить від товщини останнього. Таким методом можна виявити плівки нафти товщиною від 0,5 до 6, 5 см, тобто відразу після розливу, і вимірювати їх товщину з точністю до 0,25 см. Застосування цього способу можливо тільки при відсутності хвилювання.
б) Дистанційні методи виявлення. При дистанційному зондуванні повинні вирішуватися наступні завдання: виявлення забруднень, тобто встановлення факту наявностей забрудн...
