Экологические последствия загрязнения нефтью и нефтепродуктами. Влияние на разные экосистемы и методы ликвидации разливов

На сегодняшний день нефть и нефтепродукты признаны одними из главных загрязнителей окружающей среды. Экологическая проблема от нефтезагрязнений приобретает большую остроту из-за сложности их удаления и дороговизны применяемых методов.

Основные причины загрязнения

По характеру поступления в экосистему загрязнения подразделяются на естественные (природные) и антропогенные (связанные с деятельностью человека).

Естественные

Нефть – это полезное ископаемое природного происхождения. Через естественные разломы и трещины в земной коре нефть просачивается в мировой океан. Процессы подобных выбросов характерны для территорий, где сосредоточены нефтегазовые бассейны.

Толчком для образования нефтепотока может послужить вулканическая активность или тектонический сдвиг в тех местах, где неподалёку залегает нефть.

Долю подобных миграционных нефтепотоков подсчитать сложно, но совершенно ясно, что она ничтожна по сравнению с количеством загрязнений антропогенного характера.

Деятельность человека

Основные причины нефтяного загрязнения происходят в результате деятельности человека и связаны они с процессами добычи, транспортировки и использования нефти и её производных.

Загрязнения при транспортировке

Посредством танкеров и подводных трубопроводов в гидросферу выливается около 20% общего нефтяного загрязнения от всех источников. Чаще всего при транспортировке нефть разливается в небольших объёмах, и такие загрязнения поддаются скорой ликвидации. Однако подобные постоянные небольшие проливы образуют устойчивые маслянистые плёнки в местах нефтедобычи и по пути транспортировки нефти. Это связано с несовершенством технологий штатных перевозок сырья. Справедливости ради стоит отметить тенденцию к снижению транспортных потерь в суммарном объёме загрязнений от нефтепродуктов.

В результате аварий

Аварийные ситуации техногенного характера встречаются нечасто, но истории известны случаи массовых катастрофических сбросов нефти в гидросферу. В настоящее время потенциальными источниками аварийных выбросов служат системы приготовления и циркуляции буровых растворов и жидких реагентов, а также блоки хранения горюче-смазочных материалов.

Авария может произойти при испытаниях на герметичность эксплуатационных колонн, оборудования устья скважины, а также при демонтаже установки. Если авария сопровождается образованием фонтанов и грифонов, то неизбежно быстрое загрязнение внушительных водных территорий

.

Также особую опасность представляют аварийные ситуации, возникшие по причине незаконной врезки в трубопровод.

В процессе бурения скважин и добычи нефти

При разведке и добыче углеводородного сырья в основном действуют такие загрязняющие факторы:

• проливы буровых и тампонажных растворов;
• несанкционированный сброс пластовых вод и шламов;
• случайные мелкие утечки самого сырья.

Замутнение воды и донного осадка нефтепродуктами при бурении скважин так же считается загрязнением, но имеет кратковременный характер.

Основные районы загрязнений

Анализ снимков из космоса показывает, что очаги глобального нефтяного загрязнения совпадают с трассами морских транспортировок нефти и с устьями крупнейших рек. Также нефтяные разливы зафиксированы в нефтеносных районах, расположенных в континентальных шельфах Мексиканского и Персидского заливов, в Карибском море, у берегов Южной Калифорнии, в Жёлтом море у побережья Китая.

Негативное влияние на окружающую среду

Нефтяное загрязнение является мощным техногенным фактором, негативно влияющим на многие естественные процессы и взаимосвязи.

На водные ресурсы

Даже незначительная утечка нефти на поверхность воды оборачивается крайне негативными последствиями. Дело в том, что нефть быстро растекается по обширной территории, образуя плёнку, толщина которой зависит от количества пролитого сырья.

Нефтяной слой нарушает кислородный и углекислотный обмены на поверхности воды, уменьшает проникновение солнечного света, препятствует фотосинтезу в гидросфере, уменьшает теплопроводность и теплоёмкость воды. Часть производных нефти испаряется, некоторая часть остаётся на поверхности воды, и ещё одна часть, образуя совместно с водой дисперсию, медленно опускается на дно.

На почву

Появление углеводородов в почве меняет структуру грунта, его физико-химические свойства: сильно снижается водопроницаемость, и увеличивается соотношение между углеродом и азотом.

Нефть обволакивает частицы почвы, способствует их слипанию. В дальнейшем фракции нефти окисляются, и почва превращается в асфальтоподобную массу.

В местах разливов углеводородов угнетается биоценоз, перестают расти растения. При больших загрязнениях и длительных его сроках землю не удаётся спасти и приходится просто удалять мёртвые участки почвы.

На фауну

Одномоментной массовой гибели представителей фауны после нефтяных разливов не происходит. Экологические последствия наблюдаются впоследствии. Птицы, попавшие в нефтяное пятно, гибнут от переохлаждения, так как загрязнение нефтью спутывает оперение, разрушает водоотталкивающий слой. Загрязнение нефтепродуктами негативно сказывается на рыбах и мальках, обитающих в прибрежных зонах и на поверхности акватории, а также на ракообразных и моллюсках, обитающих на дне.

Попав на землю, нефть и её производные разрушают структуру почвенных биоценозов – вначале гибнут микроорганизмы. Впоследствии насекомые, животные, птицы страдают от отравления химическими веществами, которые накапливаются в воде, воздухе, растениях.

На здоровье человека

Нефтяное загрязнение биосферы влечёт за собой истощение, снижение качества природных ресурсов. Как следствие, ухудшается уровень жизни людей.

Загрязнение нефтью причиняет вред здоровью, который носит комплексный характер. Отравляющие компоненты попадают в организм человека с вдыхаемым воздухом, с водой, с пищей (следуя по трофическим цепочкам).

Симптоматика отравления нефтепродуктами неспецифична и может проявиться через какое-либо время в виде:

• головокружения, головных болей;
• нарушения сердечных ритмов;
• быстрой утомляемости;
• рассеянности;
• несварение пищи;
• нарушения органов восприятия: зрения, слуха, обоняния.

Главные последствия

Экологические последствия разливов нефти и нефтепродуктов носят трудноучитываемый характер, так как это загрязнение затрагивает многие естественные процессы и взаимосвязи, существенно изменяя условия обитания живых организмов. Нефть – продукт длительного распада и она имеет свойство накапливаться в биомассе.

Последствия нефтяных разливов могут проявляться спустя десятилетия, но о некоторых из них известно уже сейчас:

• загрязнённые районы стали не пригодными для обитания животных и людей;
• от токсичных соединений в воде уменьшилась популяция рыб и морских животных;
• серьёзные убытки несут отрасли экономики, связанные с загрязнённым ресурсом – сельское хозяйство, рыболовство, туризм и другие;
• разрушается озоновый слой атмосферы, усиливается парниковый эффект.

Что можно сделать

Ликвидация разливов – это всегда дорогостоящий и трудоёмкий процесс, включающий в себя следующие методы:

• термический – выжигание слоя нефти при условии достаточной её толщины;
• механический – ручное вычерпывание или машинный сбор;
• физико-химический – устранение нефтяных фракций при помощи сорбентов и диспергентов;
• биологический – заключается в использовании природных микроорганизмов.

Предупреждение проблемы загрязнений всегда предпочтительнее, чем её дальнейшее устранение. Для профилактики загрязнения нефтепродуктами необходимо следить за состоянием оборудования, транспорта, а также соблюдать нормы экологического законодательства.