«Грязная ласточка» Тузлы

Прошлогодний разлив нефти с аварийного танкера в Керченском проливе показал, что страна не готова должным образом ликвидировать последствия подобных катастроф. Следовательно, нужно срочно предпринимать меры.

До поры до времени прибрежные воды Украины Бог миловал от крупных разливов нефти. Тем не менее пресловутый гром грянул, а мужик хоть и перекрестился, но несколько неуклюже. Прошлогодняя авария российского танкера в Керченском проливе стала поводом не только для головной боли экологов и МЧС, но и очередной серии украинско-российских трений. Катастрофа поставила под угрозу ни много ни мало курортный сезон на Крымском полуострове, значительная часть населения которого живет именно благодаря туризму. Об экологическом вреде и говорить не приходится. Беспокоит и другое, куда более важное. К сожалению, мы пока не готовы к ликвидации последствий разлива нефти, хотя существуют разработки, способные делать это эффективно.

В ноябре прошлого года в Керченском проливе потерпел крушение российский танкер. Судно перевозило более 4000 тонн нефтепродуктов в двух танках, из одного вылилось не менее 2000 тонн нефти. Даже без учета нескольких сотен тонн серы, оказавшейся в море с других потонувших судов, это очень большая экологическая катастрофа для бассейнов Черного и Азовского морей. Более 1000 тонн мазута оказалось на дне моря, а приблизительно 300—500 тонн нефтепродуктов до сих пор плавают в холодной воде вдоль Крымского побережья.

В принципе, ситуация не совсем новая: в 1986 году на Феодосийском судоремонтном заводе произошел прорыв резервуара с нефтяными отходами, и в море вылилось более 100 тонн нефти. От Феодосии нефть в море не ушла, морские течения понесли ее вдоль берега. В операции по сбору нефти были задействованы все имеющиеся на то время суда-нефтесборщики из портов Черного и Азовского морей. Более двух недель нефтесборщики и вспомогательные суда работали на полную мощность, и большую часть нефти собрали в море, не допустив ее выброса на берег.

Гораздо сложнее ситуация, когда нефть попадает на берег, как это было в случае с аварией танкера «Престиж» у берегов Испании более 5 лет назад. Аварийным службам не удалось своевременно локализовать разлив нефти на море, и основную часть нефти морские волны выбросили на берег. Операция по уборке нефти с берега продолжалась около 4 лет и обошлась в 1,6 млрд евро. При этом наибольшую трудность представляла очистка каменистых участков побережья в сочетании со скалистыми берегами. Эти участки даже после многократных очисток выделяли из глубоких расщелин нефтепродукты, загрязняющие пляжи, которые стали непригодными для отдыха.

Поэтому в настоящее время для Крыма наиболее актуальная задача — подготовиться до прихода тепла в марте к возможному всплытию нефтяных шаров, что может повлечь их растекание на поверхности моря и движение на берег.

Рапорт сдан…

У проблемы есть еще один аспект, который лучше всего проиллюстрировать на примере подобных аварий в других странах.

1. Авария танкера у берегов Индонезии. Вытекло около 1000 тонн нефтепродуктов, площадь разлива более 3,5 га. При устранении последствий ежедневно работало более 9000 моряков и солдат, около сотни кораблей и тысячи добровольцев — окрестных рыбаков, для которых авария равносильна катастрофе — потере работы и источника существования на ближайшие годы.

2. Триста тонн нефти разлилось в Балтийском море. Работают десятки польских и немецких судов, тысячи моряков и солдат в море и на берегу. Цель — не допустить разлива нефти до берега или обеспечить ее локализацию в момент выброса на берег, чтобы она не осела на песок и камни.

3. Разлив у берегов Норвегии также стремятся локализовать в море, не допустив нефть до берегов. Логика очевидна: 3-этапная технология локализации и сбора нефти с поверхности моря стоит не более 40 евро за 3 м2, а, скажем, очистка 1 м2 пляжа стоит более 100 евро, с камней — несоизмеримо больше.

Обратим внимание, что поляки с норвежцами делают все возможное, чтобы не допустить оседания нефти на дно и не дать ей превратиться в «долгоиграющий» источник загрязнения. При этом польские и норвежские специалисты считают, что нефтяные «шары» (конгломераты) не опустятся на большую глубину, а будут плавать близко к поверхности, опускаясь и поднимаясь в зависимости от изменения плотности воды, ее температуры и солености, динамической силы течений.

Непонятна с этой точки зрения позиция МЧС и Минэкологии Украины, которые поспешили отрапортовать об окончании операций по ликвидации последствий кораблекрушений на том основании, что убрана нефть с побережья косы Тузла, пляжа Керчи и российского побережья. На каком основании признано, что в воде нет плавающих «мазутных» конгломератов, все почило в морской пучине не представляет опасности? В то время как в других странах напряженно работают большие силы — тысячи моряков, солдат, спасателей и штатских, почему в Украине МЧС гордится тем, что на косе Тузла ежедневно работало около сотни людей? И это при том, что Азовское и особенно Черное море сильно перегружены транспортировкой нефти в танкерах и подводных трубопроводах. Таким образом, есть веские основания предполагать: керченская авария, скорее всего, только первая ласточка.

Сегодня для Украины есть только один реальный путь защиты Азовского и Черного побережий от аварийных разливов нефти — внедрение имеющихся адсорбентов и новых технологий. Идеальным было бы создание адсорбента, не требующего сбора с поверхности моря и утилизации. Два института НАН Украины разработали такой адсорбент. Основа его — активированный уголь, содержащий на поверхности своих пор микроорганизмы-бактерии. Этот уголь адсорбирует до 10 кг нефтепродукта, затем бактерии обеспечивают его аэробную переработку до твердых инертных продуктов.

Однако иметь хороший адсорбент — только половина задачи. Необходимо найти способ и несложную технику для быстрого его распределения по поверхности нефтяной пленки. Чем быстрее будет ликвидирован разлив, тем меньше убытков — по мере удлинения нейтрализации нефтяного пятна во времени убытки возрастают в геометрической прогресси

Современная методика и техника распыления адсорбентов примитивны: их попросту разбрасывают лопатами или с помощью простейших пневматических устройств с борта корабля. Для локализации нефтяного разлива с помощью кораблей необходимо их оснастить установками, обеспечивающими дальнее и равномерное распыление адсорбента по всей поверхности нефтяной пленки за минимальное время.

«Направленный взрыв» во благо

Анализ возможных механизмов распыления частиц позволил разработать и предложить оригинальный метод, заключающийся в использовании систем залпово инициируемых устройств импульсного распыления. Системы используют для ускорения частиц энергию направленной взрывной волны, дополнительно релаксированный (повышение ускорения и понижение разрушительного действия) и охлажденный перед контактом с пористыми горючими частичками.

Ускорение частиц осуществляется следующим образом. В казенной части ствола, точнее, в патроне, размещенном в этой части, срабатывает заряд взрывчатого вещества, при этом образуется направленная взрывная волна с фронтом большой площади. Этот фронт в процессе разрушения патрона разбавляется водой, одновременно испаряя и распыляя воду. Создается мощный утолщенный газоводяной фронт с повышенной метательной способностью. В канале ствола газоводяная волна смешивается с частицами адсорбента, образуя многофазный поток с уплотненным мощным фронтом, который за срезом ствола быстро расширяется. В результате отдельные потоки сливаются в единый фронт, что увеличивает дальность его действия до 100 м и покрывает площадь в 1,5—2,5 раза больше, чем арифметическая сумма площадей действия струй и отдельных стволов.

Такой метод напыления адсорбента является универсальным для распыления различных видов адсорбентов по площади или объему, где есть разливы, выбросы экологически вредных веществ. Распыление жидких абсорбентов по заданному объему также можно осуществить с помощью импульсных систем распыления. Импульсный газоводяной поток с широким фронтом равномерно распыляет адсорбент, частички которого движутся не только поступательно, но и в большой части вихреобразно, что значительно повышает их эффект по захвату частиц газа, аэрозоля опасного вещества.

Создать «распылительный» флот?

Подобными распылительными установками можно оснастить любые корабли и суда. Для защиты определенного участка побережья между портами достаточно оснастить установками 2—3 судна в каждом порту – буксиры, пожарно-спасательные.

Вся полоса побережья между портами поделена на зоны их ответственности. Суда с распылительными установками от каждого порта работают в своей зоне ответственности при разливах нефти, не превышающих по площади и по массе среднюю величину. При локализации и ликвидации крупномасштабных разливов к месту аварии в течение суток могут быть собраны из портов Азовского и Черного морей все суда с многоствольными распылительными модулями. Это позволит организовать быструю локализацию и последующий «расстрел» нефтяного пятна.

Впрочем, их можно использовать гораздо шире — для распыления абсорбентов с целью локализации и нейтрализации токсичных и взрывоопасных облаков, образовавшихся, например, при авариях танкеров, газонефтедобывающих морских платформ, судов, кораблей в открытом море и акватории порта.

Другая сфера применения — тушение пожаров на судах, кораблях, нефтеналивных терминалах и прочее. Многоплановость достигается простой сменой «защитных» боеприпасов, заряженных теми или иными огнетушащими, взрывопредотвращающими, локализирующими, дезактивирующими, осаждающими и другими составами защитного назначения.

Хорошим дополнением к корабельным защитным силам может быть вертолетный отряд быстрого реагирования (не менее трех машин), оснащенный подвесными платформами с 19, 16, 25 и более распылительными «бомбами» в каждой. «Бомбы» могут сбрасываться и подрываться на различных дистанциях от платформы и, соответственно, на различных высотах над «целью» — горящим лесом, токсичным облаком или нефтяным разливом. Вертолетный отряд всегда сможет обеспечить быстрое высокоточное воздействие, опережая или усиливая действие кораблей с многоствольными установками.

Создание такой системы защиты позволит качественно повысить степень обеспечения экологической безопасности акваторий и прибережных зон в бассейнах Черного и Азовского морей.