Проблема нефтяных загрязнений почвы

Коков Всеволод, 2 курс,

ГБПОУ НСО «Сибирский геофизический колледж»

Руководитель: Парахневич Кристина Андреевна, преподаватель геохимии

Магистральный трубопроводный транспорт является важнейшей составляющей топливно-энергетического комплекса России. В стране создана разветвленная сеть магистральных нефтепроводов, нефтепродуктопроводов и газопроводов, которые проходят по территории большинства субъектов Российской Федерации. Объем транспортируемой по трубопроводам нефти составляет 93% от общего объема транспортировки. В общем объеме грузооборота трубопроводного транспорта доля газа составляет 55,4%, нефти - 40,3%, нефтепродуктов - 4,3%.

Тема нашего доклада на сегодняшний день актуальна, так как по официальным данным потери нефти из-за аварий на магистральных нефтепроводах превышают 1 млн. тонн в год. Охватить весь комплекс проблем, связанных с загрязнением почвенных биоценозов, задача очень сложная и многообразная. В почве, населенной несчётным множеством организмов, - от бактерий до млекопитающих, включительно. В связи с этим, представляется очень актуальной и насущной проблема загрязнения почв нефтью.

Цель:

-  изучить проблемы загрязнения почв;

-  познакомиться с проблемами нефте- и газопроводов;

-  представить методики решения проблем связанных с нефтяным и газовым загрязнением почв.

Почва является наиболее чувствительной к антропогенному воздействию.

Все в более широких масштабах проявляется загрязнение почвы тяжелыми металлами, нефтепродуктами, усиливается влияние азотной и серной кислот техногенного происхождения, ведущие к формированию техногенных пустынь в окрестностях некоторых промышленных предприятий.

Трубопровод (тот или иной) в зависимости от транспортируемого продукта, способа прокладки, специфики окружающих условий оказывает различное воздействие на природу. Однако можно выделить общие черты такого воздействия, характерные для газопроводов. Газопроводы обладают значительно большей потенциальной энергией механического воздействия на окружающую среду. Поэтому аварийные ситуации, характеризующиеся значительным разрушением участка газопровода, как правило, определяют и специфику такого воздействия (уничтожение растительного покрова, нарушение целостности плодородного слоя почвы, изменение естественного рельефа и природного ландшафта). Поскольку разрушение газопроводов в большинстве случаев сопровождается возгоранием газа, механическое воздействие усугубляется тепловой радиацией.

Важной характеристикой в процессе изучения разливов на почвах является содержание парафина в нефти.

В почвах техногенные загрязнения находятся в следующих состояниях: в пористой среде – в жидкой легкоподвижной форме; на частицах почвы или горной породы – в связанной форме (сорбированной); в поверхностном слое земли - в виде плотной органоминеральной смеси.

Почву принято считать загрязненной нефтью, если концентрация горючего материала достигает уровня, когда происходит: угнетение или деградация растительного покрова; снижение продуктивности сельскохозяйственных угодий; нарушение экологического равновесия в почвенном биоценозе; вытеснение одним или двумя произрастающими видами растительности других, замедление деятельности микроорганизмов; вымывание нефти из почв в поверхностные или подземные воды.

Безопасный уровень загрязнения почв нефтепродуктами - уровень, при котором не наступает ни одно из перечисленных выше последствий, вследствие нефтяного загрязнения.

Ведение отбора проб производится для контроля уровня загрязнения почв, эколого-токсилогической оценки, для наблюдения за уровнем загрязнения почв от утечек нефтепродуктов, предупреждения критических ситуаций для животного мира.

Если экологическая авария все же произошла, то в процессе отбора проб устанавливается: глубина проникновения нефти в почву, ее направление и скорость внутрипочвенного потока; возможность и масштабы проникновения нефти из почв в водоносные горизонты; область распространения нефти в пределах загрязняемого водоносного горизонта; причина загрязнения нефтью почв и вод.

Несмотря на описанные выше экологические проблемы, в мире есть не только методы, находящиеся на этапе разработки, но и те которые успешно применяются. В настоящее время существует выбор различных методов по снижению и предотвращению нефтяных загрязнений почв. К ним относятся следующие методы: механический; физико-химический; микробиологический; агротехнический.

Выбор определенного метода напрямую зависит от следующих факторов: уровень загрязнения, состав нефти, продолжительность загрязнения, свойства почвы, ландшафтные и климатические условия. Как правило, используется комплексный подход в решении данных вопросов.

Характерной особенностью техногенного воздействия газопровода на окружающую среду является наличие термического влияния, связанного с возгоранием газа, а также значительное нарушение целостности почвенно-растительного покрова. Негативное воздействие трубопроводов на природную среду на этапах строительства и эксплуатации характеризуется ответной реакцией со стороны окружающей среды, выражающейся, как правило, в трех формах: адаптационной (локальным, статистическим смещением равновесия); восстановительной (или самовосстановительной), характеризующейся полным возвратом экосистемы «объект – природа» в исходное состояние; частично восстановительной (или невосстанавливаемой), характеризующейся необратимым сдвигом экосистемы от исходного (равновесного) состояния.

Прямые воздействия на почвенный покров связаны с проведением подготовительных земельных работ и выражаются в следующем:

-  нарушении сложившихся форм естественного рельефа в результате выполнения различного рода земляных работ (рытье траншей и других выемок, отсыпка насыпей, планировочные работы и др.);

-  ухудшении физико-механических и химико-биологических свойств почвенного слоя;

-  уничтожении и порче посевов сельскохозяйственных культур и сенокосных угодий;

-  захламление почв отходами строительных материалов, порубочными остатками и др.

-  техногенных нарушениях микрорельефа, вызванных многократным прохождением тяжелой строительной техники.

К негативным воздействиям на земельные ресурсы во время эксплуатации газовых объектов относятся:

Прямые потери земельного фонда, изымаемого под размещение постоянных наземных сооружений;

Неудобства в землепользовании из-за разделения сельскохозяйственных угодий трассами инженерных коммуникаций и автодорог;

Сокращение сельскохозяйственной продукции, связанное с долгосрочным изъятием пахотных земель и ухудшения плодородных свойств почвы на временно отводимых землях.

Особенность аварийных ситуаций в экологическом смысле заключается в том, что методы охраны природы не носят в данном случае предупредительного характера. Это, по-видимому, будет иметь место до тех пор, пока параметр потока отказов магистральных трубопроводов не будет управляемым, достоверно прогнозируемым по времени и по месту развития отказа.