Методика оценки экологического риска при добыче и транспортировке нефти Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

УДК 504.05

МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО РИСКА ПРИ ДОБЫЧЕ И ТРАНСПОРТИРОВКЕ НЕФТИ

Юрий Поликарпович Ехлаков

Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, 634034, Россия, г. Томск, ул. Вершинина, 74, доктор технических наук, профессор кафедры автоматизации обработки информации, тел. (3822)41-41-31, e-mail: upe@tusur.ru

Татьяна Олеговна Перемитина

Институт химии нефти СО РАН, 634021, Россия, г. Томск, пр. Академический, 4, кандидат технических наук, научный сотрудник лаборатории «Научно-исследовательский информационный центр с музеем нефтей», тел. (3822)49-22-27, е-mail: pto@ipc.tsc.ru

Предложена новая методика оценки экологического риска добычи и транспортировки нефти. Методика включает: определение уровня экологического риска с применением статистических методов; построение карт экологического риска с использованием данных дистанционного зондирования Земли и средств геоинформационных систем.

Ключевые слова: разливы нефти, экологический риск, оценка экологического риска, космические снимки, геоинформационные системы.

METHODOLOGY FOR ASSESSING ENVIRONMENTAL RISK IN OIL PRODUCTION AND TRANSPORTATION

Yuriy P. Ekhlakov

Tomsk State University of Control Systems and Radioelectronics, 634034, Tomsk, 74, Vershinina Street, Ph. D., Prof. of Department of Data Processing Automation, tel. (3822)-41-41-31, e-mail: upe@tusur.ru

Tatiana O. Peremitina

Institute of Petroleum Chemistry, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, 634021, Russia, Tomsk, 4, Akademichesky Avenue, Ph. D, research associate, tel. (3822)49-18-11, e-mail: pto@ipc.tsc.ru

A methodology for environmental risk assessment of oil production and transportation is proposed. It includes: determining the level of environmental risk with the use of statistical methods; building environmental risk maps using remote sensing data and means of geographic information systems.

Key words: oil spills, environmental risk, environmental risk assessment, satellite images, geoinformation systems.

В последние годы особую актуальность в связи с изменением климата и старением основных фондов приобретает проблема своевременного анализа и прогноза негативных изменений качества окружающей среды в результате природных и антропогенных воздействий. При этом с одной стороны, возникает необходимость, количественной оценки вероятности возникновения негатив-

ных процессов и явлений, снижающих качество окружающей среды, а с другой стороны, количественной оценки возможных ущербов от их проявления [1].

В общем случае анализ возможных путей снижения экологических рисков, сопровождающих добычу и транспортировку нефти проводится на основе оценки рисков возникновения разливов нефти и включает: выявление потенциальных источников разливов нефти; расчет объемов разливов нефти и их частоты; определение природных ресурсов и хозяйственных объектов, которые могут быть загрязнены в результате разливов нефти; разработка сценариев поведения нефти на водных и сухопутных поверхностях [2].

В данной работе предложена методика к оценке экологического риска, где величина экологического риска рассчитывается как произведение риска наступления аварийного разлива нефти и нефтепродуктов на величину потенциального ущерба в результате загрязнения нефтью и нефтепродуктами. При определении объема потенциального ущерба необходимо учитывать как дополнительные затраты финансовых ресурсов на проведение профилактических мероприятий по снижению вероятности проявления риска так и величину возможных потерь при наступлении риска.

Методика оценки риска аварийного разлива нефти и нефтепродуктов может быть представлена в виде следующей последовательности шагов:

Шаг 1. Выделение (на основе обработки статистической информации об аварийных разливах нефти и нефтепродуктов) рискообразующих факторов, оказывающих влияние на наступление аварии: тип нефтепровода; тип транспортируемой нефти и нефтепродуктов; территориальный фактор (место аварийных разливов); сезон транспортировки.

Шаг 2. Упорядочение факторов по степени влияния на величину риска аварийного разлива нефти и нефтепродуктов. В результате оценки все факторы располагаются по убыванию степени влияния в следующем порядке: тип нефтепровода; тип нефти и нефтепродуктов; место транспортировки; сезон.

Шаг 3. Определение поправочных коэффициентов степени важности и влияния факторов на наступление аварийного разлива нефти и нефтепродуктов. Чем больший вклад в возможность наступления аварии вносит фактор согласно методу анализа иерархий, тем его числовое значение станет больше. Комплексная объективная оценка экологического риска определяется путем построения матрицы, по строкам которой устанавливается возможность наступления аварийного разлива нефти и нефтепродуктов (риск), а по столбцам - величина предполагаемого ущерба.

Для определения величины экологического риска необходимо перемножить категорию возможности наступления аварийного события и категорию ущерба, находящиеся на пересечении соответствующей строки и столбца. Показатель величины экологического риска, располагающийся в месте пересечения столбца и строки, будет входить в одну из пяти основных категорий (таблица).

Категория уровня экологического риска 1 является минимальной и обозначает аварийный случай, вероятность возникновения которого ничтожно мала. Категория уровня риска 5 является максимальной и обозначает аварийный слу-

чай, имеющее высокую вероятность возникновения и способное привести к очень серьезным последствиям, при этом величина потенциального ущерба недопустимо высока. Такой высокий уровень экологического риска требует принятия оперативных мер по его снижению. При этом необходимо учитывать затраты на мероприятия по снижению уровня риска и сопоставлять их с получаемым эффектом по уменьшению величины потенциального ущерба, чтобы эти затраты имели экономический смысл.

Таблица

Категории уровня риска

Категория уровня Диапазон возможных значений уровня экологического риска Характеристика уровня

экологического риска экологического риска

1 1-5 Низкий

2 6-10 Умеренный

3 11-15 Высокий

4 16-20 Очень высокий

5 21-25 Недопустимо высокий

Шаг 4. Построение карт экологического риска с использованием данных дистанционного зондирования Земли и средств геоинформационных систем. Данный шаг предполагает картографирование зон влияния нефтеразливов на почвенно-растительный комплекс с расчетом зон риска. На рисунке приведен пример картографирования зон экологического риска, в пределах которых с большей вероятностью возможно возникновение чрезвычайных экологических ситуаций [3]. Именно на эти участки необходимо обращать особое внимание при проведении экологического мониторинга и при разработке мероприятий, сводящих к минимуму неблагоприятное воздействие на окружающую среду.

Рис. 1. Картографирование зон экологического риска

Предложенная методика, учитывающая влияние рискообразующих факторов на величину риска возникновения аварийных разливов нефти и нефтепродуктов и величину ущерба, позволяет более объективно и наглядно оценивать экологический риск. Результаты оценки уровня риска являются основой для разработки плана мероприятий по снижению риска аварийных случаев и их последствий. Кроме того, полученные результаты, наряду с результатами наземных исследований, могут быть использованы в дальнейшем при картировании зон экологических рисков, в частности, для установления зон пренебрежимого, приемлемого и неприемлемого экологического риска.

Работа выполнена в рамках государственного задания министерства образования и науки РФ, проект № 3653 «Модели, алгоритмы и программное обеспечение поддержки принятия решений по управлению рисками в социально-экономических и производственно-технологических системах».

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Шмаль А.Г. Факторы экологической опасности & экологические риски. Издательство: МП «ИКЦ БНТВ», 2010. - 119 c.

2. Полищук Е.А., Егорова Е.Н. Методы оценки экологического риска // Экономика. Предпринимательство. Окружающая среда. (ЭПОС). - М.: Издательство: Московская академия экономики и права, - 2010. - №2 (42). - С. 85-89.

3. Сваровская Л. И. , Алексеева М.Н. Геоинформационные технологии для оценки загрязнения территории предприятий нефтегазового комплекса // Вода: химия и экология. -2012. - № 9. - c. 18-22.

© Ю. П. Ехлаков, Т. О. Перемитина, 2016