Юрий Новиков - Экология, окружающая среда и человек

В России введены в строй новые крупные мощности по глубокой переработке нефти — две установки каталитического крекинга в Омске и Уфе на 4 млн т мазута каждый; производство битума на 750 тыс. т в Москве; вакуумная переработка мазута на 4 млн т в Ярославле; установка по производству полипропилена на 100 тыс. т в Москве; в Орске запущены мощности гидроочистки нефти на 2 млн т.

Измёнения в окружающей среде при добыче и транспортировке нефти. Крупномасштабная деятельность при разведке и добыче нефти и газа на севере Западной Сибири вызвала значительные нарушения в окружающей среде. Здесь дан толчок различным поверхностным процессам, которые вызовут негативные изменения ветландов, почв, мерзлоты и экосистем региона, а также недр, так как при разведочном бурении, эксплуатации скважин и сейсмозондировании с использованием мелких и глубоких взрывов нарушаются флюидные системы, в том числе высоконапорные.

Дополнительный ущерб окружающей среде наносят аварии на буровых установках и платформах, это наиболее типичные причины загрязнения нефтью поверхностных вод.

Загрязнение почв нефтью в местах, связанных с ее добычей, транспортировкой и распределением, превышает фоновые в десятки раз.

При утечке нефти и нефтепродуктов, при авариях подводных трубопроводов, устройстве береговых и подводных траншей происходят загрязнение воды, механическое разрушение берегов и русел в месте прохождения трубопроводов. Следствие этого — ухудшение качества воды и условий обитания водных организмов и растений.

Непоправимый ущерб земляные работы наносят малым (шириной 20—30 м) рекам, иногда такие реки отводят в сторону или перекрывают земляными дамбами, а по окончании строительства русло «забывают» восстановить. В результате река уходит в сторону, впадает в болото и т. п., а в нижнем течении вдруг обнаруживается, что речка исчезла или превратилась в ручеек.

Особенно опасно для природы попадание нефти в реки Арктического бассейна. В арктических районах саомочищение водоемов происходит в десятки раз медленнее, чем в средней полосе. Нефтяные осадки, накапливаясь в виде отложений на дне прибрежной части арктических морей, ухудшают условия жизни микроорганизмов и среду обитания ценных пород рыб.

В случае вытекания нефти по земной поверхности из нефтепровода загрязняется почвенно-растительный покров, при этом уничтожается растительный покров, что может привести к смене пастбищ животными или путей их миграции. Самовозгорание или сжигание разлившейся нефти с целью удаления ее с поверхности земли загрязняет приземный слой атмосферы. Стекание нефти в пониженные участки местности, сопровождающееся инфильтрацией ее в грунтовую среду, способствует загрязнению подземных вод, рек и водоемов.

Десятки миллионов тонн нефти ежегодно теряет Россия в результате аварий. Дня не обходится без сообщений об авариях на нефте- и продуктопроводах в различных регионах Российской Федерации. В России эксплуатируется более 200 тыс. км магистральных нефте- и газопроводов. Около 10% трубопроводов работают более 35 лет, 32% — более 20 лет. В большинстве случаев нефтедобывающие компании, эксплуатирующие трубопроводы, не владеют ими и не отвечают за последствия. А только из магистральных трубопроводов вытекает от 20 до 50 млн т добываемой нефти в год. Старые трубы не только имеют обыкновение «рваться», но и не оснащены автоматическими системами, которые помогают вовремя узнать об этом. Существует по меньшей мере 2 тыс. участков, где магистральные нефтепроводы пересекают реки и водохранилища. Аварийные службы не имеют ни специальной подготовки, ни средств для борьбы с разлившейся на воде нефтью.

В США создан страховой фонд ликвидации аварий на нефтепроводах — 20 млрд долларов. Там не ждут, когда владелец начнет ремонтные работы. В дело вступает государство, а потом разбираются, кто виноват, кого призвать к ответу. В порты США не заходят однокорпус-нуе танкеры. Люди не хотят жить под страхом экологической катастрофы, поэтому принят закон, который нельзя обойти.

В процессе бурения скважины неизбежно образуются отходы, содержащие различные химические соединения. Возле каждой скважины выкапывается яма вместимостью до 500 м 3, которую называют «шламовый амбар». Как только он заполняется отходами, похожими на жидкое тесто, нефтяники обязаны его засыпать песком, дать отстояться год и, присыпав сверху, выровнять (спланировать, как говорят сами производственники). Стоимость работ по ликвидации одного амбара — 500—700 тыс. рублей. Солидная нефтяная компания ежегодно ликвидирует сотни таких амбаров.

«Сургутнефтегаз» привлек ученых из Института леса имени В. Н. Сукачева СО РАН для решения этой проблемы. В ходе исследования выяснилось, что научного обоснования необходимости засыпки амбаров не существует. Применяемый ныне способ рекультивации методом засыпки не защищает окружающую среду от воздействия вредных веществ, которые выносятся грунтовыми водами. Вещества, закупоренные от поступления воздуха, продолжают функционировать как источник загрязнения. В определенных пропорциях отходы бурения могут применяться как удобрения для сельского хозяйства.

Вследствие этих экспериментов родилась новая технология рекультивации амбаров. Амбар (по сути, яму с насыпью по краям) не засыпают, а лишь обсаживают растениями-аборигенами, т. е. характерными для данной местности. Иными словами, на месте бывшего шламового амбара ускоряют процесс заселения и формирования лесной растительности. Стоимость рекультивации одного шламового амбара новым методом в 2—10 раз дешевле традиционного.

На месторождениях «Сургутнефтегаза» рекультивировано по новой технологии 1000 шламовых амбаров, и теперь на месте безжизненных ям красуются лесные колки, в которых начали плодиться зайцы, лисы, а там, где образовались озерца, — ондатры и утки. По оценкам специалистов, возврат к старой технологии — засыпки песком шламовых амбаров — только в масштабах территории, осваиваемой ОАО «Сургутнефтегаз», приведет к существенным негативным последствиям: ежегодно потребуется добывать более 600 тыс. м 3песка и, как следствие, произойдут разрушение экосистем водоохранных зон болот и озер на площади 7 га и выброс в атмосферу 2,5 т вредных веществ, в том числе бензопирена.

Природный газ. По экологическим критериям природный газ — наиболее оптимальное топливо. В продуктах сгорания отсутствуют зола, копоть и такие канцерогены, как бензопирен.

При сжигании газа единственным существенным загрязнителем атмосферы остаются окислы азота. Однако выброс окислов азота при сжигании на ТЭС природного газа в среднем на 20% ниже, чем при сжигании угля. Это объясняется не свойствами самого топлива, а особенностями процессов их сжигания. Коэффициент избытка воздуха при сжигании угля ниже, чем при сжигании природного газа. Таким образом, природный газ — наиболее экологически чистый вид энергетического топлива и по выделению оксидов азота в процессе горения.