Нефть — это кровь современной промышленности: из неё делают топливо, пластик и множество других вещей, без которых мы не представляем свою жизнь. Но у этого ценного ресурса есть и тёмная сторона. С ростом добычи и транспортировки танкерами риск аварий постоянно растёт, приводя к экологическим катастрофам. Достаточно вспомнить разливы в Норильске, аварию под Новороссийском или недавнее загрязнение Черноморского побережья.
Почему же разлив нефти — это настолько опасно? Нефть расползается по воде тонкой плёнкой, которая перекрывает доступ кислорода, склеивает перья птиц и губит планктон — основу пищевой цепи. Ключевой фактор в борьбе с бедой — время. Пока пятно плавает в открытом море, его можно оперативно ликвидировать. Как только оно достигает берега, нефть пропитывает песок и почву, и очистка становится в сотни раз сложнее, дольше и дороже.
О современных методах борьбы с этой угрозой нам рассказали эксперты научно-популярного проекта «В своей тарелке» кандидат химических наук, доцент кафедры Химической технологии переработки нефти и газа КНИТУ Дмитрий Куряшов и ассистент этой е кафедры Диляра Фаткуллина.
«Ликвидация разлива — это всегда комплекс мер, где выбор метода зависит от масштаба аварии и погоды. Первым делом пятно необходимо локализовать, чтобы оно не растеклось ещё больше. Для этого используют специальные ограждения — боны. Основной и самый эффективный способ очистки — механический сбор. Специальные устройства, скиммеры, собирают с поверхности воды до 70% углеводородов».
Если слой нефти толстый, может применяться термический метод — выжигание. Это быстро, но опасно из-за риска для людей и выброса вредных веществ в атмосферу. Однако чаще всего приходится сталкиваться с тонкими плёнками. И здесь на помощь приходят ХИМИЯ и БИОТЕХНОЛОГИИ.
Для таких случаев применяют физико-химические методы: сорбенты и диспергенты. Сорбенты работают как губка, впитывая нефть. А вот механизм действия диспергентов интереснее. Их молекулы умеют цепляться одним концом к нефти, а другим — к воде. Когда их много, они ослабляют плёнку и разбивают большое нефтяное пятно на миллионы крошечных капель.
«Это позволяет рассеять нефть в толще воды, сделав её более доступной для естественных "уборщиков" — бактерий-нефтедеструкторов. Они поедают эти капли, расщепляя их на безопасные компоненты: углекислый газ и воду. Этот биологический метод обычно завершает очистку».
Но у классических диспергентов есть огромный минус. Сами по себе они токсичны для морской жизни. Именно поэтому научная группа Института нефти, химии и нанотехнологий КНИТУ ведёт разработку принципиально новых, «зелёных» решений.
«Наша задача — создать безопасный реагент. Мы разрабатываем диспергенты на основе биоразлагаемых поверхностно-активных веществ (ПАВ) из растительного сырья — сахаров и масел. В отличие от синтетических аналогов, они не наносят дополнительного вреда экосистеме. Более того, мы уже испытали нашу технологию на реальном мазутном пятне в Чёрном море и разработали эффективный метод очистки загрязнённого песка».
Современная наука стремится найти баланс между скоростью ликвидации аварии и сохранением природы. Разработка биоразлагаемых сорбентов и диспергентов — это шаг к тому, чтобы борьба с экологической катастрофой не превращалась в новую техногенную проблему.
Если вам интересен мир нефтехимии, и вы хотите стать востребованным специалистом в этой отрасли, Институт нефти, химии и нанотехнологий КНИТУ ждёт вас!
457 бюджетных мест
Консультации по поступлению:
+7 917 265 79 60
Калькулятор ЕГЭ: AB.knrtu.ru