Onečišćenje s brodova – ulja

1. Onečišćenje s brodova – ulja Tehnologija uklanjanja onečišćenja Doc.dr.sc. Gorana Jelić Mrčelić Predavanje 4

2. Ulja Pod uljima najčešće smatramo sirovu naftu i naftne derivate (benzin, diesel, lož ulja, brodsko gorivo, katrani, asfalti…), ali i životinjske masnoće, biljna ulja i ostala ne-naftna ulja (čak i jestivo ulje!). Nafta je smjesa različitih ugljikovodika. Ugljikovodici su kemijski spojevi koji se sastoje od dva elementa: ugljika i vodika. Najjednostavniji ugljikovodik u nizu je metan koji ima jedan atom ugljika i četiri atoma vodika: Idući je etan, pa propan i butan. Oni su plinovi, a nadalje su tekućine: pentan, heksan, oktan…

3. Fizička i kemijska svojstva ulja ovise o sastavu ulja (udjelu lakih i teških frakcija). Lake frakcije imaju mali broj ugljikovih atoma u molekuli (plinovi i lako hlapljive tekućine), a teškefrakcije velik broj ugljikovih atoma (vrlo guste tekućine gotovo krutnine poput asfalta). Ulja kao smjesa lakih i teških frakcija, općenito su lakša od vode i ne otapaju se u vodi već plivaju na površini što predstavlja fizičku barijeru koja sprječava izmjenu plinova između mora i atmosfere. Također su zapaljiva, pa su česti su požari naftnih mrlja.

4. Porijeklo nafte Smatra se da je nafta organskog porijekla.

5. Proizvodnja i potrošnja nafte: • stalno raste od 1970ih, • 3.5 milijarde tona/g, • čini 40% izvora energije na svijetu

6. Industriju nafte dijelimo na: • istraživanje i proizvodnju nafte, • rafinaciju i distribuciju nafte. Upotreba nafte Naftne prerađevine koriste se: kao gorivo za transport, grijanje,… Više od 50% nafte koristi se za transport. Postoji i tzv. plemenita upotreba nafte – umjesto da se jednostavno koristi kao gorivo, koristi se u petrokemiji u proizvodnji plastike, vlakana, detergenata, gume, gnojiva, plastike, otapala, pesticida, lijekova i mnogo drugih proizvoda za svakodnevnu upotrebu (namještaj, obloge, dijelovi računala, plastične boce, vrećice, …)

7. Prerada nafte- Frakcijskom destilacijom nastaju različiti naftni produkti

8. Odvajanje i recikliranje Plastične vrećice i boce, popularne zbog svoje praktičnosti, postale su pravi problem posljednjih desetljeća, jer ih se nemarno odbacuje u okoliš. Reciklirana plastika može se koristiti za proizvodnju satova, tuba, odjeće. Potrebno je 10 boca da bi se napravila jakna od fleecea.

9. Nafta u morskom okolišu 2000: • 2/3 prirodno curenje, proizvodnja i prerada: • 53% s kopna, • 9% prirodno curenje, • 4% offshore proizvodnja nafte, • 1/3 transport: • 20% ne-tankerske operacije i nesreće, • 6% operacije tankera i 6% nesreće tankera, • 2% naftni terminali i luke

10. Prirodno curenje ugljikovodika u more • 1990-2000: oko 250 000 tona nafte/godišnje; • najčešća su u području Aljaske, Kalifornije, Meksičkog zaljeva, Crvenog mora, Kaspijskog mora i otoka Borneo; • najviše proučavano u blizini Santa Barbare. U tom području poznatom pod nazivom Coal Oil Point Natural Reserve dnevno iscuri 150 000 m3 plina i 20 tona nafte.

11. Offshore proizvodnja nafte • danas četvrtina svjetske proizvodnje nafte dolazi iz offshore naftnih ležišta • više od 20 000 platformi različitog dizajna i veličine nalazi se u četiri glavna područja: Meksički zaljev, Perzijski zaljev, zapadna Afrika i Sjeverno more. No izljevi se najčešće događaju u regijama u kojima se koristi zastarjela oprema i ne poštuju se strogo sigurnosne procedure (Kaspijsko more, Crno more, Crveno more i Kinesko more). Prevencija ove vrste incidenata uključuje mjere: • strože osiguranje od nesreća i • rigorozno nadgledanje odlaganja isplake (blato za bušenje).

12. Naftna polja u Sjevernom moru nalaze se u jednom od najbogatijih ribolovnih područja na svijetu i ulažu se veliki napori prevenciju zagađenja. Platforme rade pod stalnim nadzorom satelita, daljinski upravljanih letjelica i specijaliziranih brodova, uglavnom britanskih i norveških. Osoblje službi sigurnosti i osoblje iz naftne industrije sastaju se radi pronalaženja poboljšanih sigurnosnih rješenja. Laboratoriji koje financira naftna industrija proučava dugoročne utjecaje eksploatacije nafte na morske organizme. Također se provode vježbe širokog opsega u koje su uključeni stručnjaci iz naftne industrije i službe zadužene za odgovor na naftni izljev u more (the administrationsin charge of spill response at sea).

13. Nesreća naftne platforme Ixtoc I 03.07. 1979 u Meksičkom zaljevu došlo je do erupcije nafte na offshore platformi Ixtoc 1. Izbio je požar. Istjecanje nije zaustavljeno do 23.03. 1980, do kada je isteklo između pola milijuna i milijun tona nafte. Procjenjuje se da je između trećine i polovine nafte izgorjelo, no formirane su i velike uljne mrlje, koje su se nasukale na obalu Texasa, pa je aktiviran regionalni plan za borbu protiv uljnih izljeva. Organizirane su operacije čišćenja i provedene opsežne studije utjecaja na okoliš i to na osnovu analize više od 4000 uzoraka vode, sedimenata, flore i faune.

14. Deepwater Horizont 20. travnja 2010. bušeći na lokaciji Macondo (Meksički zaljev) dolazi do eksplozije (najam 496,800 US$ dnevno). Uzrok eksplozije je ljudske naravi - Blow out preventer je zakazao, a pronađeno je još 260 kvarova. Tri mjeseca neuspješnih pokušaja zatvaranja bušotine - 47 000 ljudi aktivirano - ukupno je isteklo 780 milijuna t nafte, a 127 milijuna t. Ukupan gubitak BPa procjenjuje se na 90 milijardi US$, ai danas vodi pravnu bitku protiv tisuća oštećenika.

15. Transport nafte Sve vrste transporta nafte predstavljaju određeni rizik za okoliš. Transport cjevovodima je sigurniji od transporta brodovima, vlakovima ili cisternama. No cjevovodi su manje fleksibilni, i često zbog fizičkih i političkih prepreka ne mogu se graditi bilo gdje. Tankeri su omogućili lakši međunarodni transport nafte: • jeftiniji su, • efikasniji i • ekstremno fleksibilni. Zbog toga se više od 50% proizvedene nafte transportira brodovima.

16. Glavni transportni putovi nafte 2004 1700 milijuna tona nafte i 500 milijuna tona derivata je transportirano morem 2003.

17. . Danas u svjetska mora godišnje dospije oko 0,25% godišnje svjetske proizvodnje, što nije mnogo, no postoje razlozi za zabrinutost: • povećanje prijevoza nafte morem - veliki volumeni prevezene nafte i gradnja sve većih tankera povećava vjerojatnosti takvih nesreća - godišnje 6 500 velikih tankera preveze više od 1.2 milijardi tona nafte i njenih prerađevina; • brodovi se danas grade i opremaju lošije nego prije, iako svi novoizgrađeni tankeri imaju dvostruko dno; • manji globalni unos, ali veći unos u pojedinim područjima (Karipsko more, Mediteran, sjeverni dijelovi Indijskog oceana); Izljevi ulja s brodova 1970ih: 56% nafte/god s brodova, 2000ih: 3% nafte/god s brodova.

18. Prema udruženju INTERTANKO: ULCC – Ultra Large Crude Carrier (Ultra veliki tanker za prijevoz sirove nafte): nosivosti više od 300.000 t VLCC – Very Large Crude Carrier (Vrlo veliki tanker za prijevoz sirove nafte): nosivosti od 180.000 do 300.000 t SUEZMAX – tankeri čija širina i gaz omogućuju prolaz kroz Sueski kanal: nosivosti od 125.000 do 180.000 t AFRAMAX – Average Freight RAte MAX tankeri (Maksimalna srednja vozarina): nosivosti od 75.000 do 125.000 t PANAMAX – tankeri čija širina i gaz omogućuju prolaz kroz Panamski kanal: nosivosti od 50.000 do 75.000 t HANDYMAX – tankeri nosivosti oko 35.000 t HANDY SIZE – tankeri nosivosti od 20.000 do 30.000 t.

19. Prema statistikama Equasis statistics attest postoji: • 9130 tankera za ulja na svijetu i predstavljaju 15% broja ili 30% tonaže svjetske flote; • prosječno putovanje tankera traje dva tjedna i uključuje barem jedan prolaz kroz high risk zone.

20. Naročito opasna mjesta su uski kanali koji su prikladni za napade raznih odmetnika, ali i tankerske nesreće velikih razmjera: • tjesnac Hormuz koji vodi iz Perzijskog zaljeva u Omanski zaljev, • tjesnac Malacca, • Panamski kanal, • Sueski kanal, • Bab el Mandabski prolaz iz Crvenog mora u Adenski zaljev.

21. STS Transfer (Ship-To-ShipTransfer ili transshipment) Kod STS operacija obavlja se postupak prebacivanja cjelokupnog ili dijela tereta na drugi brod radi smanjenja gaza (eng. Lightering) - kod plitkih obala, kod pomorskih prelaza, na ušćima rijeka. Dva broda se vezuju jedan uz drugog na moru. Pritom oni mogu mirovati ili se kretati malom brzinom. Za osiguranje od kontakta među brodovima, koriste se pneumatske opruge koje amortiziraju moguća gibanja brodova jednog prema drugom. Međutim, kod valovitog mora, opruge nisu u stanju preuzeti cijelo opterećenje, te je moguć nastanak plastične deformacije oplate i proboj oplate. STS proceduraobavlja se prema uputama koji su sastavile svjetske naftne tvrtke članice udruge OCIMF (Oil Companies International Marine Forum).

22. Sredozemlje: - 1% morske površine svijeta, - 25% naftnog prometa.

23. Jadran Godišnje 40.000 brodova plovi Jadranom, s približno: • 130 milijuna tona tereta u talijanskim i • 30 milijuna tona tereta u hrvatskim lukama. Tankerski promet naftom u Jadranu iznosi oko 70 milijuna tona/god. U Jadransko more se godišnje izljeva 100.000 tona nafte, ulja i drugih ugljikovodika. Projekt za prekomorski izvoz uključuje dubokomorske luke Omišlja. Omišalj prima oko 7 milijuna tona nafte/god. Glavnim jadranskim plovidbenim pravcem u luku Trst se na godinu preveze oko 38 milijuna tona nafte/god.

24. Italija je 2007. donijela zakon o ekološkom pojasu, i brodovi izbjegavaju zabranjene djelatnosti u tom dijelu Jadrana i poduzimaju ih eventualno u području hrvatskog ZERP-a. Područje hrvatskog pojasa je vrlo male površine, te se uz današnje tehničke mogućnosti može sve lakše, jeftinije kontrolirati. U Jadranu je već u primjeni nekoliko načina kontrole: • automatski sustav identifikacije brodova (AIS), • sustav obveznog javljanja tankera i brodova koji prevoze opasne terete, a koji se moraju prijaviti na ulazu u Jadran i zatim na prijelazu nekoliko sektora, • Europska komisija pomoću svojih specijaliziranih istraživačkih centara provodi satelitski nadzor izlijevanja ulja s brodova u Jadranu. Nužno je odrediti pravnu sankciju i provođenje koji za obalnu državu nije skup i složen, a koji je za brod skuplji od izlijevanja ulja na otvorenom moru umjesto u za to predviđenim lučkim prihvatnim uređajima.

25. Načini izlijevanja ulja s brodova u more Većinu izljeva prouzrokuju brodovi u izvođenju rutinskih operacija u lukama ili terminalima, a pojedinačno sagledavano oni predstavljaju male izljeve.

27. Naftni terminali i luke Izljevi nafte u more na terminalima su u opadanju od 70ih godina – pogotovo s brodova (kaljužne vode i tankovi) koji ulaze u suhi dok. Do tada je opća praksa bila da brod ispusti sav otpad prije ulaska u suhi dok u svrhu smanjenja troškova ili iz jednostavnog razloga što velika većina ne-tankerskih luka nisu imale organizirani prihvat otpada. Drugi uzrok izljeva može biti puknuće cijevi tijekom krcanja goriva ili curenje ulja tijekom popravaka brodova uz nepoštivanje sigurnosnih procedura.

28. Vrlo je važno podizanje svijesti da mali, povremena curenja, koja mogu izgledati zanemariva, znatno pridonose povećanju ukupne količine nafte koja ulazi u svjetska mora, a koja nije mala. Gulf War oil spill 26 siječnja 1991, kada je iračka vojska napustila Kuvajt, sabotiran je velik dio naftnih nalazišta i naftni terminal Mina al Ahmadi s usidrenim tankerima, u svrhu izazivanja što veće štete naftnoj industriji Kuvajta. Između 700000 i 900000 tona izlilo se u more prije no što su međunarodni timovi uspjeli zaustaviti izljevanje. To je najveći izljev nafte u povijesti.

29. Na otoku Krku u Omišlju je naš najveći terminal za iskrcaj nafte koji je naftovodom povezan s unutrašnjosti sve do Mađarske. Naftni terminal da ili ne?

30. Operational discharge (rutinske operacije) Ranije se za krcanje balasta koristili tankovi za gorivo i tankovi tereta na tankerima. Kada bi se ovi tankovi praznili u okoliš, u more su dospijevale značajne količine zauljenih voda. Danas većinu izljeva prouzrokuju brodovi u izvođenju rutinskih operacija u lukama ili terminalima za prihvat ulja nenamjerno ispuštanje (44% nenamjerno ispuštanje i 7% namjerno ispuštanje). Namjerno ispuštanje u more nije u potpunosti zabranjeno (MARPOL), osim u PSSA (Particulary Sensitive Sea Area) i zoni Antartika gdje vrijedi vrijedi potpuna zabrana ispuštanja zauljenih voda (i drugih otpadaka).

31. Izljevi ulja u more kao posljedica havarija brodova Zagađenja uzrokovana havarijama su rjeđa nego ona koja nastaju kao posljedica svakodnevnih operacija, ali imaju teži učinak jer odjednom velika količina nafte uđe u morski okoliš pogotovo ukoliko se radi o ograničenim vodenim prostorima (zaljevi, ušća...). .

32. Uzroci tankerskih nesreća - izljevi preko 700 tona

34. Količina izljevene nafte u poznatim havarijama the most expensive oil spill izvor: http://www.itopf.com/information-services

35. Unforgettable oil spills

36. Torrey Canyon 1967 liberijski tankerTorreyCanyons 119000 tona sirove nafte nasukao se u blizini britanske obale. Usprkos mobilizaciji, nekoliko je uljnih mrlja nasukalo se na britansku, a zatim na francusku obalu tijekom nekoliko tjedana. BombarderiRoyal AirForce poslani su da zapale tanker.Na moru su korišteni disperzanti za koje se pokazalo da su otrovniji od same prolivene nafte.

37. Ova je nesreća ukazala na mogući rizik koji je do tada zanemarivan u Europi, te potakla donošenje planova sprječavanja i odgovora na uljna onečišćenja. Donešena je i međunarodna konvencija o kompenzaciji štete žrtvama uljnog izljeva.

38. Amoco Cadiz 1978nasukao se na obale Bretanje, zbog kvara kormilarskog uređaja. U razdoblju od dva tjedna ispustio je cijeli teret od 227 000 tona nafte u olujno more. .

39. Nafta je brzo formirala ljepljivu emulziju povećavajući volumen onečišćivača pet puta. Jaki vjetrovi i olujno more spriječili su učinkovito djelovanje i emulzija je onečistila obale... Amoco Cadiz je sa svojih 340 m dužine i 52 m visine 20 m utonuo u pijesak. Uništavanje ili spaljivanje broda još se uvijek razmatra kao mogućnost.

40. Atlantic Empress i Agean Captain 1979 na 10 milja od TobagaAgean Captain je udario u lijevu stranu Atlantic Empressa, koji je imao prednost prolaza. Oba su se broda zapalila. AE je gorio 14 dana, a tankovi puni ulja su eksplodirali jedan za drugim. Olupina supertankera AE je na kraju potonula.

41. 280 000 tona ulja se izlilo u more, a život je izgubilo 29 od 34 članova posade Atlantic Empressa. Iako je Atlantic Empress tanker koji je imao nezgodu sa najvećom količinom ulja, čije bi posljedice osjetili mnogi, dobro planiranim akcijama spriječena je katastrofa enormnih razmjera, a velik dio ulja je izgorio.

42. Sea Empress 1996 tanker SE nasukao se u blizini jugozapadnog Walesa. Plovio je pod liberijskom zastavom, nosio je 130 000 tona nafte, a u more se izlilo oko 72 400 tona nafte. Ukupni troškovi čišćenja nakon katastrofe su bili £ 60 milijuna.

43. Ova nesreća je rezultirala reorganizacijom odgovornosti u Velikoj Britaniji. Vlada UK imenovala je neovisno povjerenstvo, SeaEmpressEnvironmentalEvaluationCommittee (SEEEC), za procjenu štete uzrokovane nezgodom.

44. Erika

45. 1999 tanker Erikaprelomio se na dva dijela uz južne obale Velike Britanije.Operacija spašavanja je odmah pokrenuta u veoma teškim vremenskim okolnostima od strane Francuskih i Britanskih vlasti Pramac i krma tonu ispuštajući 19 000 tona goriva.

46. Erika je bila pred kraj svog radnog vijeka, a njezina cijena chartera bila je upola manja nego kod novijeg tankera. Stručnjaci su zaključili da je jedan od razloga nesreće povezan s pukotinama u glavnoj palubi, a koje su bile vidljive i za vrijeme provjere inspekcije prije putovanja. Tanker nije mogao podnijeti 30.000 tona loživog ulja pri teškim vremenskim uvjetima, a sve zbog starosti, manjka čelika u konstrukciji broda i ostalih loših tehničkih karakteristika.

47. Prestige 2002Prestige se tijekom nevremena u blizini španjolske obale nagnuo se za 25˚desno. Zapovjednik je zapovjedio da se napusti brod, te je ostao sam s dva člana posade. Brod se prepolovio u pokušaju tegljenja. Stražnji je dio potonuo s većim dijelom nafte. Procijenjeno je da se izlilo oko 63.000 tona nafte.

48. Smatra se da se oštećeni tanker nije smio tegliti na otvoreno more, nego se morao u nekoj luci usidriti ili nasukati negdje na obali, kako je i zapovjednik tankera predložio, gdje bi se zagađenje mora izlijevanjem nafte s broda zadržalo pod kontrolom.

49. Španjolska je nakon brodoloma optužila Veliku Britaniju za nemar u nadzoru morskog prometa. Tvrde da je brodu bilo dopušteno pristajanje u britanskoj koloniji Gibraltar, gdje je često uplovljivao iako nije pomnije pregledan od 1999. godine.  Iz Londona je službeno zanijekano da je krajnje odredište tankera bio Gibraltar, Britanci tvrde da je plovio ravno u Singapur. No, ministarstvo u Madridu je objavilo dokumente s tankera koji navode da je bio na ruti od Baltika do Gibraltara. Nakon šest godina sud je u Španjolskoj donio presudu da je u slučaju tankera Prestige donesena mudra i razumna odluka kada se brod poslao na otvoreno more. Pomorska struka u svijetu, pa i u samoj Španjolskoj, ima sasvim suprotno mišljenje u vezi s tim slučajem.

50. Exxon ValdezOštećeno 8 od 11 tankova i tom prilikom je u more iscurilo 35 000 tona sirove nafte koja se ubrzo raširila duž 1700 km obale za nekoliko tjedana zbog jakih struja i neučinkovitog sustava intervencije. U sljedećih nekoliko tjedana pronađeno je 250 000 mrtvih ptica, ali ih je vjerojatno uginulo 400 000, 5000 morskih vidri, 300 tuljana, 250 orlova i 22 kita, a uništeno je i nekad bogato ribolovno područje. Jedna od najpoznatijih katastrofa dogodila se 1989 kada se tanker Exxon Valdeznasukao na otoke Princa Williama (Aljaska) pokušavajući izbjeći santu leda.