К сожалению, любая деятельность человека приводит в той или иной мере к загрязнению окружающей среды и изменению экологической обстановки в районе его деятельности. И деятельность по обеспечению цивилизации энергией здесь не исключение. Добыча нефти, ее транспортировка, переработка и использование, принося несомненную пользу человечеству, также не обходится без серьезных экологических последствий.

Города в ядовитой дымке

Бурное развитие автомобильной промышленности принесло людям невиданную прежде мобильность, и значительно преобразило наш образ жизни. Для каждого отдельного человека личный автомобиль дает множество преимуществ. В совокупности же массовая автомобилизация приводит к значительным негативным экологическим последствиям. Парк действующего автотранспорта в мире давно уже перевалил за 1 миллиард автомобилей. И все эти автотранспортные средства ежедневно сжигают огромное количество топлива, выделяя такое же огромное количество выхлопных газов.

Уже к середине двадцатого века смог стал неотвратимым явлением больших городов развитых стран. Источник смога поначалу был неясен и вызывал множество бурных обсуждений и споров. Высказывались различные версии его происхождения. То ли это результат работы промышленных предприятий, действующих в городской черте. То ли множества печей используемых в домашнем хозяйстве. То ли результат сжигания городского мусора.

Надо сказать, что городской смог – явление, с которым люди больших городов сталкивались, уже начиная с эры массового использования угля в качестве топлива. Но в эпоху угля причина смога была довольно быстро определена (смешение дыма и диоксида серы) и были выработаны пути ее решения (перевод промышленных предприятий с угля на природный газ). Причина появления смога при отсутствии углесжигающих производств оставалась загадкой.

Точку во всех спорах поставил Хааген-Смит, профессор Калифорнийского института технологий. Именно он выяснил причину и описал процесс образования нового типа смога – фотохимического. Основной причиной этого вида смога были названы продукты неполного сгорания топлива в двигателях автомобилей. Выхлопы автомобилей, смешиваясь с озоном, парами углеводородсодержащих продуктов и перекиси нитратов под воздействием солнечных лучей и образуют эту ядовитую дымку, от которой начинает саднить легкие.

Исследования Хаагена-Смита, встреченные поначалу с большим скепсисом, затем полностью подтвердились. После этого ему был присвоен неофициальный титул «отца смога», хотя это не очень-то ему импонировало.

Нефть и Глобальное потепление

Смог – не единственное последствие широкого использования нефти. Потребление нефти и продуктов на ее основе может загрязнять воздух различными способами. Сегодня многие ученые сходятся во мнении, что газы, попадающие в атмосферу при добыче и использовании нефти, в значительной степени усиливают парниковый эффект.

Парниковые газы, скапливаясь в верхних слоях атмосферы, способствуют увеличению приповерхностной температуры планеты. Основные парниковые газы (в порядке их влияния) – это водяной пар, углекислый газ, метан, озон. По мнению ученых, наблюдаемое в последние десятки лет потепление вызвано в основном повышением концентрации углекислого газа в атмосфере Земли. Причем подавляющая часть углекислого газа образуется в результате деятельности человека.

Глобальное потепление, то есть постепенное увеличение температуры атмосферы Земли, может привести к катастрофическим последствиям. Ожидается, что таяние ледников приведет к повышению уровня Мирового океана, затоплению значительной части суши, увеличению количества выпадающих осадков. Произойдет значительное изменение климата, в результате чего участятся природные катаклизмы, такие как наводнения, ураганы, смерчи; усилится их интенсивность.

Надо сказать, что не все ученые согласны с концепцией глобального потепления, а некоторые, соглашаясь с самим процессом потепления, отвергают влияние на него факторов вызванных человеческой деятельностью. Как бы там ни было идея снижения выбросов парниковых газов, в том числе от сжигания нефтяного топлива, выглядит вполне разумной.

Аварии и разливы нефти

Приводит и к другим значительным экологическим последствиям. Особенно опасны экологические катастрофы на море. Поскольку нефть легче воды, она растекается по воде тонкой пленкой на значительную площадь. Разливы нефти сопровождаются массовой гибелью морских млекопитающих, птиц, рептилий. Наносится ущерб рыбному промыслу. Залитые нефтью пляжи отпугивают туристов и наносят вред прибрежной экосистеме, часто непоправимый.

Аварии танкеров на море происходят с самого начала их использования. Одна из крупнейших аварий, получившая громкий резонанс, произошла с нефтяным танкером Эксон Вальдез (Exxon Valdez) в 1989 году. Танкер компании Эксон должен был перевезти нефть с Аляски в Калифорнию, но неожиданно у берегов Аляски сел на мель, налетев на риф Блай. В результате в море вылилось 260 тысяч баррелей нефти.

Хотя объемы разлившейся нефти в этой катастрофе были не самыми крупными в череде других морских аварий, но урон, который разлившаяся нефть принесла природной экосистеме Аляски, был признан самым катастрофическим для своего времени. Эта авария долгое время оставалась наиболее разрушительной для экологии катастрофой, которая когда-либо происходила на море. Но прошел 21 год и другая катастрофа затмила собой аварию танкера Эксон Вальдез. Только на этот раз авария произошла не с танкером.

Аварии на море происходят не только при транспортировке нефти. Морские платформы, с которых производится бурение скважин и добыча нефти на морском шельфе, также становятся причиной катастрофических разливов нефти.

Самая крупная нефтяная техногенная катастрофа на море произошла в 2010 году. Взрыв, произошедший на нефтяной платформе Дипуотер Хорайзон (Deepwater Horizon), привел к крупнейшему разливу нефти на море в истории нефтедобычи. По некоторым оценкам за время прошедшее с начала аварии в Мексиканский залив вытекло около 5 миллионов баррелей нефти (более 670 тысяч тонн). Нефтяное пятно, образовавшееся в результате разлива, достигло площади 75 тысяч квадратных километров.

Последствия были катастрофическими не только для экологии, но и для самой компании ВР, которая являлась владельцем лицензии на добычу нефти. Чтобы покрыть все затраты на ликвидацию самой аварии, последствий разлива нефти и выплату всех компенсаций пострадавшим, компании пришлось продать часть своих активов, а сама она долгое время балансировала на грани банкротства.

Надо сказать, что нефть попадает в Мировой океан не только в результате аварийных разливов. Гораздо большее количество нефти попадает в водные бассейны естественным путем по существующим в земной коре разломам. Естественные выходы нефти существуют во многих районах морей и океанов. По существующим разломам нефть, как правило, просачивается постепенно в небольших объемах. Вокруг таких выходов нефти даже образуется своя экосистема. Опасность техногенных разливов в том, что они происходят в короткое время в значительных объемах. Они нарушают сложившуюся экосистему и ведут к массовой гибели морских обитателей.

Борьба с экологическими последствиями

Эти и другие негативные факторы, сопровождающие широкое использование нефти в современной цивилизации, вызывают обоснованную озабоченность и требуют разработки мер по их предотвращению и снижению их негативного воздействия.

Чтобы снизить неблагоприятное воздействие нефтедобычи на окружающую среду в отрасли придерживаются высоких экологических стандартов деятельности. Для предотвращения аварий в компаниях внедряются новые стандарты деятельности, учитывающие прошлый негативный опыт, культивируется культура безопасного ведения работ. Разрабатываются технические и технологические средства, предотвращающие риск возникновения аварийных ситуаций.

Ученые разрабатывают новые методы борьбы с загрязнением. Например, применение специальных реагентов-диспергентов позволяет ускорить сбор разлившейся нефти с поверхности воды. Искусственно выведенные бактерии-деструкторы, распыленные на нефтяное пятно, способны в короткие сроки переработать нефть, превращая ее в более безопасные продукты.

Для предотвращения растекания нефтяных пятен широко используются так называемые боновые заграждения. Также практикуется выжигание нефти с поверхности воды.

Для борьбы с загрязнением атмосферы парниковыми газами разрабатывают различные технологии по улавливанию углекислого газа и его утилизации. Государственные органы вводят новые экологические стандарты. Например, стандарты, регулирующие содержание вредных веществ в выхлопных газах автомобилей. Эти стандарты направлены как на совершенствование двигателей автомобилей, так и на улучшение характеристик выпускаемого топлива. В России, например, стандарт Евро-5 действует на все ввозимые автомобили с 1 января 2014 года. А переход на топлива стандарта Евро-5 предусмотрен с 1 января 2016 года.

Является продуктом длительного распада и очень быстро покрывает поверхность вод плотным слоем нефтяной пленки, которая препятствует доступу воздуха и света.

Через 10 минут после того, как в воде оказалась одна тонна нефти , образуется нефтяное пятно, толщина которого составляет 10 мм. С течением времени толщина пленки уменьшается (до менее 1 миллиметра), в то время, как пятно расширяется. Одна тонна нефти способна покрыть площадь до 12 квадратных километров. Дальнейшие изменения происходят под воздействием ветра, волн и погоды. Обычно пятно дрейфует по воле ветра, постепенно распадаясь на более мелкие пятна, которые способны удаляться на значительные расстояния от места разлива. Сильные ветры и штормы ускоряют процесс дисперсии пленки.

Международная Ассоциация нефтяной индустрии по сохранению окружающей среды (International Petroleum Industry Environmental Conservation Association) указывает, что во время катастроф не происходит одномоментной массовой гибели рыб, пресмыкающихся, животных и растений. Однако в средне- и долгосрочной перспективе влияние разливов нефти крайне негативно. Разлив тяжелее всего бьет по организмам, обитающим в прибрежной зоне, особенно обитающим на дне или на поверхности.

Птицы, которые большую часть жизни проводят на воде, наиболее уязвимы к разливам нефти на поверхности водоемов. Внешнее загрязнение нефтью разрушает оперение, спутывает перья, вызывает раздражение глаз. Гибель является результатом воздействия холодной воды. Разливы нефти от средних до крупных вызывают обычно гибель 5 тысяч птиц. Очень чувствительны к воздействию нефти яйца птиц. Небольшое количество некоторых типов нефти может оказаться достаточным для гибели в период инкубации.

Если авария произошла неподалеку от города или иного населенного пункта, то отравляющий эффект усиливается, потому что нефть /нефтепродукты образуют опасные "коктейли" с иными загрязнителями человеческого происхождения.

По данным Международного исследовательского центра спасения птиц (International Bird Rescue Research Center), специалисты которого занимаются спасением пернатых, пострадавших от разливов нефти , люди постепенно учатся спасать птиц. Так, в 1971 году экспертам этой организации удалось спасти лишь 16% птиц, ставших жертвами разлива нефти в заливе Сан-Франциско – в 2005 году этот показатель приблизился к 78% (в том году Центр выхаживал птиц на островах Прибылова, в Луизиане, Южной Каролине и в ЮАР). По данным Центра, для того, чтобы отмыть одну птицу, требуется два человека , 45 минут времени и 1,1 тысяч литров чистой воды. После этого вымытой птице требуется от нескольких часов до нескольких суток обогрева и адаптации. Кроме того, ее следует кормить и оберегать от стресса, вызванного шоком от покрытия нефтяной пленкой, тесным общением с людьми и пр.

Рыбы подвергаются воздействию разливов нефти в воде при употреблении загрязненной пищи и воды, а также при соприкосновении с нефтью во время движения икры. Гибель рыбы, исключая молодь, происходит обычно при серьезных разливах нефти . Однако сырая нефть и нефтепродукты отличаются разнообразием токсичного воздействия на разные виды рыб. Концентрация 0,5 миллионной доли или менее нефти в воде способна привести к гибели форели. Почти летальный эффект нефть оказывает на сердце, изменяет дыхание, увеличивает печень, замедляет рост, разрушает плавники, приводит к различным биологическим и клеточным изменениям, влияет на поведение .

Личинки и молодь рыб наиболее чувствительны к воздействию нефти , разливы которой могут погубить икру рыб и личинки, находящиеся на поверхности воды, а молодь – в мелких водах.

От подобных аварий страдает не только животный и растительный мир . Серьезные убытки несут местные рыбаки, отели и рестораны. Кроме того, с проблемами сталкиваются и иные отрасли экономики, особенно те предприятия, деятельность которых нуждается в большом количестве воды. В случае, если разлив нефти происходит в пресном водоеме, негативные последствия испытывает на себе и местное население (например, коммунальным службам намного сложнее очищать воду, поступающую в водопроводные сети) и сельское хозяйство. Долговременный эффект подобных происшествий точно неизвестен: одна группа ученых придерживается мнения, что разливы нефти оказывают негативное воздействие на протяжении многих лет и даже десятилетий, другая – что краткосрочные последствия крайне серьезны, однако за достаточно короткое время пострадавшие экосистемы восстанавливаются.

Ущерб от крупномасштабных разливов нефти подсчитать достаточно сложно. Он зависит от многих факторов, таких, как тип разлитых нефтепродуктов, состояния пострадавшей экосистемы, погоды, океанских и морских течений, времени года, состояния местного рыболовства и туризма и пр.

Из-за нефтяного пятна в Мексиканском заливе увеличится частота и сила ураганов

Ликвидаторы аварии в Мексиканском заливе могут ускоряться сколько угодно. Все равно катастрофа как минимум на несколько лет изменила состав воды в заливе. О последствиях Infox.ru рассказали биологи Московского государственного университета и обнинские метеорологи.

Нефтяные компании рассматривают загрязнение нефтью и нефтепродуктами как нормальное следствие добычи. И какие-то деньги на очистку территории в бюджет закладывают. Впрочем, даже если бы схемы очистки были эффективными (а не просто перевезти землю с места на место или, например, залить ПАВами), все разлившиеся углеводороды нефтяные компании собрать не могли бы. И не смогут никогда. А вообще загрязнение углеводородами стало привычным явлением, на борьбу с которым направляются дополнительные силы и финансирование только в случае масштабного бедствия.

Взрыв на платформе Deepwater Horizon компании Transocean, который произошел 20 апреля 2010 года, привел к колоссальной утечке сырой нефти . К 13 мая в океан вылилось по меньшей мере 16 тысяч тонн. Конечно, компания British Petroleum занимается ликвидацией последствий. Но, несмотря на все приложенные усилия, основная нагрузка по восстановлению экологического баланса «ложится на плечи» водных организмов и прибрежных растений.

О последствиях углеводородного загрязнения корреспонденту Infox.ru рассказали российские специалисты.

Эхо нездоровых привычек

Как установили в 2006 году ученые биологического факультета МГУ имени Ломоносова - д.б.н., ведущий научный сотрудник лаборатории физико-химии биомембран Сергей Котелевцев, и профессор, замдиректора международного биотехнологического центра МГУ Анатолий Садчиков, только в России из-за аварий и утечек ежегодно в общей сложности теряется до 25 млн тонн нефти . От углеводородного загрязнения страдают почвы, грунтовые воды, животные и растения. Морские экосистемы относятся к категории наиболее уязвимых к углеводородному загрязнению. Причем сильнее всего загрязняют океан даже не аварии, а плановая добыча и перевозка. По подсчетам специалистов, до 20% площади Мирового океана покрыто тоненькой нефтяной пленкой. Она мешает движению, питанию и дыханию мелких животных. Волны и водные токи перемешивают нефть , фракционируют ее и создают эмульсию – так происходит вертикальное загрязнение, углеводороды включается в пищевые цепи.

Сломанные часы

Многие зоопланктонные организмы погибают при концентрации нефти 0,1 мл/л, фитопланктон – при концентрации 0,001мл/л. Остальные сильно слабеют. А организмы, не способные выполнять свои биологические функции, не только не помогают биоценозу, но, напротив, «тянут его на дно». «Даже сублетальные (несмертельные) концентрации токсических веществ могут нарушить сложнейший экологический механизм, который обеспечивает равновесие. Поэтому, оценивая ущерб по мертвым особям, мы закрываем глаза на последствия, которые могут проявиться позже, через некоторое время. Один из ярких примеров аналитической недальновидности – исчезновение коралловых рифов, вызванное снижением активности растительноядных животных», - напомнил Infox.ru сотрудник биологического факультета МГУ доктор биологических наук Сергей Остроумов.

Нефтяное загрязнение отрицательно влияет на всю экосистему. В первую очередь изменяется видовой состав. Затем меняются «функциональные приоритеты». Например, загрязняющие воду синтетические поверхносто-активные вещества (ПАВы) и другие соединения могут угнетать фильтрационную активность моллюсков. Из-за взвеси, которая накапливается в толще воды, растения «недополучают» солнечный свет и в меньшей мере производят кислород. Из-за недостатка кислорода у нефтеокисляющих бактерий могут нарушиться процессы, позволяющие утилизировать углеводороды. Так один «сломанный зубец» в часовом механизме нарушает работу остальных «колесиков». «Даже невидимые изменения способны поставить под вопрос или снизить возможность экосистемы восстановить равновесие», - говорит Остроумов.

Премьер-министр Канады: загрязнение Мексиканского залива это экологическая катастрофа

Лидер Новой демократической партии Канады Джек Лейтон предложил в срочном порядке созвать встречу министров экологии крупнейших промышленно развитых стран мира с тем, чтобы обсудить вопрос о ликвидации последствий загрязнения Мексиканского залива нефтью . По словам канадского депуттата - "экологическая катастрофа в Мексиканском заливе будет оказывать влияние на окружающую среду на протяжении многих лет, именно по этой причине люди во многих странах испытывают серьезную озабоченность по поводу того, что бурение на шельфе может представлять угрозу".

Джек Лейтон также выразил озабоченность тем, что British Petroleum приобрела три лицензии на геологоразведку в Арктике. В частности он заявил, что "British Petroleum не смогла предотвратить крупнейшей экологической катастрофы в Мексиканском заливе, а теперь еще эта же компания хочет заниматься работами в Арктике".

Премьер-министр Канады Стивен Харпер заявил, что загрязнение Мексиканского залива - это серьезная экологическая катастрофа, непохожая на те, которые происходили раньше, а действия нефтянных компаний платформы "Дипуотер Хорайзн" он назвал неприемлемыми.

Также, премьер-министр выразил позицию правительства напомнив, что Национальный совет Канады по энергетике не допускает бурения на шельфе до тех пор, пока нет полных гарантий безопасности.

Трегедия в Мексиканском заливе показала, как человек своими руками может в течение нескольких недель уничтожить природу с помощью природы. Пока ВР экстренно ищет деньги на восстановление акватории Мексиканского залива, а власти США решают, что делать с бурением на шельфе, мы предлагаем вспомнить 10 крупнейших разливов черного золота на воде в истории человечества.

1.В 1978 году танкер Amoco Cadiz сель на мель неподалеку от побережья Бретани (Франция). Из-за штормовой погоды спасательную операцию провести было невозможно. На тот момент эта авария была крупнейшей экологической катастрофой в истории Европы. Подсчитано, что погибли 20 тыс. птиц. В спасательных работах принимали участие более 7 тыс. человек. В воду вылилось 223 тысячи тонны нефти, образовав пятно размером в две тысячи квадратных километров. Нефть распространилась также на 360 километров побережья Франции. По мнению некоторых ученых, экологическое равновесие в этом регионе не восстановилось до сих пор.

2. В 1979 году произошла крупнейшая в истории авария на мексиканской нефтяной платформе Ixtoc I. В результате, в Мексиканский залив вылилось до 460 тыс. тонн сырой нефти. Ликвидация последствий аварии заняла почти год. Любопытно, что впервые в истории были организованы специальные рейсы по эвакуации морских черепах из зоны бедствия. Утечку остановили лишь через девять месяцев, за это время в Мексиканский залив попало 460 тыс. тонн нефти. Общая сумма ущерба оценивается в $1,5 млрд.

3. Также в 1979 году произошел крупнейший в истории разлив нефти, вызванный столкновением танкеров. Тогда в Карибском море столкнулись два танкера: Atlantic Empress и Aegean Captain. В результате аварии в море попало почти 290 тыс. тонн нефти. Один из танкеров затонул. По счастливому стечению обстоятельств, катастрофа произошла в открытом море, и ни одно побережье (ближайшим был остров Тринидад) не пострадало.

4. В марте 1989 года нефтяной танкер "Экссон Валдез" американской компании Exxon сел на мель в заливе Принц Уильямс у побережья Аляски. Через образовавшуюся в судне пробоину в океан вылилось свыше 48 тысяч тонн нефти. В результате пострадало свыше 2,5 тысяч квадратных километров морской акватории, под угрозой исчезновения оказались 28 видов животных. Район аварии был труднодоступным (туда можно добраться только по морю или на вертолётах) что сделало невозможным быструю реакцию служб и спасателей. В результате катастрофы около 10,8 миллионов галлонов нефти (около 260 тыс. баррелей или 40,9 миллионов литров) вылилось в море образовав нефтяное пятно в 28 тысяч квадратных километров. Всего танкер перевозил 54,1 миллиона галлонов нефти. Было загрязнено нефтью около двух тысяч километров береговой линии.

5. В 1990 году Ирак захватил Кувейт. Войска антииракской коалиции, образованной 32 государствами, разбили иракскую армию и освободили Кувейт. Однако, готовясь к обороне, иракцы открыли задвижки на нефтяных терминалах и опорожнили несколько нагруженных нефтью танкеров. Этот шаг был предпринят для того, чтобы затруднить высадку десанта. До 1.5 млн. тонн нефти (различные источники приводят разные данные) вылилось в Персидский залив. Так как шли боевые действия, с последствиями катастрофы некоторое время никто не боролся. Нефть покрыла примерно 1 тыс. кв. км. поверхности залива и загрязнила около 600 км. побережий. Для того, чтобы предотвратить дальнейший разлив нефти, авиация США разбомбила несколько кувейтских нефтепроводов.

6 В январе 2000 года крупный разлив нефти произошел в Бразилии. В воды бухты Гуанабара, на берегу которой расположен Рио-де-Жанейро из трубопровода компании "Петробраз" попало свыше 1,3 миллиона литров нефти, что привело к крупнейшей за всю историю мегаполиса экологической катастрофе. По мнению биологов, природе потребуется почти четверть века, чтобы полностью восстановить экологический ущерб. Бразильские биологи сравнили масштабы экологического бедствия с последствиями войны в Персидском заливе. К счастью нефть удалось остановить. Она прошла по течению четыре срочно построенных заградительных барьера и "застряла" лишь на пятом. Часть сырья уже удалили с поверхности реки, часть разлилась по вырытым в экстренном порядке специальным отводным каналам. Оставшиеся же 80 тысяч галлонов из миллиона (4 млн. литров), попавших в водоем, рабочие вычерпывали вручную.

7. В ноябре 2002 года у побережья Испании разломился и затонул танкер Prestige. В море попали 64 тыс. тонн мазута. На ликвидацию последствий аварии затрачено €2,5 млн. После этого случая ЕС закрыл однокорпусным танкерам доступ в свои воды. Возраст затонувшего судна 26 лет. Оно было построено в Японии и принадлежит зарегистрированной в Либерии компании, которая, в свою очередь, управляется греческой фирмой, зарегистрированной на Багамах и получившей сертификат от американской организации. Корабль был зафрахтован функционирующей в Швейцарии российской компанией, которая занимается перевозками нефти из Латвии в Сингапур. Правительство Испании подало судебный иск на $5 миллиардов к американскому мореходному бюро за ту роль, которая его невнимательность сыграла в катастрофе танкера «Престиж» у берегов Галисии в ноябре прошлого года.

8. В августе 2006 года потерпел аварию танкер на Филиппинах. Тогда оказались загрязнены 300 км побережья в двух провинциях страны, 500 гектаров мангровых лесов и 60 га плантаций водорослей. Пострадал и морской резерват Таклонг, на территории которого обитали 29 видов кораллов и 144 вида рыб. В результате разлива мазута пострадали около 3 тысяч филиппинских семей. Танкер "Солар 1" (Solar 1) компании Sunshine Maritne Development Corporation, был нанят для перевозки 1800 т мазута филиппинской государственной компании "Петрон" (Petron). Местные рыбаки, которые раньше за день могли выловить до 40-50 кг рыбы, сейчас с трудом ловят до 10 кг. Для этого им приходится уходить далеко от мест распространения загрязнений. Но даже эту рыбу невозможно продать. Провинция, которая только что вышла из списка 20 беднейших регионов Филиппин, похоже, на долгие годы опять возвращается в нищету.

9. 11 ноября 2007 года шторм в Керченском проливе стал причиной беспрецедентного чрезвычайного происшествия в Азовском и Черном морях - за один день затонули четыре судна, еще шесть сели на мель, получили повреждения два танкера. Из разломившегося танкера "Волгонефть-139" в море вылилось более 2 тысяч тонн мазута, на затонувших сухогрузах находилось около 7 тысяч тонн серы. Росприроднадзор оценил экологический ущерб, причиненный в результате крушения нескольких судов в Керченском проливе, в 6,5 миллиарда рублей. Ущерб только от гибели птицы и рыбы в Керченском проливе оценивался приблизительно в 4 миллиарда рублей.

10. 20 апреля 2010 года в 22:00 по местному времени на платформе Deepwater Horizon произошел взрыв, вызвавший сильный пожар. В результате взрыва семь человек получили ранения, четверо из них находятся в критическом состоянии, без вести пропали 11 человек. Всего на момент ЧП на буровой платформе, которая по размерам больше, чем два футбольных поля, работали 126 человек, и хранилось около 2,6 миллиона литров дизельного топлива. Производительность платформы составляла 8 тысяч баррелей в сутки. По оценкам, в Мексиканском заливе в воду выливается до 5 тысяч баррелей (около 700 тонн) нефти в сутки. Однако специалисты не исключают, что в ближайшее время эта цифра может достигнуть 50 тысяч баррелей в день из-за появления в трубе скважины дополнительных мест протечки. В начале мая 2010 года Президент США Барак Обама назвал происходящее в Мексиканском заливе «потенциально беспрецедентной экологической катастрофой». В толще вод Мексиканского залива обнаружены пятна нефти (одно пятно длиной 16 км толщиной 90 метров на глубине до 1300 метров). Нефть,возможно,будет вытекать из скважины до августа.

Люди настолько изменили землю, что многие ученые считают: мы вступили в новую геологическую эпоху, которую они называют антропоценом. Наше воздействие становится особенно заметным во время экологических катастроф, от разливов нефти и ядерных кризисов до утечки токсических отходов и удушающих смогов. Читайте далее, какие экологические катастрофы прошлого века имели наибольшие смертельные последствия для людей.

Во времена Первой мировой войны в район Великих равнин массово стекались поселенцы. Они уничтожили травы, которые сдерживали верхний слой почвы, и на их месте начали высаживать пшеницу и другие культуры. Отказавшись от устойчивых методов сельского хозяйства, таких как севооборот, они собирали большие урожаи во влажные 1920-е годы. Однако в 1930-м началась длительная засуха, и бедные питательными веществами почвы начали подниматься в огромные облака пыли, которые опустошали ландшафт. Вредные частицы пыли стали скапливаться также в легких людей, что привело к сотням смертей. Мертвый скот и дикие животные устилали землю. К тому времени, как окончилась засуха, одна треть поселенцев бежала из южных равнин на зеленые пастбища.

Большой смог

В конце 1952 года Лондон охватило неожиданное похолодание. Чтобы отопить дома, жители города начали использовать большое количество угля. В результате сажа из дымоходов смешивалась с выбросами заводов и электростанций, образуя едкий туман, который парил над городом с 5 по 9 декабря. Высокое атмосферное давление, а также отсутствие ветра снизили видимость практически до нуля. На дорогах оставались брошенные автомобили, кинотеатры города были закрыты, поскольку невозможно было даже увидеть экран. Некоторые люди даже случайно падали в Темзу. Но хуже всего было то, что около 4000 жителей Лондона умерло от респираторных заболеваний в течение нескольких дней, и около 8 тысяч получили проблемы со здоровьем в последующие недели. Последние исследования показывают, что дети, матери которых были беременными во время смога, хуже учились в школе и были менее способными к умственной деятельности, чем их сверстники.

Трагедия в Минамате

В начале 1950 годов жители Минаматы – небольшого прибережного городка на юге Японии – наблюдали поразительное поведение животных. У кошек начала идти пена изо рта, и они бросались в море, птицы разбивались об землю, а рыба всплывала брюхом вверх. Люди также начали страдать от того, что позже стало известно как болезнь Минамата. Они не могли правильно говорить, спотыкались и имели проблемы с выполнением таким простейших заданий, как застегивание пуговиц. Наконец в 1959 году был найден виновник – химическая компания Chisso Corporation, которая являлась одним из крупнейших работодателей города. Она выбрасывала в море огромное количество ртути, являющейся токсином для людей и животных, которые ели местные морепродукты. Компания продолжала сбрасывать ртуть в море до конца 1968 года, что стало причиной 2 тысяч смертей, а также врожденных дефектов, паралича и многих недугов.

Бхопал

В предрассветные часы 3 декабря 1984 года токсическое облако газа метилизоцианата из завода Union Carbide распространилось на близлежащий город Бхопал в Индии. Множество людей умерло во сне, а те, которые выжили, не смогли нормально дышать. Вдоль улиц были разбросаны целые горы трупов собак, птиц, коров и буйволов. Исследователи позже выяснили, что на заводе были нарушены правила безопасности, в том числе эксплуатировалось сломанное и устаревшее оборудование. Управление завода также сыграло свою роль в этой катастрофе: супервизор, к примеру, даже не прекратил свой отдых во время кризиса, предполагая, что произошла утечка воды. По разным оценкам, умерло около 15 тысяч жителей Бхопала. Эту катастрофу называют худшей на производстве за всю историю. Сотни тысяч жителей пострадали от катастрофы: потеря памяти, повреждение нервов, слепота, полиорганная недостаточность… На сегодняшний день эта территория остается загрязненной.

Чернобыль

26 апреля 1986 года во время испытания турбины на одном из реакторов Чернобыльской атомной электростанции произошла серия взрывов, которые выбросили огромное количество радиоактивных материалов в атмосферу. Авария, которую власти пытались скрыть, сразу же унесла 31 жизнь: два рабочих станции умерли еще во время взрывов, один человек – от сердечного приступа, а 28 участников группы быстрого реагирования получили лучевой синдром. С Чернобыля началась эпидемия рака щитовидной железы. В 2005 году ООН подсчитала, что авария унесла жизни 4 тысяч людей, хотя другие организации утверждают, что эта цифра намного выше. Еще несколько столетий зона отчуждения, созданная вокруг места аварии, будет непригодной для обитания.

Кувейтские нефтяные пожары

Чтобы отомстить за свое поражение, Саддам Хусейн приказал отступающим иракским войскам поджечь около 650 кувейтских нефтяных скважин в самом конце Персидского залива в 1991 году. Огромный шлейф дыма тянулся до неба, затмевая солнце и затрудняя дыхание всех, кто оказывался на воздухе. Один американский эколог сравнил этот эффект с выхлопными газами сотен неисправных дизельных грузовиков. В то же время черный дождь – смесь природных осадков и частиц дыма — выпал даже в Гималаях. Сотни нефтяных озер сменили пейзаж, убивая птиц, которые ошибочно принимали нефть за воду. Слой битумной корки, песка и гравия в сочетании с нефтью покрыл почти 5% территории Кувейта. К тому времени, когда последний пожар был потушен, разлилось, по разным оценкам, от 1 до 1,5 млрд баррелей нефти, и умерло более 100 человек, в том числе 92 сенегальских военнослужащих, чей транспортный самолет упал из-за облака дыма. Сразу же после этого Саддам инициировал еще одну экологическую катастрофу, осушив обширные болота на юге Ирака, чтобы подавить восстание шиитов.

Разлив нефти в Мексиканском заливе

20 апреля 2010 года на нефтяной платформе Deepwater Horizon произошел взрыв, который убил 11 рабочих и ранил еще нескольких. Буровая установка, принадлежащая оффшорным буровым подрядчикам Transocean, утонула спустя два дня. В результате произошла утечка нефти, с которой не смогли справиться следующие три месяца. По данным правительства США, около 4,2 млн баррелей нефти вылилось в воду, загрязняя 43400 квадратных миль океана и 1300 миль береговой линии от Техаса до Флориды. Эта утечка нефти считается одной из самых крупных в морской истории. Рыбная ловля и индустрия туризма в Персидском заливе были уничтожены, но нефть также стала причиной гибели тысяч морских птиц, черепах и дельфинов. Компания, которой принадлежала нефтяная платформа, с тех пор выплачивает десятки миллиардов долларов на расходы по очистке воды, штрафы и юридические услуги.

В чем состоит экологическая опасность разлива нефти и нефтепродуктов? Как нужно действовать при разливе нефти и нефтепродуктов?

Экологические последствия разливов нефти носят трудно учитываемый характер, поскольку нефтяное загрязнение нарушает многие естественные процессы и взаимосвязи, существенно изменяет условия обитания всех видов живых организмов и накапливается в биомассе.

Нефть является продуктом длительного распада и очень быстро покрывает поверхность вод плотным слоем нефтяной пленки, которая препятствует доступу воздуха и света.

Международная Ассоциация нефтяной индустрии по сохранению окружающей среды указывает, что во время катастроф не происходит одномоментной массовой гибели рыб, пресмыкающихся, животных и растений. Однако в средне- и долгосрочной перспективе влияние разливов нефти крайне негативно. Разлив тяжелее всего бьет по организмам, обитающим в прибрежной зоне, особенно обитающим на дне или на поверхности.

Если авария произошла неподалеку от города или иного населенного пункта, то отравляющий эффект усиливается, потому что нефть/нефтепродукты образуют опасные "коктейли" с иными загрязнителями человеческого происхождения.

Разливы нефти приводят к гибели морских млекопитающих. Морские выдры, полярные медведи, тюлени, новорожденные морские котики (которые выделяются наличием меха) погибают наиболее часто. Загрязненный нефтью мех начинает спутываться и теряет способность удерживать тепло и воду. Нефть, влияя на жировой слой тюлений и китообразных, усиливает расход тепла. Кроме того, нефть может вызвать раздражение кожи, глаз и препятствовать нормальной способности к плаванию.

Попавшая в организм нефть может вызвать желудочно-кишечные кровотечения, почечную недостаточность, интоксикацию печени, нарушение кровяного давления. Пары от испарений нефти ведут к проблемам органов дыхания у млекопитающих, которые находятся около или в непосредственной близости с большими разливами нефти.

Рыбы подвергаются воздействию разливов нефти в воде при употреблении загрязненной пищи и воды, а также при соприкосновении с нефтью во время движения икры. Гибель рыбы, исключая молодь, происходит обычно при серьезных разливах нефти. Однако сырая нефть и нефтепродукты отличаются разнообразием токсичного воздействия на разные виды рыб. Концентрация 0,5 миллионной доли или менее нефти в воде способна привести к гибели форели. Почти летальный эффект нефть оказывает на сердце, изменяет дыхание, увеличивает печень, замедляет рост, разрушает плавники, приводит к различным биологическим и клеточным изменениям, влияет на поведение.

Личинки и молодь рыб наиболее чувствительны к воздействию нефти, разливы которой могут погубить икру рыб и личинки, находящиеся на поверхности воды, а молодь - в мелких водах.

Влияние разливов нефти на беспозвоночные организмы может длиться от недели до 10 лет. Это зависит от вида нефти; обстоятельств, при которых произошел разлив и его влияния на организмы. Беспозвоночные чаще всего гибнут в прибрежной зоне, в отложениях или же в толще воды. Колонии беспозвоночных (зоопланктон) в больших объемах воды возвращаются к прежнему (до разлива) состоянию быстрее, чем те, которые находятся в небольших объемах воды.

Растения водоемов полностью погибают, если концентрация полиароматических углеводородов (образуются в процессе сгорания нефтепродуктов) достигает 1%.

Нефть и нефтепродукты нарушают экологическое состояние почвенных покровов и в целом деформируют структуру биоценозов. Почвенные бактерии, а также беспозвоночные почвенные микроорганизмы и животные не в состоянии качественно выполнять свои важнейшие функции в результате интоксикации легкими фракциями нефти.

От подобных аварий страдает не только животный и растительный мир. Серьезные убытки несут местные рыбаки, отели и рестораны. Кроме того, с проблемами сталкиваются и иные отрасли экономики, особенно те предприятия, деятельность которых нуждается в большом количестве воды. В случае, если разлив нефти происходит в пресном водоеме, негативные последствия испытывает на себе и местное население (например, коммунальным службам намного сложнее очищать воду, поступающую в водопроводные сети) и сельское хозяйство.Долговременный эффект подобных происшествий точно неизвестен: одна группа ученых придерживается мнения, что разливы нефти оказывают негативное воздействие на протяжении многих лет и даже десятилетий, другая - что краткосрочные последствия крайне серьезны, однако за достаточно короткое время пострадавшие экосистемы восстанавливаются.

Локализация разливов нефти и нефтепродуктов

Основными средствами локализации разливов нефти и нефтепродуктов в акваториях являются боновые заграждения. Главные функции боновых заграждений: предотвращение растекания нефти на водной поверхности, уменьшение концентрации нефти для облегчения цикла уборки, и отвод (траление) нефти от наиболее экологически уязвимых районов.

В зависимости от применения боны подразделяются на три класса: I класс - для защищенных акваторий (реки и водоемы); II класс - для прибрежной зоны (для перекрытия входов и выходов в гавани, порты, акватории судоремонтных заводов); III класс - для открытых акваторий.Боновые заграждения также подразделяются на: самонадувные - для быстрого разворачивания в акваториях; тяжелые надувные - для ограждения танкера у терминала; отклоняющие - для защиты берега, ограждений нефти и нефтепродуктов; несгораемые - для сжигания нефти и нефтепродуктов на воде; сорбционные - для одновременного сорбирования нефти и нефтепродуктов.

Все типы боновых заграждений состоят из следующих основных элементов: поплавка, обеспечивающего плавучесть бона; надводной части, препятствующей перехлестыванию нефтяной пленки через боны (поплавок и надводная часть иногда совмещены); подводной части (юбки), препятствующей уносу нефти под боны; груза (балласта), обеспечивающего вертикальное положение бонов относительно поверхности воды; элемента продольного натяжения (тягового троса), позволяющего бонам при наличии ветра, волн и течения сохранять конфигурацию и осуществлять буксировку бонов на воде; соединительных узлов, обеспечивающих сборку бонов из отдельных секций; устройств для буксировки бонов и крепления их к якорям и буям.

При разливах ННП в акваториях рек, где локализация бонами из-за значительного течения затруднена или вообще невозможна, рекомендуется сдерживать и изменять направление движения нефтяного пятна судами-экранами, струями воды из пожарных стволов катеров, буксиров и стоящих в порту судов.

В качестве локализующих средств при разливе ННП на почве применяют целый ряд различных типов дамб, и сооружение земляных амбаров, запруд или обваловок, траншей для отвода ННП. Использование определенного вида сооружений обуславливается рядом факторов: размерами разлива, расположением на местности, временем года и др.

Для сдерживания разливов известны следующие типы дамб: сифонная и сдерживающая дамбы, бетонная дамба донного стока, переливная плотинная дамба, ледяная дамба.

После того как разлившуюся нефть удается локализовать и сконцентрировать, следующим этапом является ее ликвидация.

Методы ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов

Существует несколько методов ликвидации разлива ННП: механический, термический, физико-химический и биологический.Одним из главных методов ликвидации разлива ННП является механический сбор нефти. Наибольшая эффективность его достигается в первые часы после разлива. Это связано с тем, что толщина слоя нефти остается достаточно большой. При малой толщине нефтяного слоя, большой площади его распространения и постоянном движении поверхностного слоя под воздействием ветра и течения механический сбор достаточно затруднен. Помимо этого осложнения могут возникать при очистке от ННП акваторий портов и верфей, которые зачастую загрязнены всевозможным мусором, щепой, досками и другими предметами, плавающими на поверхности воды.

Термический метод, основанный на выжигании слоя нефти, применяется при достаточной толщине слоя и непосредственно после загрязнения, до образования эмульсий с водой. Этот метод применяется в сочетании с другими методами ликвидации разлива.

Физико-химический метод с использованием диспергентов и сорбентов эффективен в тех случаях, когда механический сбор ННП невозможен, например, при малой толщине пленки или когда разлившиеся ННП представляют реальную угрозу наиболее экологически уязвимым районам. Сорбенты при взаимодействии с водной поверхностью начинают немедленно впитывать ННП, максимальное насыщение достигается в период первых десяти секунд (если нефтепродукты имеют среднюю плотность), после чего образуются комья материала, насыщенного нефтью.

В крайних случаях, если пятно движется, например, к заповедным местам, его могут обрабатывать диспергентами. Они представляют собой специальные химические вещества, которые расщепляют нефтяную пленку и не дают ей распространяться. Однако диспергенты негативно влияют на окружающую среду.

Биологический метод используется после применения механического и физико-химического методов при толщине пленки не менее 0,1 мм. Биоремедитация - это технология очистки нефтезагрязненной почвы и воды, в основе которой лежит использование специальных, углеводородоокисляющих микроорганизмов или биохимических препаратов. Число микроорганизмов, способных ассимилировать нефтяные углеводороды, относительно невелико. В первую очередь это бактерии, в основном представители рода Pseudomonas, и определенные виды грибков и дрожжей. При температуре воды 15-25 Сє и достаточной насыщенности кислородом микроорганизмы могут окислять ННП со скоростью до 2 г/кв м водной поверхности в день. При низких температурах бактериальное окисление происходит медленно, и нефтепродукты могут оставаться в водоемах длительное время - до 50 лет.

При выборе метода ликвидации разлива ННП необходимо учитывать следующее: все работы должны быть проведены в кратчайшие сроки; проведение операции по ликвидации разлива ННП не должно нанести больший экологический ущерб, чем сам аварийный разлив.

Устройства для сбора нефти и нефтепродуктов

Для очистки акваторий и ликвидации разливов нефти используются нефтесборщики, мусоросборщики и нефтемусоросборщики с различными комбинациями устройств для сбора нефти и мусора.

Нефтесборные устройства, или скиммеры, предназначены для сбора нефти непосредственно с поверхности воды. В зависимости от типа и количества разлившихся нефтепродуктов, погодных условий применяются различные типы скиммеров как по конструктивному исполнению, так и по принципу действия.

По способу передвижения или крепления нефтесборные устройства подразделяются на самоходные; устанавливаемые стационарно; буксируемые и переносные на различных плавательных средствах.

По принципу действия - на пороговые, олеофильные, вакуумные и гидродинамические.

Пороговые скиммеры отличаются простотой и эксплуатационной надежностью, основаны на явлении протекания поверхностного слоя жидкости через преграду (порог) в емкость с более низким уровнем. Более низкий уровень до порога достигается откачкой различными способами жидкости из емкости.

Олеофильные скиммеры отличаются незначительным количеством собираемой совместно с нефтью воды, малой чувствительностью к сорту нефти и возможностью сбора нефти на мелководье, в затонах, прудах при наличии густых водорослей и т.п. Принцип действия данных скиммеров основан на способности некоторых материалов подвергать нефть и нефтепродукты налипанию.

Вакуумные скиммеры отличаются малой массой и сравнительно небольшими габаритами, благодаря чему легко транспортируются в удаленные районы, но они не имеют в своем составе откачивающих насосов и требуют для работы береговых или судовых вакуумирующих средств. Большинство этих скиммеров по принципу действия являются также пороговыми.

Гидродинамические скиммеры основаны на использовании центробежных сил для разделения жидкости различной плотности - воды и нефти. К этой группе скиммеров также условно можно отнести устройство, использующее в качестве привода отдельных узлов рабочую воду, подаваемую под давлением гидротурбинам, вращающим нефтеоткачивающие насосы и насосы понижения уровня за порогом, либо гидроэжекторам, осуществляющим вакуумирование отдельных полостей. В этих нефтесборных устройствах также используются узлы порогового типа.

Нефтесборные системы предназначены для сбора нефти с поверхности моря во время движения нефтесборных судов, т.е. на ходу. Эти системы представляют собой комбинацию различных боновых заграждений и нефтесборных устройств, которые применяются также и в стационарных условиях (на якорях) при ликвидации локальных аварийных разливов с морских буровых или потерпевших бедствие танкеров.По конструктивному исполнению нефтесборные системы делятся на буксируемые и навесные.

Буксируемые нефтесборные системы для работы в составе ордера требуют привлечения таких судов, как: буксиры с хорошей управляемостью при малых скоростях; вспомогательные суда для обеспечения работы нефтесборных устройств (доставка, развертывание, подача необходимых видов энергии); суда для приема и накопления собранной нефти и ее доставки.

Навесные нефтесборные системы навешиваются на один или два борта судна. При этом к судну предъявляются следующие требования, необходимые для работы с буксируемыми системами: хорошее маневрирование и управляемость на скорости 0,3-1,0 м/с; развертывание и энергообеспечение элементов нефтесборной навесной системы в цикле работы; накопление собираемой нефти в значительных количествах.К специализированным судам для ликвидации аварийных разливов ННП относятся суда, предназначенные для проведения отдельных этапов или всего комплекса мероприятий по ликвидации разлива нефти на водоемах.

По функциональному назначению их можно разделить на следующие типы: нефтесборщики - самоходные суда, осуществляющие самостоятельный сбор нефти в акватории; бонопостановщики - скоростные самоходные суда, обеспечивающие доставку в район разлива нефти боновых заграждений и их установку; универсальные - самоходные суда, способные обеспечить большую часть этапов ликвидации аварийных разливов ННП самостоятельно, без дополнительных плавтехсредств.

Все собранные при ликвидации аварии нефтепродукты и нефтеводяная смесь собираются либо в танкер, либо в специальную емкость, которая в последующем отправляется на переработку.

В соответствии с Постановлением Правительства РФ от 27 мая 2005 года "О единой государственной системе предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций", Минтрансом России должны быть созданы функциональные подсистемы организации работ по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов с судов и объектов независимо от их ведомственной и национальной принадлежности как в море, так и на внутренних водных путях.

Для функционирования подсистемы в море приказом Минтранса России создано федеральное государственное учреждение "Государственная морская аварийная и спасательно-координационная служба Российской Федерации" (ФГУ "Госморспаслужба России"), на которое были возложены организация и проведение на море аварийно-спасательных, судоподъемных, водолазных и экспедиционных буксировочных работ, включая ликвидацию аварийных разливов нефти и нефтепродуктов.

Функциональная подсистема организации работ по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на внутренних водных путях с судов до настоящего времени не создана. По этой причине проблемы, относящиеся к сфере действия данной функциональной подсистемы, судовладельцы вынуждены решать самостоятельно.