Սև ծովում ջրածնի սուլֆիդը՝ պայթյունի պատճառներն ու հետևանքները

2024 Հեղինակ: Henry Conors | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-02-12 08:42

Մարդը բնության անբաժան մասն է։ Նա կարող է բարենպաստ, ընկերասեր լինել մեզ հետ: Մենք ջուր ենք խմում, օդ ենք շնչում, ջերմություն և սնունդ ստանում շրջակա միջավայրից։ Դա մեր կյանքի աղբյուրն է։

Բայց մեր մոլորակը կարող է ոչ միայն իր հարստությունը տալ մարդկանց, այլ նաև բերել ավերածություններ, անախորժություններ և զրկանքներ: Երկրաշարժերը, հրդեհներն ու ջրհեղեղները, տորնադոներն ու հրաբխային ժայթքումները խլում են բազմաթիվ մարդկանց կյանքեր։ Սև ծովում ջրածնի սուլֆիդը կարող է բնական աղետ դառնալ. Այս ջրերում այն շատ է։

Սև ծովի հետ հարևանությունը կարող է շատ մարդկանց ողբերգության պատճառ դառնալ. Ինչ տարբերակներ կան իրադարձությունների զարգացման համար, ինչպես նաև ինչպես խուսափել դրանցից, պարզում են գիտնականները։ Հետաքրքիր է իմանալ նրանց կարծիքի մասին մեր երկրի և ամբողջ աշխարհի յուրաքանչյուր բնակչի։

Ի՞նչ է ջրածնի սուլֆիդը:

Առանց քիմիական բանաձևերի մեջ մտնելու, մենք պետք է հաշվի առնենք, թե ինչ հատկություններ ունի ջրածնի սուլֆիդը: Այն անգույն գազ է, որը բնութագրվում է ծծմբի և ջրածնի կայուն համադրությամբ։ Այն ոչնչանում է միայն 500 ºС-ից բարձր ջերմաստիճանում։

Այն թունավոր է բոլոր կենդանի օրգանիզմների համար։ Այս միջավայրում միայնորոշ տեսակի բակտերիաներ. Գազը հայտնի է փտած ձվերի իր յուրահատուկ հոտով։ Ջրում չկա բուսական և կենդանական աշխարհ, որտեղ լուծված է ջրածնի սուլֆիդը։ Սեւ ծովի ջրերը պարունակում են այն հսկայական քանակությամբ։ Ջրածնի սուլֆիդային գոտին տպավորիչ հսկայական է:

Հայտնաբերվել է դեռ 1890 թվականին Ն. Անդրուսովի կողմից։ Ճիշտ է, այդ օրերին դեռ հստակ հայտնի չէր, թե ինչ քանակությամբ է այն պարունակվում այս ջրերում։ Հետազոտողները մետաղական առարկաները տարբեր խորություններ են իջեցրել։ Ջրածնի սուլֆիդային ջրում ցուցիչները ծածկված են սև սուլֆիդային շերտով։ Հետևաբար, ենթադրություն կա, որ այս ծովն իր անունը ստացել է հենց իր ջրերի այս հատկանիշի պատճառով։

Սև ծովի առանձնահատկությունները

Ոմանք հարց ունեն՝ որտեղի՞ց է առաջանում ջրածնի սուլֆիդը Սև ծովում: Բայց պետք է նշել, որ դա ներկայացված ջրամբարի բացառիկ առանձնահատկությունը չէ։ Հետազոտողները գտնում են այս գազը աշխարհի շատ ծովերում և լճերում: Այն կուտակվում է բնական շերտերում՝ մեծ խորություններում թթվածնի բացակայության պատճառով։

Օրգանական մնացորդները, սուզվելով հատակին, չեն օքսիդանում, այլ փտում են։ Սա նպաստում է թունավոր գազի առաջացմանը։ Սեւ ծովում այն լուծված է ջրային զանգվածի 90%-ում։ Ընդ որում, առաջացման շերտը անհավասար է։ Ափից այն սկսվում է 300 մ խորությունից, իսկ կենտրոնում՝ արդեն 100 մ մակարդակի վրա: Բայց Սև ծովի որոշ շրջաններում մաքուր ջրի շերտն էլ ավելի քիչ է:

Գոյություն ունի ջրածնի սուլֆիդի ծագման մեկ այլ տեսություն. Որոշ գիտնականներ պնդում են, որ այն ձևավորվել է հրաբուխների տեկտոնական ակտիվության պատճառով,գործում է ներքևում: Բայց դեռևս կան կենսաբանական տեսության ավելի շատ կողմնակիցներ:

Ջրային զանգվածների շարժում

Ջրային զանգվածների խառնման գործընթացում ջրածնի սուլֆիդը մշակվում է և ձևափոխվում Սև ծովում։ Այնուհանդերձ, դրա կուտակման պատճառները ջրի աղիության տարբեր մակարդակներն են։ Շերտերը շատ քիչ են խառնվում, քանի որ ծովը բավարար հաղորդակցություն չունի օվկիանոսի հետ։

Միայն երկու նեղ նեղուցները նպաստում են ջրի փոխանակման գործընթացին։ Բոսֆորի նեղուցը կապում է Սև ծովը Մարմարա ծովի, իսկ Դարդանելի նեղուցը՝ Միջերկրական ծովի հետ։ Ջրամբարի փակումը հանգեցնում է նրան, որ Սև ծովում աղիությունը կազմում է ընդամենը 16-18 ppm: Այս ցուցանիշով օվկիանոսի զանգվածները բնութագրվում են 34-38 պրոմիլ/րոպե մակարդակով։

Մարմարայի ծովը հանդես է գալիս որպես միջնորդ այս երկու համակարգերի միջև: Նրա աղիությունը 26 ppm է: Մարմարայի ջուրը մտնում է Սև ծով և սուզվում հատակը (քանի որ ավելի ծանր է): Շերտերի ջերմաստիճանի, խտության և աղիության տարբերությունը հանգեցնում է նրան, որ դրանք շատ դանդաղ են խառնվում։ Հետեւաբար, ջրածնի սուլֆիդը կուտակվում է բնական զանգվածներում։

Բնապահպանական աղետ

Սև ծովում ջրածնի սուլֆիդը մի շարք պատճառներով դարձել է գիտնականների ուշադրության առարկան։ Վերջին տասնամյակների ընթացքում այստեղ էկոլոգիական իրավիճակը զգալիորեն վատթարացել է։ Տարբեր ծագման թափոնների զանգվածային արտանետումները հանգեցրին ջրիմուռների և պլանկտոնի բազմաթիվ տեսակների մահվան: Նրանք սկսեցին ավելի արագ սուզվել հատակը։ Նաև գիտնականները պարզել են, որ 2003 թվականին կարմիր ջրիմուռների գաղութն ամբողջությամբ ոչնչացվել է:Բուսական աշխարհի այս ներկայացուցիչը արտադրել է մոտ 2 մլն խմ։ մ թթվածին տարեկան: Սա զսպեց ջրածնի սուլֆիդի աճը։

Հիմա թունավոր գազի հիմնական մրցակիցը պարզապես գոյություն չունի. Ուստի բնապահպաններին անհանգստացնում է ստեղծված իրավիճակը։ Թեև դա չի սպառնում մեր անվտանգությանը, բայց ժամանակի ընթացքում գազի պղպջակը կարող է իջնել մակերես:

Երբ ջրածնի սուլֆիդը շփվում է օդի հետ, տեղի է ունենում պայթյուն: Այն ոչնչացնում է բոլոր կենդանի էակներին ոչնչացման շառավղով: Ոչ մի էկոհամակարգ չի կարող դիմակայել մարդու գործունեությանը։ Սա ավելի է մոտեցնում հնարավոր աղետը։

Պայթյուն ծովում

Պատմության մեջ հայտնի են տխուր դեպքեր, երբ ծովի ջրերը բոցավառվում էին կրակից։ Առաջին գրանցված դեպքը տեղի է ունեցել 1927 թվականին՝ Յալթայից 25 կիլոմետր հեռավորության վրա։ Այս պահին քաղաքը ավերվել է ութ բալ ուժգնությամբ հզոր երկրաշարժից։

Բայց տուժած բնակիչները հիշել են նաև սարսափելի հրդեհը, որը պատել է ջրային տարածքները։ Մարդիկ այն ժամանակ չէին պատկերացնում, թե ինչու է այրվում Սև ծովը։ Ջրածնի սուլֆիդը, որի պայթյունի պատճառը տեկտոնական ակտիվությունն էր, ջրի երես է դուրս եկել։ Բայց նման դեպքեր կարող են կրկնվել։

Ջրածնի սուլֆիդը, դուրս գալով մակերես, շփվում է օդի հետ։ Սա հանգեցնում է պայթյունի: Այն կարող է ոչնչացնել ամբողջ քաղաքներ։

Հնարավոր պայթյունի առաջին գործոնը

Պայթյունը, որը կարող է խլել տուժած տարածքի հազարավոր, միլիոնավոր մարդկանց և բոլոր կենդանի օրգանիզմների կյանքերը, կարող է տեղի ունենալ մեծ հավանականությամբ: Եվ ահա թե ինչու։ Սև ծովում ջրածնի սուլֆիդը չի մշակվում՝ կուտակվելով մաքուր ջրի անընդհատ նվազող հաստության տակ։ Մարդկությունանպատասխանատու կերպով է վերաբերվում այս խնդրին: Թունավոր գազերի մշակման տեխնոլոգիան օգտագործելու փոխարեն մենք թափոնները ջուր ենք լցնում։ Փտելու գործընթացը գնալով վատանում է։

Հեռախոսի, նավթի և գազի խողովակաշարերն անցնում են Սև ծովի հատակով։ Վնասված են, հրդեհներ են առաջանում։ Սա կարող է պայթյուն առաջացնել: Ուստի մարդկային գործունեությունը կարելի է համարել հնարավոր աղետի առաջին գործոնը։

Պայթյունի երկրորդ պատճառը

Բնական աղետները նույնպես կարող են պայթյուն առաջացնել: Տարածքում տեկտոնական ակտիվությունը հազվադեպ չէ: Սև ծովի հատակի ջրածնի սուլֆիդը կարող է խանգարվել երկրաշարժի կամ հրաբխի ժայթքման հետևանքով: Գիտնականներն ասում են, որ եթե այսօր լիներ նույն աղետը, ինչ 1927 թվականի սեպտեմբերին, պայթյունն այնքան ուժեղ կլիներ, որ հսկայական թվով մարդիկ կմահանային։ Ավելին, հսկայական քանակությամբ ծծումբ կհայտնվեր մթնոլորտ: Թթվային անձրևը մեծ վնաս կհասցնի։

Մաքուր ջրի բարակ շերտը փոքրանում է. Ջրածնի սուլֆիդը հատկապես մոտ է մակերեսին Սև ծովի հարավ-արևելքում։ Այս տարածքում տեկտոնական ապարների տեղաշարժերով հնարավոր է սարսափելի աղետ։ Բայց այսօր ցանկացած տարածքում պայթյուն հնարավոր է։

Աղետի երրորդ պատճառը

Ծովի ջրի մաքուր շերտի նոսրացումը կարող է հանգեցնել աղիքներից թունավոր գազի պղպջակի ինքնաբուխ արտազատման: Թե ինչու է Սև ծովում այդքան շատ ջրածնի սուլֆիդ, զարմանալի չէ: Շրջակա միջավայրի դեգրադացիայի հիմնական գործոնները քննարկվել են ավելի վաղ։

Գիտնականներն ասում են՝ եթե ամբողջ ջրածնի սուլֆիդը հենվում էներքև, բարձրանալ դեպի մակերես, պայթյունը համեմատելի կլինի լուսնի կեսի չափ աստերոիդի հարվածի հետ: Սա կլինի համաշխարհային աղետ, որը ընդմիշտ կփոխի մեր մոլորակի դեմքը:

Որոշ տարածքներում թունավոր գազը մոտենում է մակերեսին 15 մ հեռավորության վրա: Գիտնականներն ասում են, որ այս մակարդակում ջրածնի սուլֆիդն ինքնին անհետանում է աշնանային փոթորիկների ժամանակ: Բայց այս միտումը դեռ տագնապալի է։ Ժամանակի ընթացքում իրավիճակը, ցավոք, միայն վատթարանում է։ Ժամանակ առ ժամանակ հսկայական քանակությամբ սատկած ձկներ էին ափեր դուրս գալիս՝ բռնված ջրածնի սուլֆիդային ամպի մեջ։ Մահանում են նաև պլանկտոնները և ջրիմուռները։ Սա սարսափելի նախազգուշացում է մարդկությանը մոտալուտ աղետի մասին:

Նման աղետներ

Թունավոր գազը հայտնաբերվել է աշխարհի բազմաթիվ ջրային մարմիններում: Սա հեռու է Սև ծովի հատակին բնորոշ եզակի երևույթից։ Ջրածնի սուլֆիդն արդեն ցույց է տվել մարդկանց իր կործանարար ուժը։ Պատմությունը կարող է տեղեկություններ տալ նման դժբախտությունների մասին։

Օրինակ, Կամերունում, Նյոս լճի ափին գտնվող գյուղում, ամբողջ բնակչությունը մահացավ ջրի երես բարձրանալու պատճառով: Աղետից բռնված մարդկանց որոշ ժամանակ անց գտել են գյուղի հյուրերը։ Այս աղետը 1986 թվականին խլեց 1746 մարդու կյանք։

Վեց տարի առաջ Պերուում ծով դուրս եկած ձկնորսները վերադարձան դատարկաձեռն։ Նրանց նավերը սև էին օքսիդ թաղանթի պատճառով։ Մարդիկ սովամահ էին լինում, քանի որ ձկների մեծ պոպուլյացիա սատկեց։

1983 թվականին անհայտ պատճառներով Մեռյալ ծովի ջուրըմթնեց. Թվում էր, թե այն շրջվել էր, և ներքևից ջրածնի սուլֆիդը բարձրացավ մակերես: Եթե Սև ծովում նման գործընթաց տեղի ունենար, շրջակա տարածքներում ողջ կյանքը կմահանար պայթյունի կամ թունավոր գոլորշիներով թունավորվելու հետևանքով։

Իրական իրավիճակ այսօր

Սև ծովում ջրածնի սուլֆիդը անընդհատ իրեն զգացնել է տալիս։ Վերելքները (վերընթաց հոսքերը) գազերը բարձրացնում են մակերես: Դրանք հազվադեպ չեն Ղրիմի, կովկասյան շրջաններում։ Օդեսայի մոտ հաճախակի են լինում ջրածնի սուլֆիդային ամպի մեջ ընկած ձկների զանգվածային սատկելու դեպքեր։

Շատ վտանգավոր իրավիճակ է, երբ նման արտանետումներ լինում են ամպրոպի ժամանակ։ Մեծ օջախում բռնված կայծակը հրդեհ է հրահրում։ Փտած ձվերի հոտը, որը մարդիկ զգում են, ցույց է տալիս, որ օդում թունավոր նյութի թույլատրելի կոնցենտրացիան գերազանցվել է։

Սա կարող է հանգեցնել թունավորման և նույնիսկ մահվան: Ուստի էկոլոգիական իրավիճակի վատթարացումը մեր կողմից պետք է նկատվի։ Անհրաժեշտ է միջոցներ ձեռնարկել Սև ծովի ջրերում ջրածնի սուլֆիդի կոնցենտրացիան նվազեցնելու համար։

Խնդիրը լուծելու ուղիներ

Փորձագետները Սև ծովում ջրածնի սուլֆիդը վերացնելու մի քանի եղանակներ են մշակում։ Խերսոնի մի խումբ գիտնականներ առաջարկում են գազն օգտագործել որպես վառելիք։ Դա անելու համար խողովակն իջեցրեք խորության վրա և մեկ անգամ ջուրը բարձրացրեք մակերեսին: Դա նման կլինի շամպայնի շիշ բացելուն։ Ծովի ջուրը գազի հետ խառնվելով կթռչի։ Այս հոսքից կարդյունահանվի ջրածնի սուլֆիդ և կօգտագործվի տնտեսական նպատակներով։ Այրվելիս գազը մեծ քանակությամբ ջերմություն է արձակում։

Մեկ այլ գաղափար է օդափոխել: Դա անելու համար, խորը անցնող խողովակներումքաղցրահամ ջուր մղելը. Այն ունի ավելի ցածր խտություն և կնպաստի ծովային շերտերի խառնմանը։ Այս մեթոդը հաջողությամբ կիրառվում է ակվարիումներում։ Անձնական տներում հորերից ջուր օգտագործելիս երբեմն անհրաժեշտ է լինում այն մաքրել ջրածնի սուլֆիդից: Այս դեպքում օդափոխությունը նույնպես հաջողությամբ կիրառվում է։

Ո՞ր ճանապարհն ընտրելն այլևս այդքան կարևոր չէ: Գլխավորը բնապահպանական խնդրի լուծման վրա աշխատելն է։ Սև ծովում ջրածնի սուլֆիդը կարող է օգտագործվել ի շահ մարդկության։ Խնդիրը չի կարելի անտեսել։ Իր որոշման բարդությունը կլինի ամենախելամիտ գործողությունը: Եթե հիմա ճիշտ քայլեր չձեռնարկվեն, ժամանակի ընթացքում կարող է մեծ աղետ տեղի ունենալ։ Մեր ուժերի մեջ է կանխել դա և փրկել մեզ և այլ կենդանի օրգանիզմներին մահից։