نشریه شماره ۶۸۳

به منظور پرهیز از پیامدهای نامطلوب کاربرد مواد شیمیایی در مقابله با آلودگی نفتی در دریا، در کنار قوانین و نشریه‌های مرتبط موجود، به راهنمایی جامع و به روز درباره نحوه استفاده از مواد پراکنده ساز (دیسپرسنت‌ها) جهت مقابله با آلودگی‌های نفتی در دریا نیاز است. به استناد مقررات ملی، تدوین نشریه شماره ۶۸۳ و تعیین فهرست دیسپرسنت‌های مجاز و نقشه راهنما بر عهده سازمان حفاظت محیط زیست است. معاونت محیط زیست دریایی در راستای عمل به تکالیف قانونی، به عنوان اولین گام، اقدام به تدوین و انتشار نشریه شماره ۶۸۳ با همکاری امور فنی و اجرایی سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور نموده است.

آلودگی نفتی دریا

یکی از مهمترین مسایلی که امروزه در ارتباط با محیط زیست مطرح می‌شود مساله آلودگی دریا است. یکی از مـواد آلاینده دریا، نفت خام است. سالانه معادل ۲ تا ۳ میلیون تن نفت خام از منشـاهاي مختلـف وارد آب دریاهـا می‌شود. عمده‌ترین عوامل آلوده‌کننده آب‌هاي دریایی ناشی از استخراج و بهـره‌بـرداري نفـت در دریـا، ترافیـک تانکرهاي نفتی و حمل محموله‌هاي نفتی به وسیله کشتی‌ها و حوادث می‌باشد. نشت نفت، اثرات زیان بـاري بـر روي آبزیـان دارد و براي انواع گوناگونی از موجودات دریایی سمی است. بـا توجـه بـه اثـرات مخـرب و زیسـت محیطـی و صـدمات جبران‌ناپذیر نشت نفت و مشتقات آن و گستردگی آلودگی‌ها، از حد خود پالایی دریا خارج است.

در هنگـام ایجـاد لکه نفتی به پاكسازي فوري پیش از گسترش در دریا نیاز است. پاكسازي منطقه آلوده شده با نفت وقت‌گیر، مشـکل و گران است. تاکنون روش‌هاي مختلفی جهت مبارزه با گسترش، حـذف و کـاهش صـدمات ناشـی از پـراکنش نفـت در آکوسیستم‌هاي آبی ارائه شده است. به طور کلی این روش‌ها شامل، روش‌هاي مکانیکی، بیولوژیک و شیمیایی هستند.

یکی از روش‌هاي شیمیایی پاكسازي لکه‌هاي نفتی در دریا در شرایط خاص، استفاده از مواد شـیمیایی پراکنـده سـاز نفتی است. استفاده از مواد شیمیایی پراکنده ساز نفتی (دیسپرسنت‌ها) در کنار روش‌های مکانیکی و بیولوژیکی به عنوان یکی از روش‌های شیمیایی و راهکارهای پاکسازی لکه‌های نفتی در دریا مطرح است.

پراکنده سازهاي نفتی (دیسپرسنت‌ها)

از روش‌هاي مقابله با آلودگی نفتی در دریا و جلوگیري از آلوده شدن محیط زیست دریایی، استفاده از مواد شـیمیایی پخش کننده یا پراکنده ساز (دیسپرسنت) نفت به منظور جلوگیري از پراکندگی آلودگی‌هاي نفتی است. این مواد، تشکیل قطرات کوچک نفت پراکنده شده در لایه بالایی ستون آب را تسریع می‌کننـد و در نتیجـه عملیـات اکسیداسیون و تبخیر هیدروکربن‌هاي فرار و تجزیه میکروبیولوژیکی تسریع شده و خسارت‌ها و زیان‌هاي ناشی از نشت نفت کاهش می‌باید. از این مواد براي پراکندگی و از بین بردن لکه‌هاي نفتی به خصوص هنگامی‌که به‌ کارگیري تجهیـزات مقابله با آلودگی امکانپذیر نباشد استفاده می‌شود.

ویژگی‌هاي اصلی دیسپرسنت‌ها در نشریه شماره ۶۸۳

دیسپرسنت‌ها مایعاتی هستند که بر روي لکه نفتی در دریا به منظـور پراکنـده کـردن نفـت در سـتون آبـی پاشـیده می‌شوند. بازده این روش به شرایط ویژه لکه نفت بستگی دارد. اساس ترکیبات شیمیایی دیسپرسنت‌ها، به گونه‌اي است که باعث افزایش پراکندگی به صورت طبیعی به همراه کاهش کشش سطحی بین مولکول‌هاي آب و نفت می‌شوند. حـلال داخـل دیسپرسـنت، باعـث کـاهش گـرانروي سـورفکتانت شده که خود، موجب سهولت در اسپري شدن مواد دیسپرسنت و باعـث نفـود مـواد سـورفکتانت بـه داخـل لکه‌هاي نفتی خواهد شد. مواد شیمیایی دیسپرسنت، داراي دو ترکیب اصلی سورفکتانت‌ها و حلال‌ها هستند.

مکانیزم پراکنده شدن مواد دیسپرسنت

آلودگی‌هاي نفتی در ستون آب، به صورت طبیعی پراکنده می‌شوند و میزان پراکندگی مواد نفتی در ستون آب، به نوع نفت و انرژي امواج بستگی دارد. نفت‌هایی که گرانروي پایین‌تري دارند، تمایل بـه پراکنـدگی بـه صـورت طبیعـی دارنـد. به طور کلی نفت‌هاي خام نسبت به نفت‌هاي کوره در حوزه وسیع‌تري پراکنده خواهند شد. پراکندگی طبیعی وقتی رخ می‌دهد که اختلاط انرژي ناشی از امواج و باد، براي غلبه بر کشش سطحی بین نفـت و آب کافی بوده و باعث شکست لکه نفت به قطراتی با اندازه‌هاي گوناگون بشود. دیسپرسنت‌ها براي افزایش میزان پراکندگی طبیعی به وسیله کاهش کشش سطحی میان نفت و آب طراحی شده‌انـد و باعث ایجاد قطرات نفت بسیار کوچک توسط امواج می‌شوند.

عوامل موثر بر عملکرد دیسپرسنت‌ها

سودمندي دیسپرسنت توسط پارامترهاي فیزیکی و شیمیایی معینی محدود می‌شود که مهمترین آنها شرایط دریـا و ویژگی‌هاي نفت است. آگـاهی از ایـن محـدودیت‌هـا، بـراي شناسـایی بهتـر شـرایط محیطـی در هنگـام اسـتفاده از دیسپرسنت‌ها مهم است. صرف نظر از روش‌هاي کاربردي و دز بهینه مورد استفاده، از دیگر عوامل موثر بر عملکرد دیسپرسنت‌ها عبارتند از:

میزان تماس بین دیسپرسنت و نفت
میزان اختلاط
شرایط آب و هوایی

تجهیزات و اقدامات مورد نیاز در کاربرد دیسپرسنت‌ها

تجهیزات مورد نیاز در کاربرد دیسپرسنتها شامل سیستم‌هاي اسپري، محصـولات و سـایر مـوارد مربـوط است. محصولات و ابزار مورد نیاز در عملیات میـدانی فهرسـت شـده (محـل، مقـدار، ویژگـی‌هـا‌، سـازگاري، موجـودي، شـرایط محدودیت‌هاي عملیاتی و قابلیت حمل و چهارچوب زمانی استقرار آنها) به شرح زیر است.

مواد عملیات دیسپرسنت
سیستم‌هاي اسپري سوار بر کشتی
شناوري که بتوان در آن از تجهیزات اسپري استفاده کرد.
شناورهایی مجهز به سیستم‌هاي اسپري
هواپیماهاي اسپري هوایی
تاسیسات و اماکنی که ابزار و وسایل مورد نیاز در آنجا مستقر شده باشند (فرودگاه، بندر و …).

خطرات احتمالی استفاده از دیسپرسنت‌ها

هدف از استفاده دیسپرسنت‌ها انتقال لکه نفتی از سطح دریا به ستون آب به صورت قطرات بسیار کوچک نفت اسـت. کوچکترین قطرات نفت با حرکات موج‌هاي شکننده یا موج‌هاي غیرشکننده در چند متري بالاي سـتون آب نگـه داشـته خواهند شد. جریان‌ها و سایر حرکات آب به آرامی این قطرات را در سطح بزرگی از حجم وسیعی از آب پخش مـی‌کننـد‌.

افزایش منطقه بینابینی نفت – آب به دلیل تبدیل لکه نفت شناور به قطرات بسیار کوچک، نتایج زیر را در پی خواهد داشت.

میکروارگانیزم‌هایی که به صورت طبیعی وجود دارنـد، بـه سـرعت بخـش عظیمـی از لکـه نفـت را تجزیـه مـی‌کننـد‌.
خطر تماس مستقیم بین قطرات نفت پراکنده شده و حیات دریایی افزایش می‌باید.
پراکنش قطرات نفت و رقیق شدن آنها در حجم وسیعی از آب براي فرایند تجزیه مطلوب است و خطـر تمـاس بـین ارگانیزم‌هاي دریایی را کاهش می‌دهد. بنابراین در هنگام استفاده ازدیسپرسنت‌ها باید منافع و خطرات بالقوه آنها را مـد نظر قرار داد.
خطر بالقوه استفاده از دیسپرسنت‌ها این است که ارگانیزم‌هاي دریایی بیش از زمـانی کـه از دیسپرسـنت‌هـا اسـتفاده نشده، در معرض حلال‌هاي نفتی (نفت‌هاي پراکنده شده) قرار می‌گیرند. درجه خسارات احتمالی به ارگانیزم‌هـاي دریـایی تابع شرایط یعنی غلظت نفت پخش شده، مدت زمـان مواجهـه، سرعت پراکنش و رقیق شدن و هم چنین حساسیت درونی ارگانیزم به نفت پخش شده است.

مزایای استفاده از دیسپرسنت‌ها در نشریه شماره ۶۸۳

برخی از مزایا و معایب استفاده از دیسپرسنت‌ها شامل موارد زیر است.

دیسپرسنت‌ها نسبت به سایر گزینه‌هاي فعال در برابر آلودگی‌ها معمولاً در شرایط محیطی نامطلوبتري مـورد استفاده قرار می‌گیرند.
هنگامی که آلاینده پراکنده شود، دیگر توسط باد جا‌به‌جا نشده و در نتیجه مطابق جریان آب حرکت می‌کند، بنابراین، هنگامی که پراکنش برخلاف جهت باد در منـاطق آسـیب پـذیر و حسـاس استفاده شود، نقش به سزایی در کاهش مقدار آلاینده‌اي باد ایفـا خواهد کرد.
دیسپرسنت‌ها در کاهش آلودگی‌هاي ناشی از لکه‌هاي نفتی بر روي برخی از ذخایر جانوري آسیب پـذیر ماننـد پستانداران و پرندگان نقش مهمی دارند.
پراکنش شیمیایی، شرایط تجزیه نفت در محیط زیست دریایی را بهبود می‌بخشد.

معایب استفاده از دیسپرسنت‌ها در نشریه شماره ۶۸۳

دیسپرسنت‌ها در مقابله با تمام آلاینده‌هاي نفتی، به خصوص آلاینده‌هاي با گرانروي بالا، کارآمد نیستند.
نفت تجزیه شده براي ارگانیسم‌هاي موجود در آب، قابل دسترس‌تر است، بنـابراین عمـل پـراکنش بـه صـورت موقت و محلی سمیت نفت را افزایش می‌دهد.
ایجاد سمیت و عوارض سوء بر برخی آبزیان.

فهرست مطالب نشریه شماره ۶۸۳

نشریه شماره ۶۸۳ در ۴ فصل و ۱۸۵ صفحه تهیه و تنظیم شده است. فصل ۲ نشریه شماره ۶۸۳ به بررسی بهترین راه استفاده از مواد دیسپرسنت روي لکه‌هاي نفتی، اسپري کردن در کوتاهترین زمان ممکـن پـس از مشـاهده می‌پردازد. فهرست مواد شیمیایی پراکنده‌ساز نفتی مورد تایید سازمان منطقه‌اي حفاظت از محیط زیست دریایی در فصل ۴ ارائه شده است.