CC BY
140
[гиена и санитария 5/2013
References
1. Onishchenko G.G. The state of and measures to ensure the safety of drinking-water supply of the population of the Russian Federation. Gigiena i sanitariya. 2010; 3: 4-5 (in Russian).
2. Onishchenko G.G., Rakhmanin Yu.A., KarmazinovF.V., Grachev V.A., Nefedova E.D. Benchmarking of the quality of drinking water. SPb.: Novyy zhurnal, 2010: 432 p. (in Russian).
3. Sanitary epidemiological situation in the Russian Federation in 2010: State report. Moscow.: Federal Center of Hygiene and Epidemiology Rospotrebnadzora, 2011 (in Russian).
4 . Mel 'tser A.V., Kiselev A.V., Erastova N.V., Shul'ga A.A. Integrated assessment of drinking water according to indicators of chemical safety on the basis of methodology of the assessment of risk to
the health of the population, approved at waterworks of GUP “Vodokanal St. Petersburg”. Hygienic and medico-preventive technology risk management the health of the population: Proc. 2nd Int. Symp. Perm’, 2011; 158-61 (in Russian).
5. MR 2.1.4.0032-11. Integrated assessment of the drinking water of the centralized systems of drinking water supply according to the indicators of chemical safety: Methodical recommendations. Moscow.: Federal Center of Hygiene and Epidemiology Rospotrebnadzora, 2012. 31 p. (in Russian).
6. Chernichenko I.A., Balenko N.V., Litvichenko O.N. Carcinogenic hazards of chloroform and other by-products of chlorination of drinking water. Gigiena i sanitariya. 2009; 3: 28-33 (in Russian).
Поступила 15.03.13
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2013 УДК 614.7:66
Н.М. Самутин, В.О. Воробьев, Н.Н. Буторина
ВЛИЯНИЕ НЕФТЕГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ НА ЭКОЛОГИЧЕСКУЮ
безопасность и здоровье населения в хмао-югре
ФГБУ «НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина Минздрава РФ», 119121, Москва
Производственная деятельность предприятий нефтяной и газовой промышленности связана с техногенным воздействием на объекты окружающей среды, обладающим высокой экологической опасностью. Это связано с низким уровнем экологической ориентированности самих технологических процессов добычи углеводородов, а также используемых при этом технических средств, материалов и химических реагентов. Основными загрязнителями, ухудшающими токсические характеристики отходов бурения, чаще всего являются промывочные жидкости, буровые растворы и химические реагенты, входящие в их состав. Существующие методы обезвреживания буровых отходов являются неэффективными, технология их применения зачастую нарушается. Отмечено сбрасывание буровых отходов в водные объекты и зарывание токсичных отходов в водоохранных зонах под видом переработанных. В регионе существенно превышены средние по стране нормы заболеваемости аллергическими, сердечно-сосудистыми, легочными и онкологическими заболеваниями, появляются новые монофакторные и мультифакторные заболевания, заболевания, опосредованные воздействием факторов окружающей среды.
Ключевые слова: экологическая опасность, буровые отходы, обезвреживание
N. M. Samutin, V O. Vorobiov, N. N. Butorina - THE INFLUENCE OF THE OIL AND GAS INDUSTRY ON ENVIRONMENTAL SAFETY AND POPULATION HEALTH IN THE KHANTY-MANSIYSKY AVTONOMNY OKRUG - YuGRA
A. N. Sysin Research Institute of Human Ecology and Environmental Health, 119121, Moscow, Russian Federation
Production activities of oil and gas industry plants are related to technogenic impact on the environment, which has a high environmental risk. This is associated with low levels of environmental orientation of sheer technological processes of exploration and exploitation of hydrocarbons and also used in this technical means, materials and chemical reagents. The main pollutants that deteriorate the toxic characteristics of drilling waste, are the most likely drilling fluids, mud flush agents and chemicals, which enter into their composition. Existing methods of disposal of drilling wastes are not effective, the technology of their use is often violated. Dumping drilling waste into water bodies and burying toxic waste in water protection areas under the guise ofprocessed waste has been observed. In the region there are significantly exceeded the national average values rate of morbidity of allergic, cardiovascular, pulmonary and cancer diseases, mediated by environmental factors and new monofactorial and multifactorial diseases appear.
Key words: environmental hazards, drilling waste, disposal
Материалы и методы
Производственная деятельность предприятий нефтяной и газовой промышленности связана с техногенным воздействием на объекты окружающей среды, обладающим высокой экологической опасностью. Причиной такого положения является низкий уровень экологической ориентированности самих технологических процессов
Для корреспонденции: Самутин Николай Михайлович, [email protected]
добычи углеводородов, а также используемых при этом технических средств, материалов и химических реагентов [1, 2].
Установлено, что наиболее проблемной с точки зрения экологии является стадия бурения, связанная с образованием основных загрязнителей - многотоннажных отходов бурения. Для скважин глубиной 2500 м объем буровых отходов для Западной Сибири в среднем составляет 850 м3. Токсичность выбуренной породы обычно связана с наличием в ней тяжелых металлов (Pb, Hg), солей, углеводородов. Из-за низкого содержания токсич-
34
ных продуктов вскрышные (выбуренные) породы чаще всего относят к IV классу опасности, что не всегда соответствует действительности [3]. на практике обычным является использование неподготовленных, открытых котлованов для хранения выбуренной породы, что ведет к просачиванию потенциально токсичных веществ в землю и загрязнению окружающей среды [4]. Помимо этого источниками загрязнения окружающей среды при строительстве скважин могут быть пластовые воды, газ, нефть.
Основными загрязнителями, ухудшающими токсические характеристики отходов бурения, чаще всего являются промывочные жидкости, буровые растворы и химические реагенты, входящие в их состав [5, 6]. В 1970-1980-е годы оценить свойства и качество химреагентов было достаточно просто, так как их выпускали в основном в СССР или закупали по госзаказу за рубежом, а бурение вели только отечественные предприятия. С переходом на рыночную экономику такая система организации нефтедобычи прекратила свое существование. В настоящее время значительные объемы бурения в стране приходятся на долю зарубежных компаний, большая часть химических реагентов и материалов для буровых растворов завозится из-за границы. Их качество и токсикологические характеристики проследить довольно сложно. например, большинство полимеров полиакриламидов (ПАА) и биополимеров закупается у китайских производителей, продающих их по очень низким ценам. При этом значительная доля продукции из нормативных документов имеет лишь санитарно-эпидемиологическое заключение (СЭЗ) и паспорта безопасности зарубежного образца (MSDS), в которых указаны лишь ПДК рабочей зоны. Данные реагенты должны быть безопасными для здоровья человека и окружающей среды, иметь санитарно-эпидемиологическое и экспертное экологогигиеническое заключения, обосновывающие степень негативного воздействия на окружающую среду и здоровье человека. Политика социальной ответственности должна стать привлекательной для компаний, которые ищут баланс между своими экономическими интересами и интересами общества в сфере охраны окружающей среды [7].
Из российских материалов, наиболее часто используемых для буровых растворов, оказывающих влияние на токсичность отходов, необходимо выделить бентонитовые глины. Практически все российские бентониты для повышения качества требуют активации кальцинированной содой. Но некоторые компании используют для производства бентонитовое сырье, характеризующееся низким содержанием основного породообразующего минерала - монтмориллонита. В этом случае для достижения необходимого уровня качества их обрабатывают несколькими химическими реагентами, в том числе полимерами, что неизбежно приводит к увеличению негативного воздействия на окружающую среду в процессе их применения и повышает класс опасности.
Бентонитовые глины с низким содержанием монтмориллонита на стадии применения требуют повышенного расхода химических реагентов на поддержание заданных свойств бурового раствора даже в том случае, если в процессе производства бентопорошка их качество удалось существенно повысить путем химической обработки. Существенно повышается вероятность создания аварийных ситуаций при применении низкокачественных
бентонитов: чаще возникают прихваты, ликвидация которых требует установки «нефтяных ванн», что, в свою очередь, приводит к попаданию нефтепродуктов в окружающую среду. Можно сделать вывод, что использование в бурении бентонитовых глин с низким содержанием монтмориллонита является не только экономически, но и экологически неоправданным, а их применение требует строгой экологической экспертизы во избежание возможных негативных последствий. Качество (эффективность) и токсикологические свойства химических реагентов и материалов для буровых растворов оказывают большое воздействие на величины объемов буровых отходов и их класс опасности.
Из утяжелителей наибольшие проблемы для экологии могут оказывать баритовые утяжелители из-за наличия в их составе водорастворимых солей, тяжелых металлов и токсичных реагентов после флотации. По ряду баритов отсутствуют необходимая нормативная документация и данные о содержании тяжелых металлов [8].
Констатация современных проблем нефтегазодобывающей отрасли в Югре остро поднимает вопрос обезвреживания и утилизации отходов бурения. Исключение или существенное снижение воздействия их на окружающую среду и здоровье человека остается первостепенным вопросом на повестке дня. Сложившаяся ситуация на месторождениях нефти и газа требует принятия незамедлительных решений в части создания современных эффективных технологий по обезвреживанию буровых отходов. необходимо учитывать, что при добыче углеводородов происходит нарушение экосистемы, выражающееся в механическом повреждении земляного покрова, загрязнении почвы при аварийных разливах нефти, скоплениях отходов бурения на буровых площадках.
Результаты и обсуждение
По оценкам специалистов, экспертов ФГБУ «НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А.Н. Сысина» Минздрава России, существующие методы обезвреживания буровых отходов являются неэффективными, технология их применения зачастую нарушается. Отмечено сбрасывание буровых отходов в водные объекты и зарывание токсичных отходов в водоохранных зонах под видом переработанных. Земельные участки, сдаваемые как «рекультивированные», представляют собой участки с ямами под названием «шламовые амбары», заполненные отходами бурения (буровой и нефтяной шлам), засыпанные песком, сверху - торфом, на котором посеяны семена однолетних растений. Отходы в засыпанном виде остаются на земельном участке, который сдается как рекультивированный. Таким образом, отходы как объект собственности в соответствии с гражданским законодательством передаются в собственность государству.
По нашему мнению, в нефтедобывающей отрасли существует целый ряд причин низкой степени утилизации буровых отходов: эгоистическая политика большинства нефтедобывающих компаний, нацеленная исключительно на увеличение прибыли; действующая законодательная база позволяет нефтедобывающим компаниям уклоняться от обязательств по переработке буровых отходов; слабость контрольно-надзорной функции со стороны органов исполнительной власти, а также низкий уровень развития научно-технической и производственной базы по переработке отходов.
35
[гиена и санитария 5/2013
В результате выявленных нарушений требований российского законодательства в области охраны окружающей среды на территории Югры зафиксировано существенное превышение предельно допустимых норм по основным видам загрязняющих химических веществ (бензолов, формальдегидов, ацетальдегидов, меди, марганца, свинца, ртути и их соединений), что негативно отражается на состоянии здоровья граждан. В регионе существенно превышены средние по стране нормы заболеваемости аллергическими, сердечно-сосудистыми, легочными и онкологическими заболеваниями, появляются новые монофакторные и мультифакторные заболевания, заболевания, опосредованные воздействием факторов окружающей среды. Токсические свойства новых химических реагентов вызывают экзацербацию (усугубление, перерождение) соматических хронических заболеваний в онкологические. Таким образом, следует констатировать, что конституционное право граждан на благоприятную окружающую среду в Ханты-Мансийском автономном округе не соблюдается.
Качественные изменения такого рода экологической напряженности возможны только на базе новых технологий разведки месторождений, бурения, новых методов эксплуатации месторождений и организации работ. Снижение техногенной нагрузки на окружающую среду должно являться неотъемлемой составляющей эффективной производственной деятельности.
Литер атур а
1. Доклад «Об экологической ситуации в Ханты-Мансийском автономном округе - Югре в 2010 г». Ханты-Мансийск; 2011.
2. Белослудцева Л.А., Белослудцев Д.А. Экологические аспекты применения различных типов реагентов. Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2011; 1 (29-1): 213-5.
3. Уткина Н.Н., Тригубова Е.А. Экологические аспекты при строительстве скважин в условиях Крайнего Севера. М.: ИРЦ Газпром; 2004.
4 . Чепрасов А.В., Трегуб А.И. Структурная анизотропия и утилизация бурового шлама. Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Геология. 2009; 2: 191-4.
5. Хаустов А.П., Редина М.М. Охрана окружающей среды при добыче нефти. М.: Дело; 2006.
6. Балаба И.В., Колесов А.И. Методология обеспечения экологической безопасности строительства скважин. В кн.: Материалы заседания секции «Техника технология буре-
ния» научно-технического совета ОАО «Газпром» по теме «Обеспечение экологической безопасности при проведении буровых работ». г. Тюмень, сентябрь 1999 г Тюмень: ИРЦ Газпром; 2000.
7. Осадший Ю.И. Социально-ответственное поведение крупных российских корпораций одного из основных направлений в создании социально-ориентированной рыночной экономики. Известия Волгоградского государственного технического университета. 2004; 4: 80-6.
8. Ноздря В.И., СаморуковаВ.Д. Экологическая и технологическая оценки баритовых утяжелителей, применяемых в практике бурения в России. В кн.: Материалы XV международной научно-практической конференции «Эфиры целлюлозы и крахмала, другие новые химические реагенты и композиционные материалы как основа успешного сервиса и высокого качества технологических жидкостей для строительства, эксплуатации и ремонта нефтяных и газовых скважин». г. Суздаль, (7-10 июня 2011 г.). Суздаль. 2011; 2: 244-54.
Reference s
1. The report about an ecological situation in Khanty-Mansi Autonomous Area in 2010. Khanty-Mansiysk; 2011 (in Russian).
2. Belosludtseva L.A., Belosludtsev D.A. Ecological aspects of using various types of reagents. News of the Orenburg state agrarian university. 2011; 1 (29-1): 213-5 (in Russian).
3. Utkina N.N., Trigubova E.A. Ecological aspects at construction of wells in the conditions of Far North. Moscow: Information and Publicity Center for Gazprom; 2004 (in Russian).
4 . Cheprasov A.V., Tregub A.I. Structural anisotropic of oil-gas fields and drilling wasters utilization. Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology. 2009; 2: 191-4 (in Russian).
5. KhaustovA.P, RedinaM.M. Environmental protection at oil production. Moscow: Ibe publishing house “Delo”. 2006 (in Russian).
6. Balaba I.V., Kolesov A.I. Methodology of ensuring ecological safety in wells construction. Documents from of the section “Equipment and Technology of Drilling” of the scientific and technical council of Gazprom JSC concerning “Ecological safety in drilling operations”. Tyumen. 1999 (in Russian).
7. Osadshiy Yu.I. Social and responsible behavior of large Russian corporations of one of the main directions in creation of socially oriented market economy. News of the Volgograd state technical university. 2004; 4: 80-6 (in Russian).
8. Nozdrya V.I., Samorukova V.D. Ecological and technological estimates of the barytic weighting compounds, used in drilling in Russia. Records of the XV international scientific conference “Cellulose and Starch Air, Other New Chemical Reagents and Composite Materials as a Basis of Successful Service and High Quality Technological Liquids for Construction, use and Repair of Oil and Gas Wells”. Suzdal. 2011; 244-54 (in Russian).
Поступила 05.03.13
36
