Влияние аварии в Мексиканском заливе на экологию водного бассейна

Федеральное агенство по образованию 
Государственное образовательное учреждение 
Ульяновский Государственный университет 
 
 
 
 
 
 
 
 

Влияние аварии в Мексиканском заливе на экологию водного бассейна 
 
 
 
 
 

  Работу выполнил:

Прянишников Е.С ИффВТ с-22

Работы проверил:

доцент кафедры  БЖД Кузнецов В А 
 
 
 
 
 

г.Ульяновск 2010

Авария  в Мексиканском заливе, где после  взрыва и затопления буровой платформы  на воде образовалось огромное нефтяное пятно, стала первой подобной катастрофой  в истории человечества. Для ее ликвидации, как отмечают эксперты, возможно, придется применить экстраординарные средства, а последствия ЧП могут заставить пересмотреть планы развития нефтедобычи на морском шельфе. 

Управляемая компанией BP нефтяная платформа в  Мексиканском заливе затонула 22 апреля после 36-часового пожара, последовавшего вслед за мощным взрывом. Нефть на этой платформе добывалась с рекордной  глубины в 1,5 тысячи метров. Сейчас нефтяное пятно достигло побережья штата  Луизиана и приближается к берегам  двух других штатов США – Флориды  и Алабамы. Специалисты опасаются, что пострадают животные и птицы национального заповедника в Луизиане и окрестных национальных парках. Под угрозой биологические ресурсы залива.

Береговая охрана и Служба управления минеральными ресурсами США ведут расследование  причин взрыва буровой платформы.

Кто виноват

О причинах аварии и методах ее решения российские эксперты говорили во вторник на пресс-конференции в РИА Новости «Экологическая ситуация в Мексиканском заливе: как не допустить подобного в России?».

Причиной  аварии мог стать внезапный выброс нефти из-за подвижки платформ земной коры, считает ведущий научный сотрудник лаборатории углеродистых веществ биосферы географического факультета МГУ Юрий Пиковский.

По мнению эксперта, в данной ситуации целиком  на человеческий и технологический  факторы опираться нельзя – основной причиной аварии могло стать воздействие  всех недропользователей на земную кору в этом районе, что могло привести к внезапному выбросу нефти под высоким давлением.

Структура земной коры в заливе имеет блоковое строение и очень большое количество нефтяных платформ находится на стыке  блоков, при этом на них оказывается  сильное воздействие буровыми и  разведочными работами. Стыки же являются наиболее проницаемыми местами, где  создается большое напряжение и  формируется аномально высокое  давление.

При бурении  в таких местах, есть большая вероятность  получить внезапный выброс. Платформа, на которой произошла авария, расположена  на месте стыков двух крупных блоков.

На  ошибках учимся

По мнению гендиректора некоммерческого партнерства  «Прозрачный мир», эколога Дмитрия  Аксенова утечка нефти в Мексиканском заливе может стать модельной  ситуацией, по которой можно будет  оценить возможности устранения аварий при глубоководной нефтедобыче.

Более благоприятной ситуации для ликвидации подобной аварии представить трудно, считает он, отмечая, что разлив нефти  произошел недалеко от побережья  США, в теплом районе, где имеются  необходимые для борьбы с его  последствиями инфраструктура и финансовые ресурсы. Масштабы влияния аварии, в результате которой в океан, по последним оценкам, выливается около 800 тонн нефти в день, зависят от того, как быстро удастся устранить утечку, добавил Аксенов. 

По мнению заведующего лабораторией моделирования  состояния морской среды Государственного океанографического института (ГОИН) Росгидромета Сергея Овсиенко, Россия может извлечь  немного уроков из случившегося в  Мексиканском заливе.

«Это глубоководный  разлив, примеров которому до сих пор  не было. Способы борьбы с ним  совершенно иные, нежели с другими  разливами», – подчеркнул Овсиенко. Хотя у России сейчас нет платформ глубоководного бурения, планы по созданию таких станций, в частности на Каспийском море, существуют, и для  этого опыт обеспечения безопасности нефтедобычи будет полезен, отметил  он.

Космос  нам поможет?

Согласно  статистике, разливы нефти с судов и при транспортировке в совокупности наносят окружающей среде больший вред, чем крупные катастрофы, сказал гендиректор Инженерно-технологического центра «СканЭкс» Владимир Гершензон.

Если посмотреть на статистику таких крупных аварий, то статистика загрязнений при перевозке, транспортировке нефтепродуктов гораздо  выше, чем даже при таких крупных  катастрофах, отметил эксперт. Он привел в пример ситуацию в Новороссийске, где спутниковый мониторинг позволил выявить пять судов, сбрасывающих нефтепродукты  прямо на рейде морского порта. По словам Гершензона, привлечение к  ответственности капитанов судов, загрязняющих акваторию, в России очень  затруднено, для этого необходимо согласованное участие целого ряда ведомств.

Однако, по мнению эксперта, даже ужесточение  санкций за загрязнение может  не дать эффекта, поскольку суда будут  сбрасывать нефтепродукты в международных  водах, поэтому необходимо ввести международные регуляции и необходима система международного контроля.

Технологии, которые есть в России, позволяют  вести мониторинг освоения месторождений  в Арктике, экосистема которой особенно чувствительна к воздействию  человека. Оно должно сопровождаться внедрением современных спутниковых  систем мониторинга.

«Там, где  есть заинтересованные стороны и  общественный контроль, информация об авариях распространяется очень  быстро, а сами они устраняются оперативно. В то же время, например, в малонаселенных районах Западной Сибири разработка нефтяных месторождений сопровождалась значительным загрязнением окружающей среды», – сказал эксперт, добавив, что нужно быть особенно корректными и развивать заранее соответствующие системы мониторинга.

«Космос является хорошим помощником (для) того, чтобы все население планеты  умело, могло и следило за тем, что происходит на территории», –  заключил Гершензон. 

Попытка решить проблему с помощью ядерного взрыва способна принести больше вреда, чем  пользы, поскольку может повредить  другие скважины и вызвать непредсказуемые  последствия – с такими доводами согласились все эксперты, обсуждая ряд публикаций в российских СМИ, гле выдвигается идея прекратить утечку нефти подземным ядерным взрывом, который «заткнет» скважину, сместив геологические пласты.

«На данном этапе это представляется фантастической идеей. Сместив пласты, можно повредить  и соседние скважины. Это средство – как дубинкой махнуть», – сказал эколог Дмитрий Аксенов.

Другой участник дискуссии, профессор кафедры геохимии ландшафтов и географии почв географического  факультета МГУ Александр Геннадиев  полагает, что такой метод может  стать последним средством.

«Такой опыт был, в частности, в бассейне Печоры. Был очень большой пожар на месторождении нефти, и эта технология там была использована», – напомнил он, добавив, что сейчас это выглядит совершенно фантастической идеей.

Вместе с  тем, по его словам, такой вариант  исключать не стоит.

«Посмотрим, что будет через три недели, через два месяца, через три, через  пять. Я думаю, что по мере того, как  менее «бредовые» идеи, касающиеся ликвидации, отпадут, будут все больше и больше приближаться к этому (решению). Дай Бог, чтобы до этого не дошло», – сказал ученый.

Атомный взрыв  для заглушения фонтанирующей нефтяной скважины в Мексиканском заливе с технической точки зрения – реальный проект, но его невозможно применить из-за международного запрета на проведение ядерных взрывов, заявили РИА Новости эксперты-атомщики.

Во время  Советского Союза было произведено  пять ядерных взрывов для заглушения аварийных газовых фонтанов на скважинах. Два взрыва были в Узбекистане, один – в Туркмении (на месторождении «Майское»), четвертый взрыв был на Украине, где из-за близости населенного пункта использовали маломощный ядерный заряд – меньше 4 килотонн. Пятый взрыв осуществили в устье Печоры, сказал директор международного центра по экологической безопасности Минатома РФ Альберт Васильев.

По его  словам, ядерный взрыв «пережимает» скважину, прекращая из нее выброс. Но для эффективности подобного  способа необходимо, чтобы «эти взрывы делались в толстом слое пластичной породы», отметил он.

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.

Хотя в природе нефть и ее продукты биодеградируют, этот процесс затягивается на долгие годы. Участники биоценоза способны утилизировать практически все органические соединения – от метана до тяжелых фракций, но с разной скоростью. Микроорганизмы окисляют токсические соединения, превращая их в безопасную субстанцию. Тяжелые фракции оседают на дно, где их «захоранивают» в грунт бентосные организмы. Прибитая к берегу нефть попадает в заросли прибрежных растений — макрофитов. Они в определенной степени выполняют функцию биофильтров или заградительных сооружений. Причем, как было показано в опытах, бактерии быстрее и эффективнее разлагают нефтепродукты в присутствии макрофитов. Так в слаженной биологической системе все организмы принимаются восстанавливать «свой дом».

«В сложнейший механизм восстановления вовлечены почти все участники биоценоза. В случае некоторых ранее происходивших аварий с нефтяными разливами экосистема восстанавливалась за три-четыре года. На самом деле этот процесс может затянуться на более длительный период — вплоть до столетий. Из-за выпадения из сложной системы биоремедиации (восстановления) одного из «часовых колесиков» в негодность приходит весь механизм, либо его действие значительно тормозится», — говорит Сергей Остроумов. Так что обещание исполнительного директора ВР Тони Хейвордаустранить последствия аварии в Мексиканском заливе за два-три месяца не должны восприниматься буквально, подчеркнул эколог. Ощущаться экологические отголоски нефтяного разлива будут еще очень долго. Например, у загрязненной углеводородами воды проявляются мутагенные и канцерогенные свойства. Поэтому промысловые животные и растения погибают или утрачивают ценные вкусовые качества.