Eļļas smilšu noņemšana kā suspendēto vielu katapulta

Bitumena izgarojumi rada vairāk organisko aerosolu, nekā tika domāts iepriekš

Skats uz naftas smilšu ieguves rūpnīcu Kanādā - ogļūdeņražu dibeni paceļas no pārstrādes pāļiem un dīķiem - lielākoties nav redzams. © Vide Kanāda
lasīt skaļi

Liela mēroga piesārņojums: Naftas smilšu ieguve ne tikai piesārņo tiešo vidi, bet pieaugošie tvaiki rada arī milzīgus organisko suspendēto vielu mākoņus. Tikai Kanādas kalnrūpniecības teritorijas jau tagad ir viens no lielākajiem šādu daļiņu avotiem Ziemeļamerikā - ar potenciāli tālejošām sekām videi un klimatam, kā žurnālistikā “Daba” ziņo Kanādas pētnieki.

Tā kā klasisko naftas atradņu ir maz, daudzās pasaules daļās tiek pētītas un izmantotas tā saucamās netradicionālās atradnes. Tajos ietilpst eļļainas smiltis, kuras jau plaši tiek iegūtas Kanādas Alberta un Saskatchewan provincēs. Ar karstu ūdeni, tvaiku un dažādiem katalizatoriem, kamēr eļļa tiek atdalīta no bituma.

Bet šai naftas ieguvei ir nopietnas sekas videi: atklātā bedre ne tikai iznīcina ainavu, indīgie ogļūdeņraži un skābes no ieguves vietām piesārņo augsni un ūdeņus pat vairāku desmitu kilometru attālumā, kā pētnieki atzīmēja 2013. gadā.

Izmantojot izmēģinājuma lidmašīnu, pētnieki ņēma gaisa paraugus netālu no objektiem. © Vide Kanāda

Organisko suspendēto vielu avots

Tagad Džons Liggio no Kanādas Vides aizsardzības aģentūras un viņa kolēģi brīdina par vēl vienu tālejošu naftas smilšu ieguves sekām: masveida daļiņu, tā saukto sekundāro organisko aerosolu, izdalīšanos. Tās rodas, kad augošās organiskās gāzes reaģē ar skābekli gaisā un tādējādi tiek oksidētas. Tas veido smalku putekļiem līdzīgu suspendētu vielu.

Pirmo reizi tiek pētīts šādu sekundāro aerosolu skaits, ko iegūst, ekstrahējot naftas smiltis. Viņi lidoja ar izmēģinājuma lidmašīnām virs Kanādas naftas samazināšanas apgabaliem un analizēja to uzņemšanu dažādos apturēto mākoņu punktu gaisā. displejs

Izplūdes gāze ir tāda kā megapilsēta

Rezultāts: Pat 120 kilometru attālumā no ieguves vietām aerosola mākonis bija skaidri pamanāms vēja virzienā. Neskatoties uz ilgstošo mākoņa izplatīšanos un atšķaidīšanu, organisko suspendēto vielu koncentrācija bija aptuveni divpadsmit mikrogrami uz kubikmetru. "Tas liecina par ievērojamu šo aerosolu veidošanās ātrumu mākoņa iekšpusē, " ziņo pētnieki.

Iznīcinātā ainava: skats atklātā bedrē naftas ieguves zemes meliorācijai. Vides Kanāda

"Organisko aerosolu ražošanas ātrums ir salīdzināms ar tādu lielo pilsētu kā Ņujorka un Parīze izplatību un ir augstāks nekā, piemēram, par Tokiju, " sacīja Liggio un viņa kolēģi. Pēc viņu aprēķiniem, Kanādas naftas ieguves apgabalos katru dienu veidojas no 45 līdz 84 tonnām suspendētu organisko vielu. "Tas padara lsande par vienu no lielākajiem antropogēno organisko aerosolu avotiem Ziemeļamerikā, " saka pētnieki.

Bitumena izgarojumi kā avots

Ķīmiskās analīzes apstiprināja, ka šīs suspendētās cietās vielas faktiski rodas no gāzēm, kas izdalās eļļas sadalīšanās laikā. "Vairāk nekā 90 procenti no suspendētajām vielām mākonī bija tikko izveidoti no naftas smilšu izmešiem, " ziņo zinātnieki. "To masas spektrs ir gandrīz identisks daļiņu daļai, kas rodas, oksidējot bitumena tvaikus laboratorijas eksperimentos."

Šie tvaiki izdalās, jo eļļas darvas saturošās sastāvdaļas no smiltīm atdala ar karstu ūdeni, kam seko turpmāka karsēšana. Daudzi gaistošie ogļūdeņraži iztvaiko. "Šādu izgarojumu ietekme uz gaisa kvalitāti varētu būt daudz nopietnāka un izplatītāka, nekā tika domāts iepriekš, " brīdina pētnieki.

"Vispasaules problēma"

Un Kanādas naftas smiltis ir tikai sākums: "Līdz šim smagā nafta un bitumens veido apmēram desmit procentus no pasaules zemes produkcijas, bet to daļa pieaug, " saka pētnieki. Tiek lēsts, ka šādās atradnēs visā pasaulē joprojām tiek glabāti deviņi miljardi triljonu barelu naftas. Kā ziņo zinātnieki, Venecuēla jau plāno izmantot savu Orinoco eļļu, un ASV jau ir sākušas bitumena atradņu ieguvi Jūtā.

"Tāpēc šī problēma neaprobežojas tikai ar Kanādu, " brīdina Liggio un viņa kolēģi. "Ņemot vērā pašreizējo tendenci uz netradicionālas naftas izmantošanu, mums steidzami nepieciešami turpmāki pētījumi, lai novērtētu šīs potenciāli globālās problēmas apmēru." (Daba, 2016; doi: 10.1038 / nature17646)

(Daba, 26.05.2016. - NPO)