Анализ эколого-экономических проблем и природоохранные мероприятия нефтегазового сектора Республики Казахстан

2 Эколого-экономические проблемы и природоохранные мероприятия в нефтегазовой отрасли Республики Казахстан

2.1 Нефтяная промышленность. Состав отрасли

Современный мир не мыслим без заводов и фабрик, производящих продукцию, необходимую для жизни современного человека. Но при этом стало почти правилом халатное отношение к окружающей среде со стороны работников этих предприятий, которые пытаются обойти природоохранные нормы под видом того, что производят продукцию первой необходимости. Но нельзя забывать, что самой первой необходимостью для человека должна быть среда, в которой он живет. Но в современном рыночном мире бороться за окружающую среду лучше всего экономическими методами, с помощью экономических рычагов. Сейчас в нашей стране делаются попытки создать действенные механизмы рационального природопользования, определенные успехи уже достигнуты, но эту работу нужно продолжать.

Наиболее слабым звеном действующего механизма управления природопользованием является недостаточная экономическая заинтересованность предприятий в эффективном использовании природных ресурсов и охране окружающей среды. Практика функционирования предприятий показывает, что в настоящее время экономический ущерб от нерационального использования природных ресурсов непосредственно на конечных показателях их хозяйственной деятельности сказывается незначительно. Это же можно сказать и о поощрении трудовых коллективов тех предприятий, которые имеют достижения в рациональном использовании природных ресурсов и соблюдении экологических нормативов.

В системе мер по стимулированию природоохранной и энергосберегающей деятельности важное значение имеют разработка и целенаправленное использование экономического механизма воздействия на производство, который создает условия для повышения непосредственной материальной заинтересованности трудовых коллективов предприятий в обеспечении рационального использования, охраны и воспроизводства природных ресурсов. В основе этого механизма положены экономические методы управления, суть которых заключена в управлении интересами и через интересы Маглакелидзе Т. Экологическая и экономическая безопасность: взаимосвязь и влияние на экономический рост, - М.: Экономист, 2002. При использовании экономических методов управления осуществляется воздействие на коллективы трудящихся, на отдельных работников, а через них на ход производства посредством такого изменения окружающей их экономической ситуации, которая позволяет при помощи материальной заинтересованности сосредоточить усилия работников на достижении поставленных целей по облегчению рационального природопользования. Экономические методы, включают в себя планирование, хозяйственный расчет и экономическое стимулирование. Эти методы воздействуют на ход производства через использование экономических рычагов, как ценообразование, финансирование, кредитование, материальные санкции и поощрения, долговременные экономические нормативы и т. п.

Добыча, транспортировка и переработка газа, как и любая техногенная деятельность, несет в себе риск отрицательного воздействия на окружающую среду.

Системы экологической оценки (ЭО) намечаемой деятельности сегодня используются практически во всех странах мира и во многих международных организациях, как упреждающий инструмент экологической политики. Экологическая оценка основана на принципе: легче и дешевле выявить и предотвратить негативные последствия деятельности для окружающей среды на стадии планирования, чем обнаружить и исправлять их на стадии ее осуществления. Таким образом, экологическая оценка сосредоточена на всестороннем анализе возможного воздействия планируемой деятельности на окружающую среду и использование результатов этого анализа для предотвращения или смягчения экологического ущерба. Такой подход становится особенно актуальным по мере распространения концепции устойчивого развития, поскольку он позволяет учитывать экологические факторы, наряду с экономическими, уже на стадии формулировки целей, планирования и принятия решений об осуществлении той или иной деятельности.

Оценка воздействия намечаемой хозяйственной и иной деятельности на окружающую среду - это процесс, способствующий принятию экологически ориентированного управленческого решения о реализации намечаемой хозяйственной деятельности посредством определения возможных неблагоприятных воздействий, оценки экологических последствий, разработки мер по уменьшению и предотвращению вредных воздействий.

Развиваясь, человечество начинает использовать все новые виды ресурсов (атомную и геотермальную энергию, солнечную, гидроэнергию приливов и отливов, ветряную и другие нетрадиционные источники). Однако главную роль в обеспечении энергией всех отраслей экономики сегодня играют топливные ресурсы. Это четко отражает "приходная часть" топливно-энергетического баланса. Проблема обеспечения электрической энергией многих отраслей мирового хозяйства, постоянно растущих потребностей более чем пятимиллиардного населения Земли становится сейчас все более насущной. Топливно-энергетический комплекс тесно связан со всей промышленностью страны. Научные и технические аспекты охраны окружающей среды: обзорная информация, - М.: ВИНИТИ, 2003

ТЭК охватывает все процессы добычи и переработки топлива (топливные отрасли промышленности), производство электроэнергии, транспортировку и распределение энергия. Использует продукцию машиностроения и металлургии.

Топливно-энергетический комплекс имеет большую районообразовательную функцию (рисунок 4). С ним напрямую связано благосостояние всех граждан Казахстана, такие проблемы, как безработица и инфляция.

Наибольшее значение в топливной промышленности страны принадлежит трем отраслям: нефтяной, газовой и угольной, из которых особо выделяется нефтяная.

Рисунок 4 - Состав топливно-энергетического комплекса

Нефтяная промышленность является составной частью ТЭК. Современный уровень цивилизации и технологии был бы немыслим без той дешевой и обильной энергии, которую предоставляет нам нефть. Нефть, кроме того, служит сырьем для нефтехимической промышленности, производящей пластмассы, синтетические волокна и множество других органических соединений Справочник компаний нефтегазовой отрасли Республики Казахстан, http://www.investfunds.kz/, 201.

Нефтяная промышленность - отрасль тяжелой индустрии, включающая разведку нефтяных и нефтегазовых месторождений, бурение скважин, добычу нефти и попутного газа, водопроводный транспорт нефти.

Цель нефтеразведки - выявление, геолого-экономическая оценка и подготовка к работе промышленных залежей. Нефтеразведка производиться с помощью с помощью геологических, геофизических, геохимических и буровых работ. Процесс геологоразведочных работ подразделяется на два этапа: поисковый и разведочный. Первый включает три стадии: региональные геолого-геофизические работы, подготовка площадей к глубокому поисковому бурению и поиски месторождений. Второй завершается подготовкой месторождения к разработке.

По степени изученности месторождения делятся на четыре группы:

А) Детально разведанные месторождения.

В) Предварительно разведанные месторождения.

С1) Слабо разведанные месторождения.

С2) Границы месторождений не определены.

Категории А, В и C1 относятся к промышленным запасам.

Сырая нефть является смесью химических веществ, содержащей сотни компонентов. Сложность химического состава совпадает с нашими представлениями об образовании нефти. Установлено, что нефть образовалась в результате длительного теплового, бактериологического и химического воздействия на органические остатки растительных и животных организмов. Разумно ожидать, что нефть будет обладать, по крайней мере, частично, сложной химической природой тех материалов, из которых она образовалась. Более 75%, общего состава нефти приходится на углеводороды; кроме них в нефти в наибольших количествах содержатся сера, азот и кислород: до 4% серы, 1 % азота и несколько меньше кислорода. Эти добавочные элементы обычно входят в состав молекул углеводорода. Химия окружающей среды. Перевод с английского языка под редакцией А. Цыганкова, - М.: Химия, 1982

Основное различие между нефтью, добытой в различных географических районах, обусловлено не химическим составом, а содержанием отдельных компонентов; последнее и влияет на химические и физические свойства сырой нефти. Некоторые нефтепродукты почти бесцветны, в то время как другие имеют черную, янтарную, коричневую и зеленую окраску. Некоторые нефтепродукты имеют приятный запах, похожий на запах эфира, скипидара и камфоры. Некоторые нефтепродукт имеют очень неприятный запах, обычно вызываемый присутствием серосодержащих компонентов. Биологические и химические свойства различных углеводородов существенно различаются, поэтому, при оценке влияния компонентов нефти на окружающую среду необходимо знать состав определенного нефтепродукта.

Состав нефти обычно определяется количественным содержанием углеводородов, которые делятся па парафины, циклопарафииы, ароматические и нафтеноароматические углеводороды.

2.2 Оптимизация природной среды эколого-экономической ситуации в регионах Казахстана

Сырая нефть содержит 25% парафинов, их обнаруживают главным образом во фракциях с низкой температурой кипения (40 - 230°С). Содержание парафинов в различных сырых нефтепродуктах колеблется в широких пределах. Некоторые нефтепродукты состоят главным образом из парафинов нормального строения, в то время как другие содержат лишь, следы этих соединении Журнал «Нефтяное хозяйство», http://www.pnhz.kz, 2008 . Циклопарафипы, которые называют также нафтенами, составляют 30 - 60% общего состава сырой нефти. Большинство из них являются моноциклическими. Однако во фракциях, кипящих при высоких температурах, обнаружены соединения, содержащие 6 и более колец. Наиболее часто можно обнаружить циклопентан и циклогексан. Ароматические углеводороды по свойствам сильно отличаются от циклопарафинов. Эти различия определяются характером связей. Бензол - простейший ароматический углеводород и его производные преобладают в легкокипящих нефтяных фракциях; в высококипящих фракциях содержатся полициклические ароматические углеводороды (см. таблицу 2). Ароматические углеводороды менее распространены в нефти. Чаще всего в ее состав входят углеводороды сложной структуры, включающей остатки парафиновых, циклопарафиновых и ароматических углеводородов.

Таблица 2 - Распределение вклада в загрязнение мирового океана нефтью различных источников

Источник загрязнения	Общее количество, млн. т/год	Доля, %
Транспортные перевозки в том числе обычные перевозки катастрофы	2,13 1,83 0,3	34,9 30,0 4,9
Вынос реками	1,9	31,1
Попадание из атмосферы	0,6	9,8
Природные источники	0,6	9,8
Промышленные отходы	0,3	4,9
Городские отходы	0,3	4,9
Отходы прибрежных нефтеочистительных заводов	0,2	3,3
Добыча нефти в открытом море в том числе обычные операции аварии	0,08 0,02 0,06	1,3 0,3 1,0
ИТОГО:	6,11	100

Остаточные фракции содержат углеводороды, кипящие при высоких температурах. Несмотря на то, что их состав не известен, можно утверждать, что они содержат кислород, серу, азот и примеси металлов, их молекулярная структура состоит из слоев сконденсированных гетероциклических колец, соединенных короткими н-парафиновыми; цепочками имеются также гетероциклические остатки.

В последние годы серьезное беспокойство вызывало загрязнение океанов нефтью в результате крушения танкеров и выбросов нефти на буровых скважинах, расположенных в открытом море. Такие примеры очень серьезны, однако загрязнения, вызванные ими, составляют лишь небольшую долю от общего количества загрязнений нефтяными углеводородами акватории мирового океана. Большинство нефтяных загрязнений океана не являются результатами несчастных случаев, привлекающих к себе так много внимания.

Детальные статистические данные, взятые из отчета Национальной Академии Наук в Вашингтоне, (см. таблицу 2) показывает ежегодное загрязнение нефтью из различных источников, которые попадают в Мировой океан в результате деятельности человека. Несмотря на ненадежность существующих оценок, большинство авторов придерживается мнения, что количество этой нефти равно 5 млн. т. Однако некоторые эксперты оценивают его в 10 млн. т. Поскольку 1 тонна нефти, растекаясь по поверхности океана, занимает площадь 12 км², Мировой океан, вероятно, уже давно покрыт тонкой поверхностной пленкой углеводородов.

Аварии при транспортировке и добычи нефти. Попадание нефти в море в результате несчастных случаев при столкновениях танкеров или посадке на мель, происходит не столь часто.

Влияние на окружающую среду более крупных несчастных случаев возрастает с увеличением тоннажа танкеров. Результаты применения, так называемых супер-танкеров являются спорными. Суда водоизмещением 500 тыс. тонн уже спущены на воду, а для использования в последующие годы проектируют суда водоизмещением 800 тыс. тонн. Соровский образовательный журнал, 1997

По сравнению с небольшими судами супер-танкерам трудно маневрировать и они имеют больший остановочный путь из-за большей осадки и массы. Так, например, танкеру емкостью 200 тыс. т. требуется пройти, по крайней, мере, 4,5 км для остановки, даже если двигатели включены в реверсивном режиме. При аварийной остановке таким танкером управлять весьма трудно. Потеря одного танкера водоизмещением 200-500 тыс. тонн в условиях, при которых разгрузка судна невозможна, может прибавить 3-8% к общему количеству нефти, выливаемой непосредственно в океан за год.

Однако нужно указать, что трудности управления растут не прямо пропорционально размерам танкера; более того, применение большегрузных судов уменьшает их необходимое число, а стоимость перевозок может быть значительно снижена. Так как число судов может быть не столь велико, экипаж можно укомплектовать только высококвалифицированными работниками. Большие танкеры можно оборудовать высококачественным навигационным оборудованием, которое слишком дорого для многих малых судов.

Аварии на нефтяных разработках в открытом море могут привести к серьезному загрязнению океана. В момент бурения, введения тдол, при установке вершины вышки, а также и во время эксплуатации скважин существует определенный риск загрязнения.

Нефть и нефтепродукты относятся к числу трудноокисляемых микроорганизмами веществ, поэтому самоочищение водоемов, загрязненных нефтью, происходит на очень больших расстояниях по длине реки; иногда на протяжении 500-900 километров от места загрязнения можно обнаружить следы углеводородов. Кругман П.Р., Обстфельд М., Международная экономика. Теория и политика. - М.: ЮНИТИ, 1997

Природные источники нефти. Некоторая часть загрязнений приходится в настоящее время так же, как и в прошлом, на природные источники нефти. Прямых измерений количества нефти, попадающего в океан из природных выходов, нет, однако сделаны расчеты, доказывающие, что эти загрязнения должны быть малы по сравнению с загрязнениями в результате человеческой деятельности. Если бы нефть продолжительное время просачивалась в океан, все залежи нефти должны были бы исчезнуть много лет назад. Кроме того, в результате расследования аварий на буровых, расположенных в открытом море, известно, что любой природный выход нефти значительных размеров должен сопровождаться появлением заметных нефтяных блестящих пятен, но такие пятна не наблюдались.

Небольшая доля нефтяных загрязнений приходится на утечку нефтепродуктов с кораблей и танкеров, затонувших во время второй мировой войны, в результате коррозии корпусов кораблей. Общее количество нефти из этого источника оценивается приблизительно в 4 млн. тонн.

Количество нефтяных углеводородов, попадающих непосредственно в океан, мало по сравнению с тем количеством, которое выбрасывается в атмосферу в результате испарения и неполного сгорания топлива. Большая часть этих атмосферных углеводородов вступает в фотохимические реакции и превращается в другие вещества. Однако оставшаяся часть существует в виде жидких капель или адсорбируется на маленьких атмосферных частицах. Жидкие и твердые частицы неизбежно выпадают из атмосферы и оседают на поверхности океана, внося значительный вклад в общее загрязнение углеводородами.

Одной из особенностей нефтяных загрязнений является способность захватывать и концентрировать другие загрязнения, например, тяжелые металлы и пестициды. Когда нефть распределится на большой площади, то сильно возрастет вероятность протекания различных реакций, так как вещества, растворимые в нефти, получают возможность участвовать в разнообразных химических процессах

В случае образования пленки концентрированние происходит на поверхности и возможно в самой пленке. Концентрированно металлов изменяет их токсичность и усложняет молекулярный перенос в пленке вследствие реакций между металлами и органическими соединениями. Эти процессы, протекающие в нефтяной пленке, могут также вызвать концентрированние в замкнутой биологической цепи питания с участием низших организмов. Таким образом, введение загрязнений в питательную среду моря ускорится.

Способность нефти растекаться по поверхности воды проявляется только в начальный период ее нахождения на воде и на распространение по водоему существенно не влияет.

Скорость растекания нефтепродуктов из легких фракции (бензина, керосина) ниже, чем нефтепродуктов, содержащих тяжелые фракции (мазут, масло), так как поверхностное натяжение на границе с водой первых выше, чем у содержащих тяжелые фракции. По той же причине нефтепродукты из легких фракций при том же их количестве растекаются по поверхности воды на меньшей площади. Меньшиков С. М., Новая экономика. Основы экономических знаний. Учебное пособие. - М.: Международные отноше-ния, 2009

Зона загрязнения распространяется на расстояние в несколько километров от места попадания нефтепродуктов в водную среду. С момента утечки нефти до начала работ по локализации и ликвидации нефтяного загрязнения распространение ее по водоему обычно уже завершается, т. е. зона загрязнения приобретает почти максимальные размеры и определенную форму. Распространение пролитой нефти в условиях водоема происходит в основном под воздействием течения, ветра и колебаний уровня воды и имеет свои особенности. Для реки, ввиду близости берегов и извилистости русла нефть сравнительно быстро достигает берега. Наличие заводей, мелководных участков, покрытых растительностью, создает благоприятные условия для скопления нефти. На открытых участках водоемов, где действие течения и ветра проявляется в полную силу, она не задерживается, ее неизбежно относит в застойные зоны, где нет течения, а действие ветра направленно в сторону берега или какой-либо преграды. Здесь нефть под действием ветра концентрируется. В этих же местах скапливается и мусор, с которым она обычно перемешивается.

При интенсивном поступлении нефти из поврежденного судна образуется нефтяное пятно в виде широкой полосы, толщина то в средней части больше, чем по краям; при постепенном поступлении нефти из судна нефтяное пятно имеет вид узкой полосы. От места утечки нефть перемещается по поверхности воды в направлении равнодействующей сил ветра и течения, но, достигнув берега, перемещается, как бы перетекая вдоль береговой линии, размазываясь по заплескам. Встречающиеся на пути заводи, пойменные озера, старицы практически приостанавливают ее дальнейшее распространение до тех пор, пока их поверхность не покроется слоем нефти или не изменится направление ветра. Когда нефтяное пятно достигает берега, происходит его переформирование. В одних случаях нефть ветром прижимается к берегу или какой-либо преграде и располагается в виде клина - у преграды слои нефти имеет наибольшую толщину, а с наветренной стороны наименьшую; в других случаях, когда действие ветра незначительно, толщина слоя относительно равномерна. Нефть, остающаяся на берегу из-за понижения уровня воды в водоеме, также располагается или в виде клина или равномерным слоем, в зависимости от того, как это было до падения уровня.

При изменении направления ветра или уровня воды, нефть из одних застойных зон может быть отнесена в другие, загрязняя новые участки водоема. Как правило, она располагается вдоль одного берега, заполняя все заводи. Зона загрязнения не всегда бывает непрерывной, нередко загрязненные участки чередуются с чистыми.

Для участков водоемов с быстрым течением характерна большая протяженность зоны загрязнения. Известны случаи; когда она достигала 50-130 км. При слабом течении или его отсутствии, например, в водохранилище, перемещение нефти обусловлено действием ветра, причем скорость ее составляет 3-4% скорости ветра. Протяженность зоны загрязнения при этом меньше, чем на течении. Владимиров А.М. и др. Охрана окружающей среды. - Ленинград: Гидрометиоиздат, 1991

Плавучая нефтяная пленка может захватывать громадные пространства. Установлено, что одна капля нефти образует на поверхности водоема пятно площадью примерно 0,25 м², а одна тонна нефти покрывает площадь около 500 га поверхности водоема. Собрать или уничтожить нефть, разлитую по поверхности воды, весьма трудно, и инженерная мысль пока безуспешно ищет радикальные средства борьбы с этим бедствием.

Все виды нефти содержат легкокипящие компоненты, которые быстро испаряются. В течение нескольких дней 25% нефтяного пятна исчезают в результате испарения. Низкомолекулярные компоненты выводятся из нефтяного пятна главным образом в результате растворения, причем ароматические углеводороды растворяются быстрее, чем Н-парафины при одинаковой температуре.

Загрязнения вод нефтью и нефтепродуктами. В настоящее время в результате техногенных воздействий назрела реальная угроза загрязнения (минерального, теплового, радиоактивного, химического, органического, бактериального), засорения и истощение вод. Вместе с тем водная среда - это весьма динамичный, а нередко и агрессивный географический компонент окружающей среды. Вредное воздействие вод может проявляться в виде затопления, подтопления, заболачивание и засоление земель, а также в разрушении защитных дамб, каналов, гидротехнических и других сооружений.

В изучении водной составляющей окружающей среды основополагающим является понимание качественного истощения вод. Ухудшение качества воды обусловленно прежде всего недостаточностью и несовершенством очистки загрязненных природных вод в связи с ростом объемов промышленных, сельскохозяйственных, хозяйственно - бытовых стоков. Общая нехватка, увеличивающееся загрязнение, постепенное уничтожение источников пресной воды особенно актуальны в условиях растущего населения мира и расширяющегося производства. Наиболее перспективно для сбалансированного развития человеческого общества устранение причин загрязнений водной среды вместо преобладающего ныне снижения их последствий.

За последние 40 лет водные системы многих стран мира оказались серьезно расстроенными. Отмечается истощение самых ценных из доступных нам источников пресной воды - подземных вод. Бесконтрольное изъятие воды, уничтожение водоохранных лесных полос и осушение верховых болот привели к массовой гибели малых рек. Сокращается водоносность крупных рек и приток поверхностных вод во внутренние водоемы, так, практически перестали впадать в Аральское море.

На сегодня самой сложной является проблема Аральского моря. На глазах погибает миллионолетнее море и раздается зона экологического бедствия, масштабы которого пока трудно определить. Снижение уровня воды достигло до 90 см в год. Около 30 тыс. км бывшего дна стала ареной опустынивания. Сегодня с зеркала Арала продолжает испаряться почти в 2 раза больше влаги, чем поступает. С поверхности солончаков, которые занимают огромные пощади высохшего дна Аральского моря, в атмосферу ежедневно поднимается около 65 млн. т. ядовитой тонподисперской соли. Распространяясь на запад, она образует пылесолевые облака. Двигаясь на юго-восток, пылесолевые облака содействуют ускоренному таянию ледников Памира и Тянь-Шань. На гектар поверхности ледников Памира и Тань - Шаня ложится около 3 - 4 т. аэрозолей, 100 - 500 кг. Из них - растворимые соли.

К наиболее распространенным загрязнителям относятся нефть и нефтепродукты. Они покрывают поверхность воды тонкой, пленкой, препятствует газо и влагообмену между водой и околоводных организмов. Серьезную угрозу чистоте водоемов представляет добыча нефти со дна озер, морей и океанов. К серьезным загрязнениям вод приводят внезапные выбросы нефти на завершающей стадии бурения скважин на дне водоемов. Крупнейший неуправляемый в течении 2 недель разлив нефти произошел в 1956 году при бурении скважин в дельте реки Миссисипи. В 1969 году авария произошла на подводной скважине у берегов калифорнии. В течение 10 дней до полного устранения аварии ежедневно в море выбрасывалось до 900 тыс. л. нефти Чешев А.С. Эколого-экономическая оценка эффективности природоохранных мероприятий. - Ростов-на-Дону.: Бюллетень РГУ, 2008.

Другим источником загрязнения водоемов служат катастрофы с нефтеналивными судами. В 1964 - 1966 г. г. в море потерпело аварию 329 танкеров. Нефть попадает в море при разрывах шлангов, при протечке муфт нефтепроводов, при ее перекачке в береговые нефтехранилища, при промывке танкеров.

Смешиваясь с водой, нефть образует эмульсии двух типов: прямые «нефть в воде» и обратные «вода в нефти». Прямые эмульсии, составленные капельками нефти диаметром до 0,5 мкм, менее устойчивы и особенно характерны для нефти, содержащих поверхностно-активные вещества. После удаления летучих и растворимых фракций остаточная нефть чаще образует вязкие обратные эмульсии, которые стабилизируются высокомолекулярными соединениями типа смол и асфальтенов и содержат 50-80 % воды («шоколадный мусс»). Под влиянием абиотических процессов вязкость «мусса» повышается и начинается его слипание в агрегаты - нефтяные комочки размерами от 1 мм до 10 см. Агрегаты представляют собой смесь высокомолекулярных углеводородов, смол и асфальтенов. Потери нефти на формирование агрегатов составляют 5-10 %. Высоковязкие структурированные образования - «шоколадный мусс» и нефтяные комочки могут длительное время сохраняться на поверхности воды, переносится течениями, выбрасываться на берег и оседать на дно. Соотношение всех процессов, способствующих удалению нефтяных углеводородов из водной среды, изучено слабо. Вместе с тем установлено, что именно активность бактерий определяет окончательную судьбу нефти в воде.

Одной из наиболее серьезных экологических проблем РК стало истощение водных ресурсов. Расширение масштабов потребления пресной воды, в первую очередь для поливного земледелия, привело к засолению и истощению природных водных источников. Особенно катастрофическим стало обмеление Аральского моря вследствие нерационального использования вод Амударьи и Сырдарьи. Уровень моря упал на 13 метров, обнажившееся морское дно превратилось в соляную пустыню. Ежегодные пыльные бури разносят соль на огромные территории Евразии. Уменьшение зеркала моря привело за собой изменение направления ветров и климатических характеристик региона Шимова О.С., Соколовский Н.К., Основы экологии и экономика природопользования. - Мн.: БГЭУ, 2001.

Истощение и загрязнение водных ресурсов, а так же проблемы, связанны с интенсивным освоением ресурсов шельфа Каспийского моря. Казахстан относится к категории стран с большим дефицитом водных ресурсов. В настоящее время водные объекты интенсивно загрязняются предприятиями горнодобывающей, металлургической и химической промышленности, коммунальными службами городов и представляют реальную экологическую угрозу. Из рек Южного Казахстана наиболее загрязнены Бадам и Талас. В Бадам сбрасываются сточные воды Шымкентского масложирокомбината, в Талас - сточные воды сахарного и спиртового заводов. В районе г. Тараз сточными водами фабрики первичной обработки шерсти, кожевенно-обувного комбината и др. предприятий загрязняется Талас - Ассинское месторождение подземных вод, которое является единственным источником водоснабжения г. Тараз. Продолжается загрязнение канала Талас-Асса и прилегающие к нему территории сточными водами таразского фосфорного завода.

Сточными водами Карагандинского завода синтетического каучука, содержащими ртуть, загрязнены река Нура и Нуринское водохранилище. Ртутью загрязнен и поток реки Нуры, используемый для водоснабжения населения и водопоя скота.

Загрязнение водоемов достигло таких размеров, что в бассейнах нескольких рек нарушены естественные биологические и гидрохимические режимы. Сильному загрязнению подвергаются Сырдарья, озеро Балхаш и др.

Основными загрязнителями водных источников являются черной и цветной металлургии, нефтяной и химической промышленности, стоки которых значительно увеличивают содержание в воде вредных веществ.

Трансграничные экологические проблемы представляют реальную внешнюю угрозу экологической безопасности страны, решение которых обеспечивается современными действиями сопредельных государств в рамках международных договоров.

В начале 2003 года РК присоединился к Бразильской конвенции о контроле за трансграничной перевозкой опасных отходов и их удаление, что позволило установить новые таможенные правила по декларированию опасных отходов и предотвратить в последующем их поступление на территорию РК под видом вторичного сырья и продукции. Информационно-аналитический портал http://www.today.kz/

2.3 Оценка ущерба объектам гидросферы при авариях на промысловых нефтепроводах

Промышленная безопасность современного нефтедобывающего предприятия во многом определяется эксплуатационной надежностью нефтепромысловых объектов, наиболее представительными из которых являются нефтепроводы систем сбора скважинной продукции и поддержания пластового давления. Аварийные ситуации на нефтепроводах наносят ущерб атмосферному воздуху, подземным и поверхностным водным объектам, землям, растительному и животному миру.

Порыв на промысловом нефтепроводе наносит значительный экономический и экологический ущерб. Затраты на ликвидацию одной аварии на нефтепроводах системы нефтесбора составляют в среднем 35 тыс. тенге., а количество разлитой нефтесодержащей жидкости достигает 5-6 т.

При авариях на сухопутных участках нефтепроводов развитие аварийной ситуации может протекать по одному из наиболее вероятных сценариев:

Разлив нефти по поверхности земли и/или водных объектов без воспламенения нефти. Этот сценарий представляет опасность, главным образом, для окружающей среды. При этом непосредственная угроза жизни населения не велика, поскольку пары нефти обладают малой токсичностью и не могут привести к летальным последствиям даже при формировании зон с высокой концентрации паров углеводородов в месте аварии. В тоже время косвенные последствия могут представлять определенную угрозу здоровью людей в результате загрязнения источников водоснабжения (как поверхностных, так и подземных) а также накопления токсичных компонентов в растительности и животных.

Разлив нефти по поверхности земли и/или водных объектов, сопровождающиеся пожаром на поверхности разлива. При этом сценарии угроза жизни населения возрастает в силу высокой токсичности продуктов горения нефти, поступающих в атмосферу, а также термического действия пожара. Опасность загрязнения окружающей среды также высока, в особенности, при возникновении обширных пожаров на залесенных участках трассы Коршак А.А., Шаммазов А., Основы нефтегазового дела. - М.: Изд-во «Дизайнполиграфсервис», 2004.

При попадании нефти в поверхностный водоток начинается растекание нефтяного пятна (слика) на водной поверхности, при этом более легкие компоненты улетучиваются, а водорастворимые - выщелачиваются. Улетучивание низкомолекулярных соединений происходит на порядок быстрее, чем растворение. Наиболее легкие компоненты нефти концентрируются на поверхности раздела вода-воздух, образуя так называемую пленочную нефть. Тяжелые компоненты адсорбируются на взвесях, оседают на дно и аккумулируются в донных отложениях (см. таблицу 3).

Таблица 3 - Содержание углеводородов в различных типах донных отложений

Тип донных отложений	Кол-во определений	Среднее содержание углеводородов, мг/г сухого грунта	Предел колебаний углеводородов, мг/г сухого грунта
Ил глинистый	7	6,6	1,0-17,1
Ил суглинистый	4	1,5	0,5-2,0
Ил супесчаный	17	0,9	0,3-2,2
Песок крупный	2	0,2	0,1-0,2
Песок средний	2	0,7	0,1-0,7
Песок мелкий	1	2,2	-
Песок пылеватый	2	6,4	3,8-8,9

Оставшаяся на поверхности нефть обладает повышенной вязкостью, вследствие чего процесс растекания постепенно прекращается. Нефтяное загрязнение поверхностных водных объектов пагубно влияет на водную среду и ее обитателей. Легкие фракции нефтепродуктов в виде пленки и водного раствора отравляют организмы, обитающие в толще воды, тяжелые фракции, оседая на дно, уничтожают донные организации. Нефтепродукты, осевшие на дно, образуют стойкое загрязнение водоема, а неочищенная нефть содержит фракции, действующие на рыб как токсиканты. В районах, подверженных нефтяному загрязнению снижается численность фитопланктона, зоопланктона, бентоса Обзор деятельности нефтегазового комплекса Республики Казахстан, http://www.kmgep.kz/, 2010.

Разливы на участках нефтепроводов, нефтяных скважин являются случайными, но значительными по площади и протяженности источниками загрязнения подземных вод.

Основной механизм распределения нефтяных углеводородов от поверхности до подземных вод - гравитационный: движение в сторону уклона местности, просачивание в почвенные горизонты и рыхлые отложения. Попадая в движущиеся водотоки, техногенный поток рассеивается, смешивается с потоками от других источников. Наличие трещин в грунтах и породах значительно понижает величину их насыщенности углеводородами; именно трещины ответственны за массовое перемещение углеводородов из пор и каналов почв, грунтов и пород в подземную гидросферу.

В результате аварийных порывов нефтепроводов возможно загрязнение следующих элементов окружающей среды:

· атмосферного воздуха в результате испарения летучих компонентов нефти;

· подземных вод в результате просачивания нефти через почву в горизонт подземных вод;

· поверхностных вод в результате прямого загрязнения, а также косвенного через подземные воды;

· почв в результате смешения нефти с почвенными элементами;

· растительного мира в результате прямого загрязнения, а также косвенного через поверхностные и подземные воды;

· животного мира в результате прямого загрязнения, а также косвенного через растительность, почвы, поверхностные воды.

Экологический ущерб при возникновении аварии на нефтепроводе определяется как сумма ущербов от различных видов вредного воздействия нефти и нефтепродуктов на объекты окружающей природной среды по формуле (1):

(1)

где - ущерб от загрязнения атмосферы, тенге.;

- ущерб от загрязнения водных ресурсов, тенге.;

- ущерб от загрязнения земель, тенге.;

- ущерб, связанный с уничтожением биологических (в т.ч. лесных массивов) ресурсов, тенге.

Величина экологического ущерба зависит от объемов разлившейся нефти и площади разлива:

(2)

С точки зрения тяжести экологических последствий в общем случае выделяется три типа условий взаимного расположения места аварии на нефтепроводах с природными объектами:

· аварии на участках вдали от водных объектов;

· аварии на подводных переходах нефтепровода;

· аварии вблизи водоемов и водотоков.

В первом случае весь объем вылившейся нефти распределяется по поверхности суши. Площадь первичного загрязнения и глубина проникновения в почву существенно зависят от шероховатости поверхности (микро- и макрорельеф, пористость, трещиноватость и др.).

При авариях вблизи водоемов и водотоков соотношение объема нефти, загрязнившей сушу, и объема нефти, попавшей в водные объекты, существенно зависит от взаимного расположения нефтепровода и водных объектов, макрорельефа прилегающей территории, наличия защитных сооружений, а также объема вылившейся нефти. Определение отношения для каждого такого участка нефтепровода производится экспертным путем.

При авариях на магистральных нефтепроводах площадь загрязнения земель оценивается исходя из объемов разлившейся нефти согласно формуле (2).

Однако при авариях на промысловых нефтепроводах оценить объемы вытекшей жидкости зачастую не представляется возможным, поэтому определение экологического ущерба должно проводиться на основании данных о площадях разлива. Площадь загрязненной нефтью или нефтепродуктами территории Sзем является основным параметром, величина которого определяет величину ущерба окружающей среде. Площадь загрязненных земель определяется на основании данных по натурному обследованию места разлива нефти или нефтепродуктов.

В настоящее время не существует единой методики оценки экологических ущербов при авариях на промысловых нефтепроводах. Однако при оценке отдельных составляющих величины суммарного экологического ущерба можно воспользоваться рядом документов по расчету ущерба окружающей природной среде при авариях на магистральных нефтепроводах и опасных производственных объектах, платы за загрязнение окружающей среды и возмещении вреда, причиненного объектам животного и растительного мира.

Расчет ущерба окружающей среде от загрязнения водных объектов нефтью при аварийных разливах выполняется по формуле (3):

(3)

где, - масса нефти, причинившей ущерб, принимаемая для расчета платы за загрязнение водного объекта при авариях на нефтепроводах, т.

Cвод - ставка платы за загрязнение поверхностного слоя водного объекта одной тонной растворенной и эмульгированной нефти в пределах установленного лимита, тенге./т:

(4)

где, Nвод - базовый норматив платы сброс одной тонны нефти в поверхностный водный объект в пределах установленного лимита.

Степень загрязнения водных объектов определяется массой растворенной и (или) эмульгированной в воде нефти.

Масса нефти, загрязняющей толщу воды, рассчитывается по формулам: для водоемов

(5)

для водотоков

(6)

где, - масса растворенной и (или) эмульгированной нефти, загрязняющей водоем или водоток, т;

- концентрация насыщения растворенной и (или) эмульгированной нефти в поверхностном слое воды водного объекта, г/м3;

- фоновая концентрация растворенной и (или) эмульгированной нефти в водном объекте на глубине 0,3 м вне зоны разлива, г/м3.

На основании модели оценки ущербов компонентам окружающей среды были оценены структуры экологического ущерба при различных вариантах протекания аварийной ситуации на промысловом нефтепроводе (рисунок 2, приложение 1).

Рисунок 2 - Структура ущерба компонентам окружающей среды в случае разлива нефти на поверхность земли

Приведенные структуры ущерба компонентам окружающее среды показывает, что наибольший ущерб при аварийных ситуациях с попаданием нефти на поверхность земли наносится земельным ресурсам, в то время как при попадании нефти в водные объекты величина ущерба водным ресурсам превосходит величины ущербов другим компонентам окружающей среды.

Учитывая, что для промысловых нефтепроводов начальным параметром для расчета ущерба окружающей среде является площадь разлива нефти или нефтепродукта, были построены зависимости ущербов компонентам окружающей среды от площади загрязнения, которые показали, что при попадании нефти или нефтепродукта в водный объект происходит многократное увеличение величины суммарного ущерба, нанесенного компонентам окружающей среды в случае аварийной ситуации при транспортировке нефти и нефтепродуктов. Кроме того, в случае возгорания разлитой нефти или нефтепродукта происходит значительное увеличение величины ущерба атмосферному воздуху Савицкая Г.В., Анализ хозяйственной деятельности предприятия, Учебник. - М.: ИНФРА- М, 2002.

Учитывая, что при эксплуатации нефтедобывающего оборудования всегда существует риск воздействия на компоненты окружающей среды, в том числе на объекты гидросферы перед нефтедобывающими предприятиями стоит задача своевременной диагностики состояния промысловых нефтепроводов и разработке мероприятий по снижению последствий аварийных ситуаций для компонентов окружающей среды, среди которых обеспечение экологической безопасности нефтепроводов на переходах через реки, внедрение эффективных методов и средств для оперативной ликвидации последствий аварийных разливов нефти и нефтепродуктов в водные объекты.

3 Перспективы развития нефтедобывающей промышленности Республики Казахстан

3.1 Республика Казахстан на мировом нефтяном рынке

По подтвержденным запасам нефти Казахстан входит в число 15 ведущих стран мира. В 1899 году на первом разрабатываемом в Казахстане месторождении Карашунгул был получен первый нефтяной фонтан. С этого события начался отсчет истории национальной нефтедобычи. Однако наиболее яркие страницы в летопись отрасли вписаны за последнее десятилетие. Достаточно сказать, что только за этот период добыча нефти в Казахстане выросла в три раза.

Впрочем, развитие отрасли характеризуется не только валовыми показателями, но и поставкой принципиально новых задач. «Каждое нефтегазовое месторождение должно рассматриваться как целостный анклав развития предпринимательства: от сферы современных бытовых услуг и до самого передового инженерного и программного обеспечения», - такую цель поставил перед отраслью президент РК Нурсултан Назарбаев весной 2006 года.

Для того чтобы превратиться в значимого игрока на мировом нефтяном рынке, Казахстану предстоит выдержать серьезную конкуренцию за инвестиции и рынки сбыта. Казахстанская нефть -- трудная нефть. Залегает она глубоко -- под солевыми слоями, в чересполосице геологических пластов, а на шельфе Каспийского моря -- под слоем воды. Перенасыщена серой и парафином. После добычи ее необходимо еще доставить за несколько тысяч километров. Тем не менее темпы объемов добычи нефти в Казахстане растут: планируется извлекать свыше 100 млн тонн ежегодно в 2010 году и до 180 млн тонн в 2015 году. Это составит всего 3% от прогнозируемого мирового объема добычи в 2015 году. Басовский Л.В., Маркетинг. - М.: ИНФРА-М, 2000

Однако каспийская нефть расположена между двумя крупнейшими рынками сбыта -- Европой и Китаем -- и примерно посередине между двумя крупными поставщиками нефти -- Россией и странами Ближнего Востока. Поэтому, говоря о большой каспийской нефти, необходимо в первую очередь обсуждать тему именно в этом контексте.

Сегодня стратегия государства в области разработки нефтяных месторождений заключается в увеличении объемов добычи каспийской нефти по мере падения мощностей месторождений на суше, с тем, чтобы обеспечить стабильную годовую добычу до 180 млн тонн в течение нескольких десятилетий (см. таблицу 4).

Стратегия базируется на наличии подтвержденных извлекаемых запасов категорий «А», «B» и «C» около 5 млрд тонн, уже распределенных среди недропользователей. Есть еще запасы нефти категории «Д» объемом до 10 млрд тонн, которые необходимо доразведать. Они вместе с подтвержденными запасами составляют больше 10% мировых запасов. Международный институт стратегических исследований в Лондоне дает общую оценку запасов нефти в Казахстане в 32 млрд тонн. Правда, служба геологической разведки США называет гораздо более скромные цифры -- около 8,5 млрд тонн нефти.

Геологи утверждают, что потенциально нефтеносными являются более 60% территории Казахстана. Обнаружены признаки углеводородных месторождений даже на севере страны, что неудивительно -- сегодня в Карагандинской области уже ведется промышленная добыча нефти.

Свыше 90% подтвержденных извлекаемых запасов приходятся на долю трех проектов: Тенгизшевройл (1,44 млрд тонн), Карачаганак (1,2 млрд тонн) и Кашаган (1,65 млрд тонн). Добывать нефть из больших месторождений очень выгодно -- например, себестоимость добычи в Тенгизе сопоставима с себестоимостью добычи в районе Персидского залива.

Если же рассматривать распределение запасов нефти с учетом принадлежности долей в проектах (например, Казахстану принадлежит 20% в проекте ТШО), то получается, что на сегодня большая часть нефтяных запасов Казахстана принадлежит компаниям США, Великобритании и Канады (около 54%). На долю собственно Казахстана приходится 16% разведанных запасов. Алексунина В.А., Маркетинг в отраслях и сферах деятельности. - М.: Издательско - торговая корпорация «Дашков и К», 2002

Однако если Казахстан выкупит долю в проекте Кашаган, его доля заметно вырастет, а при плановом освоении российскими компаниями совместно с НК «КазМунайГаз» блоков «Курмангазы», «Тюб-Караган», «Аташ» и др. возрастет более значительно, так же, как и доля России (см. таблицу 4).

Традиционными рынками сбыта казахстанской нефти являются Европа и Юго-Восточная Азия. Однако при увеличении объемов экспорта на эти рынки Казахстан может столкнуться с рядом серьезных проблем.

Европейский рынок -- стабильный и растущий, кроме того, запасы североморской нефти постепенно сокращаются, и норвежское «черное золото» может быть постепенно замещено каспийским. Российская конкурирующая нефть объемом до 40 млн тонн в год может появиться в Европе в случае успешной разработки Тимано-Печорского бассейна [27].

Важным конкурентом является также Ирак, который при успешной экономической и политической послевоенной стабилизации может легко утроить экспорт нефти до 150 млн тонн в год на уже существующих мощностях, и Азербайджан. Правда, у азербайджанских проектов в последнее время возникают проблемы как с успешностью разведки, так и с условиями транспортировки.

Таблица 4 - Компании-недропользователи

Месторождение	Извлекаемые запасы нефти и конденсата, млн тонн	Компании и доли участия
Тенгизская группа	1440	Консорциум ТШО (СhevrоnТехасо Оvегsеаs (50%),ЕххоnМоbil (25%), правительство Казахстана (20%),СП LUKАгсо (5%)
Карачаганакская группа	1200	Карачаганакская интегрированная организация - КИО:СП British Gas (32,5%), Eni (32,5%), ShevronTexaco (20%), Lukoil (15%).
Кашаган	1650	Eni Agip (16,6%), British Gas (16,6%), ExxonMobil (16,6%), Shell (16%), Total Fina Elf (16%), Inpecs Development (8,3%), Phillips Petroleum (8,3%)
Эмба, Узеньмунайгаз	275	НК "КазМунайГаз"
Каламкас, Жетыбай	182	"Мангистаумунайгаз"
Каражанбас	48	Nations Energy Company Ltd (Канада) - 94,6 %
Жанажол, Кенкияк	132	СНПС-Актобемунайгаз
Северные Бузачи	70	Nelson Resources - 50%,Китайская национальная нефтяная компания - 50%.
Кумкольская группа

Подобные документы

• Экономический аспект экологических проблем

  Взаимосвязь экологии и экономического развития. Анализ эколого-экономического состояния регионов Республики Казахстан. Исследование основных проблем промышленного природопользования в РК. Основные направления борьбы с экологическим загрязнением.
  
  курсовая работа [45,0 K], добавлен 31.01.2012
  

• Экологический кодекс Республики Казахстан

  Понятие и виды природопользования. Основные принципы экологического законодательства Республики Казахстан. Механизмы экономического регулирования охраны окружающей среды и природопользования. Финансирование мероприятий по охране окружающей среды.
  
  реферат [22,3 K], добавлен 08.02.2011
  

• "Зеленый мост": в движении к устойчивому развитию

  Устойчивое развитие – путь к решению экологических и экономических проблем. Концепция последовательного перехода Республики Казахстан к устойчивому развитию. Астанинская инициатива – содействие реализации принципов, программ и планов "зеленой экономики".
  
  курсовая работа [548,5 K], добавлен 22.03.2015
  

• Обеспечение эколого-экономической безопасности региона

  Взаимосвязь проблем безопасности и устойчивого развития. Роль, место эколого-экономической безопасности в системе национальной безопасности России. Методологические подходы к пониманию проблемы и инструменты обеспечения эколого-экономической безопасности.
  
  магистерская работа [571,1 K], добавлен 17.10.2010
  

• Красная Книга Республики Казахстан

  Создание и ведение красных книг для сохранения биологических видов. Красная книга Международного Союза Охраны Природы. Порядок сбора данных и разработки мероприятий по охране видов животных и растений, занесенных в Красную книгу Республики Казахстан.
  
  реферат [44,4 K], добавлен 19.11.2009
  

• Эффективность управления природоохранной деятельностью в нефтегазовом секторе Республики Казахстан

  Анализ окружающей среды нефтегазовых секторов и степени готовности к реализации Стратегии развития. Разработка мероприятий по совершенствованию природоохранной деятельности. Экологическая оценка технологического процесса при загрязнениях гидросферы.
  
  дипломная работа [367,8 K], добавлен 13.09.2010
  

• Формирование комплексных программ природопользования

  Решение региональных проблем природопользования. Территориальная ориентация в управлении природопользованием. Системный анализ и структуризация региональных проблем охраны окружающей среды. Экспертные оценки на целевой стадии разработки программы.
  
  реферат [41,7 K], добавлен 24.02.2011
  

• Актуальные экологические проблемы устойчивого развития Республики Казахстан

  Основные факторы антропогенеза и отрасли хозяйства, определяющие современное экологическое состояние природной среды республики. Последствия неупорядоченной хозяйственной деятельности человека. Регионы с критическим уровнем экологической дестабилизации.
  
  презентация [204,3 K], добавлен 07.11.2014
  

• Влияние пищевых производств на экологию

  Общая характеристика пищевых производств. Их негативное воздействие на водные ресурсы. Проблемы выбросов вредных веществ в атмосферу от предприятий пищевой промышленности Республики Казахстан. Пути решения экологических проблем в пищевой промышленности.
  
  реферат [20,5 K], добавлен 28.09.2010
  

• Эколого-географические принципы прогнозирования заболеваемости злокачественными новообразованиями населения республики Дагестан

  Комплексное эколого-географическое исследование компонентов природной и антропогенной среды районов и городов республики Дагестан, с целью выявления зависимости между качеством окружающей среды и динамикой онкологической заболеваемости населения.
  
  автореферат [1,4 M], добавлен 05.09.2010
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам