نفتخواری سبز دانشبنیانها
لکههای نفتی انتقالیافته به زیر آب در تماس بیشتری با آبزیان زیر دریا هستند، بنابراین این نوع آلودگی در مدت زمان کم آثار زیانباری بهبار میآورند.
لکه های نفتی انتقال یافته به زیر آب در تماس بیشتری با آبزیان زیر دریا هستند، بنابراین این نوع آلودگی در مدت زمان کم آثار زیانباری به بار می آورند. دانشمندان می گویند پس از نشت نفت، میکروب های تجزیه کننده مواد نفتی فعال تر می شوند و در نتیجه میزان اکسیژن محلول در آب کاهش می یابد. کاهش اکسیژن محلول، اکسیژن رسانی به بافت های آبزیان را تحت الشعاع قرار می دهد که این خود ناهماهنگی و نبود تعادل و بروز آسیب های جدی به آبزیان را به همراه دارد. براساس اطلاعات پژوهشگاه ملی اقیانوس شناسی و علوم جوی، زمانی که نفت وارد محیط آبی می شود، به شکل های متفاوتی از جمله فیزیکی، شیمیایی و فرآیندهای زیستی دچار تغییر و تحول می شود، در واقع به محض ورود آلودگی نفتی به محیط های آبی، فرآیند تغییرات فیزیکی و شیمیایی آغاز و این مراحل شامل مراحل تبخیر، گسترده شدن یا انتشار، امولسیون سازی، تجزیه و فساد، تبادل های هوایی و دریایی و ته نشینی می شود. صمت در این گزارش به بررسی توان و دستاوردهای دانش بنیان ها در قالب طرح های حذف آلاینده های نفتی با استفاده از میکروارگانیزم های طبیعی پرداخته است.
راه حل های سبز برای پاکی آب دریا
از دیرباز، دریا یکی از مهم ترین منابع تامین مواد غذایی برای بشر بوده است و اکوسیستم های آبی از عناصر بسیار گوناگونی تشکیل شده اند که در برابر مواد خارجی، بسیار آسیب پذیر هستند. این آسیب پذیری خود را در اکوسیستم های ساحلی، به ویژه دریاها به دلیل عمق کم، تراکم و تنوع بالاتر موجودات زنده نشان می دهد. بیشتر آلاینده هایی که وارد اکوسیستم های آبی می شوند، در نتیجه فعالیت های انسانی است. آلودگی های نفتی یکی از بزرگ ترین مشکلات بشر امروز به شمار می آیند که این مساله در صنعت نفت رخ می دهد و به طورمعمول دارای بخارهای هیدروکربنی است. در برخی مواقع به چاه های فاضلاب و در محیط های خانگی ورود می کنند و حتی ممکن است باعث انفجار شوند که در این شرایط برای سلامتی انسان های ساکن در اطراف محیط های آلوده خطرناک هستند؛ بیشتر کارشناسان در عرصه محیط زیست معتقدند حل این معضلات با پیگیری راه حل های سبز و با بهره گیری از محیط طبیعی بهترین انتخاب است؛ چرا که اگر بخواهیم از روش های شیمیایی بهره بگیریم، خود منجر به ایجاد دیگر آلودگی ها در محیط طبیعی می شود، اما بهره گیری از امکاناتی که محیط طبیعی در اختیارمان گذاشته است؛ نظیر کشت برخی میکروارگانیسم ها برای پاکسازی، انتخاب هوشمندانه تری است که به طورمعمول از آن به عنوان راه حل های سبز یاد می شود، در واقع از مواد تشکیل دهنده محیط برای پاکسازی خودش استفاده می شود و این فرآیند در نهایت به حاصلخیزی خاک می انجامد.
پودرهای میکروبی به جنگ آلودگی های نفتی می روند
پژوهشگران پژوهشکده علوم پایه کاربردی جهاد دانشگاهی با همکاری شرکت های دانش بنیان توانستند با بکارگیری میکرارگانیسم های موجود در طبیعت به ساخت پودرها و سامانه هایی برای رفع آلودگی نفتی بپردازند. کمال خدایی، رئیس پژوهشکده علوم پایه کاربردی جهاد دانشگاهی واحد شهید بهشتی و درباره مهم ترین فعالیت های شرکت های دانش بنیان تحت نظارت این پژوهشکده درباره حذف آلاینده های نفتی، به صمت گفت: از آنجایی که آلودگی های نفتی در کشور یک معضل همیشگی بوده است؛ خوشبختانه ما توانستیم فناوری های متعددی را در زمینه رفع این آلودگی ها به کار بگیریم. هدف مان بالا بردن سرعت پاکسازی محیط هایی است که به آلاینده های نفتی آلوده شده اند، در واقع با شناسایی منشأ آلودگی و توسعه فناوری ها توانستیم سرعت پاکسازی آلودگی نفتی را بالا ببریم، در کل از آنجایی که عمده فعالیت ما در حوزه بالادستی و مسائل زیست محیطی نفت است، همواره تلاش مان بر این است که زنجیره ای از فناوری ها که بتوانند تمام آلودگی های نفتی آب و خاک را پاکسازی کنند، به کار بگیریم، خوشبختانه به دانش فنی آن رسیده ایم و در حال حاضر توانایی رقابت با شرکت های دانش بنیان بزرگ بین المللی را داریم؛ به عبارت دیگر، امروز دانش بنیان های کشور درباره حذف آلاینده های زیست محیطی دریا به ویژه آلاینده های نفتی در مرز دانش حرکت می کنند. وی در تشریح پاکسازی حوضچه های پسماند نفتی گفت: دستگاه تصفیه حوضچه پسماند، از فناوری هایی است که ترکیبات نفتی تجزیه ناپذیر دارد، خوشبختانه توانستیم آن را بومی کنیم، در واقع با روش بیولوژیکی باکتری های مضر جامانده در محل پسماندهای نفتی جداسازی و در مرحله بعد محیط موردنظر به طورکامل پاکسازی می شود. ما توانستیم با برداشت و کشت باکتری ها از محیط آلوده، پودری را تولید کنیم که به پاکسازی محیط خاکی و خشک بینجامد. وی بااشاره به اینکه ایران جزو معدود کشورهایی است که موفق به ساخت چنین پودری شده است، گفت: امروز ما جزو معدود کشورهای تولیدکننده این پودر میکروبی هستیم و در عرصه رقابت با کشورهای پیشرو در این زمینه، عملکرد قابل قبولی داریم. گفتنی است، با مخلوط آن با آب، ماده ای حاصل می شود که می توان روی خاک های آلوده و آلودگی های نفتی اسپری کرد تا بعد از 2 تا 3 هفته، آلودگی ها به روش بیولوژیکی پاکسازی و در نهایت همه ترکیبات نفتی تبدیل به کود بیولوژیک یا بیومس شود که خاک را حاصلخیز می کند؛ با این روش، پاکسازی، حجم و وسعت آلودگی اهمیت زیادی ندارد.
پاکسازی یک روزه لجن های نفتی
رئیس پژوهشکده علوم پایه کاربردی جهاد دانشگاهی واحد شهید بهشتی درباره لجن زدایی های نفتی که معضلی مهم در محیط زیست است، گفت: یکی دیگر از فناوری های تولیدشده، طراحی سامانه پرتابل لجن زدایی نفت است و برهمین اساس می توانیم 100 تن لجن نفتی را که آغشته به مولکول های سنگین است، در طول یک روز پاکسازی کنیم؛ آنچه از این پاکسازی حاصل می شود، آب و نفت بازیافتشده و خاکی است که یک تا 2 درصد آلودگی دارد که آن هم با پاشیدن پودر میکروبی گفته شده تبدیل به خاک تمیز می شود.
گفتنی است، این فناوری برای پاکسازی آلودگی های دریا هم کاربرد دارد. وی در ادامه درباره دیگر فناوری تولیدشده از سوی این نهاد پژوهشی که برای گندزدایی کردن دریاها تولید شده است، گفت: از دیگر دستاوردهای پژوهشکده علوم پایه کاربردی جهاد دانشگاهی واحد شهید بهشتی تولید محصولی است که تا پیش از این، وارداتی بود و هزینه زیادی را برای خرید آن متقبل می شدیم؛ این محصول محوکننده لکه های نفتی از سطح دریاها و دریاچه هایی است که مقصد نهایی زباله های نفتی پالایشگاه ها است، در واقع این محلول روی آلودگی پاشیده می شود و بعد از ۱۰ دقیقه، آلودگی از بین می رود و لکه های نفتی را به امولسیون های بسیار ریز تبدیل می کند. به عبارت دیگر، لکه های نفتی تبدیل به نقاطی از مایع می شود که قابل جداسازی از آب دریا است. علت پاک کنندگی سریع این محلول این است که آنزیم های بیولوژیکی موجود در آن آلودگی را در معرض میکروارگانیسم های متعدد قرار می دهد تا به سرعت حذف شود. خدایی درباره بکارگیری فناوری ازدیاد برداشت نفتی گفت: از دیگر فعالیت های فناورانه این نهاد پژوهشی که تاکنون در ایران به آن پرداخته نشده بود،
بکارگیری روش های ازدیاد برداشت از میادین نفتی با استفاده از فناوری شکافت هیدرولوژیکی است؛ این فناوری با افزایش فشار سیال در مخزن، باعث شکستگی در سنگ مخزن می شود و برداشت نفت افزایش می یابد؛ هدف مان از راه اندازی چنین فرآیندی بومی سازی این فناوری در کشور و جلوگیری از برون رفت ارز برای خرید آن از کشورهای صاحب فناوری
است.
به گفته خدایی، سامانه دیگری برای احیای چاه های متروکه نفتی در این نهاد پژوهشی راه اندازی شده است. وی در تشریح این سامانه گفت: همواره هزینه حفاری چاه های متروکه بسیار بالا است؛ فناوری که ما برای این منظور ایجاد کردیم، به صرفه جویی اقتصادی زیادی می انجامد و علاوه بر آن با محیط زیست سازگاری زیادی دارد.
نمک خوارها و نمک دوست ها دریا را تمیز می کنند
چندی پیش، طرحی در پژوهشکده محیط زیست جهاد دانشگاهی راه اندازی شد که به بهره گیری از تمامی طرح های تولیدشده در راستای حذف آلاینده های دریایی می انجامد. در این طرح از میکروارگانیسم های نمک خوار و نمک دوست استفاده می کنیم که می تواند به حذف حداکثری آلاینده های مضر و آسیب زننده بپردازد.
نیلوفر عابدین زاده، سرپرست پژوهشکده محیط زیست جهاد دانشگاهی در گفت وگو با صمت درباره طرح تصفیه پساب های نفتی که از سوی این پژوهشکده به مرحله عملیاتی رسیده است، گفت: تصفیه پساب ها همراه چاه های نفت، طرحی بود که خوشبختانه با توان دانش بنیان ها به مرحله تولید رسید. گفتنی است، هنگام استخراج نفت و گاز، پسابی تولید می شود که به دلیل ترکیبات نفتی و نمک زیاد به شدت برای محیط زیست مضر است. مجموعه پژوهشکده محیط زیست در این طرح از روش ترکیبی بهره گرفته و توانسته مواد شیمیایی و آلودگی پساب را به حدی برساند که قابل تخلیه به محیط طبیعی باشد.
وی افزود: ویژگی متمایز این طرح با روش های روتین تصفیه پساب این است که ما در این طرح از میکروارگانیسم های نمک خوار و نمک دوست استفاده می کنیم. پس از آنکه این باکتری ها از خاک آلوده منابع نفتی استخراج شدند و بعد از عملیات کشت، با شرایط آب ها و پساب های آلوده سازگار می شوند. عابدین زاده ادامه داد: هم تصفیه فیزیکی و هم بیولوژیکی و زیستی روی پساب ها قابل اجرا است و این گونه، راندمان حذف مواد نفتی و ترکیبات نمکی از بین می رود، بنابراین آبی که بعد از این فرآیند حاصل می شود، مجوز ورود به محیط های پذیرنده نظیر خاک یا تالاب ها را دارد، به گونه ای که ضرری به محیط زیست نمی زند، حتی می تواند به استانداردهای قابل استفاده در صنعت هم برسد، البته با روش های پیشرفته تر ما می توانیم آن را به چرخه تولیدات صنعتی هم برسانیم.
سخن پایانی
نشت نفت و فرآورده های آن، آلودگی فراوانی به دنبال دارد و به علت مایع بودن، به راحتی در آب و در خشکی منتشر می شود و صدمات زیادی را به محیط زیست وارد می سازد. به نظر می رسد هرچه مسئولانه تر و معقولانه تر از این منابع طبیعی استفاده ببریم، کمتر گرفتار صدمات آن خواهیم شد. از آنجایی که شرکت های نفتی سالانه مشمول جرایم زیست محیطی زیادی می شوند و باوجود اینکه هزینه اجرای این فرآیند بالا است، قابل ارزیابی یا مقایسه با جرایمی که در نهایت این شرکت ها متحمل می شوند، نیست. در حال حاضر بیشتر شرکت های نفتی آب ها را بدون تصفیه مستقیم به دریا روانه می کنند و باعث آلودگی آب های دریا و حتی رودخانه ها و تالاب هایی که محیط زیست سالمی دارند، می شوند. این موضوعی است که اغماض بیش از حد به آن، موجب بروز آثار زیانبار و جبران ناپذیری خواهد شد. باوجود توان دانش بنیان ها و با کمک فناوری های نوین زیستی نسبت به پاکسازی دریاها، بهتر است دولت ها مسیر سرمایه گذاری برای رشد و توسعه این نوع شرکت ها را تسهیل کنند و موجب توسعه آنها در مسیر پاکسازی دریاها شوند.