Влияние морского и речного транспорта на окружающую среду, как насущная проблема современности

В связи с развитием экономики и возрастающими масштабами хозяйственной деятельности человека увеличиваются перевозки различных грузов водным транспортом, которые составляют 60-67% мирового грузооборота. При этом происходит негативное воздействие на окружающую среду, ее загрязнение, последствия которого сказываются как на существующем поколении, так и могут сказаться на будущем. Поэтому влияние водного транспорта на экологию — актуальная и насущная проблема сегодняшнего дня.

Основные экологические проблемы морского и речного транспорта

Экологическая опасность водного транспорта представлена двумя составляющими — эксплуатационной и аварийной. Причинами загрязнения акватории мирового океана в результате эксплуатации судов являются сточные и нефтесодержащие воды, судовые двигатели. При авариях — нефтепродукты и другие токсичные вещества. Вред экологии наносится выбросами с судов отработавших газов, столкновением с млекопитающими, шумовым загрязнением.

Возможность аварийного загрязнения нефтью и иными токсическими веществами

Аварии судов вызывают 14% нефтяного загрязнения окружающей среды. Основной вклад вносится танкерами. Основные причины аварий:

• столкновения;
• посадки на мель;
• несовершенство конструкции или навигационного оборудования;
• взрывы;
• пожары;
• повреждения двигателей.

Так, при катастрофе, вызванной посадкой на мель танкера «Тори Каньон» возле юго-западного побережья Англии в 1967 году, произошел разлив 117 тыс. тонн нефти. Танкером «Арго Мерчант» у берегов штата Массачусетс Америки в 1977 году потеряно 29 тыс. тонн продукта. В результате столкновения танкера «Эксон Валдез» с рифом возле берегов Аляски в 1989 году вытекло более 45 тыс. тонн нефти. Утечка с греческого танкера «Тазман Спирит» в 2003 году составила 7 тыс. тонн.

Вследствие пожаров в воды вылилось:

• 33 тыс. тонн нефти в 1976 году по маршруту Перу-Колумбия (танкер «Сан-Петер»);
• 27 тыс. тонн в 1977 году близ Гавайских островов («Айринз Челленджер»);
• 90 тыс. тонн в 1977 году на севере Тихого океана (танкер «Хэвайан Пэтриот»).

По причине технической неисправности, приведшей к аварии в проливе Ла-Манш танкера «Амоко Кадис» в 1978 году, в течение 11 суток в море поступала нефть (порядка 200 тыс. тонн).

Разлив 1 тонны нефти создает на поверхности воды сплошную пленку площадью 2.6 кв. км.

Длительность существования нефтяной пленки и пятен зависит от многих факторов и составляет от нескольких часов до нескольких месяцев. Возможно их перемещение на значительные расстояния. При большой плотности продукта происходит погружение на дно. До 40% разлившейся нефти испаряется.

При авариях происходят внезапные залповые сбросы загрязнителей в регионе, ограниченном зоной аварии, при этом регистрируется массовая гибель гидробионтов.

Так, в результате аварии судна «Ариадна» у входа в сомалийский порт в 1985 году существовала угроза заражения опасными токсическими отходами, которых на борту находилось 105 наименований. Чтобы избежать глобальной опасности, был разработан специальный план разгрузки судна, которая длилась 8 месяцев.

При аварийных разломах судов в окружающую среду выбрасываются тяжелые металлы и обломки пластика.

Загрязнение воздуха выбросами при эксплуатации транспорта

Загрязнение атмосферы происходит преимущественно выхлопными газами энергетических установок судов. Согласно оценкам Международной морской организации, выбросы углекислоты при эксплуатации водного транспорта составляют свыше 3% общемирового количества.

Среди общего объема атмосферных глобальных выбросов на долю судоходства приходится 18-30% закиси азота и 9% оксидов серы. Серой создаются кислотные дожди, причиняющие ущерб окружающей среде. Ее ингаляционное воздействие вызывает у человека проблемы с дыханием.

При образовании во время выбросов мелкодисперсной пыли происходит обширное загрязнение атмосферы, превышающее все другие составляющие судовых выбросов.

Согласно результатам исследований ученых, выхлопные газы водного транспорта провоцируют образование молний (так, их частота над Южно-Корейским морем и Индийским океаном в 2 раза выше обычного), а аэрозольные частицы влияют на грозовые облака, что действует на осадки и приводит к изменению климата.

Атмосфера также загрязняется испарениями нефти при транспортировке танкерами (до 0.75% перевозимого количества). Особенно велики токсичные выделения при пожарах на танкерах.

Сброс сточных и нефтесодержащих вод

Источниками судовых сточных вод являются:

• смывы отходов физиологической деятельности человека;
• стоки хозяйственно-бытовых вод: прачечной, камбуза, умывальников, ванн, душевых;
• отходы от питания.

В сточных водах могут содержаться кишечные паразиты, вирусы, патогенные организмы, способствующие вирусному и бактериальному загрязнению гидробионтов.

Содержание в стоках фосфора и азота приводит к чрезмерному цветению водорослей, потребляющих повышенное количество кислорода из воды, что провоцирует гибель рыбы.

Негативно отражается на состоянии водной среды сброс нефтесодержащих (балластных) вод танкеров. Они обеспечивают более половины общего нефтяного загрязнения. Причина обусловлена невозможностью полной выгрузки нефти из танкера. После слива продукта в трюмах остается около 0.4% от перевезенного объема нефти. Пустое нефтеналивное судно теряет управляемость вследствие малой осадки, поэтому в грузовые трюмы закачивается морская вода – балласт, которая смешивается с остатками нефти. Перед новой загрузкой нефтесодержащая вода сливается за борт. Также практикуется промывка танкеров в открытых водах.

Загрязнение судовыми двигателями

На работу двигателя крупнотоннажного судна в сутки расходуется порядка 40 тонн топлива. При работе судовых двигателей не сгорает 2% применяемого (преимущественно дизельного) топлива, недожог которого оказывает негативное влияние на экологию. В процессе несгорания происходит образование:

• угарного газа;
• свободного водорода;
• низкомолекулярных углеводородов;
• сажи.

Отработанные газы загрязняют атмосферу оксидами серы и азота. На долю судоходства приходится 13% выбросов диоксида серы.

Возможность гибели водных обитателей при движении судов

Быстрое движение судов способствует формированию волн, которые могут вызвать гибель гидробионтов, включая потомство рыб. Угроза столкновений с кораблями существует для крупных морских млекопитающих — ламантинов и китов. Вероятность смертельного столкновения при скорости передвижения судна 15 узлов составляет 79%.

Шумовое загрязнение

К основным источникам шума на судах относятся:

• энергетические установки;
• вспомогательные механизмы;
• системы вентиляции и кондиционирования;
• ходовые винты;
• удары об корпус волн или льда.

Уровень шума дизелей, турбин, генераторов достигает 105-120 дБ.

Шумовое загрязнение распространяется на большие расстояния и представляет угрозу для гидробионтов, которые для общения, ориентировки и кормления используют звук. По утверждению специалистов, повышенные шумы вызывают у дельфинов и китов потерю слуха, что провоцирует их выбрасывание на берег и гибель.