15 декабря 2024 года в Керченском проливе произошло экологическое бедствие: два старых нефтяных танкера, «Волгонефть-212» и «Волгонефть-239», затонули в результате шторма, что привело к разливу 4900 т мазута. Это вызвало ущерб экологии региона, повредив прибрежные экосистемы и угрожая жизни морских организмов, здоровью людей. Данный проект посвящен изучению методов очистки морской воды и песка от мазута. Рассмотрены различные технологии - механические, физико-химические, биологические, которые могут помочь в восстановлении экосистемы.

Результат проекта опирается на следующие теоретические элементы: Для выбора способа очистки и утилизации загрязненных природных компонентов были рассмотрены виды очисток. Выбор способа очистки зависит от особенностей отходов, которые подлежат утилизации. Часто практикуют комбинированные методики, чтобы получить качественный результат (рис. 1).

Первый этап - механические методы очистки воды от мазута: Все методы были применены в первые сутки после аварии и в момент утечки мазута после того, как танкер сел на мель (рис. 2).

 Второй этап - физико-химические методы очистки от мазута: После сбора разлитого по воде мазута можно применить физико-химический метод - использование сорбентов, дисператоров и биоремедиацию (рис. 3). Эти методы можно использовать в воде и на загрязненном пляже (песок, галька).

Третий этап (пример 1) - переработка мазута: Пиролиз (мазут нагревается до высоких температур, образуются газообразные, жидкие фракции и твердый остаток; НО при нагревании образуются ядовитые пары). Гидрокрекинг (проводится при высоком давлении водорода и температуре 300-400°C; НО дорогостоящее оборудование, катализаторы). Смешивание с битумом (асфальтобетонных смесей; НО имеет примеси). Термическое уничтожение (минимальное количество вредных выбросов; НО требует строгого контроля). Захоронение (в хранилищах; НО высокий риск загрязнения окружающей среды).

Третий этап (пример 2) - механические методы очистки песка: Промывание водой. Центрифугирование. Просеивание.

Биологический метод очистки песка: Наиболее правильным методом очистки песка (гальки) от мазута может стать биологический, это наиболее предпочтительный метод. К нему относят адсорбцию, биоремидиацию и фиттодеградацию (рис. 4).

Автором разработана поэтапность очистки песка от мазута (рис. 5).

Использование сетей:
Материал: изготавливаются из прочных синтетических материалов, устойчивых к воздействию соленой воды, ультрафиолетового излучения и механических повреждений.
Форма: длинные полосы, закрепленные на поплавках или специальных креплениях, позволяющих им свободно перемещаться вместе с течением воды.
Установка: вдоль береговых линий, пляжей, морских районов, подверженных загрязнению.
Фильтрация: сети задерживают налипающий в ячейки мазут, мусор разных размеров.
Экологическая безопасность: материал не выделяет вредных веществ.
Обслуживание: Периодически очищаются от накопившегося мусора. В случае мазута – подлежат замене (рис. 6).