Εργαστήριο Τεχνολογίας Καυσίμων & Λιπαντικών Ε.Τε.Κ.Λ. Σχολή Χημικών Μηχανικών ΕΜΠ Ταυτοποίηση των πετρελαιοκηλίδων για τον εντοπισμό της προέλευσής τους Φανούριος Ζαννίκος, Καθηγητής ΕΜΠ
Περιεχόμενα Ποιοί είμαστε - Τι κάνουμε Τα πετρελαιοειδή στην θάλασσα Το πρόβλημα Η ταυτοποίηση της πετρελαιοκηλίδας και οι δυσκολίες της Προσεχώς?
Εργαστήριο Τεχνολογίας Καυσίμων και Λιπαντικών Εκπαίδευση (ΧΜ, ΜΝΜ, Μεταπτυχιακά, Σεμινάρια, Σχολεία: Γυμνάσια-Λύκεια ) Έρευνα Συμμετοχή σε τεχνικές επιτροπές (ΕΛΟΤ, CEN) Εφαρμογές και Προϊόντα με Καινοτομίες ISO 9001 (ABS) 15χρόνια EN 17025 (ΕΣΥΔ) 7χρόνια Συστηματική Συμμετοχή σε Διεργαστηριακές Δοκιμές
Εργαστηριακές Υποδομές - Δραστηριότητες Υποδομές που καλύπτουν ευρύ φάσμα αναλύσεων Καυσίμων, Βιοκαυσίμων και Λιπαντικών Δοκιμές σε Κινητήρες Καυστήρες - Καυσαέρια Ανάπτυξη Κύκλων Οδήγησης (Real World Urban Driving Cycles G.U.D.Cy.) Δοκιμές και Πιστοποιητικά εκπομπών CO 2 (EN 17027: Gross/Net CV C/H/N/S) Δοκιμές, Ανάπτυξη και Αξιολόγηση Βελτιωτικών Προσθέτων Δοκιμές και Αξιολόγηση Απορροφητικών υλικών (Sorbents) και Διασκορπιστικών (Dispersants) Πραγματογνωμοσύνες, διαιτησίες και θέματα νομικής φύσης
Χιλιάδες Τόνοι Υδρογονανθράκων (Ετήσια)
Προέλευση HC
Μεταφορά πετρελαίου και κηλίδες
Πλοία και Πετρέλαιο (Marine Traffic - 1)
Πλοία και Πετρέλαιο (Marine Traffic - 2)
Πλοία και Πετρέλαιο (Marine Traffic -3)
Πλοία και Πετρέλαιο (Marine Traffic - 4)
Πλοία και Πετρέλαιο (Marine Traffic -5)
Πετρελαιοειδή Πλοίων στη Θάλασσα Προέλευση Ναυτικά Ατυχήματα (Accidental) Δραστηριότητες (Operational activities) Ελαιώδη Κατάλοιπα (Sludge-Slops) από Καύσιμα Λιπαντικά πλοίων Σεντίνες (bilge water from machinery spaces) Έρμα (oily ballast water)
Ελαιώδη Κατάλοιπα 1 (Sludge-Slops)
Ελαιώδη Κατάλοιπα 2 (Sludge-Slops)
Σεντίνες - BILGE
Ταυτοποίηση Πετρελαιοκηλίδας Ξεκίνησε το 1970 (Clean Water Act) Εξελίχθηκε και αναπτύχθηκε με την πρόοδο στις αναλυτικές τεχνικές (όργανα, υπολογιστές, μεθοδολογίες) Παρακολουθεί τις τεχνικές που εφαρμόζονται για την έρευνα κοιτασμάτων και την εξόρυξη Η ταυτοποίηση σήμερα στηρίζεται στην τεχνική GC/MS Δύο κατηγορίες Πετρελαιοκηλίδων: Αγνώστου προέλευσης (mystery spills) άγνωστος υπεύθυνος ή πολλοί ύποπτοι Γνωστής προέλευσης (known-source) υπάρχει πιθανός υπεύθυνος Όλα ξεκινούν από την σωστή δειγματοληψία: Δείγματα πετρελαιοκηλίδας Δείγματα από υπόπτους
Ταυτοποίηση Πετρελαιοκηλίδας Παράγοντες που επηρεάζουν το χημικό αποτύπωμα 1. Προέλευση (κοίτασμα) 2. Διεργασίες διύλισης 3. Πολυκαιρισμός 4. Επιμολύνσεις-αναμίξεις
Η εξέλιξη μιας κηλίδας
Ταυτοποίηση Πετρελαιοκηλίδας Ελλάδα ΕΤεΚΛ ENVIREG 20 χρόνια πριν Η μεθοδολογία αναπτύχθηκε στο Εργαστήριο Τεχν. Καυσίμων και Λιπαντικών του ΕΜΠ με την υποστήριξη του Ευρωπαϊκού προγράμματος ENVIREG. Στηρίχτηκε στην χρήση Αέριας Χρωματογραφίας - Φασματομετρίας Μάζας (GC-MS) Για την ταυτοποίηση, αξιοποιεί τους λόγους των κ-αλκανίων n-c 17, n-c 18 και των ισοπρενοειδών πριστανίου και φυτανίου. Κανονικό δεκαεπτάνιο: Κανονικό δεκαοκτάνιο:
Πριστάνιο - φυτάνιο Pristane/ 2,6,10,14-Tetramethylpentadecane Phytane/ 2,6,10,14-TETRAMETHYLHEXADECANE
Δείκτες Βιοδιάσπασης Οι λόγοι n-c17/πριστάνιο και n-c18/φυτάνιο χαρατηρίζονται ως δείκτες βιοδιάσπασης Χρησιμοποιούνται είτε κατά την σύγκριση δειγμάτων πετρελαίου από περιστατικά ρύπανσης με δείγματα από πιθανές πηγές προέλευσης είτε για την παρακολούθηση της μικροβιακής διάσπασης και της επίδρασης της στη μείωση των υδρογονανθράκων σε περιοχές με πετρελαϊκή ρύπανση. Ο λόγος πριστάνιο/φυτάνιο παραμένει σταθερός σε περιπτώσεις μικροβιακής αποδόμησης και αποτελεί ένδειξη για ρύπανση από άλλες πηγές υδρογοναθράκων πλην πετρελαϊκών όταν οι τιμές του ξεπερνούν κατά πολύ την μονάδα (>>2) Σε μακροχρόνιο πολυκαιρισμό με έντονη μικροβιακή διάσπαση του πετρελαίου τα κ-αλκάνια και σε ορισμένες περιπτώσεις τα ισοπρενοειδή εξαφανίζονται τελείως
Εφαρμογή σε περιστατικό πετρελαϊκής ρύπανσης στην περιοχή του Σαρωνικού. Υπήρχαν υπόνοιες για ρύπανση υπόγεια δεξαμενή πετρελαίου θέρμανσης παρακείμενου ξενοδοχείου. Σε γεωτρήσεις που έγιναν από την δημοτική αρχή σε διάφορα σημεία της παραλίας διαπιστώθηκε πρόβλημα ρύπανσης εδάφους λόγω της ύπαρξης πετρελαιοειδών. Εξετάστηκαν διάφορες εκδοχές: αρχικά διερευνήθηκε το ενδεχόμενο η θαλάσσια ρύπανση και το πετρέλαιο των γεωτρήσεων να προήλθαν από την ίδια πηγή και κατόπιν εξετάσθηκε αν υπήρχε κάποιος συσχετισμός με την δεξαμενή του ξενοδοχείου. Αναλύθηκαν επτά δείγματα πετρελαίου:
Ταυτοποίηση Πετρελαιοκηλίδας Ελλάδα Σήμερα Εφαρμόζεται η μέθοδος «NORDTEST oil spill identification system» NT CHEM 01 (1991) Στηρίζεται στην δειγματοληψία από την πετρελαιοκηλίδα και πλοία που πιθανόν ευθύνονται για την ρύπανση Εφαρμόζει δύο μεθόδους ανάλυση με GC- FID και GC-MS Αξιολογεί ταύτιση ή διαφοροποίηση του χημικού αποτυπώματος Συνεκτιμά πληροφορίες, μαρτυρίες και άλλα ευρήματα Η ταυτοποίηση ολοκληρώνεται όταν όλα τα δεδομένα από τις δύο αναλυτικές μεθόδους συγκλίνουν και ΔΕΝ υπάρχουν διαφορέςσυνεκτιμώντας και τις επιπτώσεις του πολυκαιρισμού (WEATHERING)
Παράδειγμα Ταυτοποίησης (πραγματικό περιστατικό)
Τί μπορούμε να κάνουμε 1. Εκπαιδεύουμε τα στελέχη του κρατικού μηχανισμού που εμπλέκονται στην έρευνα των περιστατικών ρύπανσης 2. Εξοπλιζόμαστε τεχνολογικά για να μπορούμε να συμβάλουμε στην νομική υποστήριξη των υποθέσεων που φτάνουν στα δικαστήρια 3. Διαμορφώνουμε συστηματικά μια βάση δεδομένων με χημικά αποτυπώματα πετρελαιοειδών που διακινούνται στις ελληνικές θάλασσες
ΕΥΧΑΡΙΣΤΟΥΜΕ