70 Глава 2 шают высокочастотные составляющие — ветрового — волнения. Уменьшение высокочастотных компонент спектра поверхностных волн проявляется в выглаживании водной поверхности. Поверхно- стное натяжение в естественных пленках (в отсутствие видимого слика) понижено относительно чистой воды на 0,5—1,5 дин/см, а для видимого слика на 6-9 дин/см. В отдельных случаях болыших загрязнений наблюдаются и меньшие значения коэффициента по- верхностного натяжения. Существенное понижение поверхностно- го натяжения обнаружено в прибрежных районах и в зонах интен- сивного судоходства. Причем это понижение хорошо коррелирует с концентрацией синтетических ПАВ в поверхностном слое. Есте- ственные пленки, в основном, существуют при поверхностных давлениях ниже критического. В натурных условиях они способны сохраняться при ветре до 5-7 м/с. При больших скоростях ветра пленка разрушается и может восстанавливаться при прекращении действия диспергирующего фактора, в зависимости от вида воз- действия и состава пленки, через 10 с--10 мин. Учитывая тот факт, что средняя скорость ветра в озерах составляет несколько м/с, по- видимому, можно считать, что пленки ПАВ в водной среде нахо- дятся в рассеянном состоянии, исключая, естественно, районы антропогенных загрязнений, высокой биопродуктивности и близ- ких к штилю условий. В этом состоянии их упругость недоста- точна для оказания гасящего воздействия на волны и образование сликов. Тем не менее, возникновение плотно упакованных пле- нок и появление сликов возможно в местах конвергенции тече- ний (например, за счет внутренних волн или циркуляции Лен- гмюра) и ветровых нагонов. / Нефтяные загрязнения Наряду с ПАВ антропогенного происхождения, естественными ПАВ, представляющими собой продукты жизнедеятельности морских организмов, и детергентами, нефть является основным источником загрязнения поверхности. Отметим, что крупнейшие озера мира: Американские великие, крупнейшие озера Европы: Ладожское и Онежское являются крупными транспортными арте- риями, что является источником поступления нефтепродуктов в водоемы (промывные воды, докование, утечки, погрузочно- разгрузочные работы и Тт.д.) — 35 %; промышленные стоки — АНТРОПОГЕННЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОЗЕРА 71 13 %; речной сток — 32 %; поступление из атмосферы — 10 %; природные источники поступления нефти — около 10 %. Анализ космических снимков водной поверхности показывает, что облас- ти нефтяного загрязнения совпадают с трассами перевозок и усть- ями крупнейших рек. Нефть, как естественный продукт биоты, участвует в биогеохимических циклах миграции веществ на про- тяжении миллионов лет. Основную ее массу составляют углеводо- роды. Путем фотосинтеза в океанах и озерах производится опреде- ленный объем углеводородов. В процессе длительной эВолюции сложились механизмы ассимиляции, самоочищения водоемов от углеводородов. Нефть в воде может находиться в виде пленок различной тол- щины, эмульсии, в растворенном виде и в форме сгустков. Теоре- тически нефть может растекаться до мономолекулярных слоев, однако в реальных условиях нефтяные пленки содержат тысячи молекулярных слоев. Размеры частиц нефти в эмульсии менее 3. 10-* мм. Растворимость нефти зависит от многих факторов и лежит в пределах от 2 до 100 мг/л. На чистой поверхности без вет- ра, волн и течений нефть растекается довольно быстро. Например, 1м3 средневосточной сырой нефти за 10 мин распространяется в пределах круга радиусом около 25 м. Через 1,5 часа радиус увели- чивается вдвое, средняя толщина пленки при этом составляет 0,1 мкм. В целом судьба нефтяного слика характеризуется сово- купностью следующих процессов: испарение, эмульгирование, растворимость, окисление, образование агрегатов, седиментация и биодеградация, включающая микробное разрушение и ассимиля- цию планктонными и бентосными организмами. Испарение лету- чих фракций в значительной степени зависит от природы нефти, температуры, ветровой и волновой деятельности и может состав- лять до 40 % первоначального объема. _ При наличии кислорода и отсутствии: ингибиторов углеводо- роды окисляются довольно быстро. Большое влияние на скорость окислительных реакций оказывает температура воды. Так при снижении температуры с 20° до 5°С скорость реакций уменьша- ется в 2,5 раза, а при повышении температуры на 10°С скорость окислительных реакций увеличивается в 2 раза. Таким образом, попадание нефтепродуктов в озера с холодным климатом еще более опасно, чем с теплым. На фотохимическое окисление неф- тепродуктов под действием солнечного света заметное влияние