Реферат: Способы ликвидации нефтяных загрязнений на примере воды в России
ПДК токсических веществ для вод установлены раздельно для хозяйственно-бытовых и рыбохозяйственных объектов. Например, для аммиака соответственно 2,0 и 0,05 мг/л, цинка —1,0 и 0,01, никеля —0,1 и 0,01мг/л.
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НЕФТЕГАЗОДОБЫВАЮЩЕГО ПРОИЗВОДСТВА
Экологическая опасность производства характерна для многих отраслей - химической, пищевой, текстильной, деревообрабатывающей, горнодобывающей, производства строительных материалов, транспорта и т.д. Не является исключением и нефтегазодобывающее производство.
Первой характерной особенностью нефтегазодобывающего производства является повышенная опасность его продукции, т.е. добываемого флюида - нефти, газа, высокоминерализованных и термальных вод и др. Эта продукция пожароопасна, для всех живых организмов опасна по химическому составу, гидрофобности, по возможности газа в высоконапорных струях диффундировать через кожу внутрь организма, по абразивности высоконапорных струй. Газ при смешении с воздухом в определённых пропорциях образует взрывоопасные смеси.
Второй особенностью нефтегазодобывающего производства является то, что оно способно вызывать глубокие преобразования природных объектов земной коры на больших глубинах - до 10-12 тыс. м. В процессе нефтегазодобычи осуществляются широкомасштабные и весьма существенные воздействия на пласты ( нефтяные, газ овые, водоносные и др.)
Треть ей особенностью нефтегазодобывающего производства является то, что практически все его объекты, прим еняемые материалы, оборудование, техника являются источником повыше нной опасности . Сюда ж е относи тся весь транспорт и спецтехника -автомобильная, тракторная , авиа и т.п . Опасны тру бопровод ы с жидкостями и газам и под высоким давлением, все электролинии, токсичн ы многие химреаген ты и материалы. М огут поступать из скважи ны и выделяться из раств ора такие высокотоксичные газы, как, к примеру, сероводород; являются экологически опасными факелы, в которых сжигается неиспользуемый попутный нефтяной газ.
Четвёртой особенно стью нефтегазодобывающего производст ва является то, что для его объектов необходимо изымать из сель скохозяй ственного, лесохозяйственного или иного пользования соответствующие участк и земли. Ин ыми словам и, нефте газ од обывающее производство требу ет отвода больши х участков зем ли.
ИСТОЧНИКИ И М АСШТАБЫ ТЕХНОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯВ НЕФТЯНОЙ ПРОМЫШЛЕНН ОСТИ
При добыче нефти объем, качес твенны й и количественный состав загрязняющих веществ определяются физико-химическими свойствами извлекаемого флюида, технологие й раз работки залежей, системой сбора и транспорти ровки нефти.
Источн ики загрязнен ия территори и и водных объектов на нефтепромыслах присутствуют в той или иной мере на любом участке техно логической схемы от скважины до нефтяных резервуаров нефтеперерабатывающих заводов.
Основными загрязнителями окружающей среды при технологических процессах нефтедобычи являются: нефть и нефтепродукты, сернистые и сероводородсодержащие газы, минерализованные пластовые и сточные воды нефтепромыслов и бурения скважин, шламы бурения, нефте- и водоподготовки и химиче ские реаген ты, п рименяемые для интен сификации процессов нефтед обы чи, бурения и подготовки нефти, газа и воды.
ОХРАНА НЕДР И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Разведка, разбуривание и разработка нефтяных месторождений должны осуществляться при полном и строжайшем соблюдении мер по охране недр и окружающей среды.
Охрана недр предусматривает осуществление комплекса мероприятий, направленных на предотвращение потерь нефти в недрах вследствие низкого качества проходки скважин, нарушений технологии разработки нефтяных залежей и эксплуатации скважин, приводящих к преждевременному обводнению или дегазации пластов, перетокам жидкости между продуктивными и соседними горизонтами, разрушению нефтесодержащих пород, обсадной колонны и цемента за ней.
Охрана окружающей среды предусматривает мероприятия, направленные на обеспечение безопасности населенных пунктов, рациональное использование земель и вод, предотвращение загрязнения поверхностных и подземных вод, воздушного бассейна, сохранения лесных массивов, заповедников, охранных зон и т.п.
ОХРАНА ВОДНЫХ РЕСУРСОВ
Природные воды являются одним из объектов нефтяного загрязнения и наряду с атмосферой и литосферой испытывают техногенное воздействие при разведке и добыче углеводородов. При этом, в первую очередь, происходит снижение качества вод в результате загрязнения нефтью, промысловыми стоками, химреагентами, буровыми растворами.
Величина мировых потерь нефтепродуктов составляет по различным оценкам несколько сот миллионов тонн в год, из них около 20 % ежегодно попадает в Мировой океан. При поступлении углеводородов в природные воды увеличиваются концентрации органических веществ и высокотоксичных продуктов (фенолов, нафтенов). Одновременно снижается скорость газообмена между водной средой и атмосферой. Растворимость нефти в воде является определяющим свойством в процессе загрязнения гидросферы. Увеличение этого показателя отмечается в следующей последовательности: парафины - нафтены - олефины - ароматические вещества.
Наивысшей растворимостью характеризуются более легкие нефтепродукты, Максимальное суммарное содержание растворенных ароматических углеводородов в воде может достигать 1,5 г/л.
Одним из распространенных представителей полициклических ароматических углеводородов является бензпирен, обладающий сильным канцерогенным действием, ПДК которого в воде установлено в 0,05 мкг/л.
Присутствие нефти и нефтепродуктов в природных водах, превышающее ПДК, как правило, сокращает или полностью исключает практическое использование последних.
Поверхностные воды
Поступление нефти в океан приводит к сокращению и ухудшению биологических и рекреационных морских ресурсов. Площадь загрязнения от разлива 1 т нефти при толщине пленки несколько сотых микрометра может составить более 30 км2 .
Предельно допустимые концентрации нефтепродуктов в природных водах
| Наименование загрязнителя | ПДК, мг/л | |
| Хоз.-питьевые водоемы | Рыбохоз. объекты | |
| Нефть и нефтепродукты | 0.3 | 0.05 |
| Нефть высокосернистая | 0,1 | - |
| Этилен | 0.5 | - |
| Мазут | 0,3 | - |
| Бензин топливный в расчете на углерод | 0,1 | - |
| Керосин в расчете на углерод | 0.1 | - |
| Нафтеновые кислоты | 0.3 | - |
| Бензол | 0.5 | 0.5 |
| Масло соляровое | - | 0.01 |
Интенсивность процессов самоочищения зависит от климатических условий региона и от свойств самой нефти . Миграция нефти и нефтепродуктов в водной среде осуществляется в пленочной, эмульгированной и растворенной формах, а также в виде нефтяных агрегатов. Донные осадки аккумулируют нефть , однако этот процесс нельзя рассматривать как самоочищение акваторий. В этом случае разложение сорбированных углеводородов происходит значительно медленнее, чем в водной среде. Кроме того, на контакте среды и русловых отложений устанавливается динамическое равновесие и осадки могут служить повторным источником загрязнения водоема.
Известна прямая связь между температурным режимом и деятельностью микрофлоры , очищающей воду от нефти. Наиболее эффективно процессы самоочищения проходят в районах экваториального шельфа и гораздо медленнее на глубоководных акваториях и в приполярных морях, где нефть может сохраняться в растворенном состоянии или в виде эмульсии на водной поверхности в течение нескольких десятков лет.
Разведка и добыча нефти на континентальном шельфе также сопровождается техногенным загрязнением Мирового океана. По зарубежным оценкам, поступление нефти в океан из этого источника не превышает 200-300 тыс. т /год. Аварийные разливы наиболее часто происходят при испытаниях скважин и транспортировке углеводородного сырья по трубопроводам на береговые сборные пункты.
Для охраны гидросферы от нефтяного загрязнения большое распространение должны получить превентивные природоохранные мероприятия, снижающие или исключающие вероятность аварии при добыче и транспортировке углеводородного сырья. Они связаны с увеличением затрат на строительство судов, морских стационарных платформ н подводных трубопроводов, но их объем значительно меньше расходов на применение методов очистки воды и убытков от ухудшения биологических и рекреационных ресурсов Мирового океана.
Подземные воды