Фосфолипиды для устранения нефтяных пятен и фотоотклик двумерных материалов

Наука и жизньНаука

Вести из лабораторий

Удалить разливы нефти в Арктике помогут фосфолипиды

Несмотря на активное развитие зелёной энергетики, спрос на традиционные виды топлива растёт. В связи с этим в Арктике расширяется морская разведка, добыча и транспортировка нефти, а значит, увеличивается риск её разливов. Экосистемы Арктики обладают низкой способностью к самовосстановлению и самоочищению, так как в арктических условиях нефть на морской поверхности сохраняется очень долго из-за её медленного испарения и бактериального разложения. Между тем нефтяные пятна могут нанести значительный вред водным экосистемам. Ведь нефть оказывает токсический эффект на рыб и других морских обитателей, а также ухудшает поступление кислорода в воду. Кроме того, разливы углеводорода могут изменять структуру и скорость роста морского льда. Ледовый покров, его замерзание/оттаивание влияют на баланс солёности и циркуляцию воды в океане, экологию ледовой и подлёдной биоты, а также на отражение солнечного света, тепло- и массообмен в атмосфере. Очевидно, что разливы нефти требуют оперативного устранения их последствий.

На сегодняшний день разработаны механические, химические и биологические методы ликвидации последствий разливов нефти. Причём механические методы (с использованием боновых заграждений, нефтесборщиков и барьеров) — основная мера, с которой начинается работа по очистке морской поверхности. С их помощью предотвращают распространение разлитой нефти на прилегающие территории и собирают её на поверхности воды для последующего извлечения или сжигания. Однако механические технологии эффективны, только если толщина нефтяной плёнки не менее одного миллиметра. Нефтяное же пятно под воздействием ветра, морских течений и поверхностных волн довольно быстро растекается по большой площади, и толщина нефтяной плёнки может уменьшиться до долей миллиметра. В результате всасывание нефти с поверхности воды механическими способами становится неэффективным, по этой же причине нефтяную плёнку нельзя сжигать на месте.

Чтобы предотвратить уменьшение толщины плёнки, используют поверхностно-активные вещества (ПАВ) — их называют собирающими агентами. Первые такие соединения были разработаны в 1970-х годах. Они быстро растекаются по поверхности воды с нефтяным пятном и, достигая его края, снижают поверхностное натяжение границы раздела воздух/вода. В результате коэффициент растекания становится отрицательным и пятно втягивается. Эта технология сбора хорошо работает в умеренном климате, однако в арктических водах возникают некоторые ограничения. Прежде всего, при низких температурах воды значительно снижается способность имеющихся составов собирать нефть. Также наличие морского льда порою приводит к разделению нефтяных пятен, обработанных собирающими агентами, на несколько фрагментов, что мешает распространению пламени при сжигании пятна нефти. Кроме того, существующие реагенты (средства на основе углеводородов, силиконовых и фторсодержащих ПАВ) экологически небезопасны, и их использование сдерживается. Поэтому исследователи продолжают активные поиски безопасных средств для сбора нефти с морской поверхности в арктических условиях.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Добраться до земных глубин!.. Добраться до земных глубин!..

Есть ли перспективы у геотермальной энергетики в России?

Наука и жизнь
Изогнутый экран смартфона — это удобно? Изогнутый экран смартфона — это удобно?

Стоит ли покупать смартфоны с изогнутыми экранами?

CHIP
Будь в форме Будь в форме

Мы собрали семь причин, из-за которых вы никак не можете обрести фигуру мечты

Moodboard
Минус вайб Минус вайб

Чем опасно доверять написание кода нейросетям?

N+1
Я работаю мамой Я работаю мамой

Валентина Красникова, мама 17 детей, о семье и хобби

Лиза
5 самых странных (но прикольных) видов велоспорта: вы точно захотите попробовать 5 самых странных (но прикольных) видов велоспорта: вы точно захотите попробовать

Топ-5 самых необычных спортивных дисциплин с велосипедом

ТехИнсайдер
Битва куликова Битва куликова

…Бойцовые собаки, бойцовые петухи, бойцовые кулики. Вы знаете о последних?

Наука и жизнь
Пресноводные русалки Пресноводные русалки

Когда-то давно, 200 тысяч лет назад, в Евразии появился необыкновенный зверь

Знание – сила
Больше движений! Больше движений!

Нужно больше двигаться, а не искать отговорки, почему не можешь

Y Magazine
Среда для жизни Среда для жизни

Рука об руку: как благоустроить общественные пространства вместе с жителями?

Ведомости
Индивидуалистка из СССР: как Айн Рэнд боролась с коммунизмом и создавала бестселлеры Индивидуалистка из СССР: как Айн Рэнд боролась с коммунизмом и создавала бестселлеры

Как Айн Рэнд, дочь аптекаря из Петербурга, смогла покорить США

Forbes
Нажми на кнопку: фильмы по мотивам азиатских игр Нажми на кнопку: фильмы по мотивам азиатских игр

Гид по экранизациям азиатских видеоигр

Правила жизни
Что делать и куда жаловаться, если вас сбил электросамокат Что делать и куда жаловаться, если вас сбил электросамокат

Как действовать в случае ДТП с электросамокатом

РБК
Атлантические крепости Третьего рейха Атлантические крепости Третьего рейха

Атлантический вал: порты-крепости и их роль в обороне Третьего рейха

Наука и техника
Худеем на супах Худеем на супах

Надоело скидывать вес на салатах и гречке? Попробуй суповые диеты

Лиза
Представь, что... Представь, что...

Почему стоит довериться роботу и спланировать путешествие с помощью Chat GPT

Новый очаг
Стравинский. Танцы. Люди Стравинский. Танцы. Люди

Денис Мережковский разбирается в правилах хореографического импортозамещения

Moodboard
Древние и красивые: 5 важных археологических памятников Древние и красивые: 5 важных археологических памятников

Самые впечатляющие и ценнейшие археологические памятники

ТехИнсайдер
Совсем другой сюжет Совсем другой сюжет

Портрет итальянской верфи Cantiere del Pardo и самые актуальные ее модели

Y Magazine
Под знаком футбола Под знаком футбола

Интервью с Марией Галай, футболисткой с девяти лет

Лиза
Кошка с собой Кошка с собой

Что стоит предусмотреть перед совместным отпуском с домашней кошкой

Новый очаг
Заменили отцов на заводах Заменили отцов на заводах

Юные герои тыла: как дети работали на заводах во время Великой Отечественной

Ведомости
От Тегерана до Потсдама: большая дипломатия в конце Второй мировой войны От Тегерана до Потсдама: большая дипломатия в конце Второй мировой войны

Как Сталин, Рузвельт и Черчилль преодолевали взаимное недоверие

Монокль
Ловушка стереотипов: пять страхов, которые мешают зумерам строить карьеру Ловушка стереотипов: пять страхов, которые мешают зумерам строить карьеру

Как зумерам справиться с пятью страхами, связанными с трудоустройством

Forbes
Прекрасная Агнета Прекрасная Агнета

55 метров роскоши: Project Agnetha от дизайнера Луки Дини

Y Magazine
Геохимики СПбГУ первыми в России датировали подводный минерал из крупнейшего бассейна восточной Арктики Геохимики СПбГУ первыми в России датировали подводный минерал из крупнейшего бассейна восточной Арктики

Геологи СПбГУ смогли первыми определить возраст подводного арктического минерала

Знание – сила
Цена труда Цена труда

Как меняется уровень заработной платы и производительности труда в России?

Ведомости
От синтеза клетки до зрелого цветка От синтеза клетки до зрелого цветка

Как выращиваются орхидеи рода фаленопсис на базе тепличного комбината

Агроинвестор
Древнему жителю Китаю ампутировали ногу в наказание Древнему жителю Китаю ампутировали ногу в наказание

Ампутацию считают древнейшей хирургической операцией

N+1
Киловатты комфорта Киловатты комфорта

AVATR 11: электромощность, переведённая в комфорт

Y Magazine
Открыть в приложении