اقیانوس های جهان در معرض حملات بلایای انسان ساز قرار دارند

2024 نویسنده: Seth Attwood | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-16 16:03

به گفته کارشناسان آکادمی علوم روسیه، مرگ دسته جمعی حیوانات دریایی در خلیج آواچینسکی در کامچاتکا به دلیل جلبک های سمی بوده است. اما نشانه هایی از آلودگی فنی نیز وجود دارد - افزایش غلظت محصولات نفتی و فلزات سنگین در آب. پس از بلایای طبیعی، اقیانوس خود را بازیابی می کند. و فن آوری مملو از چیست؟

در بیشتر تاریخ خود، بشریت مصرف‌گرای بیشتری نسبت به اقیانوس داشته است. فقط در دهه های اخیر درک جدیدی شروع به شکل گیری کرده است: اقیانوس فقط یک منبع نیست، بلکه قلب کل سیاره است. تپش آن همه جا و در همه چیز احساس می شود. جریان ها بر آب و هوا تأثیر می گذارند و سرما یا گرما را با خود می آورند. آب از سطح تبخیر می شود و ابرها را تشکیل می دهد. جلبک‌های سبز آبی که در اقیانوس زندگی می‌کنند تقریباً تمام اکسیژن سیاره را تولید می‌کنند.

امروزه ما نسبت به گزارشات بلایای زیست محیطی حساسیت بیشتری داریم. منظره نشت نفت، حیوانات مرده و جزایر زباله تکان دهنده است. هر بار تصویر "اقیانوس در حال مرگ" تقویت می شود. اما اگر به حقایق بپردازیم، نه تصاویر، تصادفات انسان ساز در آب های بزرگ چقدر مخرب هستند؟

آننوشکا قبلاً … روغن ریخته است

از همه آلودگی های نفتی و فرآورده های نفتی، اکثریت با نشت های روزانه مرتبط است. تصادفات بخش کوچکی را تشکیل می دهند - تنها 6٪ و تعداد آنها در حال کاهش است. در دهه 1970، کشورها الزامات سختگیرانه ای را برای کشتی های نفتکش و محدودیت هایی در مکان های حمل و نقل وضع کردند. ناوگان نفتکش های جهانی نیز به تدریج در حال تجدید است. شناورهای جدید مجهز به یک بدنه دوتایی برای محافظت در برابر سوراخ‌ها و همچنین ناوبری ماهواره‌ای برای جلوگیری از انباشته‌ها هستند.

وضعیت حوادث در سکوهای حفاری پیچیده تر است. به گفته پیتر بورگر، کارشناس ارزیابی ریسک‌های فناوری در موسسه پل شرر، این خطرات فقط افزایش می‌یابد: «این اولاً با عمیق‌کردن چاه‌ها و ثانیاً با گسترش تولید در مناطق با شرایط شدید مرتبط است. به عنوان مثال، در قطب شمال . محدودیت‌هایی برای حفاری در اعماق دریا در فراساحل به تصویب رسیده است، به عنوان مثال، در ایالات متحده، اما کسب و کارهای بزرگ با آن دست و پنجه نرم می‌کنند.

چرا ریزش خطرناک است؟ اول از همه، مرگ دسته جمعی زندگی. در دریاهای آزاد و اقیانوس ها، نفت می تواند به سرعت مناطق وسیعی را تصرف کند. بنابراین، تنها 100-200 لیتر یک کیلومتر مربع از مساحت آب را پوشش می دهد. و در طول فاجعه در سکوی حفاری Deepwater Horizon در خلیج مکزیک، 180 هزار متر مربع آلوده شد. کیلومتر - منطقه ای قابل مقایسه با قلمرو بلاروس (207 هزار).

از آنجایی که روغن سبک تر از آب است، به عنوان یک لایه پیوسته روی سطح باقی می ماند. یک کیسه پلاستیکی را بالای سر خود تصور کنید. با وجود ضخامت کم دیوارها، اجازه عبور هوا را نمی دهند و فرد ممکن است خفه شود. فیلم روغن به همین ترتیب عمل می کند. در نتیجه، "مناطق مرده" می توانند تشکیل شوند - مناطق فقیر از اکسیژن که در آن زندگی تقریباً منقرض شده است.

عواقب چنین بلایایی می تواند مستقیم باشد - به عنوان مثال، تماس نفت با چشم حیوانات باعث می شود که حرکت عادی در آب دشوار شود - و با تاخیر. موارد تاخیری شامل آسیب DNA، اختلال در تولید پروتئین، عدم تعادل هورمونی، آسیب به سلول های سیستم ایمنی و التهاب است. نتیجه کاهش رشد، کاهش تناسب اندام و باروری و افزایش مرگ و میر است.

مقدار روغن ریخته شده همیشه متناسب با خسارتی که ایجاد می کند نیست. خیلی به شرایط بستگی دارد. حتی یک نشت کوچک، اگر در طول فصل پرورش ماهی سقوط کند و در منطقه تخم‌ریزی اتفاق بیفتد، می‌تواند آسیب بیشتری نسبت به یک نشت بزرگ داشته باشد - اما خارج از فصل تولید مثل. در دریاهای گرم، به دلیل سرعت فرآیندها، عواقب نشت سریعتر از دریاهای سرد از بین می رود.

حذف تصادفات با محلی سازی آغاز می شود - برای این کار از بوم های محدود کننده ویژه استفاده می شود. این موانع شناور به ارتفاع 50-100 سانتی متر هستند که از پارچه خاصی ساخته شده اند که در برابر اثرات سمی مقاوم است. سپس نوبت آب "جاروبرق" - کفگیرها می رسد. آنها خلاء ایجاد می کنند که فیلم روغن را همراه با آب می مکد. این ایمن ترین روش است، اما عیب اصلی آن این است که جمع کننده ها فقط برای نشت های کوچک موثر هستند. تا 80 درصد از کل روغن در آب باقی می ماند.

از آنجایی که روغن به خوبی می سوزد، آتش زدن آن منطقی به نظر می رسد. این روش ساده ترین در نظر گرفته می شود. معمولاً این نقطه از هلیکوپتر یا کشتی به آتش کشیده می شود. در شرایط مساعد (فیلم ضخیم، باد ضعیف، محتوای بالای کسرهای سبک)، می توان تا 80-90٪ از کل آلودگی را از بین برد.

اما این باید در اسرع وقت انجام شود - سپس روغن مخلوطی با آب (امولسیون) تشکیل می دهد و ضعیف می سوزد. علاوه بر این، احتراق خود آلودگی را از آب به هوا منتقل می کند. به گفته الکسی کنیژنیکوف، رئیس برنامه مسئولیت زیست محیطی برای تجارت WWF-روسیه، این گزینه خطرات بیشتری را به همراه دارد.

همین امر در مورد استفاده از پراکنده کننده ها نیز صدق می کند - موادی که محصولات نفتی را متصل می کنند و سپس در ستون آب فرو می روند. این یک روش نسبتاً محبوب است که به طور مرتب در صورت نشت در مقیاس بزرگ استفاده می شود، زمانی که وظیفه جلوگیری از رسیدن نفت به ساحل است. با این حال، پراکنده کننده ها به خودی خود سمی هستند. دانشمندان تخمین می زنند که مخلوط آنها با روغن 52 برابر سمی تر از روغن به تنهایی است.

هیچ راه 100٪ موثر و ایمن برای جمع آوری یا از بین بردن روغن ریخته شده وجود ندارد. اما خبر خوب این است که فرآورده های نفتی ارگانیک هستند و به تدریج توسط باکتری ها تجزیه می شوند. و به لطف فرآیندهای ریز تکاملی در مکان‌های نشت، ارگانیسم‌هایی وجود دارند که بهترین عملکرد را دارند. به عنوان مثال، پس از فاجعه Deepwater Horizon، دانشمندان افزایش شدید تعداد گاما پروتئوباکتری ها را کشف کردند که تجزیه محصولات نفتی را تسریع می کنند.

صلح آمیزترین اتم نیست

بخش دیگری از بلایای اقیانوسی با تشعشعات مرتبط است. با شروع "عصر اتمی"، اقیانوس به یک میدان آزمایشی مناسب تبدیل شده است. از اواسط دهه چهل، بیش از 250 بمب هسته ای در دریاهای آزاد منفجر شده است. به هر حال، اکثر آنها نه توسط دو رقیب اصلی در مسابقه تسلیحاتی، بلکه توسط فرانسه - در پلینزی فرانسه سازماندهی شده اند. در رتبه دوم ایالات متحده با سایتی در اقیانوس آرام مرکزی قرار دارد.

پس از ممنوعیت نهایی آزمایش در سال 1996، حوادث در نیروگاه های هسته ای و انتشار گازهای گلخانه ای از کارخانه های پردازش زباله های هسته ای به منابع اصلی تشعشعات وارد شده به اقیانوس تبدیل شدند. به عنوان مثال، پس از حادثه چرنوبیل، دریای بالتیک از نظر غلظت سزیم 137 در رتبه اول و از نظر غلظت استرانسیوم 90 در رتبه سوم قرار گرفت.

اگرچه نزولات جوی بر روی خشکی بارید، اما بخش قابل توجهی از آن با باران و آب رودخانه به دریاها سقوط کرد. در سال 2011، در جریان حادثه در نیروگاه هسته ای فوکوشیما-1، مقدار قابل توجهی سزیم-137 و استرانسیوم-90 از راکتور تخریب شده خارج شد. تا پایان سال 2014، ایزوتوپ‌های سزیم-137 در سراسر شمال غربی اقیانوس آرام پخش شدند.

بیشتر عناصر رادیواکتیو فلزات (از جمله سزیم، استرانسیم و پلوتونیوم) هستند. آنها در آب حل نمی شوند، اما تا زمانی که نیمه عمر اتفاق می افتد در آن باقی می مانند. برای ایزوتوپ های مختلف متفاوت است: به عنوان مثال، برای ید-131 تنها هشت روز، برای استرانسیوم-90 و سزیم-137 - سه دهه، و برای پلوتونیوم-239 - بیش از 24 هزار سال است.

خطرناک ترین ایزوتوپ های سزیم، پلوتونیوم، استرانسیوم و ید. آنها در بافت های موجودات زنده جمع می شوند و خطر ابتلا به بیماری تشعشع و سرطان شناسی را ایجاد می کنند. به عنوان مثال، سزیم-137 مسئول بیشتر تشعشعات دریافتی توسط انسان در طول آزمایشات و تصادفات است.

همه اینها بسیار ناراحت کننده به نظر می رسد. اما اکنون در دنیای علمی تمایلی برای تجدید نظر در ترس های اولیه در مورد خطرات تشعشع وجود دارد.به عنوان مثال، به گفته محققان دانشگاه کلمبیا، در سال 2019، محتوای پلوتونیوم در برخی از بخش‌های جزایر مارشال 1000 برابر بیشتر از نمونه‌های موجود در نزدیکی نیروگاه هسته‌ای چرنوبیل بود.

اما با وجود این غلظت بالا، شواهدی مبنی بر اثرات قابل توجه سلامتی وجود ندارد که مثلاً ما را از خوردن غذاهای دریایی اقیانوس آرام باز دارد. به طور کلی، تاثیر رادیونوکلئیدهای تکنولوژیک بر طبیعت ناچیز است.

بیش از 9 سال از حادثه فوکوشیما-1 می گذرد. امروزه سوال اصلی که متخصصان را نگران می کند این است که با آب رادیواکتیو که برای خنک کردن سوخت در واحدهای برق تخریب شده استفاده می شد چه باید کرد؟ تا سال 2017، بیشتر آب در آب انبارهای بزرگ در خشکی مسدود شده بود. در عین حال، آب های زیرزمینی که با منطقه آلوده در تماس هستند نیز آلوده هستند. با استفاده از پمپ ها و چاه های زهکشی جمع آوری شده و سپس با استفاده از مواد جاذب مبتنی بر کربن خالص سازی می شود.

اما یک عنصر هنوز خود را به چنین تمیز کردنی نمی دهد - این تریتیوم است و امروزه بیشتر نسخه های اطراف آن شکسته می شوند. ذخایر فضای ذخیره سازی آب در قلمرو نیروگاه هسته ای تا تابستان 2022 تمام می شود. کارشناسان در حال بررسی چندین گزینه برای انجام این آب هستند: تبخیر در جو، دفن یا ریختن به اقیانوس. گزینه دوم امروزه به عنوان موجه ترین - هم از نظر فن آوری و هم از نظر عواقب برای طبیعت شناخته می شود.

از یک طرف، تأثیر تریتیوم بر بدن هنوز به خوبی درک نشده است. چه غلظتی بی خطر در نظر گرفته می شود، هیچ کس با اطمینان نمی داند. به عنوان مثال، در استرالیا استانداردهای محتوای آن در آب آشامیدنی 740 Bq / l و در ایالات متحده آمریکا - 76 Bq / l است. از سوی دیگر، تریتیوم تنها در دوزهای بسیار زیاد سلامت انسان را تهدید می کند. نیمه عمر آن از بدن 7 تا 14 روز است. تقریباً غیرممکن است که در این مدت دوز قابل توجهی دریافت کنید.

مشکل دیگری که برخی کارشناسان آن را یک بمب ساعتی می دانند، بشکه های زباله سوخت هسته ای است که عمدتاً در اقیانوس اطلس شمالی مدفون شده اند که بیشتر آنها در شمال روسیه یا در سواحل اروپای غربی قرار دارند. ولادیمیر رشتوف، دانشیار مؤسسه فیزیک مهندسی مسکو می گوید: زمان و آب دریا فلز را «می خورد» و در آینده ممکن است آلودگی افزایش یابد. علاوه بر این، آب استخرهای ذخیره سوخت مصرف‌شده و زباله‌های حاصل از بازفرآوری سوخت هسته‌ای را می‌توان به فاضلاب و از آنجا به اقیانوس تخلیه کرد.

بمب زمان

صنایع شیمیایی تهدید بزرگی برای جوامع آبزی است. فلزاتی مانند جیوه، سرب و کادمیوم به ویژه برای آنها خطرناک است. به دلیل جریان های قوی اقیانوسی، می توان آنها را در مسافت های طولانی حمل کرد و برای مدت طولانی به پایین فرو نرفت. و در سواحل، جایی که کارخانه ها در آن قرار دارند، عفونت در درجه اول بر موجودات اعماق دریا تأثیر می گذارد. آنها غذای ماهی های کوچک و ماهی های بزرگتر می شوند. این ماهی های شکارچی بزرگ (تن یا هالیبوت) هستند که به سفره ما می رسند که بیشترین آلودگی را دارند.

در سال 1956 پزشکان در شهر میناماتای ژاپن با بیماری عجیبی در دختری به نام کومیکو ماتسوناگا مواجه شدند. او شروع به تشنج ناگهانی، مشکلات حرکتی و گفتاری کرد. چند روز بعد خواهرش با همین علائم در بیمارستان بستری شد. سپس نظرسنجی ها چندین مورد مشابه دیگر را نشان دادند. حیوانات در شهر نیز رفتار مشابهی داشتند. کلاغ ها از آسمان افتادند و جلبک ها در نزدیکی ساحل ناپدید شدند.

مقامات "کمیته بیماری های عجیب" را تشکیل دادند که یک ویژگی مشترک برای همه افراد آلوده را کشف کرد: مصرف غذاهای دریایی محلی. کارخانه شرکت چیسو که در زمینه تولید کودهای شیمیایی تخصص داشت، مشکوک شد. اما دلیل آن بلافاصله مشخص نشد.

تنها دو سال بعد، داگلاس مک الپاین، متخصص اعصاب بریتانیایی که با مسمومیت با جیوه کار زیادی کرد، متوجه شد که علت آن ترکیبات جیوه ای است که بیش از 30 سال از زمان شروع تولید به آب خلیج میناماتا ریخته شده است.

میکروارگانیسم های پایین سولفات جیوه را به متیل جیوه آلی تبدیل کردند که در امتداد زنجیره غذایی به گوشت ماهی و صدف ختم شد. متیل جیوه به راحتی به غشای سلولی نفوذ کرده و باعث استرس اکسیداتیو و اختلال در عملکرد نورون ها می شود. نتیجه صدمات جبران ناپذیری بود.خود ماهی ها به دلیل محتوای آنتی اکسیدان بالاتر در بافت ها، بهتر از پستانداران از اثرات جیوه محافظت می شوند.

تا سال 1977، مقامات 2800 قربانی بیماری میناماتا، از جمله موارد ناهنجاری های مادرزادی جنین را شمارش کردند. پیامد اصلی این فاجعه امضای کنوانسیون میناماتا در مورد جیوه بود که تولید، صادرات و واردات چندین نوع محصول حاوی جیوه از جمله لامپ، دماسنج و ابزار اندازه گیری فشار را ممنوع کرد.

به هر حال، این کافی نیست. مقادیر زیادی جیوه از نیروگاه های زغال سنگ، دیگ های صنعتی و اجاق های خانگی ساطع می شود. دانشمندان تخمین می زنند که غلظت فلزات سنگین در اقیانوس ها از زمان شروع انقلاب صنعتی سه برابر شده است. ناخالصی های فلزی برای اینکه برای اکثر حیوانات نسبتاً بی ضرر باشند، باید عمیق تر حرکت کنند. با این حال، دانشمندان هشدار می دهند که ممکن است چندین دهه طول بکشد.

در حال حاضر راه اصلی برای مقابله با چنین آلودگی سیستم های تمیز کردن با کیفیت بالا در شرکت ها است. انتشار جیوه از نیروگاه های زغال سنگ را می توان با استفاده از فیلترهای شیمیایی کاهش داد. در کشورهای توسعه یافته این امر در حال تبدیل شدن به یک هنجار است، اما بسیاری از کشورهای جهان سوم توانایی پرداخت آن را ندارند. یکی دیگر از منابع فلزی فاضلاب است. اما در اینجا نیز همه چیز به پول برای سیستم های نظافت بستگی دارد که بسیاری از کشورهای در حال توسعه آن را ندارند.

مسئولیت کیست؟

وضعیت اقیانوس امروز بسیار بهتر از 50 سال پیش است. سپس به ابتکار سازمان ملل متحد، بسیاری از موافقت نامه های بین المللی مهمی امضا شد که استفاده از منابع اقیانوس جهانی، تولید نفت و صنایع سمی را تنظیم می کند. شاید معروف ترین در این ردیف کنوانسیون سازمان ملل متحد در مورد حقوق دریاها باشد که در سال 1982 توسط اکثر کشورهای جهان امضا شد.

همچنین کنوانسیون هایی در مورد مسائل خاصی وجود دارد: در مورد جلوگیری از آلودگی دریا با تخلیه زباله و سایر مواد (1972)، در مورد ایجاد یک صندوق بین المللی برای جبران خسارت ناشی از آلودگی نفتی (1971 و مواد مضر (1996) و موارد دیگر..

کشورهای منفرد نیز محدودیت های خاص خود را دارند. به عنوان مثال، فرانسه قانونی را تصویب کرده است که تخلیه آب برای کارخانه ها و کارخانه ها را به شدت تنظیم می کند. خط ساحلی فرانسه توسط هلیکوپترها برای کنترل تخلیه نفتکش ها گشت زنی می شود. در سوئد، مخازن نفتکش ها با ایزوتوپ های خاص برچسب گذاری می شوند، بنابراین دانشمندان با تجزیه و تحلیل نشت نفت همیشه می توانند تعیین کنند که از کدام کشتی تخلیه شده است. در ایالات متحده، اخیراً تعلیق حفاری در دریاهای عمیق تا سال 2022 تمدید شد.

از سوی دیگر، تصمیمات اتخاذ شده در سطح کلان همیشه مورد احترام کشورهای خاصی قرار نمی گیرد. همیشه فرصتی برای صرفه جویی در هزینه های سیستم های محافظ و فیلتر وجود دارد. به عنوان مثال، تصادف اخیر در CHPP-3 در نوریلسک با تخلیه سوخت به رودخانه، طبق یکی از نسخه ها، به همین دلیل رخ داده است.

این شرکت تجهیزاتی برای تشخیص فرونشست نداشت که منجر به ترک در مخزن سوخت شد. و در سال 2011، کمیسیون کاخ سفید برای بررسی علل حادثه در سکوی Deepwater Horizon به این نتیجه رسید که این فاجعه ناشی از سیاست BP و شرکای آن برای کاهش هزینه های امنیتی است.

به گفته کنستانتین زوگوروفسکی، مشاور ارشد برنامه شیلات دریایی پایدار در WWF روسیه، یک سیستم ارزیابی استراتژیک محیطی برای جلوگیری از بلایا لازم است. چنین اقدامی توسط کنوانسیون ارزیابی اثرات زیست محیطی در یک زمینه فرامرزی ارائه شده است که توسط بسیاری از کشورها از جمله کشورهای اتحاد جماهیر شوروی سابق - اما نه روسیه - امضا شده است.

"امضا و استفاده از SEA اجازه می دهد تا عواقب بلند مدت یک پروژه را از قبل، قبل از شروع کار ارزیابی کنید، که این امکان را فراهم می کند نه تنها خطر بلایای زیست محیطی را کاهش دهید، بلکه از هزینه های غیرضروری برای پروژه ها نیز جلوگیری کنید. می تواند به طور بالقوه برای طبیعت و انسان خطرناک باشد."

مشکل دیگری که آنا ماکاروا، دانشیار کرسی یونسکو "شیمی سبز برای توسعه پایدار" توجه را به آن جلب می کند، عدم نظارت بر دفن زباله ها و صنایع گلوله دار است. در دهه 90 بسیاری ورشکست شدند و تولید را کنار گذاشتند. در حال حاضر 20-30 سال گذشته است و این سیستم ها به سادگی شروع به فروپاشی کردند.

تاسیسات تولیدی متروکه، انبارهای متروکه. مالکی وجود ندارد. چه کسی این را تماشا می کند؟" به گفته این کارشناس، پیشگیری از بلایا تا حد زیادی به تصمیمات مدیریتی بستگی دارد: «زمان واکنش بسیار مهم است. ما به یک پروتکل مشخص از اقدامات نیاز داریم: کدام سرویس‌ها با هم تعامل دارند، بودجه از کجا می‌آید، نمونه‌ها کجا و توسط چه کسی تجزیه و تحلیل می‌شوند."

چالش های علمی مربوط به تغییرات آب و هوایی است. هنگامی که یخ در یک مکان ذوب می شود و در مکان دیگر طوفان رخ می دهد، اقیانوس می تواند غیرقابل پیش بینی رفتار کند. به عنوان مثال، یکی از نسخه های مرگ دسته جمعی حیوانات در کامچاتکا شیوع تعداد ریزجلبک های سمی است که با گرم شدن آب و هوا مرتبط است. همه اینها باید مطالعه و الگوبرداری شود.

تا کنون، منابع اقیانوسی به اندازه کافی وجود دارد که به تنهایی «زخم‌های» آنها را التیام بخشد. اما ممکن است روزی یک فاکتور به ما ارائه کند.