Добыча нефти (экологическая характеристика)

Load video

YouTube

YouTube might collect personal data. Privacy Policy

Continue Dismiss

Для России газонефтедобывающий комплекс крайне важен, так как страна обладает примерно двумя процентами сырьевых ресурсов планеты и экспортирует около 40% добываемой нефти, что является основным источником валютных поступлений. При этом постоянно обсуждается проблема, связанная с тем, что экономика паразитирует на нефтегазе и не развивает наукоемкие производства. Основные месторождения расположены в Западной Сибири, а также в Волго-Уральском нефтегазоносном комплексе, включая Оренбург. Перспективное направление — переход к морским акваториям. Сейчас все нефтяные структуры России связывают перспективы с освоением Арктического шельфа, где ресурсы Западной Арктики оцениваются примерно в 100 миллиардов тонн в пересчете на нефть. Однако 80% этих ресурсов составляет газоконденсат. Разработки ведутся в недрах шельфа Баренцева, Печорского и Карского морей, а также на Северном шельфе Сахалина.

Экологический ущерб и токсичность сырья

Основное негативное влияние на окружающую среду от нефтедобычи — это изъятие и разрушение земельных ресурсов, особенно на Севере, где уничтожается ягель, лишая оленей пищи. Само добываемое сырье токсично. В окружающую среду происходят сильные выбросы в атмосферу и воду. Кроме того, из нефти извлекаются различные отходы, включая высоко минерализованные подземные воды, которые сбрасываются в природные водоемы, вызывая гибель рыбы. Газонефтедобывающая отрасль России ежегодно выбрасывает около 1650 тысяч тонн вредных отходов, при этом примерно половина загрязнения приходится на углеводороды (нефть, утечки и сжигание газа). Нефтяная промышленность в целом обеспечивает примерно половину всех выбросов в России.

Значительный ущерб окружающей среде причиняют аварии на буровых установках и разрушение трубопроводов, вызванное коррозией. В условиях Крайнего Севера существующие ингибиторы коррозии работают плохо, трубы быстро ржавеют и выходят из строя, что приводит к постоянным авариям. Россия также критикуется за то, что не отработана технология хранения попутного газа, который повсеместно просто сжигается, поскольку его не могут транспортировать с месторождений, хотя газ является полезным продуктом для экспорта. Аварии, вызванные коррозией или некачественными строительно-монтажными работами, также могут происходить на магистральных газопроводах, приводя к потерям газа, экономическим убыткам и загрязнению.

Состав нефти и наиболее опасные компоненты

Нефть в основном состоит из алканов (алифатических углеводородов). В ней также присутствуют циклалканы (нафтены), арены (бензол, толуол, ксилол), не углеводородные соединения серы и азота, а также асфальтены. Нефть представляет собой смесь газов (до пентана), жидких алканов (от C6 до C15) и твердых алканов (выше C15). Наиболее опасными считаются ароматические углеводороды, такие как бензопирен, которые являются сильными токсикантами и канцерогенами. Все алканы при высоких концентрациях являются наркотиками и могут вызвать гибель.

Поведение нефти в воде и во льду

При разливе в водной среде нефть начинает фракционироваться. Легколетучие фракции, включая низкомолекулярные алканы, циклоалканы и бензол, испаряются в газовую фазу, причем до 40% легких алканов может перейти в газ. Испарение бензола очень опасно, так как это яд и канцероген. На поверхности воды нефть образует пленки, эмульсии и плавающий мазут, а тяжелые компоненты и парафины оседают на дно. Пленка нефти дрейфует по ветру и постепенно распадается на фрагменты. В водной системе происходит самоочищение, поскольку около 100 видов бактерий и грибов используют компоненты нефти для роста, разлагая углеводороды. Однако мазут разлагается плохо и может долго плавать (до 10% разлитой нефти), и если нефти слишком много, наступает летальная зона, не позволяющая природе восстановиться. Разлив нефти на лед хуже, чем в море, поскольку при низких температурах она становится очень вязкой, капсулируется во льду и медленно разлагается, так как бактерии в холодных условиях неактивны.

В Мировом океане наблюдается повсеместное присутствие растворенных и эмульгированных углеводородов. Концентрация нефти нарастает при переходе от открытых вод к внутренним морям. Моря России являются одними из наиболее загрязненных нефтью во всем мире, где ПДК может превышаться в 100 раз. Особенно сильно загрязнены Азовское, Черное и Каспийское моря, а также Баренцево. Бензопирен в больших количествах обнаружен в донных отложениях этих морей. Нефтепродукты накапливаются в морских организмах (моллюсках и рыбах), особенно в печени, жабрах и жировых отложениях. В качестве мер по снижению аварийности и загрязнения основным направлением является борьба с коррозией и разработка ингибиторов, эффективных для Крайнего Севера. Также важно создавать средства для локализации и ликвидации загрязнений, проводить мониторинг (в том числе дронами) и утилизировать попутный нефтяной газ.

Чтобы понять, как нефть ведет себя в окружающей среде, можно представить её как сложносоставной кусок масла, брошенный в воду: легкие, пахучие компоненты мгновенно испарятся в воздух; средние компоненты растекутся тонкой пленкой, которую ветер разнесет по поверхности; а самые тяжелые, густые остатки (мазут) либо останутся плавать комками на поверхности, либо осядут на дно, сохраняясь там годами, словно законсервированные.