物理科技生物学-PHYICA

发生灾难时,失效的奏しおん储罐会造成大气风险

地球 2022-08-28 00:00:18

莱斯大学 莱斯大学的一个模型显示了飓风艾克过后数小时内顺风柴油卷流的预测大气浓度分布,单位为十亿分之一

赖斯的工程师模拟了休斯顿船只通道中的油轮和化学品油轮在风暴中失灵时释放的毒素造成的假想威胁

学分:莱斯大学 当地面储罐在风暴中发生故障,其有毒物质扩散时,对人类健康的威胁可能会流向邻近区域的下风处

莱斯大学的工程师开发了一个模型,可以量化飓风或其他自然灾害造成这种损害时可能发生的情况,该模型基于美国最大的石化综合企业休斯顿船舶通道在2008年艾克和2017年哈维两次飓风期间和之后收集的数据

有毒的有机化学物质等污染物会从溢出物中蒸发,根据风暴的特点,它们会被风从现场带走很长一段距离

根据莱斯大学布朗工程学院的大气科学家罗布·格里芬的说法,该计算模型使用来自两次风暴的真实数据作为概念证明

该模型可应要求帮助研究人员预测未来威胁储罐或化学品泄漏的风暴的“如果”后果

格里芬说:“我们首先必须了解浪涌模型,这需要一场风暴之后的时间。”

“这篇论文将这些风暴情景中的水文学与结构脆弱性模型结合起来,从而预测了大气后果

" 这项研究发表在《大气环境》杂志上

该模型遵循有毒物质的假设命运,如有机溶剂,包括苯和甲苯,以及它们的反应产物,因为它们在泄漏后随风漂移12小时,达到约5000英尺

据研究人员称,这些污染物在顺风羽流中演变成次级毒素时,会造成进一步的损害

根据该研究,该模型预测顺风油羽流将覆盖比有机溶剂羽流更广泛的区域,有机溶剂羽流将保持沿着盛行风的路径集中

它显示了臭氧的大量形成和溶剂羽流中形成的次级有机气溶胶,这取决于其他因素,如阳光和背景污染物

研究人员指出,如果飓风摧毁了沿途的空气质量监测系统,模型可以提供唯一的方法来估计污染物的扩散,这些污染物威胁着泄漏下风处的人口

一个莱斯大学的模型显示了飓风哈维六小时后顺风柴油卷流中预测的十亿分之几的大气浓度分布

赖斯的工程师模拟了休斯顿船只通道中的油轮和化学品油轮在风暴中失灵时释放的毒素造成的假想威胁

学分:莱斯大学 莱斯土木与环境工程师杰米·帕吉特(Jamie Padgett)和他的校友、现任路易斯安那州立大学土木与环境工程助理教授Sabaretinam Kameshwar(Sabaretinam Kameshwar)在2015年进行的一项研究预测,如果4级或更强的飓风袭击休斯顿船舶航道,将会有一定比例的储罐失效,要么将它们从地基上抬起,要么将其压碎,要么用碎片穿透它们

他们估计24英尺的风暴潮可能会释放9000万加仑或更多的石油和有害物质

这项研究是格里芬、帕吉特和菲尔·贝迪恩特的起点,他们是赖斯的严重风暴预测、教育和灾难疏散中心(SPPEED)的主任,以及休斯顿大学赖斯的校友和环境工程师哈纳迪·里法伊,他们一起模拟了这种泄漏将如何在大气中传播污染物

格里芬说:“早期的研究预测,如果这次泄漏发生的话,船只通道中会出现(表面的)羽流。”

“它谈到了对环境的潜在暴露和对通道本身的损害,但作为一名大气化学家,我认为,这些东西不会就这么放在那里

它会蒸发的

" 一个与飓风“艾克”期间和之后的情况相关的模型显示,在最初的六个小时里,来自单个油罐泄漏的柴油羽流会缓慢扩张,覆盖约42平方公里,但在九个小时后,会迅速扩张,覆盖500平方公里

模型显示,旋转的风将会把烟柱留在德克萨斯境内

但是在哈维期间,顺风旅行会有很大的不同,在这个模型中,风直接吹向墨西哥湾,形成了一股更窄、更集中的烟流

艾克飓风期间蒸发的甲苯和苯的命运模型显示,这些烟柱沿着风暴的向东路径移动,在坦克发生故障的最初几分钟内,对人类健康构成威胁的程度最有可能出现在烟柱的中心

这将对泄漏附近的工人和社区构成威胁,但化学品的浓度将在下风向迅速下降

格里芬说:“我不认为关于油箱里有什么的信息是众所周知的,所以我们必须对如果发生泄漏会有什么泄漏做出一些假设。”

“但是考虑这些化学物质一旦进入大气层会发生什么是很有价值的

同样的结果也同样适用于深水地平线这样的东西

一旦那种物质到达海洋表面,当它蒸发时会发生什么? “我很想看到这些坦克的一些所有者用这个来观察他们的结构,”他说

“我可以想象得到像环境保护基金或其他倡导者一样的人们也在关注这项研究

" 格里芬指出,该模型的建立并不允许公司预测单个油箱故障的影响

“这是一个更普遍的模型,根据真实发生的情况,这个区域的坦克很可能会失败,”他说

“但是我们可以提供化学和大气代码

如果其他人想研究一个给定的风暴情况和一个给定的泄漏罐,一些重要的跑腿工作将需要进行

"

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