خطرات ناشی از آلودگی شیمـیایی درون محیط‌زیست دریـایی | پرتال ...

از هشت مـیلیون ماده شیمـیایی شناخته‌شده بیش از یک‌مـیلیون آن مواد و کالاهای خطرناکی هستند کـه در سرتاسر جهان تولیدشده و حدود 50 هزار مورد از آن‌ها به‌صورت تجاری از طریق دریـا حمل مـی‌شود. شکل ها و نقاشی در مورد حفاظت از دریا بر اساس تعریف موجود درون پروتکل OPRC HNS، شکل ها و نقاشی در مورد حفاظت از دریا مواد خطرنامـی هر ماده‌ای غیر از نفت ازجمله انواع مشتقات نفتی، مواد مایع سمـی یـا خطرناک، گازهای مایع‌شده، مایعات با حداکثر نقطه اشتعال 60 درجه سانتی گراد و مواد بسته‌بندی خطرناک و مضر کـه در صورت ورود بـه محیط‌زیست دریـایی خطراتی را به منظور سلامت انسان ایجاد مـی‌کند، بـه منابع زنده و حیـات دریـایی لطمـه وارد مـی‌کند یـا دیگر استفاده‌های مشروع از دریـا را مختل مـی‌نماید. شکل ها و نقاشی در مورد حفاظت از دریا درون این مطالعه ضمن معرفی ترکیبات خطرنامـی، روش‌های حمل مواد سمـی خطرناک، اثرات سمـی این ترکیبات درون محیط‌زیست دریـا  و روش‌های عمومـی واکنش بـه نشت این مواد، موردبررسی قرار خواهد گرفت. 

معرفی مواد شیمـیایی خطرناک 

تقسیم‌بندی‌های متفاوتی به منظور مواد شیمـیایی خطرناک وجود دارد. درون مواد شیمـیایی خطرناک به‌صورت جامد مـی‌توان بـه انواع کودهای شیمـیایی تامـین کننده مواد مغذی به منظور رشد گیـاه ازجمله  نیترات سدیم و پتاسیم، گوگرد و فسفات به‌طور عمده به منظور تولید اسید فسفرییترات آمونیوم کـه در تولید کود و مواد منفجره استفاده مـی‌شود، اشاره کرد. مواد مایع شامل ترکیبات شیمـیایی ارگانیک مـی باشند، به‌عنوان‌مثال متانول، زایلین و استایرن و ترکیبات شیمـیایی غیر ارگانیک مانند اسیدسولفوریک، اسید فسفریک و مضر است. تمامـی گازهای مایع‌شده کـه به‌صورت فله حمل مـی‌شوند مانند گاز طبیعی مایع‌شده، آمونیـاک، اتیلن، بوتادین به‌عنوان مواد سمـی خطرناک طبقه‌بندی مـی‌شود. درون جدول زیر درصد حوادث مختلف منجر بـه نشت مواد شیمـیایی عنوان‌شده است. 

درصد حوادث مختلف منجر بـه نشت مواد شیمـیایی درون طی سال‌های 1995 الی 2002

حوادث مختلف درصد نشت مواد شیمـیایی تخلیـه و بارگیری  7 درصد آسیب بدنـه کشتی   18 درصد شرایط بد آب و هوایی و مواج بودن دریـا  16 درصد تصادم کشتی‌ها   13 درصد به گل نشستن کشتی درون دریـا  11 درصد آتش‌سوزی محموله کشتی   9 درصد عوامل ناشناخته    26 درصد

 

چارچوب‌های بین‌المللی موجود به منظور حمل‌ونقل مواد مضر و خطرناک درون دریـا

 
ازجمله چارچوب‌های بین‌المللی به منظور حمل‌ونقل مواد مضر خطرناک شامل ضمـیمـه دوم کنوانسیون مارپل است. این ضمـیمـه به منظور کلیـه کشتی‌هایی کـه مایعات مضر را به‌صورت فله حمل مـی‌کنند، اعمال مـی‌شود. بر اساس این ضمـیمـه، موادی کـه ممکن هست باعث صدمـه بـه محیط‌زیست دریـایی شوند، تخلیـه آن‌ها بـه دریـا ممنوع و باقی مانده این مواد حتما به بندر تحویل داده شود. ضمـیمـه سوم کنوانسیون بین‌المللی مارپل نیز الزامات به منظور پیشگیری از آلودگی توسط مواد مضر بـه شکل بسته‌بندی است. بر اساس این ضمـیمـه حمل‌ونقل مواد مضر ممنوع است، مگر بر اساس شرایط معین‌شده مانند موارد بسته‌بندی، علامت‌گذاری، برچسب‌زنی، وجود اسناد و مدارک کافی، چیدمان کالا و موارد مرتبط با ایمنی کشتی و حفاظت از جان افراد درون دریـا باشد. 
فصل هفتم کنوانسیون سولاس درون خصوص حمل کالاهای خطرناک بـه شکل بسته‌بندی هست که شامل دو بخش است:

1- مواد جامد بـه شکل بسته‌بندی:  این بخش شامل الزاماتی به منظور دسته‌بندی، علامت‌گذاری، برچسب‌زنی و روش‌های انبار است.
2- مواد جامد بـه شکل فله: این بخش شامل اطلاعات نگهداری، الزامات تفکیک مواد جامد و الزامات به منظور گزارشدهی حوادث است.

 

 

روش‌های خطرناک حمل مواد شیمـیایی درون دریـا 

انواع محموله‌های مواد شیمـیایی خطرناک را مـی‌توان به‌صورت فله و یـا فرم بسته‌بندی درون دریـا حمل کرد. انواع کشتی‌های حمل‌کننده مواد شیمـیایی شامل:
کشتی‌های حمل‌کننده مواد شیمـیایی به‌صورت مایع  که محموله فله مایع را منتقل مـی‌کند. ظرفیت حمل این کشتی‌ها درون حدود سه هزار که تا 50 هزار تن است. این کشتی‌ها دارای چندین مخازن جداگانـه از جنس فولاد هست که امکان جابه‌جایی هم‌زمان چندین مواد شیمـیایی به‌صورت مایع را فراهم مـی‌کند. 
کشتی‌های کانتینردار کـه محموله بسته‌بندی‌شده را حمل مـی‌کند و اساسا به منظور محموله‌های خشک (مواد شیمـیایی جامد ازجمله مواد پودری) طراحی‌شده است.
کشتی‌های حمل‌کننده مواد شیمـیایی جامد به‌صورت فله کـه دارای ظرفیت حمل 35 هزار که تا 400 هزار تن هست. 
تانکرهای حمل گاز مایع به منظور حمل گاز تحت‌فشار یـا سرد شده استفاده مـی‌شود. ظرفیت حمل این کشتی‌ها درون حدود 225 هزار مترمکعب گاز مایع‌شده است. 

 

روش‌های معمول واکنش به نشت آلودگی شیمـیایی درون دریـا

مواد شیمـیایی خطرناک با توجه بـه دامنـه وسیع تنوع شیمـیایی رفتارهای متنوعی درون محیط آبی نشان مـی‌دهند و برعنفت کـه در مقابله با آب بر روی آن پخش مـی‌شود، روش کنترل آن تقریبا ساده‌تر از مواد شیمـیایی است. مواد شیمـیایی درون زمان نشت درون محیط آبی ممکن هست در آب حل شود و یـا این‌که به‌صورت شناور بر روی آب باقی بماند و یـا تبخیر شده و به گاز تبدیل شود و یـا مجموعه‌ای از خواص گفته‌شده را بـه نمایش گذارند. چهار بخش اصلی درون مورد روش‌های واکنش بـه سوانح نشت مواد شیمـیایی خطرناک شامل موارد زیر است: 
1- ارزیـابی اولیـه ی حادثه شامل مشخص محل وقوع حادثه، مشخصات کشتی و نحوه ی بارچینی کالا، نوع و مقدار کالای حمل شده و نشت یـافته بـه داخل دریـا، پیش‌بینی شرایط آب و هوایی محل وقوع حادثه، نزدیکی محل وقوع حادثه بـه مناطق حساس دریـایی و اقتصادی
2- گزارش دهی بعد از مشاهده آلودگی 
3- واکنش بـه حادثه نشت مواد شیمـیایی و کنترل منبع آلودگی با استفاده از تجهیزات مقابله با آلودگی و جمع‌آوری مواد زاید 
4- انتقال مواد زاید جمع‌آوری‌شده بـه بندر و انتقال بـه سایت بازیـافت

 

 

مقابله با ابرهای گازی  محلول و غیر محلول درون آب 

برای مقابله با ابرهای گازی محلول درون آب ازجمله آمونیـاک و دی‌اکسید گوگرد از پمپ‌ها و وسایل آتش‌نشانی مستقر درون کشتی و اسپری آب استفاده مـی‌شود. به منظور گازهای غیر محلول درون آب ازجمله متان، بوتان و بوتادین اسپری آب خطر آتش‌سوزی و انفجار را با خنک سطوح داغ یـا خاموش جرقه‌ها و تقلیل شعله‌ها کم مـی‌کند. جهت کاهش تبخیر و جلوگیری از بخارات منتشرشده سمـی درون مناطق بندری درون مرحله اول فضایی کـه ابر سمـی درون آن تشکیل‌شده هست محدود مـی‌شود و در مرحله بعد از غلظت بخاراتی کـه ابرهای سمـی تولید کرده‌اند با استفاده از اسپری آب کاسته مـی‌شود. جهت کاهش مـیزان تبخیر، لایـه فوم بر روی آلاینده‌ها پاشیده مـی‌شود. به منظور مـهار و اسیون حلال‌های سمـی درون آب درون مناطق بندری حوضچه dry dock و یـا آب‌بند sluice gates  ایجاد مـی‌شود و در مرحله بعد مواد با استفاده از کامـیون‌های مخصوص مجهز بـه پمپ کـه آب آلوده را با سرعت بـه داخل های بزرگ جهت جداسازی مواد سمـی از آب دریـا مـی‌فرستد، جمع‌آوری مـی‌شود. 

 

مقابله با مواد شیمـیایی نشت یـافته شناور بر سطح آب 

برای ترکیبات شیمـیایی شناور بر روی سطح آب کـه نـه تبخیر و نـه درون آب حل مـی‌شود و یـا ترکیباتی کـه به آهستگی تبخیر شده و به مـیزان ناچیزی درون آب حل مـی‌شود روش‌های زیر استفاده مـی‌شود: 
1- استفاده ازکف به منظور کاهش تبخیر و کاهش خطر آتش‌سوزی و انفجار 
2- استفاده از مواد جاذب 
3- محصور آلودگی با استفاده از بوم‌ها وجمع آوری با استفاده از اسکیمر 

 

مقابله با مواد شیمـیایی نشت یـافته در عمق 

نشت ترکیبات شیمـیایی کـه در بستر آب فرو مـی‌روند بـه مـیزان زیـادی رسوبات بستر را آلوده مـی‌کند. جهت بازیـابی مواد شیمـیایی نشت یـافته درون مناطق ساحلی و بندری موادی کـه در عمق ته‌نشین شده‌اند با استفاده از شناورها و یـا بارج های مجهز بـه بیل مکانیکی، عملیـات لایروبی بستر، انجام و مواد زاید بـه سایت بازیـافت مواد درون خشکی انتقال داده مـی‌شوند. 

 

 

مقابله با مواد شیمـیایی نشت یـافته در سطح آب 

مواد شیمـیایی خطرناک شناور کـه به‌صورت یک لکه ضخیم و پیوسته بر روی آب قرارگرفته‌اند با استفاده از بوم‌های شناور و اسکیمر درون شرایطی کـه دریـا آرام و فاقد موج هست جمع‌آوری مـی‌شود. درزمانی کـه دریـا متلاطم و دارای موج هست از دیسپرسنت به منظور پراکنده آلاینده‌ها درون ستون آب استفاده مـی‌شود. این مواد سرعت تجزیـه و جذب طبیعی آلاینده‌های شیمـیایی را درون محیط‌زیست دریـایی افزایش مـی‌دهند. درصورتی‌که مواد آلاینده شیمـیایی درون مقیـاس کوچک‌تر مناطق ساحلی و بندری را تحت تاثیر قرار دهد از پدهای جاذب به منظور جمع‌آوری مواد استفاده مـی‌شود. از پدهای جاذب به منظور ترکیبات شناور بر روی سطح آب ازجمله فتالات، روغن‌های چربی و اتیل هگزانول هم استفاده مـی‌شود. به منظور آلاینده‌های چسبناک درون مناطق دور از ساحل، هدایت مواد نشت یـافته با تور ترال و پاک‌سازی از سطح آب با استفاده از شناور، روش مناسبی است. نشت اسیدها و بازها درون مناطق آبی حتما سریعا مکان‌یـابی، نقشـه‌برداری و سپس با استفاده از عوامل خنثی‌کننده پاک‌سازی شود زیرا چنین نشتی حتی اگر لحظه‌ای بوده و یـا درون زمان کوتاهی روی دهد ابری نسبتا غلیظ بـه وجود مـی‌آورد و تمام ستون آب را تحت تاثیر خود قرار خواهد داد. به منظور تراوشات اسیدی از سدیم اسید کربنات و برای تراوشات بازی از سدیم دی هیدروژن فسفات استفاده مـی‌شود.   
درزمانی کـه مواد شیمـیایی جامد بسته‌بندی‌شده و یـا کانتینرهای حاوی مواد شیمـیایی درون دریـا رها شود، نظارت بر آلودگی، جمع‌آوری اطلاعات کافی درون مورد محموله و هماهنگی بین مقامات مسئول درون خشکی دارای اهمـیت است. از نرم‌افزارهای کامپیوتری به منظور مدل‌سازی و انجام عملیـات جستجو محل آلودگی و مکانی کـه مواد آلاینده شناور و یـا غوطه‌ور درون ستون آب (به‌عنوان یک خطر به منظور حمل‌ونقل دریـایی و محیط‌زیست دریـا و جمعیت‌های ساحل‌نشین) بـه آن‌جا منتقل‌شده‌اند، استفاده مـی‌شود. جستجوی کالای بسته‌بندی‌شده بر روی سطح آب به‌صورت بصری و یـا با استفاده از رادارهای هوابرد و رادارهای موجود بر روی کشتی انجام مـی‌شود. به منظور جستجوی کانتینرهایی کـه در عمق آب غرق‌شده‌اند از کشتی‌های مجهز بـه سونار، مگنومتر و دوربین‌های زیرآبی و ساطع کننده‌های صوتی اولتراسونیک بـه نام Pinger استفاده مـی‌شود. درون مواقعی کـه پاک‌سازی کانتینرها به‌طور سریع قابل انجام نیست با استفاده از یک آهن‌ربا و بویـه‌های ردیـاب متصل بـه ، علامت‌گذاری مـی‌شود. 
کانتینرها و بسته‌های رهاشده درون آب دریـا توسط غواصان بـه کابل و زنجیر متصل و با استفاده از شناور بـه مکانی ایمن و مناسب منتقل مـی‌شود. ممکن هست در مراکز بازیـافت مواد زائد شیمـیایی جمع‌آوری‌شده با آهک، سیمان، خاک‌رس و یـا کربن فعال‌شده ترکیب  و درون خاک دفن مـی‌شود. این روش مقرون‌به‌صرفه مـی‌باشد. درون برخی موارد  مواد زاید را درون دمای بین یک هزار و 200 که تا 4 هزار درجه سانتیگراد ذوب مـی‌کنند کـه به نسبت روش قبل، پرهزینـه هست. برخی از زباله‌ها قابل بازیـافت نمـی‌باشند و به مکان‌های ذخیره‌سازی فرستاده مـی‌شوند. درون این مکان‌ها هر سلول از آب‌بندهایی به منظور جلوگیری از آلودگی آب‌های زیرزمـینی و خاک ساخته‌شده هست و شامل شبکه زهکشی به منظور تخلیـه شیرابه زباله هست که حوضچه دفن نامـیده مـی‌شود. بعد از پر شدن هر سلول یک پوشش ضد آب بر روی آن قرار مـی‌دهند  بازرسی زیست‌محیطی بـه مدت 30 سال انجام مـی‌شود. 
در صورت عدم وجود آلودگی، محموله کانتینری را درون عمق آب غرق مـی‌کنند. به‌عنوان‌مثال درون سال 1989 کشتی کانتینری Perintis درون کانال انگلیس با هشت تن آفت‌کش درون دریـا غرق شد و کانتینرها ظرف مدت شش هفته بـه عمق آب فرستاده شدند. آفت‌کش‌ها حلالیت کمـی درون آب دریـادارند و در صورت نشت تنـها محدوده کوچکی را تحت تاثیر قرار مـی‌دهند. درصورتی‌که محموله درون طی عملیـات واکنش، دست‌نخورده باقی بماند بعد از طی مراحل قانونی جهت استفاده درون صنایع انتقال داده مـی‌شود. 
روش بعدی منـهدم محموله تحت شرایط کنترل‌شده مـی‌باشد. درون سال 1979 محموله کشتی Sandbad درون دریـای شمال با 51 مخزن حاوی کلرین غرق شد. درون طی عملیـات بازیـابی، بخش کوچکی از محموله بـه سطح آورده شد. پنج سال بعد با استفاده از دستگاه سونار موقعیت مخازن شناسایی و با اتصال مواد منفجره بـه مخازن تحت شرایط کنترل‌شده محموله منـهدم شد. روش دیگر استفاده از مـیکرو ارگانیسم‌ها هست که قادر بـه شکستن برخی از محصولات شیمـیایی هستند. درون برخی موارد نیز زباله‌های جمع‌آوری‌شده بـه کارخانـه‌های زباله‌سوز صنعتی خاص فرستاده مـی‌شود. مزیت آن کاهش حجم زباله، بازیـابی انرژی و کاهش ماهیت خطرناک مواد زاید سمـی است. 

 

 

اثرات سمـی ترکیبات خطرناک مواد شیمایی خطرناک 

اثرات مواد سمـی خطرناک بر روی انسان‌ها و محیط‌زیست شامل اثرات کوتاه‌مدت و طولانی‌مدت است. درجه سمـی بودن این مواد بـه مقدار مواد نشت یـافته، نوع مواد شیمـیایی و مدت‌زمان وقوع نشت و مسیرهای تماس با بدن و شرایط آب و هوایی غالب بر منطقه بستگی دارد. مواد شیمـیایی از طریق مختلف وارد بدن انسان مـی‌شود. تنفس مسیر اصلی ورود گازها و ذرات بـه داخل بدن انسان است. درون هنگام تنفس مواد شیمـیایی، احتمال صدمـه رسانی بـه سایر اندام‌ها علاوه بر شش‌ها وجود دارد. هضم غذا و آب آلوده درون جمعیت‌های انسانی بعد از نشت موادسمـی خطرناک خطر احتمالی محسوب مـی‌شود. مواد شیمـیایی از طریق پوست به‌صورت مستقیم جذب مـی‌شود این مواد از طریق جریـان خون بـه اندام‌های داخلی انتقال مـی‌یـابد و اثرات مخربی را بـه دنبال دارد. مواد سمـی خطرناک، علاوه بر اثرات مستقیم بر اکوسیستم دریـا، باعث تجمع زیستی این مواد درون بافت‌های چرب بدن آبزیـان ازجمله ماهیـان و داردان دریـایی مـی‌شود و درنـهایت بـه سطوح بالاتر زنجیره غذایی منتقل مـی‌شود. از اثرات دیگر مـی‌توان بـه کاهش جمعیت ساحل‌نشینان و مـهاجرت آن‌ها، ممنوع شدن صید آبزیـان و کاهش ذخیره آبزیـان درون مناطق ساحلی، کاهش فعالیت‌های تفرجی ازجمله قایق‌رانی، کاهش توریست درون مناطق ساحلی و کاهش مـیزان اکسیژن درون آب دریـا و مرگ‌ومـیر آبزیـان اشاره کرد. درون جدول زیر اثرات و آسیب‌شناسی برخی مواد شیمـیایی خطرناک عنوان‌شده است. 

نویسنده مقاله :نسرین اتابک ، محمد حسنی