Zanieczyszczenie środowiska związkami ropopochodnymi może prowadzić do poważnych katastrof i jest jednym z najważniejszych problemów ekologicznych, szczególnie dla wód. Migracja produktów naftowych w postaci benzyny, olejów napędowych i silnikowych, smarów itp. do gleb i gruntów oraz otwartych zbiorników wodnych może powodować poważne następstwa, wynikające z silnie toksycznego i kancerogennego charakteru tych substancji¹.

Ponieważ składniki ropy wykazują właściwości toksyczne na organizmy, a u człowieka mogą być przyczyną wielu chorób, należy nieustannie monitorować stan środowiska pod względem występowania tych zanieczyszczeń. Ważne zatem są działania powodujące minimalizację występowania wypadków losowych oraz awarii, w których dochodzi do wycieków ropy naftowej i zanieczyszczenia środowiska2–3.

Ropopochodne – wprowadzenie

Do produktów ropopochodnych zalicza się paliwa, takie jak benzyna czy oleje napędowe, oraz rozpuszczalniki, żywice, wazeliny, parafiny i cerezyny, a także mieszaniny węglowodorów naftenowych, parafinowych i aromatycznych. W odniesieniu do składu chemicznego należy wymienić:

  • węglowodory nasycone,
  • węglowodory alkilo-nafteno-aromatyczne,
  • węglowodory aromatyczne,
  • związki heteroorganiczne; stanowią one 97% składu ropy naftowej przy zawartości węgla na poziomie 85%.

Do węglowodorów nasyconych zalicza się alkany o łańcuchach rozgałęzionych, prostych lub cyklicznych, alkeny i alkiny. Zawartość węglowodorów aromatycznych w ropie naftowej wynosi 15%, lecz we frakcjach wyżej wrzących może dochodzić do 50%. Wśród tych związków duże znaczenie mają benzen oraz toluen, ksyleny i chlorowane fenole. Związki te wyróżniają się tym, że są lotne i wykazują działanie toksyczne na organizmy. Również toksycznymi składnikami ropy naftowej są wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne. Węglowodory zarówno jednopierścieniowe, jak i wielopierścieniowe nie są całkowicie spalane i występują w gazach spalinowych. Są emitowane do atmosfery, skąd w wyniku suchej i mokrej depozycji migrują do wód powierzchniowych i gleby. Źródłami tych związków w środowisku gruntowo-wodnym są ponadto:

  • prace poszukiwawcze ropy naftowej i jej wydobycie,
  • transport ropy naftowej i produktów ropopochodnych, ich magazynowanie i dystrybucja,
  • rafinerie i zakłady petrochemiczne,
  • użytkowanie ropy naftowej i jej produktów w przemyśle, transporcie oraz w obiektach wojskowych,
  • przeróbka odpadów zawierających produkty ropopochodne,
  • spływy powierzchniowe zawierające produkty ścierania opon i asfaltu,
  • niedostatecznie oczyszczone ścieki miejskie i przemysłowe.

Ropopochodne w wodzie

W przypadku wprowadzenia związków ropopochodnych do wód charakterystyczne jest powstawanie rozlewiska, o którego zasięgu decyduje szereg czynników. Do nich należy ilość, gęstość, lepkość, temperatura, a także czas i prędkość wiatru. Podczas przebywania w środowisku wodnym związki ropopochodne ulegają wielokierunkowym metamorfozom (których intensywność jest zależna od rodzaju i ilości ropopochodnych, wielkości plamy rozlewiska oraz czasu i warunków miejscowych). Ponadto w sposób ciągły ulegają rozpływowi i dryfowaniu. Oprócz procesów fizyczno-chemicznych związki ropopochodne ulegają częściowej biodegradacji i bioakumulacji.

Wycieki ropy to zwykle bardzo spektakularne katastrofy, o których słyszymy w mediach. Jedną z najbardziej pamiętnych była katastrofa tankowca Exxon Valdez u wybrzeży Alaski. 

Wyciekło wówczas około 35 mln galonów surowej ropy naftowej, co spowodowało skażenie 1,9 tys. km linii brzegowej Alaski. Ostatnio głośno też było o tragedii na platformie Deepwater Horizon, którą uważa się za największą katastrofę ekologiczną w historii USA. Największa na świecie katastrofa związana z ropą miała miejsce podczas wojny w Zatoce Perskiej. Nie było to spowodowane wadą techniczną lub eksplozją, ale zaplanowanym sabotażem. Ropa została wypuszczona przez armię iracką, co miało na celu spowolnienie wojsk amerykańskich planujących przejęcie Kuwejtu5. Tego typu wycieki stanowią tylko ułamek wszystkich zanieczyszczeń wód. Do największych światowych katastrof spowodo...