Нефтепродукты в воде морей и океанов

3.5.2 Нефтепродукты в воде морей и океанов

Степень воздействия нефтепродуктов на водную среду определяется, прежде всего, их составом. В высокомолекулярных фракциях нефти содержится до 5 % серы, 1% азота и кислорода, а также различные комплексообразующие металлы. В водной среде нефтепродукты образуют пленку, которая взаимодействует с естественной поверхностной пленкой, увеличивая ее толщину и образуя квазиравновесную систему. Одна тонна нефти может растекаться и покрыть поверхность воды, равную 20 км², в течение 6-7 суток. До 25 % от общей массы (легколетучие компоненты) испаряется за несколько дней. Тяжелые фракции оседают на дно водоема, изменяя биологические особенности среды обитания.

Литр нефти снижает содержание кислорода, необходимого водным животным, в 40 тыс. л морской воды. Тонна нефти загрязняет 12 км² поверхности океана. Икринки многих рыб развиваются в приповерхностном слое, где опасность встречи с нефтью весьма велика. При концентрации ее в морской воде в количестве 0,1-0,01 мл/л икринки погибают через нес­колько суток. На 1 га морской поверхности может погибнуть более 100 млн. личинок рыб, если имеется нефтяная пленка, а чтобы ее полу­чить, достаточно вылить 1 л нефти.

Количество углеводородов в воде на неразрабатываемых участках и месторождениях, находящихся на начальной стадии освоения, в 1,7 раза меньше, чем на месторождениях, осваиваемых в течение 5 – 20 лет, и в 4,5 раза меньше, чем на месторождениях со сроком эксплуатации более 20 лет (все отличия достоверны при Р<0,01). Как и для почв, величина относительной ошибки средней концентрации нефтепродуктов в воде, растет по мере увеличения срока эксплуатации месторождения.

Результаты расчетов показывают, что даже на практически не затронутых нефтедобычей территориях средняя концентрация нефтепродуктов в воде более чем в два раза превышает установленные ПДК для рыбохозяйственных водоемов. Это свидетельствует о повышенном содержании в воде углеводородов природного происхождения. Кроме того, не исключено попадание нефтепродуктов в поверхностные воды за счет их естественного выделения из нефтяных горизонтов.

Установлено, что некоторые жители морей вовсе не страдают от нефтяного загрязнения. В Каспии, например, живет моллюск - кардиум. Это крошечное существо, получившее свое название за сердцевидную форму раковинки, играет важную роль в очистке морской воды, добывая себе, таким образом, и пищу, и кисло­род для дыхания.

При аварии только одного танкера „Торри Каньон" в океан вылилось столько же неф­ти, сколько просачивается в воду из калифорнийских месторождений за 28 лет. Такие количества не под силу живым санитарам моря, человек же пока существенной помощи им оказать не в состоянии.

Одна из последних аварий танкеров, получивших большой общественный резонанс уже упоминаемая авария танкера «Престиж». Танкер потерпел аварию, благодаря шторму, и получил большое количество пробоин. Испанские власти приняли все меры, чтобы очистить от нефти берега того района, где потерпел бедствие танкер и снизить ущерб от загрязнения нефтепродуктами береговой линии. От этого зависела не только экологическая безопасность Испании, но и судьба многочисленных рыбацких поселков, жители которых в худшем случае могут вовсе лишиться работы. На рисунке 22 показаны первые следы нефтепродуктов у берегов Испании, после аварии на танкере «Престиж».

Французский батискаф «Наутиль» заделал 12 из 20 обнаруженных им разломов на обломках танкера «Престиж», из которых вытекала нефть. Благодаря этому количество ежедневно вытекающей нефти сократилось до 80 тонн. До этого на протяжении почти 10 дней батискаф не мог работать в связи с неблагоприятными погодными условиями. В конечном счете, танкер развалился пополам (рисунок 3.) и затонул.

На основании анализа 452 случаев аварий нефтеналивных судов, приведших к крупномасштабным разливам нефти, были установлены следующие основные их причины: 123 посадки на мели (рифы), 126 столкновений, 94 из-за несовершенства конструкции судна или навигационного оборудования. Кроме того, 46 танкеров получили повреждения у причалов, у 15 были отмечены поломки двигателя, в 17 случаях имели место пожары и в 31 - взрывы. В ряде случаев аварии обусловлены навигационными ошибками, плохой погодой, техническими неполадками, халатностью и непрофессионализмом персонала. Другие инциденты могут быть связаны с маневрированием в портах. Так, танкер "Фина Норвидж", который находился в узком проливе Плимута, получил пробоины в передних топливных танках от собственного якоря. В таблице 14 показана вероятность аварии нефтеналивных судов от тех или иных опасностей.
Таблица 14 - Вероятности проявления опасностей при авариях нефтеналивных судов

Причины аварии	Вероятность опасности	Причины аварии	Вероятность опасности
Столкновения судов	0,279	Взрывы	0.069
Посадка на мели (рифы)	0,272	Пожары	0,038
Несовершенство конструкции судов или навигационного оборудования	0,208	Поломки двигателя	0,033
Повреждения у причалов	0,101

Вот сообщение на страничке интернета о разливе нефти на Каспии летом 2003 года. В прибрежной зоне казахстанского сектора Каспия произошел разлив нефти из четырех скважин, законсервированных в 70-х годах. Как сообщили в пресс-службе губернатора Атырауской области, утечка нефти была обнаружена накануне при проведении работ по плановому обследованию нефтегазовых скважин прибрежной зоны Каспия. В настоящее время устье скважин находится под водой, на глубине ориентировочно от одного до трех метров. Шлейфы от утечек нефти вытянуты вдоль побережья моря длиной от 1 км и шириной до 20 м. Создан оперативный штаб по локализации разлива нефти, начаты работы по локализации и ликвидации утечки нефти.

В числе органических веществ, загрязняющих воды в наибольших количествах, первое место занимают нефтепродукты, на втором месте – отходы производства синтетических волокон, третье место за фенолами (рисунок 23.).

Рисунок 23 - Соотношение органических веществ – загрязнителей гидросферы

Сравнительно недавно несколько тысяч литров отработанного мазута было слито в Рейн близ Дюссель­дорфа (Германия). Поверхность воды на протяжении 7 км оказалась покрыта ядовитой пленкой, несущей гибель речным обитателям. Под угрозу поставлено снабжение водой жителей Дюссельдорфа и других прирейнских городов. Не лучше обстоит дело с крупнейшей рекой США - Миссисипи. В биологическом смысле едва не погибли Великие Озера Северной Америки. Лишь титанические усилия, обошедшиеся США в 17 млрд. долларов, спасли эти уникальные водоемы.

Пока еще отношение к природе при освоении нефтяных место­рождений оставляет желать лучшего. По различным причинам при добыче и транспорте „черного золота" часть сырья попадает на земную поверхность и в водоемы. Достаточно сказать, что только за 1988 г. при порывах нефтепроводов на Самотлорском месторождении в одноименное озеро попало около 110 тыс.т. нефти. Известны случаи слива мазута и сырой нефти в реку Обь (нерестилище ценных пород рыб) и другие водные артерии, содержание нефтепродуктов в реке Иртыш превышает ПДК в 1,5 – 2,8 раза.