Katika Bahari Nyeusi, sulfidi hidrojeni: sababu za mlipuko na matokeo

2024 Mwandishi: Henry Conors | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-02-12 13:12

Mwanadamu ni sehemu muhimu ya asili. Anaweza kuwa mzuri, wa kirafiki kwetu. Tunakunywa maji, kupumua hewa, kupata joto na chakula kutoka kwa mazingira. Ndio chanzo cha maisha yetu.

Lakini sayari yetu haiwezi tu kutoa utajiri wake kwa watu, lakini pia kuleta uharibifu, shida na kunyimwa. Matetemeko ya ardhi, moto na mafuriko, vimbunga na milipuko ya volkeno hugharimu maisha ya watu wengi. Sulfidi ya hidrojeni katika Bahari Nyeusi inaweza kuwa janga la asili. Kuna mengi ndani ya maji haya.

Ujirani na Bahari Nyeusi unaweza kusababisha maafa kwa watu wengi. Je! ni chaguzi gani za maendeleo ya matukio, na jinsi ya kuziepuka, wanasayansi hugundua. Inafurahisha kujua kuhusu maoni yao kwa kila mkazi wa nchi yetu na ulimwengu mzima.

Hidrojeni sulfidi ni nini?

Bila kutumia fomula za kemikali, tunapaswa kuzingatia ni sifa gani sulfidi hidrojeni inayo. Ni gesi isiyo na rangi inayojulikana na mchanganyiko thabiti wa sulfuri na hidrojeni. Huharibiwa tu kwa halijoto inayozidi 500 ºС.

Ni sumu kwa viumbe hai vyote. Katika mazingira haya, tubaadhi ya aina ya bakteria. Gesi hiyo inajulikana kwa harufu yake ya kipekee ya mayai yaliyooza. Hakuna mimea na wanyama katika maji ambayo sulfidi hidrojeni hupasuka. Maji ya Bahari Nyeusi yana maji mengi sana. Eneo la sulfidi hidrojeni ni kubwa sana.

Iligunduliwa nyuma mnamo 1890 na N. Andrusov. Kweli, katika siku hizo ilikuwa bado haijajulikana kwa kiasi gani ilikuwa ndani ya maji haya. Watafiti walishusha vitu vya chuma kwa kina tofauti. Katika maji ya sulfidi hidrojeni, viashiria vinafunikwa na safu nyeusi ya sulfidi. Kwa hiyo, kuna dhana kwamba bahari hii ilipata jina lake kwa usahihi kwa sababu ya kipengele hiki cha maji yake.

Sifa za Bahari Nyeusi

Baadhi ya watu wana swali: sulfidi hidrojeni hutoka wapi katika Bahari Nyeusi? Lakini ni lazima ieleweke kwamba hii sio kipengele cha kipekee cha hifadhi iliyowasilishwa. Watafiti hupata gesi hii katika bahari na maziwa mengi duniani kote. Hujilimbikiza katika tabaka asili kutokana na kukosekana kwa oksijeni kwenye kina kirefu.

Mabaki ya kikaboni, yakizama chini, hayana oksidi, lakini huoza. Hii inachangia kuundwa kwa gesi yenye sumu. Katika Bahari Nyeusi, inafutwa katika 90% ya wingi wa maji. Aidha, safu ya tukio ni kutofautiana. Kutoka pwani, huanza kwa kina cha m 300, na katikati hutokea tayari kwa kiwango cha m 100. Lakini katika baadhi ya maeneo ya Bahari ya Black, safu ya maji ya wazi ni hata kidogo.

Kuna nadharia nyingine ya asili ya sulfidi hidrojeni. Wanasayansi wengine wanadai kwamba huundwa kwa sababu ya shughuli za tectonic za volkano,kufanya kazi chini. Lakini bado kuna wafuasi zaidi wa nadharia ya kibiolojia.

Msogeo wa wingi wa maji

Katika mchakato wa kuchanganya wingi wa maji, sulfidi hidrojeni huchakatwa na kubadilisha umbo lake katika Bahari Nyeusi. Sababu kwa nini hata hivyo hujilimbikiza ni viwango tofauti vya chumvi katika maji. Tabaka huchanganyika kidogo sana, kwani bahari haina mawasiliano ya kutosha na bahari.

Njia nyembamba mbili pekee huchangia katika mchakato wa kubadilishana maji. Mlango wa Bosphorus unaunganisha Bahari Nyeusi na Bahari ya Marmara, na Dardanelles na Mediterania. Kufungwa kwa hifadhi kunaongoza kwa ukweli kwamba Bahari ya Black ina chumvi ya 16-18 ppm tu. Umati wa bahari hubainishwa na kiashirio hiki katika kiwango cha 34-38 ppm.

Bahari ya Marmara hufanya kazi kama mpatanishi kati ya mifumo hii miwili. Chumvi yake ni 26 ppm. Maji ya Marmara huingia Bahari Nyeusi na kuzama chini (kwa kuwa ni nzito). Tofauti ya joto, wiani na salinity ya tabaka husababisha ukweli kwamba wao huchanganya polepole sana. Kwa hiyo, sulfidi hidrojeni hujilimbikiza katika wingi wa asili.

Janga la kimazingira

Sulfidi ya hidrojeni katika Bahari Nyeusi imekuwa mada inayoangaliwa sana na wanasayansi kwa sababu kadhaa. Hali ya ikolojia hapa imezorota sana katika miongo ya hivi karibuni. Utoaji mwingi wa taka za asili tofauti ulisababisha kifo cha spishi nyingi za mwani na plankton. Walianza kuzama chini kwa kasi. Pia, wanasayansi waligundua kwamba mwaka wa 2003 koloni ya mwani nyekundu iliharibiwa kabisa. Mwakilishi huyu wa mimea alitoa takriban mita za ujazo milioni 2. m ya oksijeni kwa mwaka. Hii ilizuia ukuaji wa sulfidi hidrojeni.

Sasa mshindani mkuu wa gesi yenye sumu hayupo. Kwa hiyo, wanamazingira wana wasiwasi kuhusu hali ya sasa. Ingawa haitishii usalama wetu, lakini baada ya muda, kiputo cha gesi kinaweza kuja juu.

Sulfidi hidrojeni inapogusana na hewa, mlipuko hutokea. Inaharibu viumbe vyote vilivyo katika eneo la uharibifu. Hakuna mfumo ikolojia unaoweza kustahimili shughuli za binadamu. Hii huleta janga linalowezekana karibu.

Mlipuko baharini

Matukio ya kusikitisha yanajulikana katika historia wakati maji ya bahari yalipowaka moto. Kesi ya kwanza iliyorekodiwa ilitokea mnamo 1927, kilomita 25 kutoka Y alta. Kwa wakati huu, jiji liliharibiwa na tetemeko kubwa la ardhi la kipimo cha nane.

Lakini ilikumbukwa na wakaazi walioathiriwa pia na moto mbaya ambao ulishika upana wa maji. Wakati huo watu hawakujua kwa nini Bahari Nyeusi ilikuwa inawaka. Sulfidi ya hidrojeni, mlipuko ambao ulisababishwa na shughuli za tectonic, ulikuja juu ya uso. Lakini matukio kama haya yanaweza kutokea tena.

Sulfidi hidrojeni, ikija juu ya uso, hugusana na hewa. Hii inasababisha mlipuko. Inaweza kuharibu miji yote.

Kipengele cha kwanza cha uwezekano wa mlipuko

Mlipuko unaoweza kuchukua maisha ya maelfu, mamilioni ya watu na viumbe hai wote katika eneo lililoathiriwa, unaweza kutokea kwa uwezekano wa hali ya juu. Na ndiyo maana. Katika Bahari Nyeusi, sulfidi hidrojeni haijachakatwa, hujilimbikiza chini ya unene unaopungua wa maji safi. Ubinadamuhushughulikia shida hii bila kuwajibika. Badala ya kutumia teknolojia kuchakata gesi yenye sumu, tunatupa taka ndani ya maji. Mchakato wa kuoza unazidi kuwa mbaya.

Mabomba ya simu, mafuta na gesi yanapita chini ya Bahari Nyeusi. Wao ni kuharibiwa, moto hutokea. Hii inaweza kusababisha mlipuko. Kwa hivyo, shughuli za binadamu zinaweza kuchukuliwa kuwa sababu ya kwanza katika janga linalowezekana.

Sababu ya pili ya mlipuko

Majanga ya asili pia yanaweza kusababisha mlipuko. Shughuli ya tectonic katika eneo hilo sio kawaida. Sulfidi ya hidrojeni chini ya Bahari Nyeusi inaweza kusumbuliwa na tetemeko la ardhi au milipuko ya volkeno. Wanasayansi wanasema kwamba ikiwa leo kungekuwa na msiba uleule wa Septemba 1927, mlipuko huo ungekuwa mkubwa sana hivi kwamba idadi kubwa ya watu wangekufa. Zaidi ya hayo, kiasi kikubwa cha sulfuri kingeanguka kwenye anga. Mvua ya asidi inaweza kusababisha madhara mengi.

Safu nyembamba ya maji safi inapungua. Sulfidi ya hidrojeni iko karibu sana na uso wa kusini mashariki mwa Bahari Nyeusi. Kwa mabadiliko ya miamba ya tectonic katika eneo hili, janga la kutisha linawezekana. Lakini leo, mlipuko unawezekana katika eneo lolote.

Chanzo cha tatu cha maafa

Kukonda kwa tabaka safi la maji ya bahari kunaweza kusababisha kutolewa kwa kiputo cha gesi yenye sumu kutoka matumbo moja kwa moja. Kwa nini kuna sulfidi hidrojeni nyingi katika Bahari Nyeusi haishangazi. Sababu kuu za uharibifu wa mazingira zilijadiliwa hapo awali.

Wanasayansi wanasema: ikiwa sulfidi hidrojeni yote imewashwachini, kupanda juu ya uso, mlipuko huo utalinganishwa na athari ya asteroid yenye ukubwa wa nusu ya mwezi. Hili lingekuwa janga la kimataifa ambalo lingebadilisha kabisa sura ya sayari yetu.

Katika baadhi ya maeneo, gesi yenye sumu hukaribia uso kwa umbali wa m 15. Wanasayansi wanasema kuwa katika kiwango hiki, sulfidi hidrojeni hutoweka yenyewe wakati wa dhoruba za vuli. Lakini hali hii bado ni ya kutisha. Kadiri wakati unavyopita, hali hiyo, kwa bahati mbaya, inazidi kuwa mbaya. Mara kwa mara, kiasi kikubwa cha samaki waliokufa walioshwa hadi ufukweni, wakashikwa na wingu la sulfidi hidrojeni. Plankton na mwani pia hufa. Hili ni onyo kali kwa wanadamu kuhusu janga linalokuja.

Majanga yanayofanana

Gesi yenye sumu hupatikana katika vyanzo vingi vya maji kote ulimwenguni. Hii ni mbali na jambo la kipekee ambalo lina sifa ya chini ya Bahari Nyeusi. Sulfidi ya hidrojeni tayari imeonyesha nguvu zake za uharibifu kwa watu. Historia inaweza kutoa taarifa kuhusu masaibu kama hayo.

Kwa mfano, nchini Kamerun, katika kijiji kilicho kwenye mwambao wa Ziwa Nyos, idadi ya watu wote ilikufa kutokana na kupanda kwa gesi juu ya uso. Watu waliokutwa na maafa hayo walikutwa baada ya muda na wageni wa kijiji hicho. Maafa haya yaligharimu maisha ya watu 1,746 mwaka wa 1986.

Miaka sita mapema, huko Peru, wavuvi waliokuwa wakienda baharini walirudi mikono mitupu. Meli zao zilikuwa nyeusi kutokana na filamu ya oksidi. Watu walikuwa na njaa huku idadi kubwa ya samaki wakifa.

Mnamo 1983, kwa sababu zisizojulikana, maji ya Bahari ya Chumvigiza. Ilionekana kugeuzwa, na sulfidi hidrojeni kutoka chini ilipanda juu. Ikiwa mchakato kama huo ungefanyika katika Bahari Nyeusi, viumbe vyote katika maeneo yanayozunguka vingekufa kwa sababu ya mlipuko au sumu ya mafusho yenye sumu.

Hali halisi leo

Katika Bahari Nyeusi, salfidi hidrojeni hujifanya kuhisiwa kila mara. Upwellings (updrafts) huinua gesi kwenye uso. Sio kawaida katika mikoa ya Crimea, Caucasian. Karibu na Odessa, kuna visa vya mara kwa mara vya vifo vingi vya samaki walioanguka kwenye wingu la salfidi hidrojeni.

Ni hali hatari sana wakati utoaji wa aina hiyo hutokea wakati wa mvua ya radi. Umeme unaonaswa kwenye makaa makubwa huchochea moto. Harufu ya mayai yaliyooza ambayo watu wanahisi inaonyesha kuwa ukolezi unaoruhusiwa wa dutu yenye sumu hewani umepitwa.

Hii inaweza kusababisha sumu na hata kifo. Kwa hiyo, kuzorota kwa hali ya kiikolojia inapaswa kuzingatiwa na sisi. Ni muhimu kuchukua hatua za kupunguza msongamano wa sulfidi hidrojeni katika maji ya Bahari Nyeusi.

Njia za kutatua tatizo

Wataalamu wanabuni njia kadhaa za kuondoa sulfidi hidrojeni katika Bahari Nyeusi. Kundi la wanasayansi wa Kherson wanapendekeza kutumia gesi kama mafuta. Ili kufanya hivyo, punguza bomba kwa kina na mara moja uinue maji kwenye uso. Itakuwa kama kufungua chupa ya champagne. Maji ya bahari, yakichanganya na gesi, yatawaka. Sulfidi ya haidrojeni itatolewa kutoka kwa mkondo huu na kutumika kwa madhumuni ya kiuchumi. Inapochomwa, gesi hutoa kiasi kikubwa cha joto.

Wazo lingine ni kuingiza hewa. Ili kufanya hivyo, katika mabomba ya kupita kwa kinakusukuma maji safi. Ina wiani wa chini na itachangia kuchanganya tabaka za baharini. Njia hii imetumika kwa mafanikio katika aquariums. Wakati wa kutumia maji kutoka kwa visima katika nyumba za kibinafsi, wakati mwingine ni muhimu kuitakasa kutoka kwa sulfidi hidrojeni. Katika hali hii, uingizaji hewa pia unatumika kwa mafanikio.

Ni njia gani ya kuchagua si muhimu tena. Jambo kuu ni kufanya kazi katika kutatua tatizo la mazingira. Katika Bahari Nyeusi, sulfidi hidrojeni inaweza kutumika kwa manufaa ya wanadamu. Tatizo haliwezi kupuuzwa. Utata katika uamuzi wake itakuwa hatua nzuri zaidi. Ikiwa hatua zinazofaa hazitachukuliwa sasa, maafa makubwa yanaweza kutokea baada ya muda. Ni katika uwezo wetu kuizuia na kujiokoa sisi wenyewe na viumbe hai vingine kutokana na kifo.