Владимир Хомутко

Време за четене: 6 минути

А А

Нефтът и свързаните с него екологични проблеми

Екологичното състояние на нашата планета предизвиква безпокойство от дълго време. Антропогенното въздействие върху околната среда причинява непоправима вреда, а един от сериозните източници на замърсяване на околната среда е нефтената и нефтопреработвателната промишленост.

Съвременната световна икономика изисква огромно количество енергия, основната от които е петролът, а околната среда често е изместена на заден план. Съвременните обеми на добитите въглеводороди и мощностите на преработвателните предприятия извеждат проблемите на защитата околен святна преден план.

Вредните ефекти, които оказват неблагоприятно влияние върху атмосферата, водата, почвената покривка, флората, фауната и самите хора, се дължат на високата токсичност на добитите въглеводороди, както и на различни химикали, използвани в технологичните операции.

Те се проявяват по време на производството на масло, неговата първоначална обработка и последващо транспортиране, както и в процеса на съхранение, преработка и практическо използване на получените продукти.

Суров нефт, нефт и утайки от сондажи и отпадъчни води, в които голям брой вредни химични съединения, попадат във водни тела и други обекти на околната среда, когато:

• сондиране на производствени кладенци;
• аварийно оттичане на нефтени и газови кладенци;
• злополуки с превозни средства;
• счупвания на нефтопроводи;
• нарушаване на херметичността на производствените тръбни колони;
• повреди на използваното оборудване;
• изхвърляне в резервоари на промишлени отпадъчни води, които не са преминали подходящо третиране.

В допълнение, в някои региони на нашата планета има петролни разкрития поради естествени причини. Например Cape Oil, разположен в южната част на американския щат Калифорния, дължи името си точно на такива явления.

Подобни естествени експозиции на този минерал са често срещани в Карибите, както и в Персийския и Мексиканския залив. В Русия такива експозиции са наблюдавани в някои находища в Република Коми.

Фонтаните, които се появяват при производството на нефт и газ, са газ, нефт и газ-нефт. Независимо от вида на фонтана, неговото присъствие причинява огромна вреда на екологията на близките райони.

Постоянно нарастващото глобално потребление на въглеводороди доведе до значително увеличение на последно времеразмера на танкерния флот. В допълнение към количествения ръст се наблюдава тенденция към рязко увеличаване на капацитета на всеки отделен петролен танкер.

От икономическа гледна точка експлоатацията на супертанкери, разбира се, е печеливша, но такива кораби имат голяма потенциална опасност от сериозно замърсяване на околната среда, тъй като в случай на аварии количеството петрол и нефтопродукти, които влизат в океаните, е оценени на десетки или дори стотици хиляди тона.

Освен това в много случаи нефтопродуктите навлизат във водата заедно с канализацията, която се използва на такива суперкораби за баласт или за измиване на резервоарите им. Изпускането на замърсители от петролни танкери в моретата е възможно и по време на товаро-разтоварни операции (например при преливане по време на товарене), както и при засядане на кораб или при аварийни сблъсъци.

Освен това тръбопроводите представляват сериозна опасност за околната среда.

Изграждането им, особено в северните райони, има значително отрицателно въздействие върху микроклимата, който се е развил там. Изкопаването води до локални промени в режима на влагоснабдяване на растителната покривка, нарушава се топлофизичният баланс, размразяването на вечно замръзналите почви и загива крехката растителна покривка, която е много чувствителна към всякакви механични въздействия.

В допълнение, по време на експлоатацията на тръбопроводните системи е възможно изтичане на нефт, природен газ, отпадъчни води, метанол и други вредни за околната среда продукти, транспортирани през тях, в тези участъци от тръбопроводи, които са най-уязвими (например в подводни проходи на магистрали по протежение на дъното на реки и морета). Увреждането на такива труднодостъпни зони може да остане незабелязано дълго време, а екологичните щети, причинени от дълготрайни течове на въглеводороди, стават катастрофални. Експертите са изчислили, че средно при един пробив на петролопровод в околната среда се изливат около два тона нефт, което прави хиляда квадратни метраземната повърхност.

В процеса на пробиване на нефтени и газови кладенци, както и в процеса на по-нататъшната им експлоатация, замърсяването на околната среда се извършва почти непрекъснато и се причинява от течове на извлечени суровини през разхлабени фланцови връзки на спирателни кранове (в случай на изтичане на салникови кутии), разкъсвания на тръбопроводи, както и разливи на масло, възникващи по време на изпразване на утаителни резервоари и сепаратори.

По-голямата част от промишлените отпадъчни води и произведения нефт се натрупват и след това навлизат в повърхностните водни тела поради следните причини:

• чрез хлабави жлезовидни връзки;
• в процеса на извършване на ремонтни дейности и пробиване на кладенци;
• от препълнени мерителни съдове;
• в процеса на почистване на мерителни резервоари;
• при разливи на масло при спускане от канализационни резервоари;
• в резултат на преливане на масло през горните части на резервоарите и др.

Най-типичните течове от резервоарите са причинени от корозия на техните дъна, поради което е необходим постоянен автоматизиран мониторинг на нивото на съдържанието в риболовните резервоари. Много съоръжения за временно съхранение на нефт не изключват напълно възникването на процеси на изпаряване на съхраняваните в тях продукти.

Нефтените разливи също често се причиняват от аварии в съоръжения за събиране на нефт и газ, които не винаги се почистват бързо и качествено.

Най-опасните последици за екологичната система са от замърсяването на почвената покривка, както и на повърхностните и подпочвените сладки води.

Те са замърсени главно със суров нефт, сондажни и нефтени утайки и технологични отпадъчни води.

Основните източници на замърсяване са промишлени и сондажни отпадъчни води. Техният обем във всички страни по света с развит добив на петрол нараства бързо и е много по-голям от обема на произвежданите суровини.

Често липсата на канализационна система води до заустване на промишлени отпадъчни води директно в най-близките блата или водоеми, което води до сериозно замърсяване, което достига до подпочвените води.

Основните източници на такива атмосферни емисии са:

Най-честите замърсители на атмосферата, които постъпват в нея по време на производството, първичната обработка, транспортирането и последващата обработка на въглеводородните суровини, както и при практическото изгаряне на готови нефтопродукти и газ, са:

• въглеводородни съединения;
• азотен оксид;
• серен оксид;
• водороден сулфид;
• суспензии от механичен характер.

Сероводородът и серен диоксид са основните замърсяващи емисии от експлоатацията на нефтени находища, чиито суровини се характеризират с високо съдържание на сяра.

Почистване на крайбрежието на Персийския залив от нефт, премахване на последствията от аварията на платформата BP

Емисиите на такива вещества в процеса на производство на нефт възникват, когато:

• възникване на аварийно течение;
• тестване и пробно пускане на кладенци;
• изпарение от измервателни контейнери и резервоари за временно съхранение;
• разкъсвания на тръбопроводи;
• почистване на процесни резервоари.

В допълнение към горните причини, замърсителите навлизат в атмосферата от интегрирани инсталации за пречистване на нефт (по време на дехидратация, стабилизация, обезсоляване и деемулгиране на суровини), както и от пречиствателни съоръжения (от нефтоуловители, пясъкоуловители, утаителни басейни, аеротенкове и филтри ). Голямо количество вредни въглеводороди навлиза в атмосферата поради нарушаване на херметичността на използваното технологично оборудване.

Основният екологичен проблем у нас е ниското ниво на използване на ПНГ (съпътстващ нефтен газ).

Например за по-голямата част от находищата в Западен Сибир - под 80 процента. Изгарянето на огромно количество ПНГ все още е основният източник на замърсяване на околната среда в районите на нефтените полета. Изпускането на продукти от изгарянето на ПНГ в атмосферата носи сериозна потенциална заплаха за нормалното функциониране на човешкия организъм на ниво физиология.

Приблизително една трета от целия произведен световен петрол се характеризира със съдържание на сяра в размер на повече от един процент от общия обем на суровините. С други думи, почти всяка трета факла, запалена във всички находища в света, отделя в околната среда вредни вещества като сероводород, серен диоксид и меркаптани.

При изгаряне на факли в структурата на атмосферните емисии присъстват следните вещества:

• метан;
• етан;
• пропан;
• бутан;
• пентан;
• хексан;
• хептан;
• серен диоксид;
• водороден сулфид;
• меркаптани;
• азотен оксид;
• въглероден двуокис.

Ако има висока концентрация на ароматни въглеводороди в извлечената суровина, тогава изгарянето на факели отделя големи количества такива въглеводороди в атмосферата. химически веществакато бензен, толуен, фенол и ксилени.

Тези вещества (особено бензолът, който има втори клас на опасност) са много токсични. Например високите концентрации на бензенови пари имат наркотичен ефект върху човешкото тяло, увреждат нервната система, дразнят кожата и лигавиците.

Тежките метали, които присъстват във факелните емисии, са ванадий и никел.

Например вдишването на ванадиев прах, дори ако в него няма много метал, причинява дразнене и хрипове в белите дробове, кашлица, болки в гърдите, болки в гърлото и хрема. В някои случаи може да се появи задушаване, кожата става бледа, езикът става зелен. Струва си да се каже, че тези симптоми бързо изчезват, след като човек спре да диша вреден въздух.

Когато бъдат изпуснати в атмосферата, вредните вещества се трансформират физически и химически и впоследствие се разпръскват или измиват. Нивото на замърсяване на атмосферата е в пряка зависимост от това дали тези вещества ще бъдат пренесени на голямо разстояние от източника си, или натрупването им ще остане локално.

Основните източници на серни, азотни и въглеродни оксиди, както и на сажди, са факелни системи, в които вредните вещества се изгарят в газообразно състояние и под формата на пари, когато те са неподходящи за практическа употреба.

Сериозен принос за отрицателните атмосферни емисии имат транспортните съоръжения и складовете за нефт. Основното замърсяване възниква по време на изпарение от резервоари и по време на операции по изпразване/пълнене.

Руските предприятия от петролната промишленост изхвърлят в атмосферата почти два милиона тона вредни вещества, включително:

• въглеводородни съединения - 48 на сто;
• въглеродни оксиди - 33 процента;
• сажди - 2 процента.

Газовата промишленост отделя още повече - от два до три милиона тона. Основните вредни вещества са сероводород и азотен и серен диоксид, метилмеркаптани и др. Само 10-20 процента от вредните вещества се неутрализират в капаните.

Основните значими фактори, които влияят върху разпространението на замърсяването, са метеорологичните:

• скорост и посока на вятъра;
• брой и времетраене на спокойствията;
• валежи;
• влажност на въздуха;
• интензитет на ултравиолетовото лъчение (слънчева радиация).

За да се поддържа налягането, повече от един милиард кубически метра вода се изпомпват в резервоара, включително 700 до 750 милиона прясна вода. С помощта на изкуствено наводняване в момента произвеждам повече от 86 процента от всички петролни суровини. В същото време около 700 милиона тона пластова вода се изпомпват от естествените резервоари заедно с добития нефт.

Една единица обем пластова вода, попаднала в повърхностен резервоар, прави 40 до 60 обема чиста прясна вода неподходяща за консумация.

Водата от открити сладководни резервоари се използва за наводняване на резервоари, тъй като тези резервоари са лесно достъпни и не изискват сложна предварителна подготовка за тяхното използване.

Опасното замърсяване на природните води се получава не само при целенасочено заустване на непречистени отпадъчни води, но и при разливи и отливи на токсични вещества, които в този случай достигат до подпочвените води и навлизат в повърхностни природни водоеми.

Източниците на замърсяване на водата могат да бъдат много различни. Нека ги разгледаме според основните технологични процеси.

В процеса на пробиване на кладенци се използва голямо количество естествена вода, което води до образуването на замърсени канализационни сондажи.

В допълнение към тези отпадъчни води, сондирането генерира също:

• отпадъчна сондажна течност;
• сондажни изрезки.

Отработеният разтвор трябва да се изхвърли или зарови. Без специални мерки за неутрализирането му изпускането му в околната среда е недопустимо.

Най-опасни от екологична гледна точка са сондажните отпадъчни води, тъй като те се отличават с висока мобилност и силна способност да натрупват замърсители. Тези отпадъчни води могат да замърсят големи площи от вода и земни повърхности.

Остъргването и изплакването на резервоарите води до образуването на вредни отпадъчни води от изплакването.

Промишлените отпадъчни води попадат в околната среда от помпени станции, котелни, лаборатории, гаражи и камери за бутилиране, както и от технологични обекти като течове в технологичното оборудване.

При пълнене на танкери и в процеса на измиване на техните резервоари, изпускателното поле произвежда миещи и баластни вредни отпадъчни води.

Такива видове локално замърсяване на почвената покривка се образуват главно в резултат на разливи на нефт и нефтопродукти, които възникват при счупване на тръбопроводи и течове поради разхлабени връзки в използваното оборудване. Големи земни повърхности се замърсяват в процеса на открито извличане на природни суровини.

В същото време маслото, което е влязло в почвата, започва да прониква вертикално дълбоко под въздействието на гравитацията и също се разпространява в страни поради действието на капилярни и повърхностни сили върху него.

Скоростта на такъв напредък до голяма степен зависи от следните фактори:

• свойства на определена маслена смес;
• плътност и структура на почвата;
• пропорционална връзка между масло, вода и въздух, която се формира в многофазна движеща се система.

Основното влияние в този случай е видът на конкретното масло, естеството на замърсяването и количеството вредни вещества, попаднали в почвата. Колкото по-малко масло е в многофазна система, толкова по-трудно е да мигрира в почвите.

С напредването на петрола насищането на почвата с него постоянно намалява (разбира се, ако няма допълнителни инжекции). Тази въглеводородна смес става неподвижна, когато концентрацията й в почвата е на ниво от 10-12 процента. Този индикатор се нарича ниво на остатъчно насищане.

Освен това движението на нефта спира, когато достигне подпочвените води.

Капилярните сили влияят най-силно върху такова движение в почви с висока порьозност и пропускливост. С други думи, пясъчните и чакълестите типове почви са благоприятни за миграция на нефт, но например тинестите и глинестите почви не са. Ако разливът е възникнал върху твърди скали, движението на маслото се извършва, като правило, по пукнатините в тях.

В заключение бих искал да кажа, че какъвто и да е източникът на петролно замърсяване, вредата от него е огромна. Екологичните проблеми на нефтопреработката, както и производството на нефт и транспортирането на суровини и готови продукти, сега са по-актуални от всякога. Ето защо в момента е необходимо да се обърне максимално внимание на разработването и внедряването на екологично чисти технологии за добив и преработка, както и използването на ефективни средствазащита на околната среда.

Рафинирането на нефт е многоетапен процес на разделяне на нефта на фракции (първична преработка) и промяна на структурата на молекулите на отделните фракции (вторична преработка).

Този процес обаче не е безотпаден. В околната среда попада значително количество токсични вещества. Екологичните проблеми на нефтопреработката включват замърсяване на атмосферата, водите на океаните и литосферата.

Замърсяване на въздуха

Петролните рафинерии са основният източник на замърсяване. В почти всяка страна тези фабрики отделят недопустими количества замърсители в атмосферата според екологичните стандарти.

Най-голямо количество вредни вещества се образува при процесите на каталитичен крекинг. Съставът на емисиите включва около сто позиции вещества:

• тежки метали (олово),
• четиривалентен серен оксид (SO2),
• четиривалентен азотен оксид (NO2),
• въглероден двуокис
• въглероден окис,
• диоксини,
• хлор,
• бензен,
• флуороводородна киселина (HF).

Повечето от газовете, отделяни от петролните рафинерии в атмосферата, са вредни за всеки жив организъм. Така че при хора и животни те могат да причинят патологии на дихателната система (астма, бронхит, асфиксия).

Газообразните емисии съдържат голямо количество малки твърди частици, които, утаявайки се върху лигавиците на дихателните пътища, също пречат на нормалните дихателни процеси.

Отделянето на азотни оксиди, серни оксиди и съединения от серията алкани в атмосферния въздух допринася за образуването на парников ефект, което от своя страна води до промяна климатични условияНа земята.

Веднъж попаднали в атмосферата, газове като SO2, NO2 и CO2 при взаимодействие с водата образуват киселини, които впоследствие попадат на земната повърхност под формата на валежи (киселинни дъждове), оказвайки вредно въздействие върху живите организми.

Емисионните компоненти реагират със стратосферния озон, което води до неговото разрушаване и образуване озонови дупки. В резултат на това всички живи организми на планетата са изложени на силно късовълново ултравиолетово лъчение, което е най-силният мутаген.

Замърсяване на световните океани

Отпадъчните води от петролните рафинерии се отвеждат през две канализационни системи. Водите от първата система се използват повторно. Водите на втория попадат в естествени резервоари.

Въпреки пречистването, отпадъчните води съдържат голямо количество замърсители:

• бензени,
• феноли,
• алкани,
• алкени и други въглеводородни съединения.

Всички тези вещества имат неблагоприятен ефект върху хидробионтите.

На първо място, замърсителите намаляват концентрацията на кислород във водата, което води до смъртта на много водни обитатели от задушаване. Веществата от отпадъчните води имат канцерогенен, мутагенен и тератогенен ефект, което води и до смъртта на водните организми.

мъртъв органична материяслужи като отличен субстрат за гниещи бактерии, които за няколко месеца превръщат водните тела в безжизнени септични ями.

Не забравяйте, че много токсични вещества имат способността да се кумулират. Освен това концентрацията на вредни вещества се увеличава при преминаване от една връзка в хранителната верига към друга.

По този начин човек, който консумира морски дарове, може да бъде изложен на отрицателното въздействие на токсични вещества, които първоначално са попаднали в тялото на животни и растения, които живеят в близост до мястото на изхвърляне на отпадъчни води от петролни рафинерии.

Замърсяване на литосферата

Екологичните проблеми на рафинирането на нефт също засягат твърдата обвивка на Земята. Основният източник на замърсяване са отпадъците от петролните рафинерии, които съдържат пепел, адсорбенти, различни утайки, прах, катран и други твърди вещества, образувани директно по време на рафинирането на нефт, както и по време на пречистването на отпадъчни води и атмосферни емисии.

Като се има предвид възможността за разпространение на токсични вещества чрез подпочвените води, щетите от замърсяването на литосферата с нефтопродукти са огромни. Отрицателното въздействие е особено остро върху растителните организми и други живи същества, чиято жизнена дейност е свързана с почвата.

По този начин проблемът за отрицателното въздействие на процесите на рафиниране на нефт върху екологията на планетата става все по-актуален всеки ден.

Това въздействие е многостранно: всички обвивки на Земята (атмосфера, хидросфера, литосфера и биосфера) са изложени на замърсяване.

Решение на този проблем е възможно. Човечеството вече е достигнало това ниво научно-техническия прогрескоето ще направи рафинирането на нефт безопасно за околната среда.



Настоящият период на развитие на световната икономика е свързан с интензификацията на производството, увеличаването на обема на използваните природни ресурси и навлизането на вредни вещества в биосферата във все по-голям мащаб. Научно-техническата революция изостря проблемите на управлението на природата.

Почти всички човешки производствени дейности оказват влияние върху природата. В резултат на това настъпват количествени и качествени промени в околната среда, от които негативните могат условно да се разделят на две категории: смущения и замърсявания.

Замърсяването е въвеждането в околната среда или появата в нея на нови физически, химични, информационни или биологични агенти, които обикновено не са характерни за нея, или превишаването на естественото дългосрочно средно ниво (в рамките на екстремните му колебания) на концентрацията. на тези агенти в околната среда в разглеждания момент, което често води до негативни последици. В допълнение, замърсяването води до увеличаване на концентрацията на физически, химични, информационни и биологични агенти над наскоро наблюдаваното количество (например мътност на речните води след дъжд). Антропогенното замърсяване се отнася до такива промени в природната среда, които настъпват по време на решаваща ролявредни вещества и енергия, отделяни предимно от промишлени предприятия.

Нарушението се отнася до промени, които настъпват с решаващата роля на други фактори на човешката дейност.

В най-много общ изгледЗамърсяване е всичко, което е на неподходящото място, в неподходящото време и не в естественото за природата количество, което извежда нейните системи от равновесие, различава се от обичайно спазваната норма и (или) е нежелателно за хората. Замърсяването може да бъде причинено от всеки агент, включително най-„чистите“ (например излишната вода спрямо естествената норма в земната екосистема е замърсител). В кибернетичен смисъл замърсяването е временен или постоянен шум, който увеличава ентропията на системата. Замърсяването може да възникне в резултат на естествени причини (естествено замърсяване) и под влияние на човешка дейност (антропогенно замърсяване, което обикновено се има предвид, когато се обсъждат проблеми със замърсяването). Нивото на замърсяване се контролира от стойностите на MPC и други стандарти.

Петролната промишленост е една от основните индустрии, отговорни за замърсяването на околната среда. По целия път от кладенеца до потребителя нефтът и нефтопродуктите са потенциални замърсители. Изпусканите в атмосферата газове, произтичащи от изгарянето на петролни продукти в пещи и различни двигатели, значително повишават общата концентрация на вредни вещества във въздуха. Освен това атмосферата се замърсява в резултат на изпарението на нефт и нефтопродукти и отделянето на пари в резервоарни паркове, по време на транспортиране и др.

Особено голяма е опасността от замърсяване с нефт на подпочвените води и резервоарите в резултат на заустване на непречистени промишлени отпадъчни води в резервоари, реки, езера и морета. В тази връзка е от голям интерес да се разгледа опитът за предотвратяване на замърсяването на водите по време на добива, събирането и търговския транспорт и съхранение на петрол, както у нас, така и в чужбина.

Основните видове антропогенни въздействия върху природата, промените в природата под тяхно влияние са:

Замърсяване на околната среда с нефт поради несъвършена технология, случайни разливи и неспазване на екологичните изисквания;

Замърсяване на атмосферата при изгаряне на газ във факели и загуби от спукано оборудване в района на компресорната станция, при аварии на газопроводи и нефтопроводи;

Замърсяване на околната среда с производствени и битови отпадъци;

Развитие на отрицателни физически и геоложки процеси в зоната на изграждане и експлоатация на съоръженията (промени в повърхностния отток, преовлажняване, наводнения, развитие на дерета, свлачища, ерозия, активиране на криогенни процеси в райони на вечна замръзналост, засоляване чрез освобождаване на сеномански води );

Значително оземляване и промяна в баланса на поземления фонд за сметка на земеделски и горски предприятия.

И като следствие от горните въздействия върху природата:

Намаляване на пасищните площи и съответно на броя на добитъка;

Намаляване на площите с редки растителни видове, площи, заети с ягодоплодни, лечебни растения и други ценни видове флора;

Нарушаване на горите и нерационално потребление на дървесина по време на подреждането на мобилни селища, временни пътища, промишлени обекти - доклади;

Намаляване на рибните запаси поради замърсяване на повърхностните води, нарушаване на хидроложкия режим при изграждането и експлоатацията на находищата;

Намаляване на броя на видовете диви животни поради бракониерство и преразпределение на местообитанията на ключови видове и др.

Веществата, изпускани в атмосферата по време на производството на нефт, принадлежат към 1-4 класове на опасност.

Серният диоксид (S0 2) има общ токсичен ефект, нарушава въглехидратния и протеиновия метаболизъм. Газът принадлежи към 3-ти клас на опасност, ПДК - 10 mg/m 3 . Токсичността се увеличава рязко при едновременно излагане на сероводород, въглероден окис, амоняк и азотни оксиди. Има "ефект на сумиране" на вредните вещества.

Въглеродният оксид принадлежи към 4-ти клас на опасност, ПДК във въздуха на работната зона е 20 mg/m2, за населените места - 3,0 mg/m2. Изпуска се в атмосферата при изгаряне на газ във факли и в комини на котелни.

Азотният оксид N0 е безцветен газ, който бързо се окислява до N0, азотен диоксид. N 0 - кръвна отрова, има пряк ефект върху централната нервна система. Принадлежи към 2-ри клас на опасност, ПДК на работна зона 5 mg/m 3, населени места 0,085 mg/m 3 . Изпуска се по време на работа на котелни централи и изгаряне на газ.

Азотният диоксид M0 2 предизвиква дразнещ ефект върху белите дробове. Отнася се към 2-ри клас на опасност, ПДК в населените места - 0,085 mg/m 3 .

Въглеводородите (лека фракция на нефта) причиняват остро и хронично отравяне при концентрация 0,005-0,010 mg/m 3 . Принадлежи към 4-ти клас на опасност, MPC селищаза бензин - 5,0 mg / m 3.

По време на експлоатацията на резервоарите в атмосферата се отделят големи количества въглеводороди. Всички неорганизирани източници на емисии по време на събирането, транспортирането, подготовката и съхранението на нефт изпускат въглеводороди в атмосферата.

Саждите имат добра летливост, остават във въздуха дълго време, образуват стабилен облак в местата на освобождаване (MPC - 0,15 mg / m 3). Съдържа в състава си канцерогенни 3, 4-бензипрен и други полициклични ароматни въглеводороди, токсични метални съединения.

Разработването и експлоатацията на нефтени и газови находища е придружено от неизбежно техногенно въздействие върху обектите на околната среда. Рационалното управление на природата в съвременните условия налага да се вземат предвид сериозните екологични ограничения и да се разработят мерки, насочени към опазване и възстановяване на околната среда.

Основните пътища на проникване на замърсители в околната среда са следните:

Абсорбция на сондажна течност по време на промиване на кладенеца и филтриране на нейната водна фаза в пропускливи утайки;

Нарушаване на обсадни колони и циментов камък в пръстена;

Лошо циментиране и неповдигане на циментовия разтвор зад обсадните колони;

Проникване на течни сондажни отпадъци във водоносни хоризонти поради лошо качество на закрепването на проводника;

Инфилтрация на отпадъци от повърхността на земята от ями за съхранение през почвата, почвите и през устието на кладенеца.

При изграждането на площни съоръжения (кластери от кладенци, площадки за BPS и др.) основното въздействие върху околната среда е изтеглянето на част от площта на находището от обществено ползване и трансформирането на съществуващия релеф в резултат на вертикално планиране. Последното осигурява непрекъсната система за организация на релефа, която, ако обектите са разположени без да се отчита функцията на екосистемите и не се прилагат мерки за опазване на околната среда, може да наруши компонентната структура на ландшафта: микрорелефът и повърхностният отток са нарушени, може да се влоши хидрологичният режим и на първо място да се деформира почвената и растителната покривка.

Основните източници на атмосферно замърсяване в находищата са кладенци, станции за пречистване на нефт и газови факели.

Факлите представляват най-голямото количество емисии на замърсители, особено при извънредни ситуации. Анализът на резултатите от изчисленията показа, че средно 75% от общото количество брутни емисии е въглероден окис. При непълно изгаряне на нефтен газ той навлиза в горните слоеве на атмосферата, където се окислява до въглероден двуокисучастват в създаването на "парниковия ефект" в световен мащаб.

Неизгорелите въглеводороди образуват газовата фаза (от метан и етан до кондензирани въглеводороди) до 16% и сажди - 9%. Концентрираното изпускане на голямо количество вредни замърсители от нефтодобивните съоръжения създава зони в полето, където повърхностните концентрации надвишават максимално допустимите. Изчисленията показват, че азотните и въглеводородните оксиди се разсейват до максимално допустимите концентрации в рамките на 1...2 km от източника на замърсяване, а размерът на зоната на дисперсия на въглеродния оксид в повърхностния слой на атмосферата може да достигне 5...8 км.

4.2. Условия за възникване на нефт и газ в земните недра

4.2.1. Концепцията за резервоарни скали

Резервоарът е скала с капацитивни свойства, които осигуряват физическата подвижност на течностите в нейното празно пространство при най-малката разлика в налягането. Течностите, които насищат скалата на резервоара, могат да бъдат нефт, газ или вода.

Скали, предотвратяващи движението на въглеводороди и вода през тях, се наричат ​​нерезервоари.

Вътрешната структура на находището, проучена от геологията на нефтените и газовите находища, се определя от различното разположение на нерезервоари и резервоари, както и резервоари с различни геоложки и физични свойства както в разреза, така и по площта на депозит.

Съответно, капацитивните свойства на скалата се определят от нейната празнота, която се състои от обема на порите, пукнатините и кухините.

V = V + V + V

празен от. пращене кухини

По време на образуване се разграничават първиченпразнота и втори. Първичните кухини се образуват в процеса на седиментогенеза и диагенеза, т.е. едновременно с образуването на самата седиментна скала, докато вторичните кухини се образуват във вече образувани скали.

Първичната празнина е присъща на всички седиментни скали без изключение, в които се откриват натрупвания на нефт и газ - това са преди всичко междузърнести пори, пространства между големи останки от черупки и др. Вторичните кухини включват кавернни пори и пукнатини, образувани в процеса на доломитизация на варовика и излугване на скали от циркулиращи води, както и пукнатини в резултат на тектонски движения.

Има забележима промяна в порьозността в зоните на контакт вода-масло.

На фиг. 48 показва някои видове кухини, открити в скалите.

	Lg." "Y
8

Махотлова М.Ш. едно, Темботов З.М. 2

1 кандидат на биологичните науки, 2 кандидат на селскостопанските науки, Кабардино-Балкарски държавен аграрен университет на името на V.M. Кокова, Налчик

ВЪЗДЕЙСТВИЕ НА ЗАМЪРСЯВАНЕТО С НЕФТ ВЪРХУ ОКОЛНАТА СРЕДА

анотация

Статията разглежда отрицателното въздействие на разлятото масло върху околната среда, естеството и продължителността на последствията от нефтените разливи: количеството и вида на разлятото масло, условията на околната среда и физически характеристикина мястото на нефтения разлив, времеви фактор, преобладаващи метеорологични условия, биологичен състав на засегнатата околна среда, екологично значение на включените видове и тяхната чувствителност към замърсяване с нефт

Ключови думи:нефтени разливи, екологична катастрофа, екологични щети, околна среда.

Махотлова М.Ш. 1 , Темботов З.М. 2

1 доктор по биология, 2 доктора по селско стопанство, Кабардино-Балкарски държавен аграрен университет на името на V.M. Коков, Налчик

ВЪЗДЕЙСТВИЕТО НА ЗАМЪРСЯВАНЕТО С НЕФТ ВЪРХУ ОКОЛНАТА СРЕДА

Резюме

Статията обсъжда отрицателното въздействие на разлято масло върху околната среда, естеството и продължителността на ефектите от нефтените разливи: количеството и вида на разлятото масло, условията на околната среда и физическите характеристики на мястото на разлива, факторът време, преобладаващото време условия, биологична структура, засегната от замърсяването, екологичното значение на съставните му видове и технитевъзприемчивостдо петролно замърсяване.

ключови думи:нефтен разлив, екологична катастрофа, екологични щети, околна среда.

Въздействието на разлятия нефт върху околната среда е много разнообразно. Като правило, в средства за масова информациятези събития се наричат ​​„екологични катастрофи“, отчитащи неблагоприятна прогноза за оцеляването на животните и растенията. Голяма авария може да има сериозно краткотрайно въздействие върху околната среда и да се превърне в тежко бедствие за екосистемата.

Изследванията на ефектите от нефтените разливи се провеждат от десетилетия и са намерили своето място в научната и техническата литература. Научна оценкана типичните последици от петролен разлив показва, че докато щетите могат да бъдат значителни на ниво отделни живи организми, популациите като цяло са по-устойчиви. В резултат на работата на естествените възстановителни процеси вредата се неутрализира и биологичната система се връща към нормален живот. Само в редки случаи възникват дългосрочни щети и като цяло, дори след обширни нефтени разливи, може да се предположи, че замърсените местообитания на живи организми ще се възстановят в рамките на няколко сезонни цикъла.

Естеството и продължителността на въздействието на нефтените разливи зависят от много фактори: количеството и вида на разлятия нефт, условията на околната среда и физическите характеристики на мястото на нефтения разлив, времевия фактор, преобладаващите метеорологични условия, биологичния състав на засегнатата околна среда, екологичното значение на видовете, включени в нея, и тяхната чувствителност към замърсяване с нефт.

Възможните последици от нефтен разлив зависят от скоростта на разтваряне и разпръскване на замърсителя във водата в резултат на природни процеси. Тези параметри определят зоната на разпространение на замърсяването и вероятността от дългосрочно въздействие на повишени концентрации на нефт или неговите токсични компоненти върху уязвимите природни ресурси.

Чувствителните организми са организми, които страдат повече от други при контакт с масло или неговите химически компоненти. По-малко податливите организми са по-склонни да оцелеят при краткосрочно излагане на петролно замърсяване.

За да се определи степента на щетите, е необходимо да се познават характеристиките на разлятото масло. Голям обемен разлив на устойчив петрол може да причини значителни щети, включително задушаване на организми. Тежкото гориво, което се характеризира с ниска разтворимост във вода, има по-слабо изразен токсичен ефект поради ниската бионаличност на неговите химически компоненти.

Химическите компоненти на лекото масло са по-бионалични и следователно е по-вероятно да причинят токсични увреждания. Този тип нефт се разсейва сравнително бързо чрез изпаряване и дисперсия, което означава, че може да причини по-малко вреда, при условие че уязвимите природни ресурси са достатъчно отстранени от мястото на разлива.

Най-значимите и дълготрайни ефекти е вероятно да се появят при обстоятелства, при които разтварянето на маслото е забавено. Дори ако интензитетът на експозиция е под нивото, което причинява смъртта на организмите, наличието на токсични компоненти може да доведе до състояние, близко до фатално.

Екологичните системи, всички без изключение, доста сложни и естествени колебания в състава на видовете, размера на популацията и тяхното разпределение в пространството и времето са основните показатели за нейния нормален живот. Животните и растенията имат различна степен на естествена устойчивост на промени в околната среда. Естествената адаптация на организмите към въздействията на околната среда, начините и стратегиите на размножаване са много важни за оцеляването при ежедневни и сезонни промени в условията на околната среда. Вродената устойчивост означава, че някои растения и животни могат да издържат на определено ниво на замърсяване с нефт.

В допълнение, прекомерното използване на природни ресурси, хроничното градско замърсяване и промишленото замърсяване станаха широко разпространени. Всичко по-горе значително увеличава променливостта в рамките на екологичните системи. На фона на високата естествена променливост става по-трудно да се открият по-фини щети от нефтен разлив. Способността на околната среда да се възстановява от тежки смущения е свързана с нейната сложност и устойчивост. Възстановяването от разрушителни природни събития показва, че с течение на времето екологичните системи се възстановяват дори след сериозни щети, придружени от мащабна смърт на организми.

В резултат на естествената променливост на екологичните системи е малко вероятно връщане към същото състояние, в което системата е била преди нефтения разлив.

Разлив на нефт може пряко да засегне организмите в дадена екосистема или да доведе до загуба на местообитание в дългосрочен план. Естественото възстановяване на сложна екологична система може да отнеме много време, поради което се обръща внимание на приемането на рехабилитационни мерки за ускоряване на процеса.

Ефективните операции по почистване включват отстраняване на разлято масло, за да се намали площта на разпространение и да се намали продължителността на щетите от замърсяването и следователно да се ускори началото на процеса на възстановяване. Агресивните методи на почистване обаче могат да причинят допълнителни щети, като се предпочитат естествените процеси на почистване. С течение на времето токсичността на петрола намалява под въздействието на редица фактори и растителността може да расте и да се развива нормално върху замърсена почва. Например маслото се отмива от дъждовете, летливите фракции се изпаряват при изветряне, което намалява токсичността на остатъчното масло.

Поради способността на околната среда да се възстановява естествено, въздействието на нефтен разлив е локално и преходно. Дългосрочните щети са документирани само в няколко случая. Въпреки това, при някои обстоятелства ефектите от щетите могат да бъдат по-устойчиви и смущенията в екологичната система може да са по-дълги от обикновено очакваното.

Обстоятелствата, водещи до постоянни дългосрочни щети, са свързани с устойчивостта на петрола, особено ако маслото е заровено в почвата и не е подложено на естествени процеси на изветряне. При смесване с дребнозърнеста почва маслото се утаява и разграждането му се забавя поради липсата на кислород. Нефтопродуктите с по-висока плътност се утаяват и могат да останат непроменени за неопределено време, причинявайки задушаване на организмите.

Съобразно текущата ситуация, за всяка голяма авария се извършват проучвания за последствията от замърсяване с нефт. В резултат на тези проучвания са натрупани обширни знания за възможни последствияразливи за околната среда. Не е нито необходимо, нито подходящо да се изследват последствията от всеки разлив. Необходими са обаче проучвания от такова естество, за да се определи степента, естеството и продължителността на въздействията при конкретни обстоятелства след разлив.

В по-голямата си част ефектите от замърсяването с петрол са добре разбрани и предвидими и следователно трябва да се положат усилия за оценка на щетите. Променливостта, проявена от околната среда, означава, че изследването на широк спектър от потенциални последствия може да доведе до несигурни резултати.

Нефтът и нефтопродуктите нарушават екологичното състояние на почвените покривки и като цяло деформират структурата на биоценозите. Почвените бактерии, както и безгръбначните почвени микроорганизми и животни, не са в състояние да изпълняват качествено най-важните си функции в резултат на интоксикация с леки фракции на нефта.

Методи химичен анализзамърсителите непрекъснато се подобряват. Концентрацията на потенциално токсични компоненти на маслото може да се определи с доста висока точност.

Възстановяването е процес на предприемане на мерки за възстановяване на засегнатата околна среда до състояние на нормален живот за кратко време. Съгласно международния режим, мерките за възстановяване трябва разумно да включват значително ускоряване на процеса на естествено възстановяване, при условие че няма неблагоприятни ефекти върху различни ресурси, както физически, така и икономически.

Мерките трябва да бъдат пропорционални на мащаба и продължителността на щетите и ползите, постигнати в бъдеще. под повреда в този случайсе разбира като смущение на околната среда, смущението в този контекст се счита за прекъсване на живота или изчезването на организми в биологичната общност поради разлив.

Сложността на екологичните системи означава, че броят на възможностите за изкуствено възстановяване на причинените екологични щети е ограничен. В повечето случаи естественото възстановяване протича доста бързо.

Така могат да се направят следните изводи:

• екологичната система има значителна способност да се възстановява естествено от големи бедствия, причинени и от двете природен феномени нефтени разливи;
• ефективното планиране и прилагане на операции за реагиране при нефтени разливи допринася за смекчаване на последиците;
• добре подготвените рехабилитационни мерки могат при определени условия да ускорят естествените възстановителни процеси.

Литература

1. Михайленко Е.М. Правно регулиране на ликвидирането на последствията от техногенни аварии на примера на нефтени разливи // Административно право и процес. - 2008. - № 3. - С.44-59.
2. Дони Д. А. Въздействието на производството на нефт върху околната среда // Млад учен. - 2014. - № 19. - С. 298-299.
3. Махотлова М. Ш. Защита на подземни и повърхността на водатаи водите на Световния океан // Млад учен. - - № 18. - С. 97 - 101.

Препратки

1. Михайленко Е. М. Правно регулиране на ликвидацията на последствията от техногенни аварии на примера на нефтени разливи // Административно право и процес. - 2008. - № 3. - С. 44 - 59.
2. Donji D. A. Въздействието на добива на нефт върху околната среда // млад учен. - 2014. - № 19. - С. 298 - 299.
3. Махотлова М.Ш. Опазване на подземните и повърхностните води и водите на Световния океан // Млад учен. - 2015. - № 18. - С. 97 - 101.

3.1. Замърсяване на въздуха.

Миризмата на петролни продукти под формата на бензинови пари, както и продукти от непълното му изгаряне, е известна на всички. Острите случаи на отравяне с пари от петролни продукти са доста редки. Хроничната експозиция не се счита за фактор, подобряващ здравето. И въпреки че по правило не дава остри и очевидни ефекти, местното население, принудено да вдишва тези аромати, протестира доста активно. Типични ситуации са близостта на петролни рафинерии, петролни складове, петролни депа, бензиностанции, автопаркове и големи паркинги.

Много повече сериозни проблемисе появяват, когато възникне ситуация, когато взаимодействието на летливи въглеводороди, които са част от нефта и нефтопродуктите, азотни оксиди и ултравиолетово лъчение води до образуването на смог. В такива случаи броят на тежко ранените може да бъде хиляди.

3.2. Замърсяване на водите.

Най-ярките и добре известни случаи на тъжните последици от въздействието на нефта и нефтопродуктите върху околната среда естествена среда, е замърсяване на водата. Най-тежкият случай е силното замърсяване с дебел слой на местата на нефтени разливи. Това може да се случи при аварии на танкери и счупвания на тръбопроводи. Ужасяващи снимки на животни и птици, удавени в масло, многократно са показвани в медиите. Ако не умрат от задушаване и не се удавят, те няма да могат да живеят в силно омазнено състояние, поради затруднената способност за движение и загубата на терморегулаторни функции от козината и перата.

В някои случаи дебел слой петролни продукти върху водната повърхност може да бъде запалим. Известни са случаи на пожари в утаителни басейни на петролни рафинерии. Нефтът и нефтопродуктите могат да се разпространяват върху повърхността на водата в тънък слой, покривайки огромни повърхности. Всички видяха преливащи се петна от масло върху повърхността на дъждовните потоци, изтичащи от повърхността на магистралите. Такива филми драстично възпрепятстват подаването на кислород от атмосферата и намаляват съдържанието му във водата. В допълнение, нефтените продукти във водата имат пряк токсичен ефект върху рибата, рязко влошават нейния вкус. Животните и птиците, плаващи дълго време във водата поради такъв филм, могат да съберат върху себе си достатъчно количество нефтопродукти, което да доведе до сериозно замърсяване на козината и перата.

3.3. Замърсяване на почвата.

За разлика от водата, маслото обикновено не образува големи разпръсквания по повърхността на почвата. Определена опасност е възможността за запалване на почви, наситени с нефт и нефтопродукти.

Основното екологични проблемикогато маслото удари земята, то се свързва с подпочвените води. След просмукване на повърхността им нефтът и нефтопродуктите започват да образуват лещи, плаващи по водата. Тези лещи могат да мигрират, причинявайки замърсяване на водоприемници, повърхностни води. Един от най-големите примери от този род е ситуацията в околностите на Грозни в Чечения, под която се образува огромна леща от нефт и нефтопродукти на дълбочина няколко метра. Подобни проблеми се наблюдават в близост до редица петролни рафинерии, петролни депа, военни летища.