Леса моря. Жизнь и смерть на континентальном шельфе - Куллини Джон (электронная книга txt) 📗

VI. Загрязнение моря нефтью: преодоление последствий

В водах Южной Калифорнии, на участке приблизительно от Пойнт-Консепшен до Пойнт-Фермин, площадью около 2600 квадратных километров, то в одном, то в другом месте морского дна тихо сочится нефть. Это истечение, вероятно, продолжается уже очень давно. Экзотические животные плейстоцена, саблезубые тигры, страшные волки и их копытные жертвы, возможно, осторожно принюхивались к комьям битума, прибитым волной к доисторическим берегам и скалам. Позже для многих из этих созданий неожиданная встреча с тем же самым веществом оказалась роковой. Их кости были найдены на месте выхода липкой нефти в районе нынешнего Лос-Анджелеса; теперь это место называется Ла Бреа Тар Пите [30]. Еще позже, но задолго до того, как огромные нефтяные платформы испортили вид, открывающийся с холмов Санта-Барбара на пролив, индейцы, жившие на побережье, поняли, откуда берутся комки мазута; ныне это место побережья известно как Коул Ойл Пойнт [31]. Они даже нашли применение битуму, валявшемуся на берегу. По сообщениям первых испанских поселенцев, индейцы замазывали им щели в лодках.

Как считают геологи-нефтяники, подводное истечение нефти у берегов Южной Калифорнии (упомянутые выше 2600 квадратных километров) по своим размерам занимает одно из первых мест в мире. Установлено, что в день уходит от 100 до 900 баррелей нефти (один баррель нефти содержит 160 литров, или 42 галлона). Исходя из оценки интенсивности просачивания, доля Южной Калифорнии в естественном загрязнении нефтью Мирового океана составляет около 8 % (примерно 11 300 баррелей в день).

Главные нефтеносные пласты в Южной Калифорнии часто залегают близко от поверхности морского дна. Например, пласт у Дос-Куадрос, из которого в 1969 году произошел известный выброс нефти из скважины в проливе Санта-Барбара, поднимается к морскому дну в нескольких местах. Большая часть углеводородов у самой поверхности дна давно уже выщелочены, но крупные, сохранившиеся до наших дней скопления нефти были найдены на глубине всего 100 метров под слоем осадков. Этот факт вместе с превалирующим здесь неравномерным движением коры, раскалывающим тонкий слой лежащей сверху породы, как яичную скорлупу, является главной причиной чрезвычайно высокой скорости истечения нефти в этом районе. Длинный отрезок бордерленда Тихоокеанского побережья в районе Калифорнийского полуострова, хотя он еще почти не исследован, тоже считается зоной интенсивного истечения нефти. Возможно, что места выхода нефти непрерывно меняются при таком тектоническом хаосе, но несомненно, что нефть вытекает здесь в море уже не один миллион лет.

Однако в последние микросекунды геологического времени положение изменилось. В результате человеческой деятельности в Мировой океан попадает теперь в десять раз больше нефти, чем от всех естественных истечений. В прибрежных водах Соединенных Штатов искусственное загрязнение нефтью более чем в двенадцать раз превосходит естественное.

Как справиться с нефтью в море-вот новая проблема для человека и для морских организмов, которым ее присутствие угрожает все сильнее и сильнее. Ниже следует продолжение рассуждений о загрязнении моря нефтью, начатых в главах, посвященных Новой Англии. Hо если в них главное внимание уделялось острым и очевидным последствиям неконтролируемых утечек нефти и подчеркивался тот факт, что морские животные проявляют явную чувствительность к нефтяному загрязнению, то здесь дается общий обзор делающей первые шаги технологии контроля за нефтью и операций по очистке моря. Высказываются также соображения относительно того, сможет ли жизнь, населяющая море, справиться с нефтью, и рассматриваются в высшей степени сложные проблемы, с этим связанные.

В настоящее время единственно надежный способ очистки открытого водного пространства от больших количеств нефти заключается в использовании больших маневренных плавучих заграждений, похожих на боны. Их либо ставят на якорь на пути плывущей нефтяной пленки, либо ведут на буксире за парой судов. В обоих случаях люди, работающие на них, пытаются поймать нефть в U-образный карман, напоминающий трал. Пойманная пленка легко попадает в карман, откуда она выкачивается в цистерну, находящуюся на барже-танкере.

Эффективность использования заграждений зависит от количества разлившейся нефти и своевременности начала работ. Очень большое значение имеют также скорость течения в данном районе и состояние моря, а именно высота волн.

Течение и волны могут сильно расстроить самые продуманные планы борцов с загрязнением, даже если люди и оборудование прибудут на место происшествия практически мгновенно. И при очень умеренном течении терпят неудачу даже самые лучшие заграждения. Это происходит в основном из-за того, что движущаяся вода под сдерживаемой (следовательно, неподвижной или почти неподвижной) нефтяной пленкой начинает увлекать за собой пузырьки и капельки нефти, отрывающиеся от обращенного навстречу течению края пленки. Некоторые из этих нефтяных пузырьков снова поднимаются наверх и сливаются с нижней поверхностью пленки, но уже значительно ближе к бонам. Таким образом, нефть постепенно перетекает все ближе и ближе к ловушке. Здесь ее становится все больше и больше, а нижняя поверхность нефтяного слоя опускается все глубже и глубже. Наконец нефть достигает нижнего края заграждения. Здесь она неизбежно подхватывается течением и уносится дальше. Чем сильнее течение, тем быстрее происходит «утечка». Когда она начинается, край пленки довольно быстро приближается к карману ловушки; в конце концов вся нефть уходит.

По расчетам инженеров-экономистов, современные плавучие заграждения действуют достаточно эффективно, если скорость течения не превышает 2 узлов (3,7 километра в час). Однако течения — это еще не все. Даже при меньшей скорости течения усилия людей могут быть сведены на нет волнением моря. Заграждения работают надежно лишь при высоте волн не более 1,5 метра. Теоретически можно сконструировать гигантские ловушки, которые успешно удаляли бы нефтяную пленку и при более сильных течениях и высоких волнах. Однако обслуживание и материально-техническое и энергетическое обеспечение всего этого комплекса, включающего и сами ловушки, и транспорт, и баржи, оказываются чрезвычайно дорогостоящими и сложными. Ученые Массачусетского технологического института поставили перед собой задачу проанализировать эффективность возможных действий по сдерживанию крупных утечек нефти и очистке от нее моря. Для этого с помощью вычислительных машин они разыграли ряд сценариев. В программы были введены три варианта места действия: крупный нефтяной причал, средний по размерам порт, имеющий только очень небольшие баржи для приемки разлитой нефти, и, наконец, отдаленный участок открытого моря. Другими переменными, введенными в программы, были время, необходимое для приведения в готовность заграждений и барж, их объемы и скорость утечки нефти. Предполагалось, что максимальная скорость течения равна I узлу и что утечка произошла в тихую погоду при слабом волнении.

Как и ожидалось, контролировать „отдаленный участок" было труднее всего. Даже при относительно низкой скорости разлива, 380000 литров в час-(100 000 галлонов), 55–60 % общего объема утечки (10000000 галлонов) будет потеряно.

Самыми важными факторами, от которых зависел успех очистки моря на отдаленном участке, оказались наличие танкеров-барж для удаления нефти и их грузоподъемность. Программой предусматривалось, что использоваться будут небольшие баржи (емкостью 3500 тонн) и что они начнут прибывать на место не раньше чем через сутки после начала утечки. В такой ситуации действия самых крупных заграждений-ловушек (имеющих предположительную емкость в 2000000 галлонов), даже при условии, что они смогут приступить к работе через час после начала происшествия, будут неэффективны. Более половины нефти будет утрачено.