ในทะเลดำ ไฮโดรเจนซัลไฟด์: สาเหตุของการระเบิดและผลที่ตามมา

2024 ผู้เขียน: Henry Conors | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-02-12 13:42

มนุษย์เป็นส่วนหนึ่งของธรรมชาติ เธอสามารถเป็นที่ชื่นชอบและเป็นมิตรกับเรา เราดื่มน้ำ สูดอากาศ รับความร้อนและอาหารจากสิ่งแวดล้อม มันคือที่มาของชีวิตเรา

แต่โลกของเราไม่เพียงแต่ให้ความมั่งคั่งแก่ผู้คนเท่านั้น แต่ยังนำความพินาศ ความเดือดร้อน และการกีดกันมาด้วย แผ่นดินไหว ไฟไหม้ และน้ำท่วม พายุทอร์นาโด และภูเขาไฟระเบิดคร่าชีวิตผู้คนจำนวนมาก ไฮโดรเจนซัลไฟด์ในทะเลดำสามารถกลายเป็นภัยธรรมชาติได้ มีเยอะมากในน้ำเหล่านี้

ย่านที่มีทะเลดำสร้างโศกนาฏกรรมให้กับใครหลายคนได้ นักวิทยาศาสตร์หาทางเลือกในการพัฒนาเหตุการณ์อย่างไรและจะหลีกเลี่ยงได้อย่างไร เป็นเรื่องที่น่าสนใจที่จะทราบความคิดเห็นของพวกเขาที่มีต่อทุกคนในประเทศของเราและคนทั้งโลก

ไฮโดรเจนซัลไฟด์คืออะไร

โดยไม่ต้องลงสูตรเคมี ควรพิจารณาว่าไฮโดรเจนซัลไฟด์มีคุณสมบัติอย่างไร เป็นก๊าซไม่มีสีที่มีลักษณะเฉพาะด้วยส่วนผสมของกำมะถันและไฮโดรเจนที่เสถียร จะถูกทำลายเฉพาะที่อุณหภูมิสูงกว่า 500 ºС

เป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตทุกชนิด ในสภาพแวดล้อมนี้เท่านั้นแบคทีเรียบางชนิด ก๊าซนี้ขึ้นชื่อเรื่องกลิ่นแปลกๆ ของไข่เน่า ไม่มีพืชและสัตว์ในน้ำที่ละลายไฮโดรเจนซัลไฟด์ น่านน้ำของทะเลดำบรรจุไว้ในปริมาณมาก โซนไฮโดรเจนซัลไฟด์มีขนาดใหญ่มากอย่างน่าประทับใจ

มันถูกค้นพบในปี 1890 โดย N. Andrusov จริงอยู่ว่าในสมัยนั้นยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดว่ามีปริมาณเท่าใดในน่านน้ำเหล่านี้ นักวิจัยลดวัตถุที่เป็นโลหะให้มีความลึกต่างกัน ในน้ำไฮโดรเจนซัลไฟด์ ตัวบ่งชี้จะปกคลุมด้วยชั้นซัลไฟด์สีดำ ดังนั้นจึงมีข้อสันนิษฐานว่าทะเลนี้ได้ชื่อมาอย่างแม่นยำเพราะคุณสมบัติของน้ำ

คุณสมบัติของทะเลดำ

บางคนมีคำถาม: ไฮโดรเจนซัลไฟด์มาจากไหนในทะเลดำ? แต่ควรสังเกตว่านี่ไม่ใช่คุณสมบัติพิเศษของอ่างเก็บน้ำที่นำเสนอ นักวิจัยพบก๊าซนี้ในทะเลและทะเลสาบหลายแห่งทั่วโลก มันสะสมในชั้นธรรมชาติเนื่องจากขาดออกซิเจนในระดับความลึกมาก

อินทรีย์ซากจมลงสู่ก้นบ่อ ไม่ออกซิไดซ์ แต่เน่า สิ่งนี้มีส่วนช่วยในการก่อตัวของก๊าซพิษ ในทะเลดำละลายใน 90% ของมวลน้ำ ยิ่งไปกว่านั้น ชั้นของการเกิดเหตุการณ์ไม่เท่ากัน นอกชายฝั่งมันเริ่มต้นที่ความลึก 300 ม. และตรงกลางมันเกิดขึ้นแล้วที่ระดับ 100 ม. แต่ในบางพื้นที่ของทะเลดำชั้นของน้ำทะเลใสจะยิ่งน้อยลง

มีทฤษฎีกำเนิดไฮโดรเจนซัลไฟด์อีกทฤษฎีหนึ่ง นักวิทยาศาสตร์บางคนอ้างว่ามันเกิดขึ้นจากการแปรสัณฐานของภูเขาไฟทำงานที่ด้านล่าง แต่ก็ยังมีผู้สนับสนุนทฤษฎีทางชีววิทยามากขึ้น

การเคลื่อนที่ของมวลน้ำ

ในกระบวนการผสมมวลน้ำ ไฮโดรเจนซัลไฟด์จะถูกแปรรูปและเปลี่ยนแปลงรูปร่างในทะเลดำ สาเหตุที่ทำให้เกิดการสะสมก็คือระดับความเค็มในน้ำที่แตกต่างกัน ชั้นผสมกันน้อยมาก เนื่องจากทะเลไม่สามารถสื่อสารกับมหาสมุทรได้เพียงพอ

ช่องแคบเพียงสองช่องเท่านั้นที่มีส่วนช่วยในกระบวนการแลกเปลี่ยนน้ำ ช่องแคบบอสฟอรัสเชื่อมต่อทะเลดำกับทะเลมาร์มารา และดาร์ดาแนลส์กับทะเลเมดิเตอร์เรเนียน การปิดอ่างเก็บน้ำนำไปสู่ความจริงที่ว่าทะเลดำมีความเค็มเพียง 16-18 ppm มวลมหาสมุทรถูกกำหนดโดยตัวบ่งชี้นี้ที่ระดับ 34-38 ppm

ทะเลมาร์มาราทำหน้าที่เป็นตัวกลางระหว่างสองระบบนี้ ความเค็ม 26 ppm. น้ำของมาร์มาราเข้าสู่ทะเลดำและจมลงสู่ก้นทะเล (เนื่องจากหนักกว่า) ความแตกต่างของอุณหภูมิ ความหนาแน่น และความเค็มของชั้นนำไปสู่ความจริงที่ว่าพวกเขาผสมช้ามาก ดังนั้นไฮโดรเจนซัลไฟด์จึงสะสมอยู่ในมวลธรรมชาติ

ภัยพิบัติสิ่งแวดล้อม

ไฮโดรเจนซัลไฟด์ในทะเลดำได้กลายเป็นประเด็นที่นักวิทยาศาสตร์ให้ความสนใจอย่างใกล้ชิดด้วยเหตุผลหลายประการ สถานการณ์ทางนิเวศวิทยาที่นี่เสื่อมโทรมลงอย่างมากในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา การปล่อยของเสียจากแหล่งกำเนิดต่าง ๆ จำนวนมากทำให้สาหร่ายและแพลงก์ตอนหลายชนิดตาย พวกเขาเริ่มจมลงสู่ก้นบึ้งเร็วขึ้น นอกจากนี้ นักวิทยาศาสตร์ยังพบว่าในปี 2546 อาณานิคมของสาหร่ายสีแดงถูกทำลายอย่างสมบูรณ์ตัวแทนของพืชนี้ผลิตได้ประมาณ 2 ล้านลูกบาศก์เมตร ออกซิเจนเมตรต่อปี สิ่งนี้ยับยั้งการเติบโตของไฮโดรเจนซัลไฟด์

ตอนนี้คู่แข่งหลักของก๊าซพิษก็ไม่มีอยู่แล้ว ดังนั้นนักสิ่งแวดล้อมจึงกังวลเกี่ยวกับสถานการณ์ปัจจุบัน แม้ว่าจะไม่เป็นอันตรายต่อความปลอดภัยของเรา แต่เมื่อเวลาผ่านไป ฟองก๊าซอาจปรากฏขึ้นที่ผิวน้ำ

เมื่อไฮโดรเจนซัลไฟด์สัมผัสกับอากาศจะเกิดการระเบิดขึ้น มันทำลายสิ่งมีชีวิตทั้งหมดในรัศมีแห่งการทำลายล้าง ไม่มีระบบนิเวศใดสามารถต้านทานกิจกรรมของมนุษย์ได้ สิ่งนี้นำภัยพิบัติที่อาจเกิดขึ้นมาใกล้ยิ่งขึ้น

ระเบิดในทะเล

เหตุการณ์น่าเศร้าเกิดขึ้นในประวัติศาสตร์เมื่อน้ำทะเลลุกเป็นไฟ กรณีที่บันทึกไว้ครั้งแรกเกิดขึ้นในปี 2470 ห่างจากยัลตา 25 กิโลเมตร ในเวลานี้ เมืองถูกทำลายด้วยแผ่นดินไหวขนาด 8 ริกเตอร์

แต่ชาวบ้านที่ได้รับผลกระทบก็จำได้ว่าเกิดไฟไหม้ร้ายแรงที่ปกคลุมผืนน้ำ ผู้คนไม่รู้ว่าเหตุใดทะเลดำจึงลุกไหม้ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ซึ่งเป็นการระเบิดที่เกิดจากกิจกรรมการแปรสัณฐานได้มาถึงพื้นผิว แต่เหตุการณ์ดังกล่าวอาจเกิดขึ้นอีก

ไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่พื้นผิวสัมผัสกับอากาศ ส่งผลให้เกิดการระเบิด มันสามารถทำลายเมืองทั้งเมืองได้

ปัจจัยแรกของการระเบิดที่เป็นไปได้

ระเบิดที่สามารถคร่าชีวิตผู้คนหลายพัน หลายล้าน และสิ่งมีชีวิตทั้งหมดในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบ อาจเกิดขึ้นได้ในระดับสูง และนั่นเป็นเหตุผล ในทะเลดำ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ไม่ได้ถูกแปรรูป โดยสะสมอยู่ใต้ความหนาของน้ำสะอาดที่ลดลงเรื่อยๆ มนุษยชาติปฏิบัติต่อปัญหานี้อย่างขาดความรับผิดชอบ แทนที่จะใช้เทคโนโลยีในการผลิตก๊าซพิษ เราทิ้งของเสียลงในน้ำ กระบวนการเน่าเปื่อยกำลังแย่ลง

ท่อส่งโทรศัพท์ น้ำมัน และก๊าซ ไหลลงสู่ก้นทะเลดำ พวกเขาได้รับความเสียหาย ไฟไหม้เกิดขึ้น ซึ่งอาจทำให้เกิดการระเบิดได้ ดังนั้น กิจกรรมของมนุษย์จึงถือเป็นปัจจัยแรกในภัยพิบัติที่อาจเกิดขึ้น

สาเหตุที่สองของการระเบิด

ภัยธรรมชาติก็ทำให้เกิดการระเบิดได้เช่นกัน กิจกรรมการแปรสัณฐานในพื้นที่ไม่ใช่เรื่องแปลก ไฮโดรเจนซัลไฟด์ที่ด้านล่างของทะเลดำอาจถูกรบกวนจากแผ่นดินไหวหรือภูเขาไฟระเบิด นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าหากวันนี้เกิดภัยพิบัติเช่นเดียวกับในเดือนกันยายน พ.ศ. 2470 การระเบิดจะรุนแรงถึงขนาดที่ผู้คนจำนวนมากจะเสียชีวิต นอกจากนี้ กำมะถันจำนวนมากจะตกลงสู่ชั้นบรรยากาศ ฝนกรดจะทำอันตรายมาก

ชั้นบาง ๆ ของน้ำบริสุทธิ์กำลังเล็กลง ไฮโดรเจนซัลไฟด์อยู่ใกล้พื้นผิวทางตะวันออกเฉียงใต้ของทะเลดำโดยเฉพาะ ด้วยการเปลี่ยนแปลงของหินแปรสัณฐานในบริเวณนี้ ภัยพิบัติร้ายแรงจึงอาจเกิดขึ้นได้ แต่วันนี้ ระเบิดได้ทุกพื้นที่

สาเหตุที่สามของภัยพิบัติ

ชั้นน้ำทะเลที่สะอาดบางลงสามารถทำให้เกิดฟองก๊าซพิษออกจากลำไส้ได้เองตามธรรมชาติ เหตุใดจึงมีไฮโดรเจนซัลไฟด์จำนวนมากในทะเลดำจึงไม่น่าแปลกใจ ก่อนหน้านี้ได้มีการกล่าวถึงปัจจัยหลักของความเสื่อมโทรมของสิ่งแวดล้อม

นักวิทยาศาสตร์พูดว่า: ถ้าไฮโดรเจนซัลไฟด์ทั้งหมดอยู่บนตัวขึ้นสู่ผิวน้ำ การระเบิดจะเทียบได้กับผลกระทบของดาวเคราะห์น้อยขนาดครึ่งดวงจันทร์ นี่จะเป็นหายนะระดับโลกที่จะเปลี่ยนโฉมหน้าของโลกเราตลอดไป

ในบางพื้นที่ ก๊าซพิษเข้าใกล้พื้นผิวในระยะ 15 ม. นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าในระดับนี้ ไฮโดรเจนซัลไฟด์จะหายไปเองในช่วงพายุฤดูใบไม้ร่วง แต่แนวโน้มนี้ยังคงน่าตกใจ เมื่อเวลาผ่านไป สถานการณ์ก็เลวร้ายลงเท่านั้น ในบางครั้ง ปลาตายจำนวนมากถูกซัดขึ้นฝั่ง ติดอยู่ในเมฆไฮโดรเจนซัลไฟด์ แพลงก์ตอนและสาหร่ายก็ตายเช่นกัน นี่เป็นคำเตือนที่เลวร้ายต่อมนุษยชาติถึงภัยพิบัติที่กำลังจะเกิดขึ้น

ภัยพิบัติที่คล้ายกัน

ก๊าซพิษพบได้ในแหล่งน้ำหลายแห่งทั่วโลก นี่ยังห่างไกลจากปรากฏการณ์พิเศษที่แสดงถึงลักษณะเฉพาะของก้นทะเลดำ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ได้แสดงพลังทำลายล้างต่อผู้คนแล้ว ประวัติศาสตร์สามารถให้ข้อมูลเกี่ยวกับความโชคร้ายดังกล่าวได้

ตัวอย่างเช่น ในแคเมอรูน ในหมู่บ้านริมทะเลสาบ Nyos ประชากรทั้งหมดเสียชีวิตเนื่องจากก๊าซที่เพิ่มขึ้นสู่ผิวน้ำ ผู้คนที่ถูกจับโดยภัยพิบัติถูกพบหลังจากนั้นไม่นานโดยแขกของหมู่บ้าน ภัยพิบัติครั้งนี้ทำให้มีผู้เสียชีวิต 1,746 คนในปี 2529

เมื่อหกปีก่อนในเปรู ชาวประมงที่ออกทะเลกลับมามือเปล่า เรือของพวกเขาเป็นสีดำเนื่องจากฟิล์มออกไซด์ ผู้คนอดอยากเพราะปลาตายเป็นจำนวนมาก

ในปี 1983 น้ำทะเลเดดซีโดยไม่ทราบสาเหตุมืดลง ดูเหมือนว่าจะพลิกกลับและไฮโดรเจนซัลไฟด์จากด้านล่างก็ลอยขึ้นสู่ผิวน้ำ หากกระบวนการดังกล่าวเกิดขึ้นในทะเลดำ ทุกชีวิตในพื้นที่โดยรอบจะตายเนื่องจากการระเบิดหรือพิษจากควันพิษ

สถานการณ์จริงวันนี้

ในทะเลดำ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ทำให้ตัวเองรู้สึกได้อย่างต่อเนื่อง Upwellings (updrafts) ยกก๊าซขึ้นสู่ผิวน้ำ ไม่ใช่เรื่องแปลกในภูมิภาคไครเมียและคอเคเซียน ใกล้โอเดสซา มีปลาตายเป็นจำนวนมากที่ตกลงไปในเมฆไฮโดรเจนซัลไฟด์

มันเป็นสถานการณ์ที่อันตรายมากเมื่อการปล่อยก๊าซดังกล่าวเกิดขึ้นระหว่างพายุฝนฟ้าคะนอง สายฟ้าที่ติดอยู่ในเตาไฟขนาดใหญ่ทำให้เกิดไฟ กลิ่นไข่เน่าที่คนสัมผัสได้ บ่งบอกว่าเกินความเข้มข้นที่อนุญาตของสารพิษในอากาศแล้ว

อาจถึงตายได้ ดังนั้นเราจึงควรสังเกตการเสื่อมสภาพของสถานการณ์ทางนิเวศวิทยา จำเป็นต้องใช้มาตรการเพื่อลดความเข้มข้นของไฮโดรเจนซัลไฟด์ในน่านน้ำของทะเลดำ

วิธีแก้ปัญหา

ผู้เชี่ยวชาญกำลังพัฒนาหลายวิธีในการกำจัดไฮโดรเจนซัลไฟด์ในทะเลดำ กลุ่มนักวิทยาศาสตร์ Kherson เสนอให้ใช้ก๊าซเป็นเชื้อเพลิง เมื่อต้องการทำสิ่งนี้ ให้ลดท่อลงไปที่ระดับความลึกแล้วยกน้ำขึ้นสู่ผิวน้ำอีกครั้ง มันจะเหมือนกับการเปิดขวดแชมเปญ น้ำทะเลผสมกับแก๊สจะเดือด ไฮโดรเจนซัลไฟด์จะถูกสกัดจากกระแสนี้และใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางเศรษฐกิจ เมื่อถูกเผา ก๊าซจะปล่อยความร้อนออกมาจำนวนมาก

อีกความคิดหนึ่งคือการเติมอากาศ การทำเช่นนี้ในท่อที่ผ่านลึกสูบน้ำจืด มีความหนาแน่นต่ำกว่าและจะนำไปสู่การผสมของชั้นทะเล วิธีนี้ใช้ได้ผลดีในตู้ปลา เมื่อใช้น้ำจากบ่อน้ำในบ้านส่วนตัว บางครั้งจำเป็นต้องทำให้บริสุทธิ์จากไฮโดรเจนซัลไฟด์ ในกรณีนี้ การเติมอากาศก็สำเร็จเช่นกัน

จะเลือกทางไหนไม่สำคัญอีกต่อไป สิ่งสำคัญคือการทำงานเพื่อแก้ไขปัญหาสิ่งแวดล้อม ในทะเลดำ ไฮโดรเจนซัลไฟด์สามารถนำมาใช้เพื่อประโยชน์ของมนุษยชาติได้ ปัญหาไม่สามารถละเลย ความซับซ้อนในการตัดสินใจจะเป็นการกระทำที่สมเหตุสมผลที่สุด หากไม่ทำตามขั้นตอนที่ถูกต้อง ภัยพิบัติครั้งใหญ่อาจเกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป อยู่ในอำนาจของเราที่จะป้องกันและรักษาตัวเองและสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ จากความตาย