Дудкина А.А.

                                        Казахстан, КарГУ им.Е.А.Букетова

                                                   Нефть и экология

Нефть и нефтепродукты являются наиболее  распространенными загрязняющими веществами в окружающей среде . Основными источниками загрязнения нефтью являются: регламентные работы при обычных транспортных перевозках нефти, аварии при транспортировке и добычи нефти, промышленные и бытовые стоки. Загрязнение влияет не только на окружающую нас среду, но и на наше здоровье. С такими быстрыми «разрушительными» темпами , вскоре все вокруг нас ,будет непригодно для  использования : грязная вода будет сильнейшим ядом, воздух насыщен тяжелыми металлами, а овощи и вообще вся растительность будет исчезать  из-за разрушения структуры почвы. Именно такое будущее ожидает нас по прогнозам ученых примерно через столетие, но тогда будет поздно что-либо предпринимать.

Источники нефтяного загрязнения гидросферы:
1 - аварии нефтеналивных судов и разливы в портах
2 - нефть из недр
3 - аварии при добыче нефти
4 - поступление через атмосферу
5 - промышленность (включая нефтехимическую)
6 - эксплуатация морского транспорта (безаварийная)
7 - эксплуатация автомобильного и других видов транспорта
8 - бытовые стоки
9 - очистные сооружения
10 - транспортировка и хранение нефти

Загрязнение почвенного покрова. Общая особенность всех нефтезагрязненных почв - изменение численности и ограничение видового разнообразия педобионтов (почвенной мезо- и микрофауны и микрофлоры). Типы ответных реакций разных групп педобионтов на загрязнение неоднозначны:

Происходит массовая гибель почвенной мезофауны: через три дня после аварии большинство видов почвенных животных полностью исчезает или составляет не более 1% контроля. Наиболее токсичными для них оказываются легкие фракции нефти.

Комплекс почвенных микроорганизмов после кратковременного ингибирования отвечает на загрязнение нефтепродуктами повышением валовой численности и усилением активности. Прежде всего это относится к углеводородокисляющим бактериям, количество которых резко возрастает относительно незагрязненных почв. Развиваются “специализированные “ группы, участвующие на разных этапах в утилизации УВ.

Максимум численности микроорганизмов соответствует горизонтам ферментации и снижается в них по профилю почв по мере уменьшения концентраций УВ. Основной “ взрыв “ микробиологической активности падает на второй этап естественной деградации нефти.

Исследования показали, что в загрязненный почвах снижается активность большинства почвенных ферментов. При любом уровне загрязнения ингибируются гидролазы, протеазы, нитратредуктазы, дегидрогеназы почв, несколько повышается уреазная и каталазная активности почв.

 Загрязнение морской среды. Основной процент загрязнения морской среды связан с деятельностью людей на морском дне. Например, разведка и добыча нефти и газа, все отходы с кораблей, которые идут в воду. Особо большие масштабы приобретает загрязнение морской среды нефтепродуктами при авариях танкеров, а также платформ, сооружаемых для добычи нефти из морских шельфов. Нередки случаи умышленного слива с судов в море нефтяных остатков. Всё это наносит огромный вред природе: уничтожаются морские организмы, продукты питания морской фауны. Происходит ослабление сопротивляемости морских животных к различным инфекциям вследствие поглощения ими нефти.

Эксплуатация флота имеет очень важное значение, но только от 5 до 15 % нефти попадает в море при авариях судов, платформ, трубопроводов, все остальное - преднамеренный сброс. 85 % нефти в гидросфере (правда, это уже не нефть в чистом виде, а нефтеостатки - со смолами, парафинами) связаны с деятельностью промышленности, включая нефтехимическую. Они поступают в океан в виде эмульсий, переносятся реками и в виде аэрозолей в результате глобальной циркуляции атмосферы. 

Нефтяное загрязнение - это не только углеводороды, но и более токсичные, канцерогенные и мутагенные компоненты нефти - смолы, асфальтены и даже тяжелые металлы - уран, ванадий, никель. Вот почему ассимиляционные возможности многих участков Мирового океана истощены
или близки к этому. Особенно тревожит арктический бассейн, где процессы ассимиляции идут очень медленно. Содержание углеводородов в некоторых морских зонах превышает ПДК не в один раз. Бывает 80, 100 ПДК.

Львиная доля загрязнений (75%) поступает не в виде нефтяной пленки, как принято считать, а в виде
эмульсии. Одна капля нефти весом в один грамм имеет поверхность 5 квадратных см. В виде эмульсии один грамм может дробиться до 10 в 12-й степени, увеличивая поверхность контакта нефти с водой до 13 тыс раз! Влияет не сама капелька, а нефтеокисляющие бактерии, которым для того, чтобы ассимилировать нефть, нужен кислород. Они пожирают кислород, и все остальное гибнет от гипоксии.   Это очень серьезно.

Способы ограждения от загрязнений связанных с добычей, транспортировкой и переработкой нефти

Основной масштаб загрязнений связан с несовершенством экологии.

Хорошая технология - это безотходная технология. Во-первых, на всех этапах разработки месторождений образуются асфальто-смоло-парафиносодержащие отложения.

Во-вторых, добавляет транспортировка нефти, нефтехимия. Поэтому мы начали исследовать процессы, которые являются основными источниками нефтяного загрязнения - добыча, первичная переработка, транспортировка, применение нефтепродуктов. Ведь главная беда - не только нефтяные фонтаны, но и эмульсии, которые образуются в скважинах даже при современных способах добычи. То, что начинается внутри скважин, сказывается и на Каспийском, и на других морях.  Будь способы добычи, транспортировки нефти и применения нефтепродуктов более экологичными, мы бы не говорили о таких масштабах загрязнения гидросферы. Вмешиваться следует на начальных стадиях производства. Рекомендаций, с чем лезть в скважину, трубопровод, амбар, достаточно, они давно разработаны серьезными учеными. Вмешательство в технологии - первый способ уменьшить нагрузку.

Борьба с последствиями аварийных разливов, в том числе физико-химическими методами - при помощи сорбентов, диспергаторов, то есть веществ, дробящих нефтяную пленку, а также собирателей нефти. Подумайте, какие дивиденды способна принести мойка танкеров по замкнутому циклу: оставшуюся на стенках после рейса нефть сохранили (в масштабах страны это миллионы тонн), море не испакостили.

Литература:

1. Ежемесячный производственно – массовый журнал «Энергетик» 2001 г

2. Нефть и человек «Эксмо-Пресс»1996 г.

3. Человек и океан. Громов Ф.Н Горшков С.Г. С.-П., ВМФ, 1996 г. - 318 с

4. http://www.eesros.elektra.ru/ru/copyright.htm (РАО «ЕЭС России»     http://www.skrin.ru/ (Новости Энергетики)