Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство морского и речного транспорта

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

МОРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

ИМЕНИ АДМИРАЛА Ф.Ф.УШАКОВА

Кафедра "Безопасность жизнедеятельности"

Утверждаю

Начальник кафедры БЖД

Доцент В.Ф.Чернышев

«_____»_________________ 2008 г.

ЛЕКЦИЯ

Тема: « Предотвращения загрязнения с судов окружающей

среды».

Обсуждена на заседании кафедры

Протокол №________

«_____»_____________200_г.

Новороссийск 2008 г.

Учебные цели:

В результате изучения данной темы слушатели должны:

ЗНАТЬ:

► Меры, предусмотренные Международными конвенциями СОЛАС – 74 и МОРПОЛ 73/78 по предотвращению загрязнения окружающей среды с судов и ликвидации загрязнений.

БЫТЬ ОЗНАКОМЛЕННЫМИ:

► С последствиями загрязнения окружающей среды с судов и ликвидации загрязнений.

Учебные вопросы и расчет времени

1. Введение _5__мин.

2. Основная часть _70__мин.(____) (____)

Первый учебный вопрос:

Вредные вещества, загрязняющие окружающую среду с судов и последствия их воздействия на нее и людей.

_20__мин.(____) (____)

Второй учебный вопрос:

Меры, предусмотренные Международными конвенциями СОЛАС -–74 и МАРПОЛ 73\78 по предотвращению загрязнения окружающей среды с судов и ликвидации загрязнений.

_25__мин.(____) (____)

Третий учебный вопрос:

Требования МК ПДМНВ – 78 к подготовке экипажей судов для предотвращения загрязнения окружающей среды.

_25__мин.(____) (____)

III.Заключение __5___мин.

Учебный материал

Введение

Водные ресурсы Земли играют огромную роль в судьбе человечества и значение их с каждым годом возрастает.

Во-первых, это кладовые минеральных ресурсов и ресурсов питания, восполнители 3\4 объема атмосферы кислородом, генераторы и регуляторы климата, среда и одна из сфер процесса мирового сотрудничества в политической, экономической и военных областях. Поэтому население и промышленно – транспортные инфраструктуры стран мира концентрируются на побережье водных бассейнов и эта тенденция сохраняется.

Во-вторых, в борьбе за свое существование страны сосредоточили на этих побережьях не только 2\3 населения, но и более 2\3 экономических и военных объектов, 75% которых экологически опасны и, используя в своих технологиях воду, стали источниками катастроф и загрязнений окружающей среды, количество которых тоже увеличивается ежегодно.

В-третьих, водные бассейны стали не только свалкой высокотоксичных, радиоактивных и других видов отходов от береговых объектов но и кладбищем затонувших судов и кораблей, средой загрязнения нефтепродуктами и разнообразным мусором, оказывающими токсическое влияние на обитающие в воде организмы и саму воду. В результате загрязнения водных пространств наносится огромный ущерб производственной, хозяйственной и социальной деятельности человека.

В-четвертых, Мировой океан рассматривается государствами как геополитическое пространство мирового экономического производства и политического соперничества за право обладания ресурсами и рынками сбыта, где военной силе придается роль решающего фактора защиты суверенитета морских держав.

Таким образом, богатства Мирового океана и его побережий определяют перспективу развития человечества и становятся главной ареной борьбы за обладание ими со стороны США, Японии и государств Западной Европы.

Первый учебный вопрос

Вредные вещества, загрязняющие окружающую среду с судов и последствия их воздействия на нее и людей.

1. Одним из основных загрязнителей Мирового океана является флот, осуществляющий более 80% грузооборота в мире. Свыше 60 тысяч судов бороздят водные просторы, из них ежегодно погибает от 200 до 400 судов. Общий объем антропогенного сброса в Мировой океан достигает 1 млрд кубических метров в год.

Загрязнения изменяют физические, химические, биологические свойства воды, делают её токсичной, т.е. опасной для человека и домашних животных, а также для организмов, обитающих в воде.

Например, доля загрязнения Мирового океана нефтью судами составляет:

• от катастроф судов 11,6%

• от сбросов судов в море и потерь при загрузке нефти и топлива-30,5%

т.е. в сумме 42,1% от общей доли загрязнения.

2. В большинстве своем загрязнителями являются вредные вещества, т.е. вещества, которые при попадании в море способны создать опасность для здоровья людей, причинить вред живым ресурсам, морской фауне и флоре, нарушить природную привлекательность моря в качестве места отдыха или помешать другим видам правомерного использования моря, т.е. создать опасные последствия .

3.Каждая жидкость перевозимая наливом определяется в качестве или газа или нефти или химиката.

4.Вредными веществами считаются :

- нефть и нефтепродукты;

- вредные жидкие вещества (ВЖВ) категории А, В, С, Д, перевозимые наливом (химикаты);

- вредные вещества (ВВ), перевозимые в упаковке и сама упаковка;

- сточные воды;

- мусор;

- эксплуатационные сбросы;

- выбросы в атмосферу: окислов азота, окислов серы, озоноразрушающих веществ и др. паров и газов всеми видами ВВ и СЭУ.

5.Все виды сырой нефти и нефтепродуктов, т.е. смеси широкого спектра химических соединений водорода и углерода – опасны и негативно воздействуют на воздушную и водную среду:

• способны воспламеняться и взрываться;

• оказывают токсическое влияние на людей, воздушную среду и на обитающие в воде организмы;

• способны мигрировать, т.е. распространяться на большие площади и проникать вглубь;

• нарушают кислородный баланс;

• повышают в среде содержание углекислого газа;

• снижают интенсивность фотосинтетических процессов;

• замедляют минерализацию органических веществ;

• изменяют солевой состав воды, ее цвет, кислотно-щелочной состав и т.д.

Используются как груз и топливно-смазочные материалы для СЭУ.

6. ВЖВ – вредные жидкие вещества, не являющиеся нефтью, считаются химикатами и перевозятся наливом танкерами-химовозами и нефтяными танкерами. Это вещества, давление паров которых не превышает 2,8 кг/см² при температуре 37,8^оС.

ВЖВ разделены на 4 категории:

Категория А - высокотоксичные ВЖВ, биоаккумулируемые и

способные создать значительную опасность для морских ресурсов или здоровья человека, условий отдыха и др. видов использования моря, если их сбрасывать в море в процессе очистки танков или слива балласта.

Категория В - умеренно токсичные и опасные для морских ресурсов и человека ВЖВ при их сбрасывании в море.

Категория С - малотоксичные и незначительно опасные для морских ресурсов и человека ВЖВ при их сбрасывании в море.

Категория Д - практически нетоксичные и представляющие

определенную опасность для морских ресурсов и человека ВЖВ при их сбрасывании в море.

ВЖВ для морской перевозки наливом характеризуются по следующим критериям, позволяющим определить их опасность:

1. По физическим свойствам: t^оС перевозки, плавления или кипения; растворимости в воде; запах; давление; плотность и объемное расширение пара; вязкость и электропроводимость;

2. По химическим свойствам: коррозионность или реакционноспособность, чувствительность к другим грузам и изменению температуры, окисляющие и взрывоопасные свойства и др.

3. Воспламеняемость: температуры вспышки, самовоспламенения и пределы воспламеняемости;

4. Вредные биологические действия на людей и млекопитающих, водные организмы (токсичность, патология, биоаккумуляция)

5. Защита персонала при обращении с ВЖВ и аварийном использовании.

7. ВВ – вредные вещества, перевозимые в упаковке и навалом – это вредные вещества определенные как загрязнители моря в Международном кодексе морской перевозки опасных грузов (МКМПОГ), а упаковка определяется как формы грузовых емкостей (контейнеры, съемные танки, автодорожные и железнодорожные цистерны и др.). Причем порожние упаковки, ранее используемые для перевозки вредных веществ, сами рассматриваются как вредные вещества, если они не были после перевозки обеззаражены и очищены.

Эти ВВ в упаковке и навалом определяются также как ВЖВ перевозимые наливом по любому из следующих критериев:

Категория А – ВВ в значительной степени биоаккумулируемые и создающие опасность для здоровья человека и морских живых организмов.

Категория В – ВВ биоаккумулируемые с сопутствующим риском для морских живых организмов или здоровья человека и до недели сохраняющие свои свойства.

Категория С – ВВ способные приводить морские живые организмы в непригодность к употреблению в пищу.

Категория Д – ВВ высокотоксичные для морских живых организмов, т.е. те от которых в течение 96 часов погибает 50 % подвергшихся воздействию испытываемых организмов.

Все опасные грузы, перевозимые морем, в т.ч. вредные вещества в упаковке и навалом согласно МК МПОГ делятся на 9 классов, об опасности которых говорит их наименование:

Класс 1 - Взрывчатые вещества и изделия.

Класс 2 - Газы сжатые, сжиженные или растворенные под давлением.

Класс 3 - Легковоспламеняющиеся жидкости.

Класс 4 - Легковоспламеняющиеся твердые вещества. Вещества,

способные к самовозгоранию. Вещества, выделяющие

воспламеняющиеся газы при взаимодействии с водой.

Класс 5 - Окисляющие вещества. Органические пироксиды.

Класс 6 - Токсичные вещества. Инфекционные вещества.

Класс 7 - Радиоактивные вещества.

Класс 8 - Коррозионные вещества.

Класс 9 - Прочие опасные вещества и изделия.

8.Сточные воды тоже являются загрязнителями Мирового океана. «Сточные воды» означают:

• стоки и прочие отходы из всех типов туалетов, писсуаров и унитазов;

• стоки из медицинских помещений (амбулаторий, лазаретов и т.п.) через расположенные в таких помещениях раковины, ванны и шпигаты;

• стоки из помещений, в которых содержатся живые животные;

• прочие сточные воды, если они смешаны с перечисленными выше стоками.

Вредность указанные стоков для человека и морских живых организмов очевидна (моча, кал и т.п.).

9. Мусор – также загрязнитель Мирового океана. Это все виды продовольственных, бытовых и эксплуатационных отходов (кроме свежей рыбы и ее остатков) которые образуются в процессе нормальной эксплуатации судна и подлежат постоянному или периодическому удаления с судна.

Исходя из особенностей отходов по вредности, сложности их переработки и воздействию на человека и море мусор подразделяется на 6 видов:

1. Пластмассы;

2. Плавающий сепарационный, упаковочный и перевязочный материал;

3. Измельченные бумага, ветошь, стекло, металлы, бутылки, посуда, и т.п.

4. Изделия из бумаги, ветоши, стекла, металла, бутылки, посуда и т.п.

5. Пищевые отходы.

6. Зола от инсинераторов , т.е. судовых установок, в которых сжигаются отходы или др. материалы.

Примечание: Количество мусора оценивается в м³ для каждой категории.

10.Эксплуатационные сбросы также являются загрязнителями моря. Под ними понимают сбросы вредных жидких веществ или воды, загрязненной этими веществами, которые являются результатом промывки грузовых танков и трубопроводов, слива балласта из непромытых грузовых танков и сброса льяльных вод из отделения грузовых насосов.

11.Выбросы в атмосферу газов, паров и др. видов веществ. «Выброс» означает любой выпуск с судов в атмосферу или море веществ, подлежащих контролю согласно Приложению VI МАРПОЛ 73\78 как опасных и вредных для человека и морской окружающей среды.

К опасным выбросам относятся:

1. Окислы азота NO₂, выбрасываемые в дымовую трубу при работе судовых дизелей;

2. Окислы серы SO₂, содержащиеся в жидком топливе;

3. Выбросы летучих органических соединений (ЛОС) с танкеров, химовозов, газовозов;

4. Озоноразрушающие вещества, которые могут быть на судне, в том числе в средствах пожаротушения, в моющих препаратах используемых в машинных отделениях судов для фильтрации нефти. (Галоны 1211, 13В1, 114В2, фторметановые и фторэтатоные соединения с хлором и бромом и др.);

5. Окиси углерода СО и двуокиси углерода СО₂ в выхлопных газах и др.

Второй учебный вопрос

Меры, предусмотренные Международными конвенциями СОЛАС -–74 и МАРПОЛ 73\78 по предотвращению загрязнения окружающей среды с судов и ликвидации загрязнений.

1. Морские государства, в т.ч. Российская Федерация, создавая необходимость охраны окружающей среды и признавая, что любой сброс с судов вредных веществ, а также загрязнение с судов атмосферы являются серьезным источником загрязнения окружающей среды приняли на конференцию ИМО к исполнению ряд основных документов по решению этой проблемы, в том числе:

1. СОЛАС-74 - Международная конвенция по охране жизни на море;

2. МАРПОЛ 73/78 - Международная конвенция по предотвращению загрязнения с судов.

В этих документах:

• даны характеристики вредных веществ, загрязняющих окружающую среду с судов;

• указаны источники вредных веществ и пути их попадания в окружающую среду;

• определены меры по сокращению и предотвращению загрязнения окружающей среды вредными веществами, которые перевозятся на судах или образуются в процессе их эксплуатации.

2. Рассматривать эту проблему и ее решение целесообразно с позиций аварийного четырехугольника, наглядно показывающего как виновников загрязнения, так и их жертвы. (Рис. 2.).

экипаж

пассажиры

окружающая грузы

среда

судно и его

оборудование

Рис. 1.

3. В общем виде решение проблемы состоит из 4-х процедур обращения с вредными веществами на судах (Рис. 2.):

берег

1

Сбор

2

Обработка

3

Хранение

4

Удаление

море

Рис. 2.

Для этих целей осуществляется комплекс мер, предусматривающий:

1. назначение в Мировом океане особых районов судоходства, где сброс мусора запрещен, а других видов ВВ ограничен жесткими условиями;

2. специализацию судов по степени их опасности для окружающей среды;

3. конструктивные меры обеспечения непотопляемости и защиты среды от эксплуатационных разливов и в аварийных случаях;

4. установку и монтаж оборудования и др. средств, для выполнения процедур обращения с вредными веществами и балластом;

5. подготовку экипажей судов к обращению с вредными веществами и действиями в аварийных случаях и при эксплуатационных разливах (требования МК ПДМНВ – 78/95).

Эти меры указаны на Рис. 4. и рассматриваются ниже:

1.Назначение в Мировом океане особых районов (ОР).

2.Специализация судов по степени опасности перевозимых грузов.

3.Конструктивные меры обеспечения непотопляемости и защите среды от ВВ и в АС.

4.Установка и монтаж оборудования и др. средств, для выполнения.

5.Методы обращения с ВВ – остатками.

6.Подготовка экипажей судов по МК ПДМНВ-78.

4. В Мировом океане назначены особые районы (ОР) – морские районы, где по признанным причинам, относящимся к их океанографическим и экологическим условиям и специфике судоходства необходимо принятие особых обязательных методов предотвращения загрязнения моря нефтью, мусором и другими вредными веществами.

К ОР относятся:

• моря – Черное, Средиземное, Красное, Балтийское, Северное, Карибское;

• район заливов, заливы Аденский и Мексиканский;

• район Антарктики – морской район южнее 60⁰ южной широты.

В ОР запрещается любой сброс в море нефти или нефтесодержащей смеси, других вредных жидких веществ, перевозимых наливом или их смесей, мусора и сточных вод, а также вредных веществ, перевозимых в упаковке и самой упаковки или же сброс разрешается с предварительным выполнением обязательных ограничительных условий и процедур.

5. Суда специализированы по степени их опасности на следующие виды:

Источники опасности	Нефтяные танкеры	Танкеры-химовозы	Газовозы	Суда не являющиеся танкерами, но перевозящие опасные грузы	Остальные суда
1.Грузы	+	+	+	+	-
2.Машинные помещения	+	+	+	+	+

6. При строительстве судов осуществляется ряд мер, обеспечивающих непотопляемость судов и защиту окружающей среды от эксплуатационных разливов ВВ и в аварийных случаях.

Эксплуатационные разливы: пропуск трубопровода, пропуск корпуса, перелив танка и т.п.

Аварийные случаи: несчастный случай с человеком (людьми), посадка на мель, столкновение, навал, пожар и взрыв.

6.1. Все суда разделены поперечными и продольными переборками на отсеки, объем каждого из которых, меньше запаса плавучести.

6.2. Нефтяные танкера, танкера-химивозы т.е. суда, перевозящие ВЖВ строятся с двойным корпусом и двойным дном, выполняющими функции танков изолированного чистого балласта с системой его перекачки.

Изолированный балласт, означает водяной балласт, принятый в танк (отсек), который полностью отделен от нефтяной, (др. ВЖВ) грузовой и нефтяной топливных систем, и предназначен только для перевозки балласта, либо балласта и грузов, являющихся нефтью или др. ВВ.

Примечание: Для аварийного сброса балласта можно использовать грузовой

насос, соединенный с системой патрубком катушечного типа.

6.3. На существующих танкерах дедвейтом от 4000 т до 70000 т и более, для чистого балласта выделяют грузовые танки, которые после последней перевозки в них нефти очищаются так, что сток из такого танка, сброшенный с неподвижного судна в чистую спокойную воду при ясной погоде, не вызывает появления видимых следов нефти на поверхности воды или на прилегающем побережье, либо образования нефтесодержащих остатков или эмульсии под поверхностью воды или на прилегающем побережье.

6.4. Танки изолированного балласта, грузовые танки размещаются таким образом, чтобы была обеспечена защита от выливав нефти (ВЖВ) и загрязнения морской среды в случае столкновения или посадки на мель, в т.ч. чтобы были выполнены требования по min расстоянию между границами грузовых танков и бортовой и днищевой обшивки, размещению их на судне и вместимости.

6.5. Грузовые танки строятся длиной до 10 м и таких размеров, чтобы вылив из них при повреждении борта или днища, не превышал 3000-4000 м³.

6.6. Каждое судно, перевозящее ВЖВ, включая нефть, оборудуется грузовым отстойным танком, специально предназначенным для сбора остатков из грузовых танков, промывочной воды и др. нефтесодержащих смесей. Эти танки проектируются так, чтобы в районах расположения входных и выходных отверстий, отбойных переборок и водосливов не происходило излишней турбулентности и захвата водой нефти или эмульсии.

6.7. Каждое судно оборудуется сборным танком (танками) для сбора в МП нефтяных остатков (шлама), таких, как утечки нефти в машинных помещениях и отходы сепарации топлива и масла такой конструкции, чтобы обеспечить их очистку и сдачу остатков в приемные отделения порта или терминала.

6.8. Каждое судно оборудуется сборным танком, используемым для сбора и хранения сточных вод (канализация).

6.9. Каждое судно оборудуется для сбора мусора тремя маркированными съемными или встроенными емкостями (контейнерами, устройствами), в т.ч.:

№ 1 - для изделий из пластика, как чистых так и смешанных с

непластиковым мусором. Этот мусор хранится на судне без

переработки и сжигания в инсинераторе до сдачи его в приемные

сооружения на берегу;

№ 2 - для пищевых отходов, которые нельзя смешивать с др. бытовыми и

нефтесодержащими отходами, включая ветошь, которые можно

сбрасывать в разрешенных районах если не предусмотрены

санитарные меры для уничтожения болезнетворных о организмов.

В ОР их собирают измельченными в сборный танк;

№ 3 - для мусора, разрешенного к сбросу в море, после его обработки на

борту (сжигания в инсинераторах, прессования или измельчения).