Vladimir Khomutko

Tempo di lettura: 6 minuti

AA

Petrolio e problemi ambientali connessi

Lo stato ecologico del nostro pianeta è fonte di preoccupazione da molto tempo. L'impatto antropogenico sull'ambiente provoca danni irreparabili e una delle gravi fonti di inquinamento ambientale è l'industria del petrolio e della raffinazione del petrolio.

L'economia mondiale moderna richiede un'enorme quantità di energia, la principale delle quali è il petrolio, e l'ambiente è spesso relegato in secondo piano. I moderni volumi di idrocarburi prodotti e le capacità delle loro imprese di trasformazione fanno emergere i problemi della protezione ambiente in primo piano.

Gli effetti dannosi che influiscono negativamente sull'atmosfera, sull'acqua, sulla copertura del suolo, sulla flora, sulla fauna e sugli stessi esseri umani sono dovuti all'elevata tossicità degli idrocarburi prodotti, nonché a una varietà di sostanze chimiche utilizzate nelle operazioni tecnologiche.

Si manifestano durante la produzione di olio, il suo trattamento iniziale e il successivo trasporto, nonché nel processo di conservazione, lavorazione e utilizzo pratico dei prodotti risultanti.

Petrolio greggio, petrolio e fanghi di perforazione, e acque reflue, in cui un gran numero di nocivi composti chimici, entrare in corpi idrici e altri oggetti ambientali quando:

• perforazione di pozzi di produzione;
• flusso di emergenza di pozzi di petrolio e gas;
• incidenti stradali;
• rotture dell'oleodotto;
• violazione della tenuta delle stringhe dei tubi di produzione;
• guasti alle apparecchiature utilizzate;
• scarico in serbatoi di acque reflue industriali che non hanno subito un trattamento adeguato.

Inoltre, in alcune regioni del nostro pianeta sono presenti affioramenti petroliferi dovuti a cause naturali. Ad esempio, Cape Oil, situata nel sud dello stato americano della California, deve il suo nome proprio a tali fenomeni.

Esposizioni naturali simili di questo minerale sono comuni nei Caraibi, così come nei golfi persico e messicano. In Russia, tali esposizioni sono state osservate in alcuni campi della Repubblica di Komi.

Le fontane che compaiono durante la produzione di petrolio e gas sono gas, petrolio e gasolio. Indipendentemente dal tipo di fontana, la sua presenza provoca enormi danni all'ecologia delle aree vicine.

Il consumo globale sempre crescente di idrocarburi ha portato a un aumento significativo della tempi recenti la dimensione della flotta di navi cisterna. Oltre alla crescita quantitativa, c'è stata una tendenza verso un forte aumento della capacità di ogni singola petroliera.

Da un punto di vista economico, l'operazione delle superpetroliere è, ovviamente, redditizia, ma tali navi presentano un grande potenziale pericolo di grave inquinamento ambientale, poiché in caso di incidenti, la quantità di petrolio e prodotti petroliferi che entrano negli oceani è stimato in decine o addirittura centinaia di migliaia di tonnellate.

Inoltre, in molti casi, i prodotti petroliferi entrano nell'acqua insieme alle acque reflue, che vengono utilizzate su tali super-navi per la zavorra o per lavare i loro serbatoi. Il rilascio in mare di inquinanti dalle petroliere è possibile anche durante le operazioni di carico e scarico (ad esempio in caso di tracimazione durante il carico), nonché in caso di incaglio della nave o in caso di collisione di emergenza.

Inoltre, i gasdotti rappresentano un grave pericolo per l'ambiente.

La loro costruzione, soprattutto nelle regioni settentrionali, ha un notevole impatto negativo sul microclima che vi si è sviluppato. Lo scavo introduce cambiamenti locali nella modalità di apporto di umidità della copertura vegetale, l'equilibrio termofisico è disturbato, i suoli di permafrost si disgelo e la fragile copertura vegetale, che è molto sensibile a qualsiasi impatto meccanico, deperisce.

Inoltre, durante il funzionamento dei sistemi di condotte, è possibile la fuoriuscita di petrolio, gas naturale, acque reflue, metanolo e altri prodotti dannosi per l'ambiente trasportati attraverso di essi nelle sezioni delle condotte più vulnerabili (ad esempio, nei passaggi sottomarini delle autostrade lungo il fondo di fiumi e mari) . I danni in aree così difficili da raggiungere possono passare inosservati per molto tempo e il danno ambientale causato dalle perdite di idrocarburi a lungo termine diventa catastrofico. Gli esperti hanno calcolato che, in media, in caso di sfondamento di un oleodotto, vengono riversate nell'ambiente circa due tonnellate di petrolio, il che rende mille metri quadrati superficie terrestre.

Nel processo di perforazione di pozzi di petrolio e gas, così come nel corso del loro ulteriore funzionamento, l'inquinamento dell'ambiente naturale si verifica quasi continuamente ed è causato da perdite di materie prime estratte attraverso collegamenti a flangia allentati di valvole di intercettazione (in caso di fuoriuscita di premistoppa), rotture di tubazioni, nonché sversamenti di petrolio, che si verificano durante lo svuotamento delle vasche di decantazione e dei separatori.

La maggior parte delle acque reflue industriali e del petrolio prodotto viene accumulata e quindi immessa nei corpi idrici superficiali per i seguenti motivi:

• attraverso collegamenti a premistoppa allentati;
• in fase di esecuzione di lavori di riparazione e perforazione di pozzi;
• da contenitori di misurazione troppo pieni;
• nel processo di pulizia dei serbatoi di misurazione;
• in caso di sversamenti di petrolio durante la discesa da cisterne fognarie;
• a seguito di tracimazioni di olio attraverso le parti superiori dei serbatoi e così via.

Le perdite più tipiche dalle vasche sono causate dalla corrosione dei loro fondi, pertanto è necessario un costante monitoraggio automatizzato del livello di contenuto nelle vasche da pesca. Molti impianti di stoccaggio temporaneo dell'olio non escludono completamente il verificarsi di processi di evaporazione dei prodotti in essi immagazzinati.

Le fuoriuscite di petrolio sono spesso causate anche da incidenti negli impianti di raccolta di petrolio e gas, che non vengono sempre ripuliti rapidamente e con la qualità adeguata.

Le conseguenze più pericolose per il sistema ecologico sono causate dall'inquinamento della copertura del suolo, nonché dalle acque dolci superficiali e sotterranee.

Sono principalmente inquinati da petrolio greggio, fanghi di perforazione e di petrolio e scarichi di processo.

Le principali fonti di inquinamento sono gli effluenti industriali e di perforazione. Il loro volume in tutti i paesi del mondo con una produzione petrolifera sviluppata sta crescendo rapidamente ed è molto più grande del volume delle materie prime prodotte.

Spesso, la mancanza di una rete fognaria porta allo scarico delle acque reflue industriali direttamente nelle paludi o bacini idrici più vicini, il che porta a un grave inquinamento che raggiunge le falde acquifere.

Le principali fonti di tali emissioni in atmosfera sono:

Gli inquinanti atmosferici più comuni che vi entrano durante la produzione, il trattamento primario, il trasporto e la successiva lavorazione delle materie prime di idrocarburi, nonché durante la pratica combustione dei prodotti petroliferi finiti e del gas, sono:

• composti di idrocarburi;
• ossido di azoto;
• ossido di zolfo;
• idrogeno solforato;
• sospensioni di natura meccanica.

L'idrogeno solforato e l'anidride solforosa sono le principali emissioni inquinanti derivanti dall'esercizio dei giacimenti petroliferi, le cui materie prime sono caratterizzate da un elevato contenuto di zolfo.

Ripulire la costa del Golfo dal petrolio, eliminando le conseguenze dell'incidente alla piattaforma BP

Le emissioni di tali sostanze nel processo di produzione del petrolio si verificano quando:

• occorrenza del flusso di emergenza;
• collaudi e lanci di prova di pozzi;
• evaporazione da contenitori misurati e serbatoi di stoccaggio temporaneo;
• rotture di tubazioni;
• serbatoi di processo di pulizia.

Oltre ai suddetti motivi, gli inquinanti entrano nell'atmosfera da impianti integrati di trattamento del petrolio (durante la disidratazione, stabilizzazione, dissalazione e demulsificazione delle materie prime), nonché da impianti di trattamento (da pozzi petroliferi, dissabbiatori, bacini di decantazione, aerotank e filtri ). Una grande quantità di idrocarburi nocivi entra nell'atmosfera a causa di una violazione della tenuta delle apparecchiature tecnologiche utilizzate.

Il principale problema ambientale nel nostro paese è il basso livello di utilizzo degli APG (gas di petrolio associato).

Ad esempio, per la maggior parte dei depositi della Siberia occidentale - meno dell'80%. La combustione di un'enorme quantità di APG è ancora la principale fonte di inquinamento ambientale nelle aree dei giacimenti petroliferi. Il rilascio di prodotti della combustione di APG nell'atmosfera comporta una seria potenziale minaccia al normale funzionamento del corpo umano a livello fisiologico.

Circa un terzo di tutto il petrolio prodotto nel mondo è caratterizzato da un contenuto di zolfo superiore all'uno per cento del volume totale delle materie prime. In altre parole, quasi una torcia su tre accesa in tutti i depositi del mondo emette nell'ambiente sostanze nocive come acido solfidrico, anidride solforosa e mercaptani.

Quando si bruciano le torce, nella struttura delle emissioni in atmosfera sono presenti le seguenti sostanze:

• metano;
• etano;
• propano;
• butano;
• pentano;
• esano;
• eptano;
• diossido di zolfo;
• idrogeno solforato;
• mercaptani;
• ossido di azoto;
• diossido di carbonio.

Se c'è un'alta concentrazione di idrocarburi aromatici nella materia prima estratta, la combustione di torce emette grandi quantità di tali idrocarburi nell'atmosfera. sostanze chimiche come benzene, toluene, fenolo e xileni.

Queste sostanze (soprattutto il benzene, che ha una seconda classe di pericolo) sono molto tossiche. Ad esempio, alte concentrazioni di vapori di benzene hanno un effetto narcotico sul corpo umano, danneggiano il sistema nervoso e irritano la pelle e le mucose.

I metalli pesanti presenti nelle emissioni di torcia sono il vanadio e il nichel.

Ad esempio, l'inalazione di polvere di vanadio, anche se non contiene molto metallo, provoca irritazione e respiro sibilante ai polmoni, tosse, dolori al petto, mal di gola e naso che cola. In alcuni casi può verificarsi soffocamento, la pelle diventa pallida, la lingua diventa verde. Vale la pena dire che questi sintomi scompaiono rapidamente dopo che una persona smette di respirare aria nociva.

Quando vengono rilasciate nell'atmosfera, le sostanze nocive vengono trasformate fisicamente e chimicamente e successivamente disperse o dilavate. Il livello di inquinamento atmosferico è direttamente proporzionale al fatto che queste sostanze saranno trasportate a grande distanza dalla loro fonte o se il loro accumulo rimarrà locale.

Le principali fonti di ossidi di zolfo, azoto e carbonio, oltre alla fuliggine, sono i sistemi a torcia in cui le sostanze nocive vengono bruciate allo stato gassoso e sotto forma di vapori, nei casi in cui non siano idonee all'uso pratico.

Un serio contributo alle emissioni negative in atmosfera è dato dagli impianti di trasporto e dagli impianti di stoccaggio del petrolio. La principale contaminazione avviene durante l'evaporazione dai serbatoi e durante le operazioni di scarico/riempimento.

Le imprese dell'industria petrolifera russa emettono nell'atmosfera quasi due milioni di tonnellate di sostanze nocive, tra cui:

• composti di idrocarburi - 48 percento;
• ossidi di carbonio - 33 percento;
• fuliggine - 2 percento.

L'industria del gas emette ancora di più, da due a tre milioni di tonnellate. Le principali sostanze nocive sono acido solfidrico e ossidi di azoto e zolfo, metilmercaptani e così via. Solo il 10-20 percento delle sostanze nocive viene neutralizzato nelle trappole.

I principali fattori significativi che influenzano la diffusione dell'inquinamento sono meteorologici:

• velocità e direzione del vento;
• numero e durata nel tempo delle calme;
• precipitazione;
• umidità dell'aria;
• intensità della radiazione ultravioletta (radiazione solare).

Per mantenere la pressione, nel giacimento viene pompato più di un miliardo di metri cubi d'acqua, di cui da 700 a 750 milioni di acqua dolce. Con l'aiuto delle inondazioni artificiali, attualmente produco oltre l'86% di tutte le materie prime petrolifere. Allo stesso tempo, circa 700 milioni di tonnellate di acqua di formazione vengono pompate fuori dai serbatoi naturali insieme al petrolio prodotto.

Un volume unitario di acqua di formazione che è entrato in un serbatoio di superficie rende inadatti al consumo da 40 a 60 volumi di acqua dolce pulita.

L'acqua proveniente da serbatoi d'acqua dolce aperti viene utilizzata per l'allagamento dei serbatoi poiché questi serbatoi sono facilmente accessibili e non richiedono una complessa preparazione preliminare per il loro utilizzo.

L'inquinamento pericoloso delle acque naturali si verifica non solo con lo scarico intenzionale di acque reflue non trattate, ma anche con sversamenti e scarichi di sostanze tossiche, che in questo caso raggiungono le falde acquifere ed entrano nei corpi idrici naturali superficiali.

Le fonti di inquinamento dell'acqua possono essere molto diverse. Consideriamoli secondo i principali processi tecnologici.

Nel processo di perforazione dei pozzi, viene utilizzata una grande quantità di acqua naturale, con conseguente formazione di volte di perforazione delle acque reflue contaminate.

Oltre a questi reflui, la perforazione genera anche:

• fluido di perforazione di scarto;
• ritagli di trapano.

La soluzione esaurita deve essere smaltita o interrata. Senza misure speciali per la sua neutralizzazione, il suo rilascio nell'ambiente è inaccettabile.

Le più pericolose dal punto di vista ambientale sono le perforazioni delle acque reflue, in quanto si distinguono per un'elevata mobilità e una forte capacità di accumulare sostanze inquinanti. Questi effluenti possono contaminare vaste aree di acqua e superfici terrestri.

La raschiatura e il risciacquo dei serbatoi porta alla formazione di effluenti di risciacquo dannosi.

Le acque reflue industriali entrano nell'ambiente da stazioni di pompaggio, caldaie, laboratori, garage e camere di imbottigliamento, nonché da siti di processo come perdite nelle apparecchiature di processo.

Durante il riempimento delle autocisterne e nel processo di lavaggio dei loro serbatoi, il campo di scarico produce effluenti nocivi di lavaggio e zavorra.

Tali tipi di inquinamento locale della copertura del suolo si formano principalmente a seguito di fuoriuscite di petrolio e prodotti petroliferi che si verificano quando le tubazioni si rompono e le perdite si verificano a causa di collegamenti allentati nelle apparecchiature utilizzate. Grandi superfici di terra sono inquinate durante il processo di irrigazione a cielo aperto di materie prime naturali.

Allo stesso tempo, l'olio che è entrato nel terreno inizia a penetrare verticalmente in profondità sotto l'influenza della gravità e si diffonde anche ai lati a causa dell'azione delle forze capillari e superficiali su di esso.

La velocità di tale progresso dipende in gran parte dai seguenti fattori:

• proprietà di una particolare miscela di olio;
• densità e struttura del suolo;
• rapporto proporzionale tra olio, acqua e aria, che si forma in un sistema mobile multifase.

L'influenza principale in questo caso è il tipo di olio specifico, la natura dell'inquinamento e la quantità di sostanze nocive che sono entrate nel suolo. Meno olio in un sistema multifase, più è difficile che migri nei suoli.

Con l'avanzare dell'olio, la saturazione del terreno con esso diminuisce costantemente (ovviamente, se non ci sono iniezioni aggiuntive). Questa miscela di idrocarburi diventa stazionaria quando la sua concentrazione nel suolo è al livello del 10-12 percento. Questo indicatore è chiamato livello di saturazione residua.

Inoltre, il movimento dell'olio si interrompe quando raggiunge le falde acquifere.

Le forze capillari influiscono maggiormente su tale movimento in terreni con elevata porosità e permeabilità. In altre parole, i tipi di terreno sabbioso e ghiaioso sono favorevoli alla migrazione dell'olio, ma, ad esempio, i terreni limosi e argillosi non lo sono. Se la fuoriuscita si è verificata su rocce dure, il movimento dell'olio avviene, di regola, lungo le fessure al loro interno.

In conclusione, vorrei dire che qualunque sia la fonte dell'inquinamento da petrolio, il danno che ne deriva è enorme. I problemi ambientali della raffinazione del petrolio, così come la produzione di petrolio e il trasporto di materie prime e prodotti finiti, sono ora più rilevanti che mai. Pertanto, allo stato attuale, è necessario prestare la massima attenzione allo sviluppo e all'implementazione di tecnologie minerarie e di lavorazione rispettose dell'ambiente, nonché all'uso di mezzi efficaci proteggere il nostro ambiente.

La raffinazione del petrolio è un processo a più stadi di separazione del petrolio in frazioni (lavorazione primaria) e modifica della struttura delle molecole delle singole frazioni (lavorazione secondaria).

Tuttavia, questo processo non è senza sprechi. Una quantità significativa di sostanze tossiche entra nell'ambiente. I problemi ambientali della raffinazione del petrolio includono l'inquinamento dell'atmosfera, delle acque degli oceani e della litosfera.

Inquinamento dell'aria

Le raffinerie di petrolio sono la principale fonte di inquinamento. In quasi tutti i paesi, queste fabbriche emettono nell'atmosfera quantità inaccettabili di inquinanti secondo gli standard ambientali.

Il maggior volume di sostanze nocive si forma durante i processi di cracking catalitico. La composizione delle emissioni comprende un centinaio di voci di sostanze:

• metalli pesanti (piombo),
• ossido di zolfo tetravalente (SO2),
• ossido nitrico tetravalente (NO2),
• diossido di carbonio
• monossido di carbonio,
• diossine,
• cloro,
• benzene,
• acido fluoridrico (HF).

La maggior parte dei gas emessi dalle raffinerie di petrolio nell'atmosfera sono nocivi per qualsiasi organismo vivente. Quindi nell'uomo e negli animali possono causare patologie dell'apparato respiratorio (asma, bronchite, asfissia).

Le emissioni gassose contengono una grande quantità di piccole particelle solide che, depositandosi sulle mucose delle vie respiratorie, interferiscono anche con i normali processi respiratori.

Il rilascio di ossidi di azoto, ossidi di zolfo e composti della serie di alcani nell'aria atmosferica contribuisce alla formazione dell'effetto serra, che a sua volta porta ad un cambiamento condizioni climatiche per terra.

Una volta nell'atmosfera, gas come SO2, NO2 e CO2, quando interagiscono con l'acqua, formano acidi, che successivamente cadono sulla superficie terrestre sotto forma di precipitazioni (piogge acide), con effetti dannosi sugli organismi viventi.

I componenti delle emissioni reagiscono con l'ozono stratosferico, che porta alla sua distruzione e formazione buchi dell'ozono. Di conseguenza, tutti gli organismi viventi sul pianeta sono esposti a forti radiazioni ultraviolette a onde corte, che sono il mutageno più forte.

Inquinamento degli oceani del mondo

Le acque reflue delle raffinerie di petrolio vengono scaricate attraverso due sistemi fognari. Le acque del primo impianto vengono riutilizzate. Le acque del secondo cadono in bacini naturali.

Nonostante il trattamento, le acque reflue contengono una grande quantità di inquinanti:

• benzeni,
• fenoli,
• alcani,
• alcheni e altri composti idrocarburici.

Tutte queste sostanze hanno un effetto negativo sugli idrobionti.

Innanzitutto, gli inquinanti riducono la concentrazione di ossigeno nell'acqua, il che porta alla morte di molte forme di vita acquatica per soffocamento. Le sostanze delle acque reflue hanno un effetto cancerogeno, mutageno e teratogeno, che porta anche alla morte degli organismi acquatici.

morto materia organica funge da eccellente substrato per i batteri in decomposizione, che nel giro di pochi mesi trasformano i corpi idrici in fosse settiche senza vita.

Non dimenticare che molte sostanze tossiche hanno la capacità di accumularsi. Inoltre, la concentrazione di sostanze nocive aumenta quando si passa da un anello all'altro della catena alimentare.

Pertanto, una persona, che consuma frutti di mare, può essere esposta agli effetti negativi di sostanze tossiche che inizialmente sono entrate nel corpo di animali e piante che vivono vicino al luogo di scarico delle acque reflue dalle raffinerie di petrolio.

Inquinamento della litosfera

I problemi ambientali della raffinazione del petrolio colpiscono anche il guscio duro della Terra. La principale fonte di inquinamento sono i rifiuti delle raffinerie di petrolio, che contengono ceneri, adsorbenti, una varietà di sedimenti, polvere, catrame e altri solidi formati direttamente durante la raffinazione del petrolio, nonché durante il trattamento delle acque reflue e delle emissioni in atmosfera.

Data la possibilità di diffusione di sostanze tossiche attraverso le falde acquifere, il danno da inquinamento della litosfera con prodotti petroliferi è enorme. L'impatto negativo è particolarmente acuto sugli organismi vegetali e su altri esseri viventi la cui attività vitale è collegata al suolo.

Così, il problema dell'impatto negativo dei processi di raffinazione del petrolio sull'ecologia del pianeta diventa ogni giorno più urgente.

Questo impatto è multiforme: tutti i gusci della Terra (atmosfera, idrosfera, litosfera e biosfera) sono esposti all'inquinamento.

Una soluzione a questo problema è possibile. L'umanità ha già raggiunto quel livello progresso scientifico e tecnologico che renderà la raffinazione del petrolio sicura per l'ambiente.



L'attuale periodo di sviluppo dell'economia mondiale è associato all'intensificazione della produzione, all'aumento del volume delle risorse naturali utilizzate e all'ingresso di sostanze nocive nella biosfera su scala sempre maggiore. La rivoluzione scientifica e tecnologica aggrava i problemi di gestione della natura.

Quasi tutte le attività di produzione umana hanno un impatto sulla natura. Di conseguenza, nell'ambiente si verificano cambiamenti quantitativi e qualitativi, di cui quelli negativi possono essere suddivisi condizionatamente in due categorie: disturbi e inquinamento.

L'inquinamento è l'introduzione nell'ambiente o l'emergere in esso di nuovi agenti fisici, chimici, informativi o biologici che di solito non ne sono caratteristici, o l'eccesso del livello medio naturale a lungo termine (entro le sue fluttuazioni estreme) della concentrazione di questi agenti nell'ambiente al momento considerato, spesso portando a conseguenze negative. Inoltre, l'inquinamento porta ad un aumento della concentrazione di agenti fisici, chimici, informativi e biologici oltre la quantità osservata di recente (ad esempio, torbidità delle acque dei fiumi dopo la pioggia). L'inquinamento antropogenico si riferisce a tali cambiamenti nell'ambiente naturale che si verificano durante ruolo decisivo sostanze nocive ed energia emesse principalmente dalle imprese industriali.

La violazione si riferisce ai cambiamenti che si verificano con il ruolo decisivo di altri fattori dell'attività umana.

Nel massimo vista generale L'inquinamento è tutto ciò che si trova nel posto sbagliato, nel momento sbagliato e non nella quantità naturale per la natura, che porta i suoi sistemi fuori equilibrio, differisce dalla norma solitamente osservata e (o) è indesiderabile per l'uomo. L'inquinamento può essere causato da qualsiasi agente, compreso il più "pulito" (ad esempio, l'acqua in eccesso rispetto alla norma naturale in un ecosistema terrestre è un inquinante). In senso cibernetico, l'inquinamento è un rumore temporaneo o permanente che aumenta l'entropia di un sistema. L'inquinamento può verificarsi a causa di cause naturali (inquinamento naturale) e sotto l'influenza delle attività umane (inquinamento antropogenico, che di solito è ciò che si intende quando si parla di problemi di inquinamento). Il livello di inquinamento è controllato dai valori MPC e da altri standard.

L'industria petrolifera è una delle principali industrie responsabili dell'inquinamento ambientale. Dal pozzo al consumatore, petrolio e prodotti petroliferi sono potenziali inquinanti. I gas emessi nell'atmosfera, risultanti dalla combustione di prodotti petroliferi in forni e vari motori, aumentano notevolmente la concentrazione totale di sostanze nocive nell'aria. Inoltre, l'atmosfera è inquinata a causa dell'evaporazione del petrolio e dei prodotti petroliferi e del rilascio di vapori nelle cisterne, durante il trasporto, ecc.

Particolarmente grande è il pericolo di inquinamento da idrocarburi delle acque sotterranee e dei bacini idrici a causa dello scarico di acque reflue industriali non trattate in bacini idrici, fiumi, laghi e mare. A questo proposito, è di grande interesse considerare l'esperienza di prevenzione dell'inquinamento delle acque durante l'estrazione, la raccolta e il trasporto commerciale e lo stoccaggio del petrolio, sia nel nostro Paese che all'estero.

I principali tipi di impatti antropici sulla natura, cambiamenti nella natura sotto la loro influenza, sono:

Inquinamento da idrocarburi dell'ambiente dovuto a tecnologia imperfetta, fuoriuscite accidentali e non rispetto dei requisiti ambientali;

Inquinamento atmosferico durante la combustione del gas in torce e perdite dovute a apparecchiature che perdono nell'area della stazione di compressione, in caso di incidenti ai gasdotti e agli oleodotti;

Inquinamento dell'ambiente naturale da rifiuti industriali e domestici;

Sviluppo di processi fisici e geologici negativi nella zona di costruzione e gestione delle strutture (modifiche del deflusso superficiale, ristagno idrico, inondazioni, sviluppo di burroni, smottamenti, erosione, attivazione di processi criogenici in aree di permafrost, salinizzazione per rilascio di acque cenomaniane );

Significativa acquisizione di terreni e cambiamento nel saldo del fondo fondiario a spese delle imprese agricole e forestali.

E come conseguenza degli impatti di cui sopra sulla natura:

Ridurre le superfici di pascolo e, di conseguenza, il numero di capi di bestiame;

Riduzione delle aree di specie vegetali rare, delle aree occupate da frutticoltori, piante medicinali e altre specie vegetali pregiate;

Violazione delle foreste e consumo irrazionale di legno durante la sistemazione di insediamenti mobili, strade temporanee, siti industriali - doklady;

Riduzione degli stock ittici a causa dell'inquinamento delle acque superficiali, violazione del regime idrologico durante la costruzione e il funzionamento dei giacimenti;

Riduzione del numero di specie di animali selvatici a causa del bracconaggio e ridistribuzione degli habitat di specie chiave, ecc.

Le sostanze emesse nell'atmosfera durante la produzione di petrolio appartengono a 1-4 classi di pericolo.

L'anidride solforosa (S0 2) ha un effetto tossico generale, interrompe il metabolismo dei carboidrati e delle proteine. Il gas appartiene alla 3a classe di pericolo, MPC - 10 mg/m 3 . La tossicità aumenta notevolmente con l'esposizione simultanea a idrogeno solforato, monossido di carbonio, ammoniaca e ossidi di azoto. C'è un "effetto somma" di sostanze nocive.

Il monossido di carbonio appartiene alla 4a classe di pericolo, l'MPC nell'aria dell'area di lavoro è 20 mg/m, per le aree popolate - 3,0 mg/m. Viene rilasciato nell'atmosfera quando il gas viene bruciato nei razzi e nei camini delle caldaie.

L'ossido nitrico N0 è un gas incolore che si ossida rapidamente a N0, biossido di azoto. N 0 - veleno nel sangue, ha un effetto diretto sulla centrale sistema nervoso. Appartiene alla 2a classe di pericolo, MPC dell'area di lavoro 5 mg/m 3 , aree abitate 0,085 mg/m 3 . Viene emesso durante il funzionamento di caldaie e gas flaring.

Il biossido di azoto M0 2 provoca un effetto irritante sui polmoni. Appartiene alla 2a classe di pericolo, MPC nelle aree popolate - 0,085 mg/m 3 .

Gli idrocarburi (frazione leggera del petrolio) provocano intossicazioni acute e croniche a una concentrazione di 0,005-0,010 mg/m 3 . Appartiene alla 4a classe di pericolo, MPC insediamenti per benzina - 5,0 mg / m 3.

Grandi quantità di idrocarburi vengono emesse nell'atmosfera durante il funzionamento dei giacimenti. Tutte le fonti di emissioni fuggitive durante la raccolta, il trasporto, la preparazione e lo stoccaggio degli idrocarburi rilasciano nell'atmosfera gli idrocarburi.

La fuliggine ha una buona volatilità, rimane a lungo nell'aria, forma una nuvola stabile nei luoghi di rilascio (MPC - 0,15 mg / m 3). Contiene nella sua composizione cancerogeno 3, 4-benziprene e altri idrocarburi policiclici aromatici, composti metallici tossici.

Lo sviluppo e il funzionamento dei giacimenti di petrolio e gas sono accompagnati da un inevitabile impatto tecnogenico sugli oggetti ambientali. La gestione razionale della natura nelle condizioni moderne rende necessario tenere conto delle severe restrizioni ambientali e sviluppare misure volte alla protezione e al ripristino dell'ambiente.

Le principali vie di penetrazione degli inquinanti nell'ambiente sono le seguenti:

Assorbimento del fluido di perforazione durante il flussaggio del pozzo e filtrazione della sua fase acquosa in sedimenti permeabili;

Violazione delle corde dell'involucro e della pietra di cemento nell'anello;

Scarsa cementazione e mancato sollevamento della boiacca di cemento dietro le stringhe di rivestimento;

Penetrazione di rifiuti liquidi di perforazione nelle falde acquifere a causa della scarsa qualità dell'attacco del conduttore;

Infiltrazione di rifiuti dalla superficie della terra da pozzi di stoccaggio attraverso il suolo, i suoli e attraverso la testa pozzo.

Durante la realizzazione degli impianti territoriali (distretti di pozzi, siti BPS, ecc.), il principale impatto sull'ambiente è il ritiro di parte dell'area di deposito dall'uso pubblico e la trasformazione del rilievo esistente per effetto della pianificazione verticale. Quest'ultimo prevede un sistema continuo di organizzazione dei soccorsi, che, se gli oggetti sono localizzati senza tener conto della funzione degli ecosistemi e non vengono attuate misure di protezione ambientale, può sconvolgere la struttura componente dei paesaggi: il microrilievo e il deflusso superficiale sono disturbati, il il regime idrologico può deteriorarsi e, prima di tutto, la copertura del suolo e della vegetazione è deformata.

Le principali fonti di inquinamento atmosferico nei campi sono pozzi, impianti di trattamento del petrolio e razzi di gas.

I razzi rappresentano la maggior quantità di emissioni inquinanti, soprattutto in situazioni di emergenza. L'analisi dei risultati del calcolo ha mostrato che, in media, il 75% dell'importo totale delle emissioni lorde è costituito da monossido di carbonio. Con la combustione incompleta del gas di petrolio, entra nell'atmosfera superiore, dove viene ossidato diossido di carbonio coinvolti nella creazione dell'"effetto serra" su scala globale.

Gli idrocarburi incombusti formano la fase gassosa (da metano ed etano a idrocarburi condensati) fino al 16% e fuliggine - 9%. Un rilascio concentrato di una grande quantità di inquinanti nocivi dagli impianti di produzione di petrolio crea zone nel campo in cui le concentrazioni superficiali superano il massimo consentito. I calcoli hanno mostrato che gli ossidi di azoto e di idrocarburi si dissipano alle concentrazioni massime consentite entro 1...2 km dalla fonte di inquinamento e la dimensione della zona di dispersione dell'ossido di carbonio nello strato superficiale dell'atmosfera può raggiungere 5...8 km.

4.2. Condizioni per la presenza di petrolio e gas nelle viscere della terra

4.2.1. Il concetto di rocce serbatoio

Un giacimento è una roccia con proprietà capacitive che assicurano la mobilità fisica dei fluidi nel suo spazio vuoto alla minima caduta di pressione. I fluidi che saturano la roccia del serbatoio possono essere petrolio, gas o acqua.

Rocce, impedendo il movimento di idrocarburi e acqua attraverso di essi, sono detti non serbatoi.

La struttura interna del giacimento, studiata dalla geologia dei giacimenti di petrolio e gas, è determinata dalla diversa collocazione di non serbatori e giacimenti, nonché di giacimenti con differenti proprietà geologiche e fisiche sia nella sezione che nell'area del depositare.

Di conseguenza, le proprietà capacitive della roccia sono determinate dalla sua vacuità, che è composta dal volume di pori, crepe e cavità.

V = V + V + V

vuoto da. scoppiettante cavità

Al momento della formazione si distinguono primario vuoto e secondario. I vuoti primari si formano nel processo di sedimentogenesi e diagenesi, cioè contemporaneamente alla formazione della roccia sedimentaria stessa, mentre i vuoti secondari si formano in rocce già formate.

Il vuoto primario è inerente a tutte le rocce sedimentarie, senza eccezioni, in cui si trovano accumuli di petrolio e gas: questi sono, prima di tutto, pori intergranulari, spazi tra grandi resti di conchiglie, ecc. I vuoti secondari comprendono i pori delle caverne e le fessure formate nel processo di dolomitizzazione del calcare e la lisciviazione delle rocce da parte delle acque circolanti, nonché le fessure risultanti dai movimenti tettonici.

C'è un notevole cambiamento nella porosità nelle zone di contatto acqua-olio.

Sulla fig. 48 mostra alcuni tipi di vuoti presenti nelle rocce.

	Lg." "Y
8

Makhotlova M.Sh. uno , Tembotov Z.M. 2

1 Candidato di scienze biologiche, 2 Candidato di scienze agrarie, Università agraria statale di Kabardino-Balkarian intitolata a V.M. Kokova, Nalčik

IMPATTO DELL'INQUINAMENTO DA PETROLIO SULL'AMBIENTE

annotazione

L'articolo discute l'impatto negativo dell'olio sversato sull'ambiente, la natura e la durata delle conseguenze degli sversamenti di petrolio: la quantità e il tipo di olio sversato, le condizioni ambientali e caratteristiche fisiche nel luogo della fuoriuscita di petrolio, fattore temporale, condizioni meteorologiche prevalenti, composizione biologica dell'ambiente colpito, significato ecologico delle specie incluse e loro suscettibilità all'inquinamento da idrocarburi

Parole chiave: fuoriuscite di petrolio, disastro ambientale, danno ambientale, ambiente.

Makhotlova M.Sh. 1, Tembotov Z.M. 2

1 Dottorato in Biologia, 2 Dottorato in Agraria, Università Statale Agraria di Kabardino-Balkarian intitolata a V.M. Kokov, Nalčik

L'IMPATTO DELL'INQUINAMENTO DA PETROLIO SULL'AMBIENTE

Astratto

L'articolo discute l'impatto negativo dell'olio sversato sull'ambiente, la natura e la durata degli effetti degli sversamenti di petrolio: la quantità e il tipo di olio sversato, le condizioni ambientali e le caratteristiche fisiche nel luogo dello sversamento, il fattore tempo, le condizioni meteorologiche prevalenti condizioni, struttura biologica interessata dall'inquinamento, significato ambientale delle specie che lo costituiscono e lororicettivitàall'inquinamento da idrocarburi.

parole chiave: fuoriuscita di petrolio, disastro ambientale, danno ambientale, ambiente.

L'impatto del petrolio sversato sull'ambiente è molto vario. Di norma, nel mass media questi eventi sono indicati come "catastrofi ambientali", riportando prognosi sfavorevole per la sopravvivenza di animali e piante. Un grave incidente può avere un grave impatto a breve termine sull'ambiente e diventare un grave disastro per l'ecosistema.

La ricerca sugli effetti delle fuoriuscite di petrolio va avanti da decenni e si è fatta strada nella letteratura scientifica e tecnica. Valutazione scientifica delle conseguenze tipiche di una fuoriuscita di petrolio mostra che mentre i danni possono essere significativi a livello di singoli organismi viventi, le popolazioni nel loro insieme sono più resilienti. Come risultato del lavoro dei processi di recupero naturali, il danno viene neutralizzato e il sistema biologico torna alla vita normale. Solo in rari casi si verificano danni a lungo termine e, in generale, anche dopo abbondanti fuoriuscite di petrolio, si può presumere che gli habitat contaminati degli organismi viventi si riprendano entro diversi cicli stagionali.

La natura e la durata degli effetti delle fuoriuscite di petrolio dipendono da molti fattori: la quantità e il tipo di olio fuoriuscito, le condizioni ambientali e le caratteristiche fisiche nel sito della fuoriuscita di petrolio, il fattore tempo, le condizioni meteorologiche prevalenti, la composizione biologica delle l'ambiente colpito, il significato ecologico delle specie in esso incluse e la loro suscettibilità all'inquinamento da idrocarburi.

Le possibili conseguenze di una fuoriuscita di petrolio dipendono dal tasso di dissoluzione e dispersione dell'inquinante nell'acqua a seguito di processi naturali. Questi parametri determinano l'area di distribuzione dell'inquinamento e la probabilità di un impatto a lungo termine di elevate concentrazioni di petrolio o suoi componenti tossici sulle risorse naturali vulnerabili.

Gli organismi sensibili sono organismi che soffrono più di altri a contatto con l'olio o i suoi componenti chimici. Gli organismi meno sensibili hanno maggiori probabilità di sopravvivere all'esposizione a breve termine all'inquinamento da idrocarburi.

Per determinare l'entità del danno è necessario conoscere le caratteristiche dell'olio sversato. Una fuoriuscita di grande volume di olio persistente può causare danni significativi, inclusa l'asfissia degli organismi. L'olio combustibile pesante, caratterizzato da una bassa solubilità in acqua, ha un effetto tossico meno pronunciato a causa della bassa biodisponibilità dei suoi componenti chimici.

I componenti chimici dell'olio leggero sono più biodisponibili e quindi hanno maggiori probabilità di causare danni tossici. Questo tipo di olio si dissipa abbastanza rapidamente per evaporazione e dispersione, il che significa che può causare meno danni, a condizione che le risorse naturali vulnerabili siano sufficientemente rimosse dal sito della fuoriuscita.

È probabile che gli effetti più significativi e di lunga durata si verifichino in circostanze in cui la dissoluzione del petrolio è rallentata. Anche se l'intensità dell'esposizione è inferiore al livello che causa la morte degli organismi, la presenza di componenti tossici può portare a una condizione quasi fatale.

I sistemi ecologici, tutti senza eccezioni, le fluttuazioni naturali e abbastanza complesse nella composizione delle specie, la dimensione della popolazione e la loro distribuzione nello spazio e nel tempo sono gli indicatori di base della sua vita normale. Animali e piante hanno vari gradi di resistenza naturale ai cambiamenti all'interno del loro ambiente. L'adattamento naturale degli organismi alle influenze ambientali, le modalità e le strategie di riproduzione sono molto importanti per la sopravvivenza nei cambiamenti quotidiani e stagionali delle condizioni ambientali. La resistenza innata significa che alcune piante e animali possono resistere a un certo livello di inquinamento da petrolio.

Inoltre, si sono diffusi l'uso eccessivo delle risorse naturali, l'inquinamento urbano cronico e l'inquinamento industriale. Tutto quanto sopra aumenta notevolmente la variabilità all'interno dei sistemi ecologici. Sullo sfondo di un'elevata variabilità naturale, diventa più difficile rilevare danni più sottili da una fuoriuscita di petrolio. La capacità di un ambiente di riprendersi da gravi disturbi è correlata alla sua complessità e resilienza. Il recupero da eventi naturali distruttivi dimostra che nel tempo i sistemi ecologici si riprendono anche dopo gravi danni, accompagnati da morte su larga scala di organismi.

A causa della naturale variabilità dei sistemi ecologici, è improbabile un ritorno allo stesso stato in cui si trovava il sistema prima della fuoriuscita di petrolio.

Una fuoriuscita di petrolio può influenzare direttamente gli organismi in un ecosistema o provocare la perdita di habitat a lungo termine. Il ripristino naturale di un complesso sistema ecologico può richiedere molto tempo, pertanto si presta attenzione all'adozione di misure riabilitative per accelerare il processo.

Efficaci operazioni di bonifica comprendono la rimozione dell'olio sversato al fine di ridurre l'area di distribuzione e ridurre la durata dei danni da inquinamento, e quindi accelerare l'avvio del processo di recupero. Tuttavia, metodi di pulizia aggressivi possono causare ulteriori danni, preferendo i processi di pulizia naturali. Nel tempo, la tossicità dell'olio diminuisce sotto l'influenza di una serie di fattori e la vegetazione può crescere e svilupparsi normalmente sul suolo contaminato. Ad esempio, l'olio viene lavato via dalle piogge, le frazioni volatili evaporano sotto forma di agenti atmosferici, il che riduce la tossicità dell'olio residuo.

A causa della capacità dell'ambiente di riprendersi naturalmente, l'impatto di una fuoriuscita di petrolio è locale e transitorio. I danni a lungo termine sono stati documentati solo in pochi casi. Tuttavia, in alcune circostanze gli effetti dei danni possono essere più persistenti e le perturbazioni al sistema ecologico possono essere più lunghe del normale previsto.

Le circostanze che portano a danni persistenti a lungo termine sono associate alla persistenza dell'olio, soprattutto se l'olio è sepolto nel terreno e non è soggetto a processi naturali di alterazione degli agenti atmosferici. Se mescolato con terreno a grana fine, l'olio si deposita e la sua decomposizione viene rallentata dalla mancanza di ossigeno. I prodotti petroliferi con una densità maggiore si depositano e possono rimanere invariati per un tempo indefinito, causando il soffocamento degli organismi.

Secondo la situazione attuale, per ogni incidente rilevante vengono effettuati studi sulle conseguenze dell'inquinamento da idrocarburi. Come risultato di questi studi, è stata accumulata una vasta conoscenza possibili conseguenze sversamenti per l'ambiente. Non è né necessario né opportuno studiare le conseguenze di ogni fuoriuscita. Tuttavia, sono necessari studi di questo tipo per determinare l'entità, la natura e la durata degli impatti in specifiche circostanze successive alla fuoriuscita.

Per la maggior parte, gli effetti dell'inquinamento da idrocarburi sono ben compresi e prevedibili, e pertanto dovrebbero essere compiuti sforzi per valutare i danni. La variabilità esibita dall'ambiente significa che lo studio di un'ampia gamma di potenziali conseguenze può portare a risultati incerti.

Olio e prodotti petroliferi violano lo stato ecologico delle coperture del suolo e generalmente deformano la struttura delle biocenosi. I batteri del suolo, così come i microrganismi invertebrati del suolo e gli animali, non sono in grado di svolgere qualitativamente le loro funzioni più importanti a causa dell'intossicazione da frazioni leggere di olio.

Metodi analisi chimica i contaminanti vengono costantemente migliorati. La concentrazione di componenti potenzialmente tossici dell'olio può essere determinata con una precisione piuttosto elevata.

Il ripristino è il processo di adozione di misure per riportare l'ambiente colpito a uno stato di vita normale in breve tempo. Secondo il Regime Internazionale, le misure di bonifica dovrebbero ragionevolmente comportare una significativa accelerazione del processo di recupero naturale, a condizione che non vi siano effetti negativi sulle diverse risorse, sia fisiche che economiche.

Le misure dovrebbero essere proporzionate all'entità e alla durata del danno e ai benefici conseguiti in futuro. sotto danno in questo casoè inteso come un disturbo all'ambiente, un disturbo in questo contesto è considerato un'interruzione della vita o la scomparsa di organismi nella comunità biologica a causa di una fuoriuscita.

La complessità dei sistemi ecologici significa che il numero di possibilità di ripristino artificiale del danno ambientale causato è limitato. Nella maggior parte dei casi, il recupero naturale procede abbastanza rapidamente.

Si possono quindi trarre le seguenti conclusioni:

• il sistema ecologico ha una notevole capacità di riprendersi naturalmente da gravi disastri causati da entrambi fenomeni naturali e fuoriuscite di petrolio;
• la pianificazione e l'attuazione efficaci delle operazioni di risposta alle fuoriuscite di petrolio contribuiscono alla mitigazione;
• misure di riabilitazione ben preparate possono, in determinate condizioni, accelerare i processi di recupero naturale.

Letteratura

1. Mikhailenko E.M. Disciplina legale della liquidazione delle conseguenze degli incidenti tecnogenici sull'esempio delle fuoriuscite di petrolio // Diritto e processo amministrativo. - 2008. - N. 3. - P.44-59.
2. Doni D. A. L'impatto della produzione di petrolio sull'ambiente // Giovane scienziato. - 2014. - N. 19. - S. 298-299.
3. Makhotlova M. Sh. Protezione del sottosuolo e acque superficiali e le acque dell'Oceano Mondiale // Giovane scienziato. - - N. 18. - S. 97 - 101.

Riferimenti

1. Mikhaylenko E. M. Regolamento legale della liquidazione delle conseguenze di incidenti tecnologici sull'esempio delle fuoriuscite di petrolio // Diritto e processo amministrativo. - 2008. - N. 3. - S. 44 - 59.
2. Donji D. A. l'impatto dell'estrazione di petrolio sull'ambiente // un giovane scienziato. - 2014. - N. 19. - S. 298 - 299.
3. Makhotlova MSH Protezione delle acque sotterranee e superficiali e delle acque dell'Oceano mondiale // Giovane scienziato. - 2015. - N. 18. - S. 97 - 101.

3.1. Inquinamento dell'aria.

L'odore dei prodotti petroliferi sotto forma di vapori di benzina, così come i prodotti della sua combustione incompleta, è noto a tutti. I casi acuti di avvelenamento con vapori di prodotti petroliferi sono piuttosto rari. L'esposizione cronica non è considerata un fattore di miglioramento della salute. E sebbene, di regola, non dia effetti acuti ed evidenti, la popolazione locale, costretta ad inalare questi aromi, protesta abbastanza attivamente. Situazioni tipiche sono la vicinanza di raffinerie di petrolio, impianti di stoccaggio di petrolio, depositi di petrolio, stazioni di servizio, flotte di automobili e grandi parcheggi.

Molto di piu problemi seri compaiono quando si verifica una situazione in cui l'interazione di idrocarburi volatili che fanno parte del petrolio e dei prodotti petroliferi, ossidi di azoto e radiazioni ultraviolette porta alla formazione di smog. In questi casi, il numero di feriti gravi può essere di migliaia.

3.2. Inquinamento dell'acqua.

I casi più eclatanti e noti delle tristi conseguenze dell'impatto del petrolio e dei prodotti petroliferi sull'ambiente ambiente naturale, è l'inquinamento dell'acqua. Il caso più grave è l'inquinamento potente con uno spesso strato nei siti di fuoriuscita di petrolio. Questo può accadere con incidenti con navi cisterna e rotture di tubazioni. I media hanno ripetutamente mostrato immagini orribili di animali e uccelli affogati nell'olio. Se non muoiono per soffocamento e non annegano, non potranno vivere in uno stato fortemente oliato, a causa della difficoltà della capacità di movimento e della perdita delle funzioni termoregolatrici da parte del pelo e del piumino.

In alcuni casi, uno spesso strato di prodotti petroliferi sulla superficie dell'acqua può essere infiammabile. Sono noti casi di incendi negli stagni di sedimentazione delle raffinerie di petrolio. Olio e prodotti petroliferi sono in grado di diffondersi sulla superficie dell'acqua in uno strato sottile, coprendo enormi superfici. Tutti hanno visto film iridescenti di olio sulla superficie dei flussi di pioggia che scorrevano dalla superficie delle autostrade. Tali film impediscono drasticamente l'apporto di ossigeno dall'atmosfera e ne riducono il contenuto nell'acqua. Inoltre, i prodotti petroliferi nell'acqua hanno un effetto tossico diretto sul pesce, peggiorandone bruscamente il gusto. Animali e uccelli che galleggiano a lungo sull'acqua a causa di un tale film possono raccogliere su se stessi una quantità sufficiente di prodotti petroliferi da portare a un grave inquinamento di pelliccia e piume.

3.3. Inquinamento del suolo.

A differenza dell'acqua, l'olio di solito non forma grandi spargimenti sulla superficie del suolo. Un certo pericolo è l'opzione di accensione di terreni saturi di petrolio e prodotti petroliferi.

Il principale problemi ambientali quando l'olio colpisce il suolo, è associato alle acque sotterranee. Dopo l'infiltrazione in superficie, olio e prodotti petroliferi iniziano a formare lenti che galleggiano sull'acqua. Queste lenti possono migrare, causando inquinamento delle prese d'acqua, delle acque superficiali. Uno dei più grandi esempi di questo tipo è la situazione nelle vicinanze di Grozny in Cecenia, sotto la quale un'enorme lente di petrolio e prodotti petroliferi si è formata a una profondità di diversi metri. Problemi simili si notano in prossimità di numerose raffinerie di petrolio, depositi di petrolio, aeroporti militari.