Petróleo e Meio ambiente

Transcrição

1 Instituto Superior de Tecnologia de Paracambi Petróleo e Meio ambiente Curso:Tecnólogo em Gestão Ambiental Professora: Raquel Simas Pereira Teixeira

2 Derramamento de Óleo

3 Introdução A grande maioria dos acidentes envolvendo petróleo resulta em derramamento de óleo.

4 Introdução As mais importantes considerações devem ser feitas sobre o grau de toxicidade e a persistência ambiental dos materiais derramados. A poluição por petróleo no mar provém de diversas fontes, como: Acidentes com petroleiros; Acidentes na perfuração; Acidentes na produção.

5 Introdução Nas águas costeiras, o petróleo ou seus derivados podem ser liberados ao mar por: escape natural de dépositos geológicos de petróleo; perda acidental de operações de perfurações costeiras; acidentes e operações negligente durante o carregamento e descarregamento de petróleo; colisões e naufrágios resultando na perda de carga; lavagem dos tanques de petróleo com água do mar e transporte atmosférico dos seus componentes mais volatéis.

6 Introdução A poluição marinha é hoje um fato consumado e diz respeito ao conjunto de mares e oceanos do globo, admitido em escala mundial. Para estudar a poluição marinha deve-se entender dois conceitos básicos: contaminação e poluição. O artigo 1 da Convenção sobre o Direito do Mar (1982) definiu com poluição marinha:

7 Introdução Contaminação é a presença de concentrações elevadas de substâncias na água, sedimentos ou organismos específicos.

8 Introdução Os derramamentos de petróleo vêm sendo cada vez mais uma preocupação, tanto das indústrias petrolíferas como de vários setores da sociedade; Os métodos de transporte podem poluir o ambiente ao menor acidente, mesmo que não seja possível prever, como o derramamento de petróleo por operação de descarga (ex. a limpeza de tanque de estocagem).

9 Introdução Já ocorreram alguns derramamentos grandiosos relacionados a super reservatórios, sem capacidade adequada e em plataformas fora da costa; A produção mundial de petróleo anualmente é superior a 3 bilhões de tonelada, sendo que 0,2% é derramado no mar através de variados acidentes; Parece pequena, mas corresponde a mais de 6 milhões de toneladas de óleo bruto.

10 Principais Causas Atividades em terra 44%; Transporte marítimo 34%; Produção em auto mar 2%; Outras fontes 20%. Causados por navios representam 2 milhões de toneladas, sendo 92% próximos a costa e resultante de erros operacionais ou falta de manutenção.

11 Comportamento da Marés Negras

12 Comportamento da Marés Negras Provêm de derrames de petróleo e consistem numa enorme mancha de petróleo cru que cobre uma determinada superfície aquática.

13 Comportamento da Marés Negras A velocidade de propagação depende de vários fatores, como o estado do mar, as condições climáticas, a temperatura, e principalmente o tipo de óleo. Após o derramamento do petróleo este se divide dentro do ambiente em diferentes caminhos: difusão; evaporação; solubilização e material residual.

14 Difusão É o processo onde o óleo derramado se move fisicamente e se dilui na superfície da água; A superfície lisa pode ser transportada pela água corrente ou ser movida pelo vento em uma proporção de 3 a 4% da sua velocidade; O grau de difusão é diretamente influenciado pela viscosidade do óleo e pela força do vento, turbulência e gelo na superfície da água.

15 Evaporação É inicialmente importante pela redução do volume de derramamento que permanece no ambiente aquoso ou terrestre; É a mais importante na dissipação de frações de hidrocarbonetos mais leves e voláteis; É determinada pela temperatura ambiente, velocidade dos ventos, e ainda, num ambiente severo, o óleo é movido em forma de aerosol na crista da onda.

16 Evaporação No mar as frações mais leves evaporam enquanto as pesadas continuam crescendo no volume residual derramado; Houve uma perda de 15 a 20% de massa por evaporação que causou um aumento na concentração das frações pesadas, de massa inicial de 34% para mais de 50%.

17 Solubilização É o processo quando as frações dissolvem-se na coluna da água, e por conseqüência causando contaminação da água na vizinhança da área do derrame. Em geral, frações mais leves são mais solúveis em água do que as mais pesadas.

18 Material Residual É a fração que permanece mesmo após a maioria da evaporação e solubilização das frações leves ter ocorrido; Este resíduo forma uma emulsão um pouco estável e gelatinosa, conhecida como mousse; Como este é levado a terra, pode se combinar com partículas de edimentos para formar óleos como piche e areia, que serão soterradas na praia ou serão carreadas de volta pro mar.

19 Material Residual No mar, a degradação das emulsões por oxidação biológica e foto-oxidação de componentes leves cria blocos de um resíduo asfáltico, denso e semi-sólido; Estes são determinantes nas poluições crônicas das praias e em alguns ambientes marinhos; A principal fonte desses resíduos é a lavagem de tanques de navios.

20 Cronologia dos Acidentes

21 Cronologia dos Acidentes Logo após um derrame de petróleo no mar, este reage de diferente formas, dependendo da localização; A mancha em contato com a água salgada tende a sofrer transformações de ordem química e biológicas; O vento e as ondulações quebram a continuidade da mancha de petróleo alterando propriedades, comportamento e toxidade; A diferença de densidade e tensão superficial provocam a difusão da mancha sobre a água, até um ponto de equilíbrio;

22 Cronologia dos Acidentes As correntes, ventos e marés provocam uma distorção na mancha podendo fracioná-la e espalhando-a em uma área maior. Entretanto, os hidrocarbonetos podem passar parcialmente para a água e, quando isso acontece, tomam uma forma particularmente tóxica. Os componentes mais duros têm tendência para resistir ao envelhecimento da camada de óleo, agregando-se e formando aglomerados de nafta; Os quais serão ingeridos por organismos marinhos ou chegarão nas praias.

23 Cronologia dos Acidentes É freqüente que o petróleo contamine diretamente as praias atingindo a areia, onde bactérias se reproduzem rapidamente e os fungos o decompõem; Se estiver bem misturado com a areia, a degradação ocorre basicamente no Verão embora o petróleo já resinificado leve alguns anos sem alterar-se; O mesmo ocorre com o material vegetal e animal impregnado de hidrocarboneto; O petróleo degrada-se mais rapidamente em água quente que fria, além disso quanto mais leves melhor a biodegradação.

24 Consequências de um Acidente

25 Consequências de um acidente São os impactos diretos que tem conseqüências: Ambientais; Aos Seres Vivos; Econômicos.

26 Consequências de um Acidente

27 Consequências Ambientais Os ecossistemas são sempre afetados e está relacionado a alteração de ph, diminuição do oxigênio dissolvido, redução dos alimentos disponíveis entre outras; Adquirem maior relevância em ecossistemas fragilizados ou quando medidas de combate ao derrame se revelam insuficientes; No manguezal o sistema de raízes fica completamente impermeabilizado tornando as árvores incapazes de realizarem a fotossíntese, pelo fato de suas folhas caírem.

28 Manguezal Limpo X Poluído

29 Consequências Ambientais Os animais que habitam essas áreas podem morrer em poucos dias sem poder respirar, existindo também mortes por intoxicação relativo a consumo de folhas e alimentos contaminados; O óleo que cobrem o corpo dos animais prejudicam o sistema de isolamento térmico levando-os a morte; Além da toxidade, a temperatura do óleo sob o sol pode atingir 60 C, matando os plânctons, que alimentam milhares de espécies.

30 Consequências Ambientais Determinados tipos de hidrocarbonetos insolúveis em água têm grande toxicidade, bem maior que os relativamente leves e solúveis em água; A grande parte dos danos ecológicos após um derramamento é freqüentemente atribuída as frações leves; A razão para essa contradição é que os hidrocarbonetos mais leves constituem uma grande fração do volume derramado e têm baixo peso molecular; Por tanto provocando maior contato com organismo marinhos e por conseqüência altos impactos ambientais.

31 Consequências aos Seres Vivos Ao entrarem em contato com o óleo, os peixes sofrem dificuldades respiratórias e de locomoção, levando-os a morte por ficarem presos na camada de petróleo; Muitas espécies têm quimiorreceptores que conseguem detectar o petróleo na água, logo migram para outras áreas não atingidas; Este fenômeno é mais observados em peixes de profundidade; A exposição dos seus ovos pode causar um aumento na taxa de más formações, crescimento lento, e diminuição da performance natatória.

32 Consequências aos Seres Vivos Nos mamíferos, o óleo fica incrustado ao pêlo impedindo-o de exercer a sua função termorreguladora (aquecimento adequado do corpo); Como conseqüência, os animais entram em hipotermia (perda de temperatura corporal); O petróleo também apaga o odor natural dos animais impedindo, por exemplo o reconhecimento familiar e acasalamento; A ingestão do petróleo provoca falhas hepáticas, na flora intestinal e desordens neurológicas.

33 Consequências aos Seres Vivos Nas aves, quando a plumagem fica impregnada de óleo diminui a capacidade de repulsão da água; Assim a água penetra sob as penas, retirando o ar e impedindo que as aves de flutuem e regulem sua temperatura corporal; O desaparecimento de peixes e plânctons provoca a diminuição do alimento disponível o que resulta em morte das aves por fome.

34 Consequências aos Seres Vivos Um estudo verificou a capacidade de sobrevivência das aves após um derrame de petróleo; Através do acompanhamento por dois anos das aves submetidas a processos de limpeza e devolvidas ao seu meio natural. A taxa de sobrevivência ficou entre 12% e 15%; O tempo médio de vida, após liberação era de 9,6 dias; 97% morriam durante o processo de limpeza e reabilitação.

35 Consequências aos Seres Vivos Mesmo com uma limpeza meticulosa, as aves não conseguem restaurar suas condições normais de sobrevivência; Os mexilhões e outros moluscos que se fixam nas rochas perdem a capacidade de aderência, caem e morrem.

36 Consequências Econômicas Os constantes derrames trazem um sério impacto econômico nas atividades costeiras e na exploração de recursos do mar; Quanta às atividades pesqueiras comerciais, um vazamento contamina os equipamentos de pesca e instalações de maricultura (aqüicultura em águas marinhas).; As populações de peixes adultos raramente são afetadas devido à sua grande mobilidade; A contaminação destas áreas leva à insatisfação do público pela interferência nas atividades recreação, tais como: natação, mergulho, navegação e pesca esportiva.

37 Consequências Econômicas Algumas indústrias precisam de suprimento de água do mar para suas operações normais e vão ser afetadas por esses derrames; Estações geradoras de energia elétrica, em particular, as localizadas próximas à costa utilizam a água do mar para resfriar suas unidades; As rotinas das atividades dos portos tais como balsas e serviços de comportas, também podem ser interrompidas; Principalmente em se tratando de hidrocarbonetos leves ou derivados inflamáveis devido ao risco de incêndio.

38 Consequências Econômicas Além de elevados, os custos de limpeza da maré negra representam grandes riscos intrínsecos à saúde pública, como as mortes causadas por explosões e incêndios; Também intoxicação provocada pela ingestão de alimentos contaminados, ou e irritações nos olhos causado pelo contato direto com o óleo.

39 Formas de Limpeza Aplicada ao Derrame

40 Limpeza do Derrame Muitas das formas de limpeza são eficientes na retirada do óleo do ambiente, mas causam grande impacto na comunidade biológica, muitas vezes piores que o do próprio petróleo; Portanto, a forma de limpeza também é um fator relevante ao se considerar o grau de impacto de um derrame de petróleo; Comumente as ações realizadas em mar apresentam moderada eficiência; apenas parte do óleo derramado é contida e removida do mar.

41 Derrame no Mar

42 Limpeza do Derrame É fundamental que qualquer procedimento de limpeza a ser aplicado se faça após o óleo ter sido, pelo menos em grande parte, retirado das águas próximas aos locais atingidos; De outra forma, ambientes recentemente limpos podem vir a ser novamente contaminados, sendo necessária a reutilização dos procedimentos de limpeza, podendo acarretar danos à comunidade já perturbada pelo óleo e pela manipulação de limpeza. Além disso, mais resíduos são gerados desnecessariamente.

43 Técnicas e Materiais

44 Absorventes Produtos com propriedades oleofílicas, orgânicos (turfa, palha de pinho), sintéticos ou minerais; Podem se apresentar na forma granulada ou envolvidos em tecidos porosos formando "salsichões" ou "almofadas", sendo aplicados diretamente sobre o óleo.

45 Absorventes O uso de absorventes é um método bastante útil, do ponto de vista ecológico, pois causa prejuízos mínimos ao ambiente; Diversos produtos estão disponíveis no mercado, sendo que a escolha do melhor absorvente deve ser feita criteriosamente, levando-se em conta as características do óleo, do ambiente e do próprio absorvente.

46 Remoção Manual Retirada manual do óleo do ambiente com utensílios como rodos, pás, latas, baldes, carrinhos de mão e tambores; Propicia o acesso e limpeza de locais restritos como fendas, poças de marés, e conjunções de rochas, bem como áreas mais extensas como praias de areia. É um método de limpeza mais trabalhoso e que causa menos danos ao ambiente. Tem comprovada eficiência em ambientes como praias e costões rochosos.

47 Remoção Manual

48 Limpeza Natural Mecanismo natural de limpeza e remoção do óleo como ondas, correntes, marés, ventos, chuvas, biodegradação, volatilização, solubilização, fotoxidação, dispersão, entre outros; Atuando no ambiente atingido pelo óleo, com eficiência variável, de acordo com as características físicas do ambiente e do próprio óleo; Este procedimento é normalmente priorizado em muitos casos uma vez que não causa danos adicionais à comunidade; No entanto, normalmente, conjuga-se a este procedimento outros métodos de limpeza.

49 Limpeza Natural

50 Corte da Vegetação A vegetação impregnada com petróleo pode ser retirada mecanicamente ou manualmente; Embora as experiências envolvendo corte de vegetação sejam limitadas, pode-se dizer que a eficiência desta técnica de limpeza é baixa; Utiliza-se este procedimento para macrófitas aquáticas tais como gramíneas marinhas.

51 Bombeamento a Vácuo O óleo é aspirado com utilização de caminhões ou bombas a vácuo sendo que nesse caso o óleo é transferido para recipientes como tambores e "bags.

52 Barreiras, Esteiras e Skimmers Equipamentos de contenção e recolhimento do óleo da superfície da água. Úteis portanto em situações de acúmulo de óleo em águas adjacentes a ambientes costeiros ou canais de mangues e marismas.

53 Barreiras

54 Esteiras Recolhedoras

55 Esteiras Recolhedoras

56 Skimmers

57 Dispersantes Químicos Agentes químicos que dispersam o óleo na coluna d água favorecendo sua degradação natural. Técnica que pode evitar a chegada do óleo em locais de maior relevância ecológica/econômica.

58 Dispersantes Químicos Sua aplicação está associada à anuência do órgão ambiental competente e deve se basear em legislação vigente especifica (resolução CONAMA n 269 de 14/09/2000).

59 Técnicas de Mitigação Técnicas normalmente citadas e internacionalmente aplicadas como por exemplo jateamento a baixa e alta pressão são comprovadamente nocivas à comunidade biológica devendo ser evitadas tanto quanto possível. Fim!