Аварийные и другие несанкционированные разливы нефти Текст научной статьи по специальности «Охрана окружающей среды. Экология человека»

Научная статья на тему 'Аварийные и другие несанкционированные разливы нефти' по специальности 'Охрана окружающей среды. Экология человека' Читать статью
Pdf скачать pdf Quote цитировать Review рецензии
Авторы
Коды
  • ГРНТИ: 87 — Охрана окружающей среды. Экология человека
  • ВАК РФ: 25.00.36; 03.00.16; 05.11.13; 12.00.06; 14.00.33
  • УДK: 502/504;574

Статистика по статье
  • 2650
    читатели
  • 290
    скачивания
  • 0
    в избранном
  • 1
    соц.сети

Научная статья по специальности "Охрана окружающей среды. Экология человека" из научного журнала "Стратегия гражданской защиты: проблемы и исследования", Владимиров В. А., Дубнов П. Ю.

 
Рецензии [0]

Похожие темы
научных работ
по охране окружающей среды и экологии человека , автор научной работы — Владимиров В. А., Дубнов П. Ю.

Текст
научной работы
на тему "Аварийные и другие несанкционированные разливы нефти". Научная статья по специальности "Охрана окружающей среды. Экология человека"

Аварийные и другие несанкционированные разливы нефти д.т.н. Владимиров В.А., к.т.н. Дубнов П.Ю.
Все стадии нефтепользования, начиная от разведки и добычи нефти и кончая утилизацией ее отходов, в той или иной мере за счет разливов нефти, а также выбросов вредных веществ в атмосферу, приводят к загрязнению окружающей среды и к отрицательному воздействию на здоровье людей.
Важно подчеркнуть, что сегодня в принципе ни одна стадия нефтепользования не является безотходной и чем больший объем работ выполняется, тем интенсивнее образуются на этих стадиях нефтегенные потоки, сильнее их отрицательное влияние на окружающую среду. Аварийные ситуации при этом лишь усиливают и концентрируют это влияние.
Это подтверждает тезис о том, что особенно в российских условиях граница между чрезвычайными ситуациями и обычной производственной деятельностью размыта и является условной.
Рассмотрим источники, причины, масштабы и экономические последствия разливов нефти на различных стадиях нефтепользования, приводящие к экологическим бедствиям.
1. Источники и причины разливов нефти
Для добычи нефти создается комплекс производственных сооружений, как правило, разобщенных территориально, но взаимосвязанных системами трубопроводов, энергопередач и организацией работы. К основным сооружениям этого комплекса относятся скважины (бурящиеся, эксплуатируемые, нагнетательные и наблюдательные), компрессорно-насосные станции, сборные пункты, нефтехранилища, пункты первичной подготовки нефти, трубопроводы, отстойники, площадки для сжигания газа и конденсата, электрические подстанции и др.
Каждое из перечисленных сооружений представляет собой потенциальный источник разливов нефти, либо выбросов вредных веществ в атмосферу, а многие из них -того и другого, что может быть причиной загрязнения окружающей среды. [1,2]
Прежде всего, центрами формирования нефтегенных потоков на промысле являются бурящиеся и эксплуатируемые скважины.
На стадии бурения скважины и подготовки ее к эксплуатации основными компонентами нефтегенных потоков являются буровые растворы и различные химические реагенты (кислоты, поверхностно-активные вещества, соли, а также цементные растворы). Они являются доминирующими загрязнителями на этапе бурения.
Буровые растворы (промывочные жидкости), применяемые для смазки и промывки стволов скважины во время бурения, представляют собой сложную полидис-персную систему, состоящую из жидкой фазы (вода, нефть, дизельное топливо) и твердой фазы (глина, частицы кварца и известняка, другие нерастворимые минералы). В состав этой системы входят химические реагенты: утяжелители (барит, оксиды железа), понизители водоотдачи, пептизаторы, структурообразователи, коагуляторы, в том числе кислоты (соляная, уксусная, плавиковая), используемые для обработки забоя скважины, и метанол, применяемый для предотвращения гидратообразования. Объемы буровых растворов при проходке глубоких добычных скважин достигают нескольких тысяч кубометров. О токсичности практически всех применяемых в буровых растворах химреагентов свидетельствуют такие примеры: при содержании нитролигнина в воде в концентрациях от 42 до 55 мг/л гибель водных организмов наступает после 20-76 часового воздействия. При содержании оксида в пределах 2,0-4,2 мг/л гибель организмов происходит после 24-90 часов воздействия данного токсиканта. При проходке одного погонного метра ствола скважины получается в среднем 0,2 м отработанного бурового раствора.
Кроме того, на стадии бурения формируются большие объемы буровых сточных вод, которые образуются на сито-конвейерах при их промывке от породы, извлекаемой из скважины глинистым раствором, охлаждении буровых насосов, смывке глинистого раствора, разлитого во время спуско-подъемных операций. Объем буровых сточных
о
вод на цикл бурения составляет 5000-8000 м . Их физико-химические свойства зависят от состава и количественного соотношения, содержащихся в них веществ: глинистого раствора, утяжелителя, измельченных пород, химических добавок к буровому раствору, включения нефти, отработанных масел. В буровых сточных водах содержатся: углещелочной реагент, конденсированная сульфит-спиртовая барда, карбоксиметилцеллюлоза, гипан, оксид, нитролигнин, синтетические поверхностно-активные вещества (ПАВ) и другие реагенты, многие из которых являются защитными коллоидами. Буровые сточные воды могут содержать до 9500 мг/л органических веществ, в том числе 5000-8000 мг/л нефтепродуктов. Перманганатная окисляемость этих вод достигает 7000 мг/л, химическое и биологическое потребление кислорода соответственно - 600 и 400 мг/л, воды имеют щелочную реакцию. При попадании данных вод в водную среду изменяется ряд ее гидрохимических показателей: возрастают рН и окисляемость, уменьшается концентрация растворенного кислорода. Концентрация буровых сточных вод в водоемах рыбохозяйственного значения не должна превышать 12,1 мг/л.
На стадии эксплуатации скважины служат центрами временных нефтегенных потоков, которые возникают при аварийных ситуациях, ремонтных работах и от других причин, нарушающих работу скважины. Основным веществом, составляющим нефтегенные потоки от эксплуатационных скважин, является пластовая жидкость, представляющая собой нефть, содержащую растворенный газ и некоторое количество пластовой воды, как правило, высокой минерализации.
Пластовые попутные воды имеют химический состав, зависящий от геологического возраста и стратиграфического положения продуктивного пласта, минерализацию в пределах от 1 до 300 г/л. Они бывают двух основных видов: жесткие - хлоридно-кальциево-магнивые и щелочные - гидрокарбонатно-натриевые. Пластовые воды кроме нефти содержат значительное количество солей органических кислот (нафтеновых, жирных), органические вещества (фенолы, эфиры, бензолы) и токсичные элементы (бор, литий, бром, стронций).
Нефтегенные потоки от скважин загрязняют почву, поверхностные и грунтовые воды, нарушают почвенные и водные биоценозы. Основной механизм их распространения - гравитационный. Движение этих потоков происходит по поверхности в сторону уклона местности с просачиванием в почвенные горизонты и рыхлые отложения. Попадая в движущиеся водотоки, нефтегенные потоки рассеиваются, смешиваются с потоками от других источников, загрязняя при этом значительные территории.
Аналогичны по составу нефтегенные потоки при прорыве (авариях) промысловых трубопроводов, по которым пластовая жидкость поступает от скважин на сборные пункты и установки первичной подготовки нефти.
Протяженность промысловых нефтепроводов в России на сегодня более 350 тыс.км. Основными причинами аварий на промысловых нефтепроводах являются: коррозия, наезд техники, увеличение давления, пульсация, динамические нагрузки, размо-рожение, разгерметизация, механические повреждения трубопроводов, вибрация гребенки, неправильно организованная работа, нарушение технологии, усталость металла, заводской брак, подвижка грунта. Подавляющее большинство аварий (до 83%) происходит в результате коррозии труб, при этом в основном коррозия имеет электрохимический характер, хотя имеют место и сквозные локальные коррозионные повреждения - свищи, как правило, вызванные действием блуждающих токов. Более 5% случаев аварийного разрушения нефтепроводов происходит в результате внутренней коррозии труб, вызванной наличием в нефти следов воды.
Установлено, что существенное влияние на рост числа аварий на промысловых нефтепроводах оказывает характер местности, на которой они произошли. Выделяют следующие основные типы местности по-разному оказывающие влияние на нефтепроводы: заболоченная местность, болото, низина, территория куста, грунт, траншея, дорога, берег водоема и подводные переходы.
По опыту нефтепромыслов Западной Сибири в 60% случаев аварии происходят на нефтепроводах, проложенных на болотах и в 26,8% - на заболоченной местности, что объясняется, по-видимому, повышенной коррозийной активностью почв в данных условиях. В 5,5% - при водных переходах, вследствие коррозии металла труб под действием солей и кислот, растворенных в воде [3].
Особенности нефтегенных потоков, формируемых при авариях на промысловых нефтепроводах, в их подземном, внутрипочвенном движении и дренировании, как правило, в водоемы и водотоки. Такие потоки особенно опасны, так как они не поддаются воздействию поверхностных факторов разрушения (в частности, фотохимическому и микробиологическому разложению), и, кроме того, их значительно труднее обнаружить и предотвратить дальнейшее распространение.
Потенциальными центрами формирования нефтегенных потоков на нефтепромыслах являются сборные пункты и установки первичной подготовки нефти, где происходит отделение газа, обезвоживание нефти, разрушение водонефтяной эмульсии. В системах газовых потоков периодически появляются продукты полного и неполного сгорания конденсата, накапливающегося в системах сбора нефти в результате неполного отделения газовых компонентов. В состав газовых компонентов входят углеводороды, сероводород, окислы углерода, серы, азота. Среди продуктов неполного сгорания тяжелых углеводородов образуются полиароматические углеводороды, в частности, бенз(а)пирен. Многие компоненты газовых потоков осаждаются вместе с аэрозолями на поверхности растений почв и водоемов. Водные потоки формируются в результате сбрасывания или утечек сточных вод, отделенных от нефти в результате обезвоживания. Состав сточных вод в основном аналогичен составу вод нефтяных пластов.
Сточные воды обычно сбрасываются в специальные бассейны, природные и искусственные резервуары, их стараются утилизировать, закачивая в продуктивные пласты для поддержания пластового давления. В принципе неизбежны утечки этих вод и загрязнение ими почв, грунтовых вод, водоемов, наземных и водных биоценозов. Утечка сточных вод и их попадание в окружающую среду происходит либо на компрессорно-насосных станциях, либо на нагнетательных скважинах в результате аварии.
Водные потоки соленых сточных вод по распространению и масштабам являются самыми большими на нефтепромысле, а их воздействие на экосистемы превосходит воздействие других нефтегенных потоков.
Следует заметить, что с увеличением в последние годы добычи нефти в море возрастает загрязнение нефтью Мирового океана. Одним из источников этого загрязнения является утечка нефти с плавучих буровых установок и морских стационарных платформ как при бурении и добыче нефти, так и при имеющих место авариях. Объемы этой утечки составляют порядка 1% от общего количества нефти, попадающего в Мировой океан от различных источников.
В целом источники поступления нефтяных углеводородов в Мировой океан представлены в табл. 1. [4]
Большие потери нефти и нефтепродуктов имеют место при их транспортировке, как по магистральным нефтепроводам, так и водным, железнодорожным и автомобильным транспортом.
Таблица 1
Источники поступления нефтяных углеводородов в Мировой океан___________
Источник Млн. т/год
Морская транспортировка (кроме аварийных разливов) 1,83
Аварийные разливы 0,3
Речной сток, включая сточные воды городов 1,9
Сточные воды прибрежной зоны 0,8
Атмосферные выпадения 0,6
Естественные нефтяные скважины 0,6
Добыча нефти в море 0,08
Всего: 6,11
Учитывая огромную протяженность магистральных трубопроводов, характерную для нашей страны (более 200 тыс. км), они представляют большую экологическую опасность при транспортировке нефти по ним. Ежегодно на них происходит сотни и тысячи случаев утечки нефти по различным причинам, которые приводят в целом к огромным ее потерям и «замазученности» больших территорий.
Основными причинами разливов нефти при эксплуатации магистральных нефтепроводов являются в принципе те же, что и промысловых. Так, например, согласно данным статистики [5] на магистральных трубопроводах в СССР в 1980-1990 гг. произошли крупные эксплуатационные аварии по следующим причинам (в скобках - число аварий):
подземная коррозия (516); брак строительно-монтажных работ (280); дефект трубы (108); механические повреждения (83); нарушение правил эксплуатации (47); внутренняя эрозия и коррозия (29); стихийные бедствия (26); дефект оборудования (17); прочие (43).
Особенно большую опасность представляют магистральные нефтепроводы в местах перехода через искусственные и естественные препятствия (автомобильные и железные дороги, реки, озера), например, на подводных переходах. Участки трубопровода, расположенные под судоходными трассами или в каналах, наиболее подвержены более серьезным механическим повреждениям в результате таких естественных причин, как эрозия отмели, оползание дна, а также перемещение якоря в процессе дноуглубительных работ.
Очень серьезным источником потенциальной опасности загрязнения нефтью водных объектов являются танкеры и другие нефтеналивные суда. Доля нефтегрузов составляет примерно 38% объема всех перевозимых в мире морем грузов, а в количественном выражении это в 1996 г. составляло около 1,4 млрд.т., в 2000 г. этот объем увеличился до 1,53 млрд.т. Необходимость и рост объемов морских перевозок нефти и нефтепродуктов обусловлен:
значительным удалением мест добычи нефти от мест ее потребления; ростом объемов нефти, добываемой на морских нефтепромыслах; увеличением общего объема добываемой и потребляемой нефти.
Что касается России, то транспортировка нефти и нефтепродуктов морским транспортом осуществляется главным образом на экспорт и относительно в небольших количествах. Так, например, грузооборот всех портов России по нефтегрузам в 1996 г. составил 56,7 млн.т. Из них примерно 50 млн.т - экспорт нефти и нефтепродуктов, а 6,7
млн.т приходилось на каботажные перевозки, включая завоз грузов в районы Крайнего Севера и местности, приравненные к ним, а также на бункеровку судов.
Перевозка нефти и нефтепродуктов водным транспортом производится, как правило, специализированным танкерным флотом. В мире танкерный флот разделился на два вида:
принадлежащий нефтяным компаниям;
принадлежащий независимым судовладельцам.
Количество танкерного флота, принадлежащего нефтяным компаниям, постоянно увеличивается. Крупнейшими владельцами танкерного флота являются нефтесинди-каты: «Шелл», «Стандарт», «Бритиш Петролеум», «Галф» и др.
Российские нефтяные компании пока своего танкерного флота не имеют, хотя заказы на строительство танкеров, в том числе ледового класса, например, АО «Лу-койл-Арктик-Танкер» сделаны. Сегодня танкерный флот России, включая комбинированный флот (флот, приспособленный как для перевозки нефтегрузов, так и навалочных грузов), сосредоточен в двух судоходных компаниях - акционерных обществах: АО «Новороссийское морское пароходство» и АО «Приморское морское пароходство». Общий дедвейт танкерного флота России, включая комбинированный флот, составляет примерно 4,1 млн.т.
АО «Новороссийское морское пароходство» преимущественно специализируется на перевозках нефти и в его составе находится весь крупнотоннажный флот ( суда типа «Крым» грузоподъемностью до 150 тыс.т, «Победа» грузоподъемностью до 68 тыс.т, ОБО «Маршалл» и др.). Более 70% танкерного флота России по дедвейту сосредоточено в АО «Новороссийское морское пароходство».
АО «Приморское морское пароходство» имеет небольшие танкеры грузоподъемностью до 20 тыс.т, а также продуктовозы для перевозок нефтегрузов в районы Крайнего Севера и местности, приравненные к ним.
Объемы перевозок нефти и нефтепродуктов танкерным флотом России, включая комбинированный флот, в среднем за год примерно составляют 26-27 млн. т, из них: 67 млн.т - экспорт, 1 млн.т - каботаж (включая завоз нефтегрузов в районы Крайнего Севера и приравненные к ним местности), 18-19 млн.т - грузы иностранных фрахтователей. Необходимо отметить, что танкерный флот России является физически и морально устаревшим: средний возраст танкерного флота - 14 лет, средний возраст комбинированного флота - 16 лет. В составе танкерного флота России практически отсутствуют современные суда.
Основными путями поступления нефти и нефтепродуктов в водную среду при их транспортировке водным транспортом являются:
сбросы в водную среду промывочных, балластных и льяльных вод с судов;
сбросы в портах и припортовых акваториях, включая потери при загрузке бункеров наливных судов;
катастрофы судов.
По разным источникам в Мировой океан ежегодно попадает от 5 до 100 млн. т нефти при этом аварийные разливы дают всего 12-15% от всех поступающих в океан нефтепродуктов.
Следует отметить, что около половины потерь нефти при транспортировке водным транспортом приходится на загрузку балласта и очистку танков. После разгрузки пустые танки танкера заполняются морской водой, которая служит стабилизирующим балластом на обратном пути. Морская вода образует эмульсию с нефтепродуктами, оставшимися в танках. Содержащий нефтепродукты балласт сливается в море на небольшом расстоянии от порта назначения. Аналогично освобождаются от балласта и суда других типов.
Основными же причинами аварийных разливов нефти являются столкновения танкеров, их посадка на мель, взрывы и пожары, а также крушение судов из-за их тех-
нического состояния и метеорологических условий. Достаточно сказать, что только за три года с 1965 по 1967 гг. 91 танкер сел на мель и 238 танкеров столкнулись и получили повреждения. При этом в 39 случаях (12% от числа всех аварий) произошли утечки нефти.
В меньшей степени в разливах нефти виновен железнодорожный транспорт, хотя серьезные его аварии, сопровождаемые разливами нефти, имеют место.
Основными причинами этих аварий являются:
износ основных производственных фондов (путевое хозяйство, подвижной состав, связь и др.);
организационно-технические недостатки (управление, квалификация кадров, дисциплина и др.).
Существенный вклад в загрязнение нефтью окружающей среды, воздействие на природу вносят нефтеперерабатывающие заводы и базы хранения нефти и нефтепродуктов. Даже при безаварийной работе этих объектов происходят значительные выбросы в атмосферу и утечки вредных веществ.
В составе вредных выбросов в атмосферу на нефтехимических предприятиях присутствуют следующие соединения (доля суммарного выброса) [2]:
углеводороды - 23%;
оксиды серы - 16,6%;
оксиды азота - 2%;
оксиды углерода - 7,3%.
В сточных водах этих предприятий находятся такие соединения, как сульфаты, хлориды, соединения азота, фенолы и соли тяжелых металлов.
Крупные предприятия, производящие широкий ассортимент нефтехимической продукции, выбрасывают в атмосферу и водоемы вредные вещества от 50 до 100 наименований (табл. 2). При этом валовой выброс вредных веществ от источников отдельного предприятия составляет 20-90 тыс .т в год [6].
Таблица 2
Характерные вещества, выбрасываемые в атмосферу и водоемы объектами ____________крупного нефтехимического производства________________________
Загрязняющее вещество (класс опасности) пдк мг/м3 Загрязняющее вещество (класс опасности) ПДК мг/м3
Азота оксиды (3) 0,4 Ванадия оксиды (1) -
Аммиак (4) 0,2 Взвешенные вещества:
Ацетон (4) 0,35 неорганические (-) 0,5
Альдегиды (ацетальдегид) (3) 0,01 органические (3) 0,1
Ацетонитрил (3) 0,1 Гидропероксид этилбензола (2) 0,007
Ацетофенон (3) 0,003 Гидразингидрат (1) 0,001
Бензол (2) 1,5 Гидроксид натрия (2) 0,01
Бутанол (3) 0,1 Гексаметилдиамин (1) 0,001
Бутадиен (4) 3 Диметилформамид (2) 0,03
Бутилацетат(4) 0,1 Динил (даутерм) (2) ).)!
Дибутилфталат (2) 0,1 Триполифосфат натрия (-) 0,5
Диметилдиоксан (2) 0,01 Углеводороды предельные (4) 5
Дициклопентадиен (2) 0,01 Углеводороды непредельные (4) 3
Железа оксид (3) 0,04 Углерода оксид (4) 5
Изобутилен (4) 3 Уксусная кислота (-) 0,2
Изопрен (3) 0,5 Формальдегид (2) 0,035
Изобутилкарбинол (4) 0,075 Фенол (2) 0,01
Кремния оксид (-) 0,02 Фурфурол (3) 0,05
Ксилол (3) 0,2 Фтористый водород (2) 0,.03
Марганца оксид (2) 0,01 Хлорметил (-) 0,06
Метанол (3) 1,0 Хлорэтил (4) 0,2
Загрязняющее вещество (класс опасности) ПДК мг/м3 Загрязняющее вещество (класс опасности) ПДК мг/м3
Метилаль (3) 0,15 Хлорвинил (1) 0,005
1 2 1 2
Метилгидрапиран (4) 1,2 Хлористый водород (3) 0,2
Метилтетрагидрапиран (4) 1,2 Хлор (-) 0,1
МТБЭ (4) 0,5 Хрома оксид (1) 0,0015
Метилфенилкарбинол (-) 0,05 Циклогексан (4) 1,4
Неонолы (-) 0,04 Циклогексанон (3) 0,04
Олова оксид (3) 0,02 Цинка оксид (3) 0,05
Пропилена оксид (1) 0,08 Этилбензол (3) 0,02
Пиперилен (3) 0,5 Этиленгликоль (3) 1,0
Тримеры пропилена (4) 0,05 Этилцеллозольв(3) 0,05
Стирол (2) 0,04 Этилена оксид (3) 0,3
Сероуглерод (2) 0,03 Этанол (4) 5
Серная кислота (2) 0,3 Этилмеркаптан (-) 310-5
Сернистый ангидрид (3) 0,5 Этилендиамин (-) 0,003
Сероводород (2) 0,008 Эпихлоргидрин (-) 0,2
Триметилкарбинол (3) 0,3 Этилкарбитол (-) 1,5
Толуол (3) 0,6
При авариях на предприятиях переработки нефти и нефтехимических предприятиях, основными причинами которых являются износ основных производственных фондов, низкая квалификация кадров, нарушения технологии производства, происходят большие выбросы нефти, нефтепродуктов и вредных веществ, приводящие к значительным загрязнениям (заражениям) окружающей среды, воздействию на людей.
Основными же источниками загрязнения природной среды на нефтебазах и складах нефтепродуктов являются [7]:
испарение нефтепродуктов при приеме, выдаче и хранении нефтепродуктов; аварийные проливы при выполнении технологических операций; нарушение герметичности резервуаров и трубопроводных коммуникаций, в том числе из-за коррозии;
выход из нормального режима эксплуатации технических средств обеспечения; нарушение правил эксплуатации технических средств и технологического оборудования;
образование неутилизированных отходов.
Следует отметить, что, как показывает опыт эксплуатации резервуарного парка, основная часть всех потерь нефтепродуктов (до 75%) приходится на испарение, т.е. за счет выбросов в атмосферу, в то время как потери на аварийные проливы и утечки составляют до 25%.
В табл. 3 в качестве примера приведены данные по годовым потерям бензина в зависимости от количества циклов сливно-наливных операций, которые свидетельствуют, что даже при безаварийной работе происходят значительные потери нефти и нефтепродуктов, приводящие к загрязнению окружающей среды [7].
Аварийные же проливы и утечки в условиях эксплуатации нефтебаз могут создавать предпосылки к существенным загрязнениям природной среды. Следует отметить, что нередко утечки в небольших количествах со временем становятся постоянными источниками загрязнения сточных вод и порой длительное время остаются без должного внимания. В ряде случаев эти утечки приводят к накоплению нефтепродуктов под землей, попаданию их в грунтовые воды и речные системы. Так, например, инфильтрация нефти и нефтепродуктов привела к образованию их крупных подземных залежей в гг. Грозном, Ангарске, Моздоке, Туапсе, Ейске, Орле, Новокуйбышевске, Уфе, Комсомольске-на-Амуре и др.
Таблица 3
Годовые потери бензина в зависимости от количества циклов сливно-наливных опера______________________________________ций, т______________________________________
Вместимость резервуара, 3 м Число операций слива и налива, шт.
12 48 96
400 2,9/4,8 9,4/12,4 15,9/22,6
1000 6,7/11,5 19,4/29,4 36,4/58,4
2000 12,6/22,2 35,5/55,6 66,0/100,3
3000 20,5/34,8 57,9/85,3 107,0/159,7
5000 28,4/50,4 80,8/126,2 156,6/227,2
Примечание: числитель - в средней климатической зоне;
знаменатель - в южной климатической зоне.
Причинами утечек из технологического оборудования нефтебаз чаще всего являются: свищи и трещины сварных соединений в стенках резервуаров и трубопроводов, возникающие в результате коррозии; неплотность запорной аппаратуры (особенно сливных магистралей); негерметичность разъемных соединений; износ рабочих органов вентилей и задвижек технологической обвязки, уплотнений насосов, валов привода магистральных задвижек.
Причинами же аварийных выбросов нефтепродуктов обычно являются повреждения резервуаров и другого технологического оборудования при эксплуатации, создание сверхдопустимых избыточных давлений или вакуума внутри резервуаров, увеличение напряжений в металлоизделиях из-за неравномерной осадки или усиления вибрации корпуса резервуара, коррозия металла в результате хранения нефтепродуктов с повышенным содержанием серы и других агрессивных сред, отстойной воды.
Весьма актуальной для большинства развитых стран остается пока проблема утилизации отходов нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, а также от использования нефтепродуктов. Несмотря на огромные затраты для решения этой проблемы, во многих высокоразвитых странах (США, Япония, Германия и др.) до сих пор отсутствуют оптимальные способы утилизации отходов нефтяной промышленности. Причина во многом заключается в том, что безотходных технологий не существует и при практически полном исключении вредных выбросов в атмосферу или воду, основная масса токсичных компонентов концентрируется в виде твердых или пастообразных (полужидких) отходов. По данным американских специалистов, на крупных предприятиях нефтяной промышленности (с переработкой 15-16 тыс.т нефти в сутки) за год накапливается порядка 40 тыс.т твердых или пастообразных нефтесодержащих отходов.
Краткий обзор источников и причин разливов нефти и нефтепродуктов показывает, что большие потери нефти и нефтепродуктов происходят на всех стадиях нефте-пользования и приводят к значительным загрязнениям почвы, растительности, поверхностных и подземных вод, атмосферы.
Причем нефтяные загрязнения, обусловленные аварийными разливами нефти и нефтепродуктов, по своим последствиям сопоставимы с теми, что имеют место при обычной производственной деятельности. Более того, несмотря на то, что в обществе принято считать аварии и аварийные разливы нефти основной причиной нефтяного загрязнения, данные научных исследований убеждают в противоположном. Например, свыше 85% нефтяных загрязнений попадает в гидросферу при «нормальных», безаварийных ситуациях [8].
Анализируя в целом причины разливов нефти и нефтепродуктов, можно разделить их на три категории:
политические и социальные (или социально-экономические); проектные, строительные и эксплуатационные;
связанные со стихийными плохо прогнозируемыми бедствиями природного происхождения.
К первой категории можно отнести такие причины как локальные военные конфликты и диверсии (примеры: Персидский залив, война от имени ООН с Ираком, военные действия в Чеченской Республике).
К социальным, а точнее к социально-экономическим можно отнести, например в России, общие экономические трудности государства, у которого не хватает средств даже на проведение в полном необходимом объеме государственного контроля за безопасностью различных реальных систем транспорта нефти (трубопроводного, железнодорожного, танкерного), а также реальные или мнимые экономические проблемы компаний, функционирующих в сфере нефтегазовой индустрии, включая уже отмеченное ранее стремление владельцев предприятий нефтяной промышленности осуществлять минимальные траты на ремонт оборудования.
Кроме того, к социальным причинам следует отнести аварии, связанные с воровством нефти, чаще нефтепродуктов, из трубопроводов. Создаваемые для этого отверстия в трубах, врезанные в трубы патрубки с вентилями, отводные трубки и т.п. служат не только источником украденного горючего, но и часто становятся причиной разливов нефти и нефтепродуктов.
Ко второй категории причин можно отнести любые просчеты при проектировании, строительстве и эксплуатации объектов нефтепользования, а также те причины, которые связаны с прогнозируемым воздействием стихийных природных сил (не учет возможности такого воздействия есть также в конечном итоге следствие человеческого просчета).
К основным причинам этой категории следует отнести: изношенность основных фондов, низкий технологический уровень производства и постоянно усложняющиеся условия добычи и транспортировки нефти. Последнее обусловлено тем, что резко возрастает степень агрессивности водонефтяных смесей, пластовых и сточных вод. Это связано с вступлением большинства старых месторождений в более позднюю стадию разработки, увеличением доли месторождений, на которых добывается нефть с повышенным содержанием сероводорода, массовым применением методов заводнения пластов. Следствием этого является ускоренное развитие коррозии как внутрипромысло-вых, так и магистральных трубопроводов, которая вызывает примерно 85% их прорывов.
Из причин, связанных со стихийными плохо прогнозируемыми бедствиями природного происхождения, следует выделить как наиболее типичные: землетрясения, смерчи, наводнениям, оползни, карстовые явления и др.
2. Масштабы и экономическое значение разливов нефти
Как отмечено выше разливы (потери) нефти и нефтепродуктов происходят на всех стадиях нефтепользования. В целом по России по разным оценкам на почву разливается от 2 до 10% добываемой нефти. Причем потеря до 2% добываемой нефти считается нормативно допустимой. Если учесть, что в России ежегодно добывается более 300 млн.т нефти, то ее потери каждый год составляют не менее 6-30 млн.т.
Если же учесть, кроме того, что при авариях, да и при нормальной эксплуатации объектов нефтепользования, сопровождаемых разливами нефти и нефтепродуктов, нередко происходит остановка скважин, перекачки нефти и нефтепродуктов, работы многих объектов нефтепользования, проводятся работы по ликвидации последствий этих разливов, то все это создает весьма актуальную проблему как в экономическом, так и экологическом плане.
Вот несколько примеров.
При крупной аварии в августе 1994 г. на нефтепроводе Возей - Головные сооружения АО «Коминефть» (Усинский район Республики Коми) с целью уменьшения объемов разлива нефти с 26 августа была остановлена добыча нефти на 92 скважинах с
суточной добычей 1260 т нефти. С 6 сентября было остановлено уже 643 скважины с суточной добычей около 13000 т нефти (примерно 53000 т нефтесодержащей жидкости). Эта остановка продолжалась до 11 сентября 1994 г., приведя к значительным потерям товарной нефти. Кроме того, до 100000 т нефти было потеряно в результате ее вылива из нефтепровода на окружающую территорию. Кроме потерь нефти значительные убытки были связаны с ликвидацией экологических последствий аварии. Официальный ущерб от загрязнения только водных объектов, определенный Департаментом охраны окружающей среды и природных ресурсов Республики Коми, составил более 311 млрд.рублей (в ценах 1995 г.). [9]
При аварии танкера у южного побережья Аляски в прибрежные воды вылилось более 40000 т. нефти. Затраты на очистные работы составили 2 млрд. долларов, компенсации за ущерб природе и населению - 3,5 млрд. долларов. Еще на 15 млрд. долларов выставлены судебные иски. [10]
За период освоения Тюменского Севера площади оленьих пастбищ за счет строительства объектов нефтепользования и загрязнения почв нефтью сократились на 12,5% (6 млн. га). Пожарами уничтожено более 1 млн. га оленьих пастбищ и охотничьих угодий. Масштабы домашнего оленеводства, как основы существования коренного населения в регионе, постоянно снижаются.
В Обском рыбопромысловом бассейне из-за прямого загрязнения водоемов, прокладки трубопроводов и строительства дорог 25 рек полностью потеряли рыбохозяйственное значение и около 20 - частично. В результате потеряно более 20 тыс. га нерестилищ, уловы ценных промысловых пород рыб (сиговых, осетровых, лососевых и др.) с начала 90-х годов ХХ столетия снизились в 3 раза. В целом убытки составили десятки млрд. рублей [11].
Нефтегазовая промышленность России ежегодно выбрасывает в атмосферу 2,5 млн.т загрязняющих веществ, сжигает в факелах около 6 млрд м3 нефтяного газа, оставляет неликвидированными десятки амбаров с буровым шламом, забирает 740 млн. м3 пресной воды, нарушает около 13 тысяч гектар земель (рекультивируется менее половины), образует около 600 тыс.т нефтесодержащих отходов [12].
Приведенные примеры наглядно подтверждают, что разливы нефти и нефтепродуктов, имеющие место на всех стадиях нефтепользования, как при нормальной эксплуатации объектов нефтепользования, так и при авариях на них приводят к весьма значительным экономическим потерям и неблагоприятным экологическим последствиям.
Нередко значительных масштабов как по экономическим потерям, так и экологическим последствиям достигают разливы нефти и нефтепродуктов на отдельных объектах нефтепользования и в отдельных регионах.
Так, в середине 70-х годов прошлого века в результате имевших место разливов нефти в Мексиканском заливе и Южной Калифорнии в море попало, по разным данным, от 0,5 до 1 млн.т нефти [13]. Оценка риска аварий на шельфе США в Мексиканском заливе показала, что число аварийных разливов нефти объемом более1000 баррелей (134 тонны) на каждый млрд. баррелей добытой и перемещенной нефти составляет в среднем:
при буровых работах на платформах - 0,79; при транспортировке по трубопроводам - 1,82; при танкерных перевозках - 3,87;
суммарная величина - 6,48.
В нефтяной промышленности России эти показатели значительно выше, причем на всех стадиях нефтепользования. Количество случаев утечек нефти на млрд. баррелей добываемой нефти исчисляется тысячами.
Сильное загрязнение почвы и воды, прежде всего, происходит при бурении скважин буровыми шлаками. Несмотря на то, что разведка новых месторождений в на-
шей стране в последние годы сократилась, ущерб, наносимый природе при бурении скважин, весьма значителен. Так, в Западной Сибири при существующих объемах бурения (в 1990 г. пробурено 8275 скважин) скопилось более 6000 не ликвидированных котлованов буровых шлаков, представляющих серьезную опасность окружающей среде [2].
Большие потери нефти имеют место при эксплуатации месторождений, прежде всего, за счет различного рода аварий. По данным Госгортехнадзора России на месторождениях Западной Сибири, являющихся основным нефтедобывающим районом страны, только в -1995-1996 гг. произошло до 40 тысяч аварий, большинство из которых на промысловых нефтепроводах, со значительным разливом нефти и попаданием ее как на сушу, так и в водоемы. На Самотлорском месторождении ежегодно происходит 200-400 аварий. Более 20 км2 этого месторождения загрязнены нефтью. В АО «Юганскнефтегаз» в 1994 г. произошло 453 порыва нефтепромысловых нефтепроводов. Площадь загрязнения составила 21 га. В Ханты-Мансийском автономном округе, где добывается более 50% российской нефти, в 1998 г. произошло 1663 аварии, в результате которых в окружающую среду попало 9877 т. нефти. [14]
Серьезной экологической проблемой является проблема обустройства нефтяных месторождений и использование попутного нефтяного газа. В настоящее время в Российской Федерации лишь около 40% нефтяного газа, примерно 12 млрд м , подвергается переработке с целью получения сырья для нефтехимических предприятий и сжиженного газа. Еще 40% сжигается без переработки на ГРЭС, а 20% уничтожается на промыслах путем сжигания в открытых факелах [15].
В результате ежегодно в атмосферу выбрасываются миллиарды кубометров попутного газа, содержащего метан, углекислый газ, и создающие парниковый эффект. Количество таких открытых газонефтяных фонтанов в целом по стране не снижается. Эти фонтаны представляют собой неконтролируемые выбросы из скважин нефти и газа, продолжающиеся длительное время, иногда - до месяца.
По экспертным оценкам, в Западной Сибири ежегодно сгорает в факелах до 10 млрд. куб. м попутного газа, загрязняя продуктами сгорания (оксиды углерода, азота и др.) прилегающие территории. От работы одной буровой скважины за год в атмосферу поступает до 2 тонн углеводородов и сажи, 30 тонн оксидов азота, 8 тонн оксидов углерода, 5тонн диоксида серы. В радиусе 500 м от буровой только со снегом на поверхность почвы осаждается 2,4-4,4 тонн/кв.м твердых частиц. Для полноты картины надо добавить, что только в Ханты-Мансийском автономном округе разрабатывается 179 нефтегазовых месторождений и каждое из них включает в себя десятки и сотни скважин. Всего же в России к концу 1996 года находились в эксплуатации 102544 нефтяные скважины [16].
Так, на Варьеганском месторождении из 6,5 млн.м3 попутного газа было использовано лишь 0,5 млн.м . Аналогичная ситуация сложилась на Ново-Аганском нефтяном месторождении. Продолжается практика ввода месторождений без утилизации нефтяного газа, в результате чего снижается уровень его использования: в 1992 г. он составил 79,6%, потери превысили 6,5 млрд. м3, в 1994 г. - около 5 млрд. м3. Факелов становится все больше. Утилизация нефтяного газа невыгодна компаниям. Себестоимость электроэнергии, полученной при утилизации газа, слишком высока, и потребителя на нее найти сложно. При разработке старых месторождений на утилизацию попутного газа специально выделялись деньги, сейчас —нет. Поэтому утилизация на старых месторождениях составляет примерно 98%, а на вновь вводимых месторождениях компании берут на себя обязательства лишь на пятый год разработки довести утилизацию нефтяного газа до 95%. Недавно, например, начата добыча нефти на Приобском месторождении, где утилизация газа составляет всего два процента. Повышение уровня использования нефтяного газа, безусловно происходит, но очень медленно. Так, ОАО "Лукойл" в 1995 г. по сравнению с 1994 г. повысило степень утилизации попутного газа с 73,8% до
78,6%. Значительно сократились выбросы в атмосферу в ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь» (ТПП «Уралнефтегаз»). В частности, на Ловинском месторождении в 1998 году введена в эксплуатацию газокомпрессорная станция мощностью 160 млн.м попутного нефтяного газа в год, что значительно увеличило степень использования этого газа
[13].
Неутилизируемый нефтяной газ, как отмечалось выше, сжигается в факелах, в результате в атмосферу попадают значительные количества загрязняющих веществ. Всего за период освоения месторождений Западной Сибири потеряно более 190 млрд. м попутного газа [16].
Сгорание попутного газа в факелах приводит, кроме уже отмеченных выше последствий, еще и к тепловому загрязнению атмосферы: количество тепла, выделяющегося в факелах в Западной Сибири, по некоторым оценкам, сопоставимо с годовым балансом территории. Наряду с тепловым загрязнением грунтов (например, при транспортировке подогретого газа по газопроводам) это создает серьезную опасность деградации многолетнемерзлых пород, развитие термокарста, термоэрозии (охватывающих в тундровой зоне площадь в 32 тыс. км2) и, как следствие, повышение аварийности промысловых сооружений, прежде всего - скважин и трубопроводов.
Следует отметить, что нефть и нефтепродукты являются наиболее распространенными загрязняющими веществами в Мировом океане. К началу 80-х годов прошлого века в океан ежегодно поступало около 6 млн.т нефтяных углеводородов, что составляло около 0,23% годовой мировой добычи нефти и значительно превышало потери нефти при потоплениях и повреждениях танкеров за всю вторую мировую войне (4 млн.т). Впоследствии потери нефти заметно уменьшились и все же сегодня они представляют значительные величины.
Источники поступления нефтяных углеводородов в Мировой океан, представленные в табл. 1, свидетельствуют, что наибольшие потери нефти связаны с ее транспортировкой из районов добычи. Аварийные ситуации, слив за борт танкерами промывочных и балластных вод, - все это обусловливает присутствие постоянных полей загрязнений на трассах морских путей, представленных на рис. 1 [4].
60 О 60 ________120 ШО 120 60
Рис. 1. Карта-схема основных транспортировок нефти морским путем.
Ширина стрелок пропорциональна тоннажу перевозок. Штриховкой даны перевозки в период с 1967 по 1976 гг.
Примерами наиболее крупных аварий танкеров, сопровождаемых значительными разливами нефти, могут служить:
авария супертанкера «Тарри Каньон» в 1967 г. у берегов Англии, когда в море вылилось около 100 тыс. т нефти. В результате был нанесен огромный ущерб морским, прибрежным и пляжным экосистемам [10];
в результате аварии в 1978 г. супертанкера «Амоко Кадие» в море вылилось 220 тыс. т нефти [13];
авария супертанкера “Эксон Вальдез” у южного побережья Аляски в 1989 г., когда в прибрежные воды вылилось около 50 тыс. т нефти, что привело к образованию нефтяного пятна, покрывшего 900 квадратных миль, и загрязнению 2400 км пляжей [10].
Гораздо меньшие масштабы разливов нефти наблюдаются при авариях речных танкеров, однако их последствия бывают более неблагоприятными, если учитывать значения рек для населения, использующего эти воды. Так, в 1993 г. у причала г. Кстов (Нижегородская область) произошел пожар и взрыв танкера водоизмещением 600 т с утечкой бензина в р.Волга. В том же году в Рыбинском водохранилище танкер «Волго-нефть 124» с грузом дизтоплива 4019 т столкнулся с баржей «Бельская», имеющей на борту 3600 т дизтоплива. Через пробоину из баржи вытекло 40 тонн дизельного топлива [17].
Большие массы нефти поступают в моря с суши по рекам, с бытовыми и ливневыми стоками. Объем загрязнения нефтью из этого источника превышает 2 млн. т в год. Со стоками промышленности и нефтеперерабатывающих заводов в море ежегодно попадает до 0,5 млн. т нефти [10].
Наблюдается значительное загрязнение нефтью морей Российской Арктики, как за счет речного стока, так и переноса загрязнений морскими течениями. Следует отметить, что загрязнение нефтяными углеводородами рек Сибири, начиная с 70-х годов ХХ века, возросло на 50%, что незамедлительно сказалось на уровне загрязнения арктических морей России [18]. Благодаря Северо-Атлантическому течению в Северный Ледовитый океан в год переносится около 1 млн.т нефтяных углеводородов [19]. Баренцево море сегодня является зоной разгрузки течений атлантических вод. В связи с этим наиболее высокие концентрации нефтяных углеводородов наблюдаются именно здесь: от 0,7 до 1,5 мг/л (при ПДК0,05 мг/л) [18]. Анализ показывает, что морями, требующими особого внимания, вследствие повышенной экологической уязвимости и все возрастающей степени промышленного освоения, являются Баренцево, Белое и Карское моря, Восточно-Сибирское море, Чукотское море и море Лаптевых имеют более благоприятную экологическую обстановку в связи с удаленностью от основных источников загрязнения.
В последние годы в связи с увеличением добычи нефти на морских месторождениях возрастает вклад в загрязнение Мирового океана за счет морских буровых платформ. Достаточно сказать, что за последние 30 лет в Мировом океане пробурено более 2000 скважин, из них только в Северном море, начиная с 1964 г., пробурено более 1000 и оборудовано 350 промышленных скважин. Из-за незначительных утечек на буровых ежегодно теряется 0,1 млн.т нефти. Нередки и аварийные ситуации. Так, например, в 1977 г. в Северном море в 270 км от норвежского города Ставангер на одной из платформ вырвался фонтан нефти высотой более 50 м. Фонтанирование продолжалось более недели. В море было выброшено 25 тыс. т нефти, которая растеклась в виде нефтяного пятна по площади 4 тыс. км2.
Большие потери нефти и нефтепродуктов, приводящие к значительным загрязнениям окружающей среды, имеют место при их транспортировке различными видами транспорта. Примеры масштабов разливов нефти и нефтепродуктов при транспортировке водным транспортом приведены ниже. Другим видом транспортировки нефти и
нефтепродуктов, нередко сопровождающимся значительными их разливами, является магистральный трубопроводный транспорт.
По данным Министерства топлива и энергетики Российской Федерации в период с 1992 по 1996 гг. в среднем в России происходило около 20 тыс.порывов нефтепроводов в год, т.е. в среднем около 55 в день. Среди этих порывов ежегодно происходит несколько крупных. За период 1988-1994 гг. на магистральных нефтепроводах Главтранснефти и АК «Транснефть» (с 1992 г.) произошло 98 категорированных аварий [20].
Вот некоторые примеры.
В 1993 г. в Тюменской области в результате порыва нефтепровода у ст. Нягань вылилось не менее 420 тыс.т нефти.
В марте 1993 г. произошел порыв нефтепровода Омск-Иркутск. При этом в район поймы р.Тыретка, впадающей через 30 км в Братское водохранилище, вылилось около 20 тыс.т. нефти. Площадь разлива составила около 70 га. Часть нефти попала на лед реки.
В марте 1993 г. произошла авария на нефтепроводе Рыбное - Нижнеудинск с разливом до 10 тыс. т. нефти.
В июле 1993 г. в г. Санкт-Петербурге (микрорайон «Рыбацкое») в результате разрыва нефтепровода в р.Мурзинка, впадающую в р.Нева, вылилось около 60 т мазута.
В 1994 г. в результате серии аварий на нефтепроводе Возей - Головные сооружения (Республика Коми) на почву и в водоемы было вылито до 100 тыс.т. нефти, о чем говорилось выше.
В феврале 1997г. в Саратовской обл., Энгельском районе, с. Терновка, в результате аварии на нефтепроводе было вылито около 350 т нефти, загрязнено 4,4 га земель, содержание нефти в почве в месте аварии составило 80-250 г/кг.
В мае 1997 г. в Республике Коми (Усинском районе) в результате аварии на нефтепроводе было вылито около 300 т нефти, 0,8 га земель загрязнено нефтепродуктами.
В сентябре 1997 г. в Ханты-Мансийском автономном округе в результате аварии на нефтепроводе произошел вылив около 500 т нефти, загрязнено 11 га земель. Даже через 2 недели после аварии концентрация нефтепродуктов в р. Ватьяуин составляла 4,4 ПДК, в р.Пим - 2,6 ПДК через месяц соответственно 1,8 и 3,0 ПДК.
В июле 1998 г. в Хабаровском крае в результате аварии на нефтепроводе Оха-Комсомольск было вылито около 500 т нефти1.
Перечень имевших место в различные годы разливов нефти и нефтепродуктов мог бы быть значительно продолжен. Следует подчеркнуть, что все они приводят к большим экономическим потерям, замазученности территорий, загрязнению водоемов, подземных водоисточников с превышением ПДК в сотни, а иногда и тысячи раз (например, в г.Ухта максимальная интенсивность загрязнения по нефтяным углеводородам - 74100 ПДК).
Значительные загрязнения нефтяными углеводородами, продуктами их переработки имеют место, как правило, в районах размещения предприятий нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Так, например, в процессе даже нормальной хозяйственной деятельности ПО "Ангарскнефтеоргсинтез" на площади 42 км подземные воды загрязнены метанолом до 150000 ПДК, фенолом - 246000 ПДК, аммиаком - до 220 ПДК. Трудно придумать катастрофу, которая имела бы такие последствия.
Нередко большие разливы нефти и нефтепродуктов имеют место в местах их хранения. Как отмечалось выше, в ряде случаев образовались целые подземные озера нефтяных углеводородов. Они приводят к загрязнению грунтовых вод, нефть попадает в водоемы.
1 Данные за 1993 г. и 1997-1998 гг. взяты из банка данных МЧС России
378
Весьма большие масштабы имеют загрязнения нефтяными углеводородами при авариях на базах их хранения. Так, например, в результате аварии на нефтебазе в г.Новороссийске было вылито 400 т нефти, из которых 40 т попало в море и привело к загрязнению 1,5 га суши и 2 га морской акватории.
Изложенное свидетельствуют, что не только при авариях на объектах нефте-пользования, но и при их нормальной эксплуатации нередко имеют место масштабные разливы нефти и нефтепродуктов, которые приводят к большим экономическим потерям, ухудшению экологической обстановки, а в некоторых случаях и к экологическим катастрофам.
3. Классификация чрезвычайных ситуаций, обусловленных разливами нефти
Нередко разливы нефти и нефтепродуктов как при нормальной эксплуатации объектов нефтепользования, а тем более при авариях на них, приводят к чрезвычайным ситуациям.
В соответствии с Федеральным законом «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» (1994 г., № 68-ФЗ) чрезвычайная ситуация - это обстановка на определенной территории, сложившаяся в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, стихийного или иного бедствия, которые могут повлечь или повлекли за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей природной среде, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей. Территория, на которой сложилась чрезвычайная ситуация называется зоной чрезвычайной ситуации.
С учетом экологических последствий Законом Российской Федерации «Об охране окружающей среды» (1991 г. № 10) введены понятия «зоны чрезвычайной экологической ситуации» и «зоны экологического бедствия». При этом зона чрезвычайной экологической ситуации - это территория, где в результате хозяйственной или иной деятельности происходят устойчивые отрицательные изменения в окружающей природной среде, угрожающие здоровью населения, состоянию естественных экологических систем, генетических фондов растений и животных, а зона экологического бедствия - это территория, где в результате хозяйственной или иной деятельности произошли глубокие необратимые изменения окружающей природной среды, повлекшие за собой существенное ухудшение здоровья населения, нарушение природного равновесия, разрушение естественных экологических систем, деградацию флоры и фауны.
Как видно из приведенных формулировок, в каждой из них речь идет по существу об одних и тех же последствиях, связанных с потенциальной или реализованной опасностью для окружающей природной среды, и как следствие, для здоровья людей на данной территории. Некоторое различие можно отметить лишь в форме проявления техногенного возмущающего воздействия - хозяйственная деятельность предполагает непрерывное, постепенное отравление окружающей среды, в то время как авария, катастрофа, бедствие подразумевают скачкообразное изменение ситуации.
К сожалению, в современной России по целому ряду причин, что отмечалось выше, экологические последствия многолетней нормальной хозяйственной деятельности не менее губительны для человека, чем чрезвычайные ситуации, возникающие при авариях.
Так, например, общее число ежегодно выявляемых дефектов в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности в 10 и более раз превышает число аварий. Поэтому вполне естественно, что учитываемые потери нефти и газа через свищи и другие повреждения трубопроводов в 1,5 раза выше, чем при аварийных разрывах [5].
В связи с этим в основу существующей классификации чрезвычайных ситуаций заложены не причины их возникновения, а масштабы или тяжесть последствий.
Постановлением Правительства Российской Федерации № 1094 от 13 сентября 1996 г. «О классификации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в России» введена шкала тяжести чрезвычайных ситуаций, которая приведена в табл. 4.
Таблица 4
Классификация чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера
Ранг Определение чрезвычайной ситуации Полный ущерб Пострадало Нарушены условия жизни
МРОТ* чел. чел.
6 Трансграничная
5 Федеральная >5 млн. 500 500
4 Региональная 0,5-5 млн. 50-500 50-500
3 Территориальная 5 тыс.-5 млн. 50-500 50-500
2 Местная 1-5 тыс. 10-50 10-50
1 Локальная <1 тыс. <1 тыс. <100
* МРОТ - минимальный размер оплаты труда. Значения приведены в ценах
1996 г.
Следует отметить, что использование этой классификации на сегодняшний день довольно затруднительно, так как не определены многие составляющие:
кто составляет категорию «пораженные» (летальные исходы, различной тяжести ранения, заболевания, связанные с чрезвычайной ситуаций);
какими критериями определяется категория «нарушения условий жизни»; какова величина выплачиваемой компенсации при различных поражениях и нарушениях условий жизни;
какова методика подсчета полного ущерба;
где и как учитывается эффект социально-психологического и социальнополитического воздействия чрезвычайной ситуации на общество, в значительной степени определяющий категорию аварии.
Кроме того, разливы нефти и нефтепродуктов имеют свою специфику, что еще более затрудняет применение этой классификации в этой области. Учитывая это, 21 августа 2000 г. Правительством Российской Федерации принято постановление «О неотложных мерах по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов» (№ 613), в котором в зависимости от объемов разлившихся нефти и нефтепродуктов и площади разлива определена следующая классификация чрезвычайных ситуаций:
локального значения - 100 тонн разлившихся нефти и нефтепродуктов, площадь разлива охватывает территорию объекта;
местного значения - 500 тонн разлившихся нефти и нефтепродуктов, площадь разлива охватывает территорию населенного пункта, в котором расположен объект;
территориального значения - 1000 тонн разлившихся нефти и нефтепродуктов, площадь разлива охватывает территории субъекта Российской Федерации
регионального значения - 5000 тонн разлившихся нефти и нефтепродуктов, площадь разлива охватывает территории двух субъектов Российской Федерации;
федерального значения - более 5000 тонн разлившихся нефти и нефтепродуктов, площадь разлива охватывает территории более двух субъектов Российской Федерации.
Эта классификация нашла более широкое использование сегодня при оценке фактов разлива нефти и нефтепродуктов, планировании и осуществлении мероприятий по их ликвидации.
4. Некоторые прогнозные оценки
Прогнозы на ближайшее будущее предполагают существенное расширение работ по добыче и транспортировке нефти. При этом в наиболее серьезной степени этот процесс коснется регионов Российского Севера - Республика Коми, Тюменская область, Томская области, в границах которых расположены основные нефтегазовые месторождения страны.
Так, до 2010 года предполагается [18]:
освоение и обустройство Штокмановского и Приразломного морских месторождений;
развитие нефтегазового комплекса Республики Коми, освоение новых месторождений низовий Печоры и Ухты (Сосногорское и др.);
обустройство и начало интенсивной эксплуатации группы Ямальских месторождений (Харасавейского, Крузенштерновского, Бованенковского, Арктического, СреднеЯмальского, Ново-Портинского и др.), строительство промысловых и магистральных нефтепроводов. Расширение эксплуатации старых и освоение новых месторождений Надым-Пур-Тазовской группы месторождений (Ямбургского, Уренгойских, Таркоса-линских, Заполярного и др.);
продолжится развитие группы Вилюйских месторождений.
Наиболее вероятными экологическими последствиями этих работ, несомненно,
станут:
рост аварийности на трубопроводах, в результате чего ущерб природным комплексам и уровень загрязнений могут превысить текущие (и без того, как показано выше, катастрофические);
усиление деструкции экосистем восточной части Баренцева моря, западного побережья Новой Земли и тундровых экосистем с полным набором возможных нарушений: мерзлотного и гидрологического режимов, механического разрушения почвеннорастительного покрова, загрязнения рек и озер, развития термоэрозии, истощения запасов биологических ресурсов и т.д.
В итоге, при сохранении существующих технологий в нефтяной промышленности площади нарушенных территорий могут расти в геометрической прогрессии относительно роста объемов нефтедобычи и строительства магистральных нефтепроводов. Ожидается, что только в Ямало-Ненецком автономном округе площадь земель, нарушенных нефтегазодобычей, увеличится до 40-50 тыс. кв. км (почти в 10 раз), что составит более 5% территории округа, что в условиях Арктики само по себе равносильно региональной экологической катастрофе.
Кроме того, в первом десятилетии XXI века предполагается начало разработки нефтяных промыслов Каспия, где российские компании, входящие в АО «Лукойл», имеют 12,5% акций. Можно ожидать, что значительная часть проблем, перечисленных выше, может быть «перенесена» и в этот регион. Оснований для таких ожиданий более, чем достаточно и они связаны в большинстве своем с деятельностью иностранных компаний. Добыча нефти на шельфе Каспийского моря неизбежно приведет к гибели огромного числа редких рыб и других живых организмов - так считают казахстанские экологи, выступающие против освоения нефтяных месторождения в этом регионе [21]. Северная часть Каспия, являющаяся естественным природным заповедником для 350 разновидностей животного мира, в том числе для осетровых рыб и тюленей, неизбежно погибнет в случае, если здесь начнется бурение нефтяных скважин. А пробные скважины недалеко от побережья на нефтеносном шлейфе в казахстанском секторе моря уже пробурены. В северо-восточном секторе моря ведутся работы по созданию искусственных наносных островов, на которых устанавливаются нефтяные вышки и начинается поиск углеводородного сырья.
Нефтегазовый комплекс, начавший работать в Атырауской (бывшей Гурьевской) области почти три десятка лет тому назад, не принес этому району ни благополучия, ни экономической стабильности. Напротив, с увеличением добычи нефти область все больше погружается в экологическую катастрофу. По данным Атырауского областного общественного объединения «Природа Каспия», уровень заболеваемости кровью в области в 4 раза выше, чем по всей республике. Такая же картина раковых заболеваний и туберкулеза. 9 из 10 родившихся здесь детей страдают анемией, повсеместно распространены различные виды аллергии. Сам же город Атырау, в центре нефтяной области, так и остался с дурной репутацией гиблого и не пригодного для жилья места. Прибрежная и морская полоса на северо-востоке Каспийского моря отнесена еще пять лет назад к разряду очень загрязненных, нефтепродуктов здесь в грунте содержится в 20 раз больше допустимого. Только одна американская нефтяная компания «Шеврон», ра-
ботающая на месторождении «Тенгиз» с апреля 1993 года, выбрасывает десятки тысяч тонн ядовитых химических веществ в год. С каждым годом «Шеврон» увеличивает выброс вредных веществ, при этом не давая никаких гарантий как предполагается избежать пагубных последствий такой деятельности и не внося никаких компенсаций.
У специалистов, ведущих наблюдение за изменениями природы в регионе, нет сомнений в том, что в случае начала добычи большой каспийской нефти с использованием существующих технологий на шельфе исчезнут такие виды ценных рыб как белуга, осетр, шип, севрюга, белорыбица, имеющие нерестилище только в водах северного Каспия и дельтах местных рек, главным образом в дельте реки Урал.
Живая природа не может уживаться с разливами нефти, вредными выбросами, которые сегодня стали повседневностью.
Литература
1. Слащева А.В. Источники загрязнения окружающей среды нефтепродуктами. Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях, вып.9, 1997 г., сс.54-59.
2. Перенага О.П., Давыдова С.Л. Экологические проблемы химии, нефти, нефтехимия, 1990, т.39, № 1.
3. Волчков С.В. Прусенко Б.Е., Сажин Е.Б. и др. Анализ причин аварий на промысловых нефтепроводах Западной Сибири. Сборник научных трудов «Морские и арктические нефтегазовые месторождения и экология», - М, РАО Газпром, 1996, с.26.
4. Владимиров А.М., Ляхин Ю.И. и др. Охрана окружающей среды. - Л. Гидрометеоиз-дат, 1991.
5. Гриценко А.И., Акопова Г.С., Максимов В.М. Экология. Нефть и газ. - М, Наука,
1997, 598 с.
6. Ахметова Т.И., Мухутдинова Т.З., Мухутдинов А.А. Проблемы аналитического контроля объектов окружающей среды в районе расположения нефтехимических производств. Экология и промышленность России, 2001, февраль, с.39.
7. Сыроедов Н.Е.,Попов А.В. Проблемы экологии при хранении и транспорте нефтепродуктов. ЦНИИТЭнефтехим, - М, 1994, 58с.
8. Гурвич Л.М. Нефтяное загрязнение гидросферы, - М, 1997.
9. Опыт ликвидации аварийных разливов нефти в Усинском районе Республики Коми, -Сыктывкар, 2000, 181 с.
10. Владимиров В.А., Измалков В.И. Катастрофы и экология. - М, Контакт-Культура, 2000, 380 с.
11. Научно-методические подходы к оценке воздействия газонефтедобычи на экосистемы морей Арктики /под редакцией Матишова Г.Г., Никитина Б.А./. Апатиты, 1997, 391 с.
12. Рекомендации совещания на тему: «Об обеспечении экологической безопасности в нефтяной отрасли России». Государственная Дума, 1999.
13. Анализ состояния магистральных трубопроводов и оценка риска их дальнейшей эксплуатации. Государственный центр водохозяйственного мониторинга МПР России, - М,
1998, 202 с.
14. Местная газета. Нижневартовск. Сайт Интернет http// Vandtx. Zu.
15. Известия. № 234, 14.12.2000.
16. Куценко В., Данилина А. Российские нефтяники и газовики все еще гробят природную среду, но уже задумчиво. Зеленый мир, 1997, № 15.
17. Лосев К.С., Горшков В.Г., Кондратьев В.А. и др. Проблемы экологии России. - М, ВИНИТИ, 1993, 229 с.
18. Российская Арктика: на пороге катастрофы /Под общей редакцией Яблокова А.В., -М. 1996, 206 с.
19. Океанология. Химия океана /Под редакцией Борлдовского О.К., Иваненкова В.Н./ -М, Наука, т.1, с.453-456.
20. Минаев Е.В., Кулаков Е.С. Экологические проблемы нефтяной промышленности России и некоторые подходы к их решению по опыту Всероссийских учений. Трубопроводный транспорт нефти, 1995, № 9, с.31-32.
21. Леонов С. Независимая газета, 28.10.1998, № 201.

читать описание
Star side в избранное
скачать
цитировать
наверх