Устранение разливов нефти. Рекультивация земель после загрязнения нефтепродуктами

29 августа 2014

История нефтедобычи и загрязнения земель в СССР

В соответствии с принятым в шестидесятых годах подходом к разработке нефтяных месторождений в СССР, предполагавшим их освоение, преимущественно, вахтовым методом и интенсивную разработку, обустройство месторождений нефти производилось с минимальными затратами, в расчете на непродолжительную эксплуатацию. При этом на экологическую безопасность строящихся объектов никто и не рассчитывал, а попытки проектировщиков и руководителей нефтегазодобывающих управлений повысить технологическую надежность трубопроводов за счет их удорожания пресекались экспертизой Миннефтепрома.
Многие методы и приёмы, желая ускорить и удешевить добычу нефти, используются и сейчас, нарушая экологическое законодательство. Если раньше основным двигателем разработки новых месторождений являлось Правительство СССР, то сейчас основными виновниками загрязнений являются транснациональные компании, которые приходят в регион для получения максимальной прибыли, а последствия их не волнуют - не им же здесь жить и работать после истощения залежей.

Первые порывы внутрипромысловых нефтепроводов, сопровождавшиеся разливами значительных объемов нефти, не заставили себя ждать, а вследствие ускоренного роста обводненности нефти, через 5—6 лет эксплуатации начались массовые порывы труб нефтесборных сетей.

Часть нефти, разлитой в доступных местах, откачивалась, разливы нефти в непосредственной близости от промысловых объектов просто засыпались песком. Большая часть разливов оставалась брошенной или выжигалась. И каждый случай выжигания разлитой нефти сопровождался выбросом в атмосферу значительного количества сажи, содержащей канцерогенные вещества типа 2,4-бенз(а)пирена. Легкие фракции нефти, в том числе канцерогенные ароматические углеводороды, испаряясь в летнее время с поверхности разливов, интенсивно загрязняют атмосферный воздух. Выбросы сажи при выжигании нефти и испаряющиеся с разливов углеводороды загрязняют воздух не только на территории месторождений нефти, но и вносят существенный вклад в загрязнение воздуха населенных пунктов.

Остаточная нефть, оставаясь на месте разлива, постоянно просачивается в почвенные воды и создает угрозу загрязнения нефтепродуктами подземных водоносных горизонтов, являющихся источником водоснабжения населенных пунктов. Постепенно мигрируя, нефтяное загрязнение распространяется на территориях, иногда значительно превышающих площадь первичного загрязнения.

Общая токсичность нефти, как правило, невысока. В то же время, отдельные компоненты нефти и продуктов ее биоразложения, преимущественно, полиароматические и полициклические соединения, отличаются мутагенностью, канцерогенными свойствами и тератогенностью. А последствия их воздействия на живые организмы, в том числе и на человека, могут проявляться через многие годы и в последующих поколениях. Проявления этого воздействия весьма многообразны и могут выражаться в снижении иммунитета, развитии аллергий и раковых опухолей, повышении частоты появления врожденных уродств и т.п. Наибольшую опасность при этом составляют генетические нарушения.

Как рекультивируют земли, загрязненные нефтью

Подготовительные работы. Локализация загрязнения

На первых этапах ликвидации разлива нефти основной задачей является локализация загрязненного участка для предотвращения распространения нефтяного пятна и сбор максимально возможного количества разлитой нефти. Эти работы должны выполняться немедленно после аварии. И чем тщательней они выполнены, тем благоприятнее прогноз результатов рекультивации.

Поскольку основное количество разливов нефти и нефтепродуктов, допущенных в мировой практике, происходило при авариях нефтеналивных судов, наиболее полно отработаны методы локализации и сбора разлитой нефти на водных поверхностях.
Для локализации нефтяных пятен на водной поверхности применяют различные типы боновых заграждений.

Рядом отечественных и зарубежных предприятий разработаны и предлагаются потребителям впитывающие маты для сбора нефти с поверхности воды и грунтов.
Некоторые фирмы предлагают порошкообразные и гранулированные сорбенты различных типов, впитывающие разлитую нефть.

Рекультивационные работы

После сбора разлитой нефти часть ее остается сорбированной на почве и остатках растительности. Она частично выветривается, а при более длительных сроках — частично или полностью битуминизируется, покрывая почву плотной коркой. Нефть, разлитая на поверхности водоемов, через год оказывается на дне водоема вследствие сорбции на твердых частицах, а так же из-за увеличения плотности.

Первым этапом рекультивации нефтезагрязненных земель является очистка почв и грунтов от нефти и нефтепродуктов.

Для ликвидации нефтяного загрязнения земель рекомендуется полное удаление загрязненного грунта с последующей его очисткой.
Для очистки рекомендована экстракция нефти жидкой СO2 или органические растворители, а при наличии благоприятных условий — биохимическое разложение углеводородов нефти почвенной микрофлорой.

В качестве биохимических методов очистки собранного с разливов грунта предлагается устройство орошения полей, компостирование либо просто разбрасывание на почве нефтесодержащих отходов с последующим их самоочищением.

Самый простой из перечисленных методов заключается в разбрасывании загрязненных отходов по почве тонким слоем с последующими периодическими перепашками для перемешивания и аэрации. Разложение углеводородов происходит под воздействием естественной почвенной микрофлоры. Для интенсификации разложения и предотвращения выщелачивания и миграции загрязнений, в перемешанный с отходами грунт могут добавляться вода и вспомогательные вещества — удобрения, сорбенты и т.д.

Микробиологическая очистка земель

При значительных площадях загрязнения земель и водоемов наиболее приемлемым методом очистки земель и вод является повсеместно применяемый в мировой и отечественной практике метод, использующий микробиологическое разложение нефти на месте разлива с последующим самозарастанием очищенных земель или высевом многолетних трав.

Этот метод достаточно прост в реализации и заключается в проведении на загрязненных землях ряда агротехнических мероприятий, направленных на активизацию почвенных нефтеокисляющих микроорганизмов, обладающих способностью использовать в качестве единственного источника питания углеводороды нефти, в конечном счете, окисляя их до СО2 и воды.
Первичное окисление нефти до органических кислот, спиртов, кетонов и альдегидов обеспечивается именно углеводоро-докисляющими микроорганизмами. На последующих этапах разрушения продуктов первичного окисления нефти в процесс вовлекаются и другие физиологические группы почвенных микроорганизмов, простейшие и водоросли, обычно обитающие в почве и водоемах.

Учитывая сложный состав нефтей и неодинаковую способность разных групп углеводородокисляющих микроорганизмов к усвоению различных компонентов нефти, необходимо обеспечить воздействие на нефть возможно более сложного сообщества микроорганизмов.
К счастью, в составе микробных сообществ, сложившихся в почвах, и поверхностных водах на территориях .месторождений нефти, присутствуют все необходимые микроорганизмы.
Различные способы рекультивации и загрязнения земель на основе микробиологических и др. методов.

Совершенно необходимым условием для обеспечения процесса микробиологического очищения почв и воды от нефти и нефтепродуктов является аэрация зон активной деятельности микроорганизмов любым доступным способом.

В природных условиях зона, в которой протекают процессы ускоренной биодеградации нефти, ограничивается поверхностным слоем грунта, доступным для проникновения кислорода и аэрированных поверхностных вод. Наличие сплошных слоев нефти на поверхности грунта и воды сильно ограничивает зону аэрации и тем сильнее, чем больше толщина слоя, вязкость и степень выветренности нефти, разлитой на поверхности загрязненного участка. В случае наличия на поверхности сплошных слоев или корки нефти толщиной более 2—3 мм она с более-менее заметной скоростью разрушается только в поверхностном слое и лишь при его периодическом увлажнении атмосферными осадками.
Именно поэтому предварительный сбор нефти с поверхности разлива может стать решающим фактором, определяющим эффективность всего комплекса рекультивационных работ. А в случае проникновения разлитой нефти в толщу грунта следует принимать дополнительные меры для обеспечения аэрирования всей его толщи.

Наиболее распространенным способом аэрации загрязненного нефтью грунта является его рыхление фрезерованием или перепашка на всю глубину проникновения нефти. При этом достигается эффект снижения концентрации нефти в грунте за счет смешения нефтезагрязнённого грунта с незагрязненным или менее загрязненным из нижележащих его слоев.

Фиторекультивация. Засев растений, устойчивых к загрязнению

После снижения содержания нефтепродуктов в почве на рекультивируемых участках до значений, обеспечивающих возможность роста и размножения наиболее нефтестойких зеленых растений, приступают к фиторекультивации загрязненных земель.

В естественных условиях, после предварительного сбора разлитой нефти при низкой степени остаточного загрязнения грунтов, самопроизвольное заселение пионерных видов растений, наиболее устойчивых к нефтяному загрязнению, начинается уже к окончанию первого года рекультивации, даже без предварительного рыхления почв. При средней степени загрязнения зарастание участка травами происходит обычно в течение 3-7 лет. А весь процесс самоочищения почвы с возобновлением естественных растительных сообществ продолжается в течение 80 — 100 лет.

Для ускорения процесса развития травостоя и, соответственно, сдачи рекультивированного участка заказчику, прибегают к посеву трав. На сильнозагрязненных участках, с полностью погибшей к началу рекультивационных работ растительностью, посев трав на 3 — 5 лет сокращает сроки заселения участков зелеными растениями.

Разумеется, видовой состав травосмесей будет сильно отличаться от видового состава растительности на соседних участках. Но в дальнейшем по мере самоочищения почвы, травосмесь будет замещаться сообществом растений, характерных для данного ландшафта. Однако, этот процесс длителен и не всегда возможен, поскольку изменения структуры и состава почвы, происходящие при рекультивации сильно загрязненных почв, могут носить необратимый характер.

Следует отметить, что нередки случаи, когда даже после максимально полной ликвидации нефтяного загрязнения, восстановление травяного покрова на участке невозможно из-за засоления земель разливающейся вместе с нефтью пластовой высокоминерализованной водой. В таких случаях участок должен быть мелиорирован и многократно промыт проточной водой до снижения концентрации солей в почве.

После посева на участке должны вестись длительные наблюдения за ростом трав. По достижении устойчивого (в течение года) нормативного общепроективного покрытия участка, его рекультивация считается завершенной, а участок может быть представлен к сдаче. Дальнейшее самоочищение почвы на участке будет происходить самопроизвольно на протяжении многих лет. При этом рекультивированный участок должен быть обозначен вешками и аншлагами, запрещающими сбор ягод, грибов, сенокошение, выращивание продуктов питания и корма для животных. Снятие этих ограничений возможно только после проведения специальных исследований, подтверждающих экологическую безопасность почв и растительности на участке, что и является достижением конечной цели рекультивации загрязненных нефтью земель.

Наша продукция

Сорбент для сбора нефти ВД-1 Новинка!

Сорбент эффективно очищает от нефти любые водные и твердые поверхности.
Позволяет ликвидировать аварийные разливы нефти и нефтепродуктов в арктических условиях.
Применяется для подъема тяжелой нефти, осевшей на дно водоемов.
Эффективен при создании защитных буферных зон вдоль побережья от загрязнений нефтью со стороны моря:
очистка от загрязнения нефтью песчаных побережий и скал,
очистка почвенного слоя от нефти методом выжигания,
очистка оперенья птиц и шерсти животных.

Сорбенты нефтепродуктов, применение: способы нанесения выбираются, исходя из технических возможностей подразделений, задействованных в выполнении спасательных работ, условий погоды и предполагаемых в дальнейшем мероприятий по сбору сорбированной массы.

Мастика теплоизолирующая огнеупорная «Барьер-1500»

Мастика представляет собой двухкомпонентный состав. После соединения сухой и жидкой части приобретает консистенцию штукатурки и наносится аналогичными инструментами и способом.

После застывания образует твердую прочную поверхность, которая не требует никаких дополнительных мер защиты.

Мастика обладает очень хорошей адгезией к металлу и огнеупорному кирпичу, после застывания образует монолит, устойчивый к механическому воздействию, кислотам и щелочам.

Огнеупорная мастика не имеет запаха и не выделяет вредных веществ при нагреве.

Покрытие защитное теплоизолирующее «Барьер»

Покрытие теплоизолирующее защитное «Барьер» стирол-акриловое, латексное, с наполнителем из микросфер и специальных добавок представляет собой однокомпонентный состав на водной основе в готовом к использованию виде.

Теплоизолирующее покрытие экологически безопасно, не имеет запаха и вредных выделений, быстро сохнет, обладает высокой стойкостью к воздействию ультрафиолетовых лучей, высокой адгезией к окрашиваемым поверхностям, влагонепроницаемо, не поддерживает горение. Введенные в состав краски микросферы, рассеивая и преломляя тепловой поток, защищают окрашиваемые поверхности от перегрева, придают им свойства малого теплоусвоения, значительно увеличивают срок службы теплоизолирующего покрытия, выравнивают и сглаживают мелкие неровности окрашиваемой поверхности.

Краска универсальная огнестойкая «Барьер»

Краска предназначена для обработки строительных конструкций объектов промышленного и гражданского назначения, воздуховодов, цистерн, резервуаров, а также различного рода изделий и деталей машиностроения.

Огнестойкая краска, применяется в качестве огнезащитного покрытия деревянных кровель, стен, потолков и подвесных потолков вестибюлей, лестничных клеток, лифтовых холлов, для окрашивания деревянных, металлических, полимерных, бетонных, кирпичных поверхностей, тканей, стекла и иных материалов при внутренних и наружных работах в зданиях и сооружениях.

Краска фасадная «Барьер»

Краска фасадная, применяется для окрашивания дерева, металла, пластмасс, тканей, стекла, оштукатуренных, бетонных, кирпичных и других внутренних и внешних поверхностей зданий и сооружений.

После нанесения фасадная краска образует долговечную прочную матовую эластичную поверхность, устойчивую к истиранию, воздействию кислот, щелочей и УФ-лучей.

ПК Вертикаль

654006, Кемеровская обл., г. Новокузнецк, а/я 142, ул. Л.Чайкиной д.17 корпус 1 Тел./факс (3843) 79-42-46 e-mail: pk.vertikal@list.ru