CC BY
63ЭКОЛОГИЯ
УДК 504.[05+06]
К.М. Сапрыкина, ассистент кафедры геологии, РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина (Москва, Россия), e-mail: [email protected]
Современное экологическое состояние Арктической зоны РФ и возможная динамика развития
Статья посвящена актуальному вопросу - роли экологической составляющей в ходе промышленного освоения Арктического региона. В ней рассмотрены основные экологические проблемы региона: изменение климатических условий, увеличение промышленно-хозяйственной деятельности, рост объемов транспортировки и перевалки нефтепродуктов, накопление радиоактивных отходов в морях Арктики, уязвимость прибрежных водоемов и сточных вод ввиду наличия масштабных промышленных комплексов.
В работе приводится большой объем актуальных фактических данных об экологическом состоянии Арктической зоны РФ. Установлено, что основным источником антропогенного воздействия в Арктической зоне является промышленно-хозяйственная деятельность, связанная с разработкой полезных ископаемых, в особенности углеводородов. Несмотря на то что по заключению государственной экологической экспертизы несколько крупных проектов по освоению Арктической зоны РФ было приостановлено, широкомасштабное освоение недр в данном регионе продолжается.
Дана характеристика потенциальных экологических рисков, связанных с наращиванием нагрузки на экосистемы при использовании Северного морского пути и с появлением новых промышленных объектов. Отмечается ежегодный прирост темпов поставок нефти и нефтепродуктов на перевалочные и припортовые терминалы, следовательно, основными потенциальными источниками загрязнения будут танкеры и береговые перегрузочные комплексы.
В статье уделяется внимание проблеме сточных вод, так как Баренцево и Карское моря напрямую связаны водообменом с загрязненными заливами и губами. Отмечается существенное антропогенное воздействие атмосферного переноса загрязняющих веществ, поскольку Арктика является зоной разгрузки воздушных потоков, накопленных в среднеширотных районах.
В заключение обоснован вывод о необходимости комплексного подхода к решению проблем Арктики с целью повышения экологической безопасности и обеспечения правильного баланса между защитой окружающей среды и процессом эксплуатации арктических недр.
Ключевые слова: Арктическая зона РФ, экологические риски, месторождения углеводородов (УВ), экологические проблемы Арктики, Баренцево море, защита окружающей среды, освоение и разработка.
K.M. Saprykina, Gubkin Russian State University of Oil and Gas (Moscow, Russia), Assistant of the Geology Department, e-mail: [email protected]
The current environmental state of the Arctic zone of the Russian Federation and possible development dynamics
The article deals with the topical issue - the role of the environmental component in the course of the industrial development of the Arctic Region. It considers the main environmental issues of the regions: change in climatic conditions, increase in the industrial and economic activity, growth in petroleum products transportation and transshipment, accumulation of radioactive waste in the Arctic seas, vulnerability of the littoral water bodies and waste waters due to large-scale industrial complexes available.
The paper provides for large amount of actual relevant data on the environmental state of the Arctic zone of the Russian Federation. It is established that the main source of anthropogenic influence in the Arctic zone is the industrial and economic activity related to resource development, in particular, hydrocarbons. Notwithstanding the fact that according to the opinion of the state environmental expert examination several major projects on the development of the Arctic zone of the Russian Federation have been suspended, a large-scale mineral resource development still continues in this region.
86
№ 5 май 2015 ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ
ECOLOGY
The potential environmental risks associated with the increase in ecosystem load when using the Northern Sea Route and with construction of new industrial facilities have been characterized. The annual growth rate of the oil and petroleum products supplies to the transshipment and port terminals is noted; therefore tankers and onshore transshipment complexes will be the main potential pollution sources.
The article focuses on the issue of waste waters as the Barents Sea and Kara Sea are directly connected by water exchange with polluted gulfs and bays. Significant anthropogenic influence of atmospheric transport of pollutants is noted as the Arctic is the discharge zone of air currents accumulated in the temperate regions.
In summary, the conclusion on the necessity of comprehensive approach to problems solution of the Arctic to enhance the environmental safety and ensure the right balance between the environmental protection and the operation process of the Arctic resources is validated.
Keywords: the Arctic zone of the Russian Federation, environmental risks, hydrocarbon (HC) fields, environmental issues of the Arctic, the Barents Sea, environmental protection, development and exploration.
Вопрос обеспечения экологической безопасности в Арктическом регионе является на сегодняшний день одним из наиболее важных и актуальных. Ресурсный потенциал региона, по результатам последних исследований,весьма высок. По оценкам экспертов, шельф содержит около 80% потенциального углеводородного запаса, что привлекает пристальное внимание крупных нефтегазодобывающих компаний. Глобальное потепление, влияние которого отмечено в последние десятилетия, привело к сокращению ледового покрова. Так, в 2012 г. был побит очередной рекорд минимума площади льдов в Арктике - 3,41 млн км2 против 4,17 в 2007 г. С одной стороны, сокращение площади ледового покрова является большой проблемой для субарктической флоры и фауны, с другой - это создает условия для более устойчивого использования и освоения ресурсов (добыча углеводородов), расширяет возможности использования судоходства (Северный морской путь) и ведет к росту числа районов, доступных для рыболовства. Экономическое развитие Арктики не должно стать синонимом экологической катастрофы. Среди источников антропогенного воздействия выделяют: разработку полезных ископаемых; преднамеренное захоронение загрязняющих и радиоактивных веществ; поступление промышленных и бытовых сточных вод
непосредственно в море или с речным стоком; аварийные выбросы судов, подводных трубопроводов или судовых операций; перенос загрязняющих веществ через атмосферу.
промышленно-хозяйственная деятельность
В основном благодаря деятельности России в Арктическом регионе добывается 40% мирового палладия, 20% алмазов, 15% платины, 11% кобальта, 10% никеля, 9% вольфрама и 8% цинка. Хвойные таежные леса региона - 8% мировых запасов древесины, а северные воды способны обеспечить 10% мирового рыбного промысла [3]. В настоящее время на шельфе арктических морей выдана 81 лицензия на пользование недрами, более половины из них приходится на долю ОАО «НК «Роснефть» и ОАО «Газпром». Шельф арктических морей включает в себя шельфы Баренцева, Печорского, Карского, Чукотского, Восточно-Сибирского морей и моря Лаптевых. Освоение месторождений углеводородов на шельфе является наиболее опасным видом хозяйственной деятельности. Добыча и транспортировка углеводородного сырья сопряжена с вероятностью аварий и катастроф на объектах обустройства морских нефтегазовых месторождений. На шельфе Баренцева моря извлекаемые запасы УВ учтены по девяти месторождениям. Три тысячи кило-
метров морского побережья, морской нефтеотгрузочный терминал «Варан-дей», месторождение «Приразломное», «Вандей-море» и др., интенсификация использования Северного морского пути и работы на море, признанные во всем мире как несущие особые экологические риски, требуют особого внимания (рис.) [1].
В 2014 г. положительное заключение государственной экологической экспертизы получили следующие крупные объекты [1]:
• строительство объектов морского порта в районе пос. Сабетта на полуострове Ямал, включая создание подходного канала в Обской губе;
• производственный комплекс по обезвреживанию отходов бурения, образующихся при строительстве скважин на нефтегазоконденсатных месторождениях (площадях ЯНАО);
• арктический терминал круглогодичной отгрузки нефти Новопортовского месторождения;
• рейдовая стоянка перегрузочного комплекса нефтеналивных грузов в бухте Девкина Заводь Баренцева моря. Строительство нового арктического порта Сабетта является одним из наиболее широкомасштабных и амбициозных проектов по освоению территории Ямала. Строящийся морской порт, электростанция, резервуары сжиженного природного газа и поселок для персонала являются ключевыми объектами
Ссылка для цитирования (for references):
Сапрыкина К.М. Современное экологическое состояние Арктической зоны РФ и возможная динамика развития // Территория «НЕФТЕГАЗ». - 2015. -№ 5. - С. 86-90.
Saprykina K.M. Sovremennoe jekologicheskoe sostojanie Arkticheskoj zony RF i vozmozhnaja dinamika razvitija [The current environmental state of the Arctic zone of the Russian Federation and possible development dynamics]. Territorija «NEFTEGAZ.» = Oil and Gas Territory, 2015, No. 5. P. 86-90.
ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ № 5 май 2015
87
ЭКОЛОГИЯ
Рис. Начало промышленного освоения Арктической зоны РФ
Fig. Commencement of industrial development of the Arctic zone of the Russian Federation
инфраструктуры завода «Ямал СПГ»; в феврале 2015 г. был введен в эксплуатацию аэропорт Сабетта. Отмечено, что ряд крупных проектов был заблокирован, например «Технология обезвреживания буровых шла-мов химическим методом»,«Технологический регламент по переработке и утилизации отходов бурения скважин», «Руководство по обращению с отходами бурения».
Основные экологические проблемы Арктической зоны РФ:
• отсутствие эффективной системы сбора, переработки, обезвреживания и захоронения отходов;
• отходы, образовавшиеся в результате прошлой хозяйственной деятельности;
• проблема брошенных и затопленных объектов;
• бесхозное состояние и отсутствие контроля за нефтеразведочными скважинами на нераспределенном фонде недр;
• угроза загрязнения земельных участков и особенно водных объектов углеводородным сырьем при его транспортировке как трубопроводным,так и морским транспортом. Например, Ненецкий автономный округ является субъектом моноэкономики - это разведка, добыча и транспор-
тировка углеводородов.Темпы добычи нефти в округе растут достаточно быстро. Если годовая добыча в 2002 г. составила 5,1 млн т, то в 2009 г. из недр округа добыто уже 18,6, а в 2013 г. -13,264 млн т нефти. Соответственно так же возросли объемы выбросов, сбросов загрязняющих веществ и образования отходов производства и потребления. Кроме того, выросли объемы использования природных ресурсов (атмосфера, вода, земля, недра) для обеспечения возросших объемов производства. Данная проблема усугубляется тем, что увеличилась добыча попутного нефтяного газа, превысившая в 2009 г. 1771 млн м3, при этом свыше 60% ПНГ просто сожжено на факелах, в 2011 г. бесполезно сжигалось на факелах 44% попутного нефтяного газа. В 2012 г. добыто попутного газа 1,278 млрд м3, сожжено на факелах порядка 350 млн м3, что составляет 27% от добычи [1]. Как отмечалось, приоритетными загрязняющими веществами остаются нефтяные углеводороды, железо и медь [7]. Район г. Мурманска остается одним из наиболее загрязненных участков на всем шельфе РФ. Отмечаемые в течение последних нескольких лет в водах торгового порта г. Мурманска повышенные
концентрации нефтяных углеводородов (4,7 ПДК в 2013 г.), железа (8,8 ПДК), марганца (2,1 ПДК) и меди (1,70 ПДК) позволяют характеризовать состояние вод как катастрофическое. Кроме того, в районе порта регистрировалось повышенное содержание в воде пестицидов групп ДДТ и ГХЦГ, легкоокисляемых органических веществ, свинца, никеля и ртути.
РАДИАЦИОННЫЙ ФОН
Одной из нерешенных проблем современной Арктики является загрязнение акватории радиоактивными отходами. Важным фактором техногенного воздействия были и продолжают оставаться ядерные объекты гражданского назначения (суда с ядерными силовыми установками, атомные электростанции), а также объекты военного назначения (полигоны испытания ядерного оружия, места базирования, строительства, утилизации, захоронения атомных подводных лодок и их силовых установок). Так, в период 1960-1980 гг. проводились сбросы твердых отходов ледокольного и атомного флота. Активность излучения, по различным оценкам, составляет от 16 до 26 ПБк, показатели по дальневосточному региону варьируются от 0,4 до 0,7 ПБк [9].
88
№ 5 май 2015 ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ
ECOLOGY
Таким образом, в западной части Арктики на дне находятся три атомных подводных лодки, пять реакторных отсеков с корабельными и судовыми ядерными энергетическими установками с отработанным ядерным топливом и без него, 19 судов с твердыми радиоактивными отходами, 735 конструкций и блоков ядерных энергетических установок, загрязненных радиоактивными веществами, без герметичной упаковки и примерно 17 тыс. контейнеров с твердыми радиоактивными отходами [9].
Наибольшую опасность, по данным на 2000 г., представляют объекты: с отработанным ядерным топливом - примерно 14 ПБк, с твердыми радиоактивными отходами - примерно 3 ПБк. По активности доминируют АПЛ «К-159», «Комсомолец» и экранная сборка атомного ледокола «Ленин» [9].
транспортировка и перевалка нефти
Северный морской путь (СМП), проходящий по водам Северного Ледовитого океана, является основным маршрутом для транспортировки и доставки нефти и нефтепродуктов не только для внутренних потребителей на территории России, но и на экспорт в Европу и Америку. Возможность сокращения на тысячи километров расстояния между Тихим и Атлантическим океанами и, соответственно, времени доставки привлекает внимание к СМП многих грузовладельцев и судоходные компании. Например, с 2010 по 2013 г. сохранялась устойчивая динамика роста транзитных перевозок по СМП [2]. При сохранении тридцатилетней тенденции сокращения площади льда в Арктике СМП в летний период времени может превратиться в главную трассу для мирового торгового флота.
Начиная с 2004 г. темпы поставок нефти на перевалочные и припортовые терминалы резко возросли, и в настоящее время морским путем перевозится около 12 млн т нефти и нефтепродуктов, большая часть продукции поставляется для перевалки в порты из внутренних регионов России. В этом случае основными потенциальными источниками загрязнения являются танкеры и берего-
вые перегрузочные комплексы. Такие терминалы существуют как в Норвегии (порт Вадсе, терминал в Сарнесфьорде близ мыса Нордкап и др.), так и в России (Варандейский терминал, нефтяной терминал в Мурманске и др.) [6]. При транспортировке в Арктике нельзя недооценивать особые условия, связанные с уникальной природной спецификой (подводный рельеф льда, нижние части айсбергов и др.). Частота передвижений возрастает в береговой зоне арктических морей, поэтому традиционно губы и фьорды считаются наиболее опасными участками для транспортировки, в них расположены береговые и рейдовые терминалы для перегрузки и порты [6].
сточные воды
Другим фактором, определяющим фоновые характеристики и потенциально уязвимые системы функционирования окружающей среды Арктического региона, могут быть сточные воды, которые также подвержены антропогенному воздействию вследствие наличия масштабных горнодобывающих и промышленных комплексов на прибрежных территориях.
В докладе о состоянии окружающей среды за 2013 г. [4] отмечается, что загрязнение некоторых водоемов, находящихся в непосредственной близости и испытывающих воздействие населенных пунктов и промышленных комплексов, приобретает постоянный характер ввиду низкой способности к самоочищению, что подтверждается многолетними исследованиями. Различные соединения металлов, нитриты, ионы аммония, флотореагенты и нефтепродукты присутствуют в воде и, как следствие, накапливаются в донных отложениях.
Что касается вод Баренцева моря, то здесь основными источниками антропогенного загрязнения являются речные стоки, а также перенос загрязняющих веществ с территорий сопредельных акваторий морскими течениями. Помимо вышесказанного, Баренцево море напрямую связано водообменом с загрязненными заливами и губами, в которые непосредственно проводится сброс производственных и бытовых
сточных вод различными предприятиями и организациями. Чрезвычайно важным моментом является выделение как наиболее уязвимого и испытывающего сильную антропогенную нагрузку от деятельности предприятий и населенных пунктов Кольского залива Баренцева моря, который, помимо всего прочего, является рыбохозяйственным водоемом высшей категории. По результатам гидрохимических наблюдений устойчиво повышенное содержание соединений азота и нефтеуглеводородов отмечается вблизи мест перегрузки апатитовой руды. Также в водах залива содержание соединений некоторых металлов превышает ПДК [4].
атмосферный перенос загрязняющих веществ
Немаловажным также является учет источников антропогенных элементов в арктической атмосфере, поскольку на территории Арктики происходит разгрузка воздушных потоков от всех загрязнений, накопленных в среднеши-ротных районах.
Отмечается, что вклад речного осадочного вещества за пределами зоны смешения речных вод с морскими сопоставим с влиянием аэрозолей на формирование осадочного материала. Как показали полученные данные, после прохождения этого геохимического барьера поток из атмосферы (7-8 млн т/год) соизмерим с речным стоком (12 млн т/год) [6].
По массовой доле составляющими компонентами аэрозоля в Арктике являются сульфаты, наличие которых приводит к окислению и загрязнению осадков и, соответственно, влияет на химический состав снега, льда, воды и почвы, на которую они выпадают. Также в них присутствует углерод, сажа изменяет радиационный фон атмосферы и подстилающей поверхности, что делает этот фактор главным климатообразу-ющим в Арктике [6]. По данным исследований, отраженных в трудах Ю.А. Израэля [5], средние потоки антропогенных микроэлементов непосредственно влияют на поверхность арктических морей России. Для вод Карского моря и центральной части
ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ № 5 май 2015
89
ЭКОЛОГИЯ
моря Лаптевых средний годовой вклад атмосферных аэрозолей загрязнения кадмием и свинцом может достигать 30-50% от вклада речного стока.
выводы
По мере возрастания роли человека в Арктике максимально допустимые пороги чувствительности могут быть превышены и приближаться к критическим отметкам, а это значит, что они могут приводить к резким нелинейным изменениям в функционировании экосистем. Традиционный подход к решению вопросов и проблем отдельными государственными структурами,научными институтами и компаниями на практике оказывается недостаточно эффективным, поэтому для эффективного и всесторонне объективного принятия решений нужен интегрированный под-
ход. Опираясь на мнения экспертов [8], полагаю, что существует необходимость определения стратегии, которая будет способствовать преодолению сложностей и критических моментов в данном регионе.
Этот комплекс мер должен опираться на следующие элементы: фундаментальные исследования, проводимые в Арктическом регионе с целью выявления закономерностей взаимодействия и причинно-следственных связей всех природно-техногенных систем; обеспечение устойчивого долгосрочного мониторинга и систематических наблюдений для поддержания и развития фундаментальных исследований; регулярную и систематическую оценку прогресса в обеспечении экологической безопасности с возможностью регулировать и управлять ситуацией
в случае необходимости. Также необходимы современные и эффективные методики,техники и технологии для проведения мониторинга с учетом сложности, уникальности и масштабов Арктического региона. Сегодня трудно представить, что Арктика останется нетронутой глобальными процессами освоения и разработки всех отраслей промышленности ввиду богатейшего потенциала этого региона. Исходя из этого, необходимо особое внимание уделять решению уже имеющихся проблем и сложностей, а также, учитывая интенсификацию работ, сформировать особую систему обеспечения экологической безопасности данного региона для установления правильного баланса между защитой окружающей среды и процессом эксплуатации арктических недр.
References:
1. IV Mezhdunarodnyj forum «Arktika: nastojashhee i budushhee»: Sbornik dokladov. 10-11 dekabrja 2014 g., Sankt-Peterburg [IV International Forum «Arctic: Present and Future»: Collection of reports. December 10-11, 2014, Saint-Petersburg]. Access mode: http://2.confspb.z8.ru/ Sbornik_Arktika_2014.pdf.
2. Ba1masov S. Severnyj morskoj put' - opasaenija i ozhidanija [Northern Sea Route - Concerns and Expectations]. Moskovskij komsomolec-Murmansk, 2014, October 22. Access mode: http://murmansk.mk.ru/artides/2014/10/22/severnyy-morskoy-put-opaseniya-i-ozhidaniya.htmL
3. Borgerson S. Grjadushhij bum v Arktike [The Coming Arctic Boom]. Rossija vglobal'nojpolitike - Russia in the Global Politics, 2013. Access mode: http://www.g1oba1affairs.ru/number/Gryaduschii-bum-v-Arktike--16116.
4. Doklad o sostojanii i ob ohrane okruzhajushhejsredy Murmanskoj oblasti v 2013 g. [Report on the environmental state and protection of the Murmansk Region in 2013]. N. Novgorod, Individual Entrepreneur Kuznetsov N.V. Publ., 2014. 152 pp.
5. Izrael Yu.A., Tsyban A.V. Antropogennaja jekologija okeana [Anthropogenic Ocean Ecology]. Moscow, Nauka Publ., 2009. 520 pp.
6. Nemirovskaya I.A. Neft' v okeane (zagrjaznenie i prirodnye potoki) [Oil in the Ocean (pollution and natural currents)]. Moscow, Scientific World Publ., 2013. 432 pp.
7. Obzor sostojanija i zagrjaznenija okruzhajushhej sredy v Rossijskoj Federacii za 2013 g. [Review of the environmental state and pollution in the Russian Federation for 2013]. Access mode: http://www.meteorf.ru/up1oad/ib1ock/23f/Obzor_2013_by_Chernogaeva_16072014.pdf.
8. Programma OON po okruzhajushhejsrede «Okruzhajushhaja sreda dlja budushhego, kotoroe my hotim» [United Nations Environment Program «Environment for the future we want»], 2012. Access mode: http://www.unep.org/geo/pdfs/geo5/GEO5_report_Russian-1ow-res.pdf.
9. Sarkisov A.A., Antipov S.V., Vysotskiy V.L. Prioritetnye proekty programmy reabi1itacii arkticheskih morej ot zatop1ennyh i zatonuvshih jadernyh i radiacionno opasnyh ob#ektov i neobhodimost' mezhdunarodnogo sotrudnichestva [Priority projects of the program on rehabi1itation of the Arctic seas from sunken and submerged nuc1ear and radiation-hazardous faci1ities and the necessity of internationa1 cooperation]. Arktika: jekologija i jekonomika - The Arctic: environment and economics, 2012, No. 4(8). P. 4-15.
Литература:
1. IV Международный форум «Арктика: настоящее и будущее»: Сборник докладов. 10-11 декабря 2014 г., Санкт-Петербург. - Режим доступа: http://2. confspb.z8.ru/Sbornik_Arktika_2014.pdf.
2. Балмасов С. Северный морской путь - опасаения и ожидания // Московский комсомолец - Мурманск. - 2014. - 22 октября. - Режим доступа: http:// murmansk.mk.ru/articles/2014/10/22/severnyy-morskoy-put-opaseniya-i-ozhidaniya.html.
3. Борджерсон С. Грядущий бум в Арктике // Россия в глобальной политике. - 2013. - Режим доступа: http://www.g1oba1affairs.ru/number/Gryaduschii-bum-v-Arktike--16116.
4. Доклад о состоянии и об охране окружающей среды Мурманской области в 2013 г. - Н. Новгород: ИП Кузнецов Н.В., 2014. - 152 с.
5. Израэль Ю.А., Цыбань А.В. Антропогенная экология океана. - М.: Наука, 2009. - 520 с.
6. Немировская И.А. Нефть в океане (загрязнение и природные потоки). - М.: Научный мир, 2013. - 432 с.
7. Обзор состояния и загрязнения окружающей среды в Российской Федерации за 2013 г. - Режим доступа: http://www.meteorf.ru/up1oad/ib1ock/23f/ 0bzor_2013_by_Chernogaeva_16072014.pdf.
8. Программа ООН по окружающей среде «Окружающая среда для будущего, которое мы хотим». - 2012. - Режим доступа: http://www.unep.org/geo/ pdfs/geo5/GEO5_report_Russian-1ow-res.pdf.
9. Саркисов А.А., Антипов С.В., Высоцкий В.Л. Приоритетные проекты программы реабилитации арктических морей от затопленных и затонувших ядерных и радиационно опасных объектов и необходимость международного сотрудничества // Арктика: экология и экономика. - 2012. - № 4(8). - С. 4-15.
90
№ 5 май 2015 ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ
