5.9. ВРЕДНЫЕ ВЕЩЕСТВА В НЕФТЯНОЙ И ГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ (загрязнители нефтяного производства)

Почти все производственные объекты в нефтяной и газовой промышленности при соответствующих условиях загрязняют окружающую среду множеством опасных вредных веществ разной экологической значимости. Помимо собственных природных углеводородов, их спутники, продуктов переработки, в составе загрязнителей содержаться многочисленные реагенты, катализаторы, ПАВ, ингибиторы, щелочи, кислоты, вещества, образующиеся при горении, химическом превращении и т.д Рассмотрим основные из них.

Сырая нефть. Действие на организм паров сырой нефти непосредственно зависит от ее состава. Нефть, Бедная ароматическими углеводородами, по действию приближается к бензинам. Пары сырой нефти малотоксичны. Большее воздействие оказывает соприкосновение с жидкой нефтью кожи человека, вследствии чего могут возникать дерматиты и экземы.

Как загрязнители воды нефть и нефтепродукты представляют особую опасность для окружающей среды и ее обитателей. Покрывая тончайшей пленкой огромные участки водной поверхности, нефть нарушает кислородный, углекислотный и другие виды газового обмена в поверхностных слоях воды и пагубно воздействуют на планктон, морскую, речную, озерную фауну и флору.

К наиболее токсичным и быстродействующим относятся низкокипящие ароматические углеводороды. Даже при малых концентрациях они оказывают отравляющее воздействие на низшие формы жизни в водоемах и водостоках.

Опасность отравления нефтью возрастает с увеличением ее концентрации. Токсичность в водной среде проявляется при концентрации более 1 мг/м3. Даже незначительное содержание нефти (200 – 400 мг/м3) придает воде специфический запах.

Со временем концентрация нефти в воде под действием испарения наиболее летучих компонентов, растворения, фотохимического окисления, эмульгирования и биодеградации уменьшается. Окисленная нефть оседает на дно водоемов. Накопление нефти происходит и в цепи питание простейших и высокоорганизованных животных.

При разливе одной тонны нефти образуется сплошная пленка площадью 2,6 км2, а одной капли – соответственно около 0,25 м2.

Нефтяная пленка на воде может образовывать эмульсии типа «вода в нефти» и «нефть в воде». Эмульсия типа «вода в нефти»способна разрушаться или разлагаться под действием бактерий.

Высокомолекулярные соединения, смолы, асфальтены способствуют образованию стойкой эмульсии «нефть в воде».

Эмульсия типа «шоколадный мусс» практически не поддается бактериальному разрушению. Стойкие эмульсии содержат 30 – 40 мг/л нефти.

Нефть пагубно влияет на данные организмы (бентос). Даже незначительные концентрации нефти приводят к изменению состава крови и нарушению углеводородного обмена рыб. Нефть оказывает в данном случае периодическое действие, и некоторые рыбы не стремятся покинуть загрязненную воду. Содержание нефти в воде выше 100 мг/м3 придает рыбам специфический запах и привкус, который невозможно устранить при технологической обработке.

Токсичность нефти зависит от ее химического состава, в первую очередь от количества нафтеновых кислот. Окисление нафтеновых кислот в водной среде происходит очень медленно, что делает их опасными загрязнителями водоемов.

Наибольшей токсичностью обладает растворенная и эмульгированная в воде нефть. Концентрация ее выше 0.05 мг/л приводит к значительным нарушениям биологического равновесия водоемов, влияет на регенеративную и физиолого-биохимическую функцию организмов.

Пленочная нефть менее токсична, однако вызывает изменения обменных процессов между поверхностным слоем воды и воздушной средой, нарушает первичные биохимические процессы, происходящие в поверхностном слое воды, препятствует проникновению солнечных лучей в более глубокие слои и т.д

Запах нефти в воде ощущается уже при небольшом ее содержании, Пороговые концентрации 0,1-0,3 мг/л.

Окисление сероводорода в крови происходит очень быстро. До 99% сероводорода удаляется из организма в течении 3-5 мин Поэтому его обнаруживают в крови лишь в том случае, если скорость поступления H2S равна скорость окисления или превышает последнюю.

Сероводород – высоко токсичный яд. При концентрации свыше 1000 мг/м3 отравление наступает молниеносно; при концентрации 140-150 мг/м3 и действии в течении нескольких часов наблюдается раздражение слизистых оболочек. После перенесенного острого отравления очень часто выявляются заболевания пневмонией, отеком легких, менингитом и энцефалитом.

Привыкания к сероводороду не наступает. Наоборот, наблюдается повышение чувствительности: после перенесенных легких отравлений сероводородом новые становятся возможны при меньших концентрациях его в воздухе.

Сероводород при добыче и переработке нефти действует не изолированно, а в сочетании с различными углеводородами. При одновременном комбинированном воздействии веществ может измениться характер их токсического воздействия. Комбинированное действие может характеризоваться простым суммированием. Иногда суммарный эффект комбинированного действия смеси отдельных компонентов превосходит сумму действия этих компонентов в отдельности (потенцирование действия).

5.10. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РЕГИОНА

Производственно-хозяйственная деятельность оказывает значительное вредное влияние на окружающую природную среду. Но степень такого вредного влияния в значительной мере определяется особенностями региона – географическими, геологическими, гидрогеологическими, орографическими. Поэтому при подготовке технико–экономического обоснования в проектно-сметной документации и проектов организации работ необходимо рассматривать и учитывать особенности региона, оказывающие воздействие на природу, на экологическую обстановку в регионе. В экологической характеристике района должны найти освещение такие вопросы: общая характеристика района работ; земли и устойчивость геологической среды, почвы, поверхностные воды, атмосфера, растительный и животный мир региона; опасная экологическая ситуация в области традиционной хозяйственной деятельности коренного населения. Возможны также и другие вопросы, характерные для данного региона.

5.11. ВОПРОСЫ ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ПРЕДПРИЯТИЙ И ОБЪЕКТОВ НЕФТЕГАЗОВОГО КОМПЛЕКСА

Опыт изучения опасных гидрометеорологических процессов при освоении нефтегазовых месторождений Западной Сибири и европейского Севера (особенно в зоне избыточного увлажнения) и эксплуатация инженерных сооружений вызывают такие негативные процессы, как образование верховодки, подтопление населенных пунктов, дорог, трубопроводов, увеличение водонасыщенности грунтов и потерю их прочности. В ландшафте эти процессы образуют мелководные водоемы и заболоченные участки, неравномерные осадки и просадки поверхности.

Широко развиты также процессы повышения уровня паводковых и грунтовых вод, особенно ярко проявляющиеся в понижении формах рельефа (на широких поймах, низких террасах, в микропонижениях на междуречьях, лайдах). Отмечается активизация проявления как естественного процесса болотообразования, так и вторичное заболачивание ранее осушенных территорий населенных пунктов. Такие случаи зафиксированы в Урае, Шайме, Сургуте, Нижневартовске, Ханты-Мансийске, Тюмени и др Подъем уровня грунтовых вод приводит к увеличению пучинистости пылеватых и глинистых разностей, что в конечном счете вызывает дополнительные осадки фундаментов.