XV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2023

Глава 1. Поведение нефти при разливах

Поведение нефтяных разливов определяется несколькими факторами: физико-химическими свойствами нефти и гидрометеорологическими условиями среды. Попадая в водную среду, поведения нефтяного пятна определяется следующими механизмами:

растекание (дрейф нефтяного пятна) – в результате скорости ветра и течения минимальная толщина пленки – 0,1 мм, после этого нефть перестает растекаться, рвется на нитки, которые потом могут соединиться;

испарение – зависит от плотности, температуры, природы углеводородов (УВ), толщины нефтяной пленки, скорости ветра. Величина испарения будет влиять на то, следует ли применять сжигание (легкие нефти не сжигают). Если применяют, то как следствие – загрязнение атмосферы;

растворение углеводородов – зависит от структуры УВ. В море растворение хуже, чем в реке. Как следствие отравление всех обитателей акватории;

фотоокисление – под воздействием света окисляются углеводороды, идет превращение в альдегиды, которые растворяясь переходят в воду, в следствии чего происходит отравление морских обитателей. Надо отметить, что альдегиды хорошо подвергается микробиологическому разложению (как питание для микроорганизмов);

эмульгирование – капля одной жидкости в толще другой жидкости. Возникновение эмульсий I и II рода («нефть в воде» и «вода в нефти»). Маленькие капли нефти хорошо подвержены микробиологическому разложение (питание);

седиментация (затопление, осаждение) – плотность нефтяных компонентов увеличивается (добавляются водоросли, мелкие морские организмы, песок) [11].

Основными экологическими последствиями нефтяных разливов являются:

загрязнение морских донных отложений;

токсичное воздействие на всех живых обитателей;

уменьшение кислорода при донном слое.

Глава 2. Новороссийская бухта

Новороссийская бухта располагается на Черноморском побережье Кавказа, юго-западной части Краснодарского края и примыкает к городской черте г. Новороссийска. Севернее Новороссийской бухты располагается хребет Маркотх, образующий северо-западное окончание Большого Кавказа. Горные хребты задерживают потоки холодного континентального воздуха с северо-востока, отсутствуют резкие перепады давления и температур воздуха, поэтому климат Новороссийской бухты мягкий. Средняя годовая температура воздуха 12,5°С [5].

Территория бухты – важнейший пункт остановок мигрирующих птиц. Основные виды землепользования – садоводство, виноградарство. Кроме того, производится добыча и переработка мергеля. Угодье является крупным морским портом, в связи с чем возникает риск загрязнения акватории нефтепродуктами (как самого угодья, так и окружающей территории).

Современное состояние экосистемы бухты определяется мощным антропогенным воздействием. Процесс урбанизации, территориальный и количественный рост зон отдыха, развитие промышленности на побережье Новороссийской бухты привели к резкому сокращению площади лесов при параллельном увеличении числа отдыхающих, объема ливневых и хозяйственно-бытовых сточных вод, количество автомобильного транспорта и плавсредств [5].

На территории бухты находится памятник природы регионального значения – Суджукская лагуна, которая является популярным местом отдыха горожан.

Научные исследования. В предвоенные годы в бухте проводились орнитологические исследования. В последние годы здесь осуществляются среднезимние учёты численности водоплавающих птиц в рамках проекта Wetlands International по Центральному Азиатскому пролётному пути, финансируемого Министерством сельского хозяйства, природы и продовольствия Нидерландов [5].

7 августа 2021 года в Новороссийской бухте произошел залповый выброс нефти с греческого танкера Minerva Symphony при погрузке с терминала Каспийского трубопроводного консорциума (КТК). Институт космических исследований (ИКИ) РАН по спутниковым данным оценил нефтяное пятно в районе Новороссийска почти в 80 кв. км [4].

Подобные катастрофы в истории бухты случались и ранее.

31 августа 1986 года произошлагибель «Адмирала Нахимова», став самым громким кораблекрушением на Черном море. В 23.20 пробитый в правый борт сухогрузом «Петр Васев» лайнер ушел на дно, унеся жизни 423-х человек.В результате столкновения в первые часы катастрофы из танков левого борта вылилось 30 тонн мазута и почти весь запас легкой солярки [1].

27 мая 1997 года произошел выброс 400 тонн нефти на нефтебазе Шесхарис в результате прорыва технологического трубопровода. Разрыв нефтепровода произошел из-за коррозии. 170 тонн попало в прибрежную часть Цемесской бухты. Загрязненная площадь составила 1,5 га, а в море нефть разлилась на акватории 2 га. Часть попала на трассу Новороссийск-Геленджик [2].

3 февраля 2009 года в Цемесской бухтебыло обнаружено масляное пятно площадью около 700 м². По оценкам специалистов, в море попало до 100 литров нефтепродуктов [3].

9 июля 2012 года из-за сильных ливневых дождей и сели произошел разлив нефти. Согласно протоколу инспекторов Росприроднадзора, площадь нефтяного пятна в бухте составила 300 квадратных метров [10].

В целом, согласно статистике, аварийность по разливам нефти в бухте составляет 10^-3. Это средний уровень экологического риска.

Глава 3. Анализ космических снимков

Рисунок 1 – Радиолокационном снимок Sentinel-1 под Новороссийском

По сделанным космическим снимкам можно оценить масштаб экологической катастрофы в Черном море у г. Новороссийска. По состоянию на 8 августа нефть разлилась на площадь 80 км², что явно противоречит данным КТК. Поэтому Каспийскому трубопроводному консенсусому были предъявлены обвинения в недооценке масштабов разлива нефти. По оценкам экспертов, если объем вытекшей нефти составил около 100 тонн, то компания столкнется со штрафом не менее 0,5 млрд руб. Однако эти данные не доверительные, т.к. были получены от самой компании, и требуют тщательной проверки.

Однако надо сказать, что компания начала действия по устранению неполадок на станции. Ремонт четырех гидрокомпенсаторов на выпускных причальных устройствах Каспийского трубопроводного консорциума обошелся в 200 тыс. долларов. Как сообщает «Интерфакс», об этом заявил глава КТК Николай Горбань. По его словам, новые гидрокомпенсаторы на ВПУ-1 были установлены 5 сентября, сейчас ведутся плановые работы.

Глава 4. Комплекс мероприятий, направленных на улучшение экологической обстановки

Для определения масштабов катастрофы в первую очередь необходимо проводить мониторинг состояния окружающей среды. Для этого следует:

определить масштабы загрязнения, например, при помощи аэрокосмической съемки (размеры, форма, состояние);

проанализировать гидрометеорологическую обстановку;

определить распространение нефтепродукта на территории.

Данные мероприятия необходимы для дальнейшего прогнозирования ситуации и выявления зон приоритетной защиты [7].

Основная задача при ликвидации разлива нефти (ЛРН) – локализация пятна и его удержание (на этом этапе имеется возможность наращивания сил и средств по ЛРН).

Бонирование места разлива осуществляется в режиме первоочередных мероприятий с учетом возможного дрейфа нефтяного пятна. Задержанный нефтепродукт, если позволяют глубины, может быть собран нефтемусоросборщиками, вакуумными системами, пороговыми или винтовыми скиммерами. Наиболее оптимальным способом сбора нефтепродукта является нефтемусоросборщик [7]. Он начинает всасывать загрязняющие вещества с поверхности огражденного участка акватории, при этом постепенно сокращая площадь огражденного участка за счет протягивания конца бонового заграждения вдоль борта нефтемусоросборщика за корму. К месту разлива должны быть также подведены средства, которые могут принимать с нефтемусоросборщиков собранную нефтесодержащую смесь – СЛВ, танкеры, нефтеналивные баржи и т.п. [7].

Доочистка водной поверхности производится с помощью применения сорбентов. Преимущества сорбента заключаются в быстроте удаления тонкой нефтяной пленки, которую не могут удалить механические средства. Сорбенты из природных органических материалов легко подвергаются биоремидиации, при выбросе на берег исключают загрязнение грунта [7]. На воде сорбент собирается сетями, тралами. Порошкообразные сорбенты локализуются заградительными бонами и удаляются вместе с нефтью любыми нефтесборными устройствами.

Некоторые рекомендации по предотвращению аварийных разливов нефти (АРН) в будущем:

ужесточить требовательность непрерывного контроля в практике разрешительных процедур проведения бункеровочной операцией [8];

проводить комплекса судовых тревог и учений;

ужесточить практику наказания для лиц, виновных в нефтеразливе и нанесении ущерба окружающей среде;

устанавливать боновые заграждения до и во время грузовых операций, нахождение на специальных эстакадах в постоянной готовности боновых заграждений экстренной постановки на нефтяных терминалах [8];

проводить тщательные, всеобъемлющие расследования всех причин и обстоятельств, приведших к аварии или способствовавших ей, которые должны проводиться на межведомственном уровне с открытым (публичным) представлением и обсуждением его результатов [9];

пересмотреть в российском законодательстве обязанности страхования ответственности за ущерб от загрязнения для танкеров, перевозящих менее 2000 тонн нефти, и судов вместимостью менее чем 1000, перевозящих бункерное топливо [9];

обучать работников способам защиты и действиям в чрезвычайных ситуациях, связанных с разливами нефти и нефтепродуктов;

содержать в исправном состоянии технологическое оборудование, заблаговременно проводить инженерно-технические мероприятия, направленные на предотвращение возможных разливов нефти и нефтепродуктов и (или) снижение масштабов опасности их последствий [6];

допускать к работе на опасном производственном объекте лиц, удовлетворяющих соответствующим квалификационным требованиям;

создавать и поддерживать в готовности системы обнаружения разливов нефти и нефтепродуктов, а также системы связи и оповещения [6].

Список литературы

Беспокойный сон «Адмирала Нахимова» // ИЗВЕСТИЯ – URL: https://sites.ualberta.ca/~khineiko/izvestia_93_99/1126979.htm Дата обращения: 21.08.2021. Режим доступа: свободный.

В Новороссийске утекла нефть // Газета «Коммерсантъ» – URL: https://www.kommersant.ru/doc/178478 Дата обращения: 21.08.2021. Режим доступа: свободный.

В Цемесской бухте Новороссийска разлив нефти // Смотрим – URL: https://smotrim.ru/article/2161705 Дата обращения: 21.08.2021. Режим доступа: свободный.

Нефтяной разлив в районе Новороссийска // ПРЕСС-ЦЕНТР ИКИ РАН – URL: http://press.cosmos.ru/neftyanoy-razliv-v-rayone-novorossiyska Дата обращения: 21.08.2021. Режим доступа: свободный.

Новороссийская бухта // Водно-болотные угодия России – URL: http://www.fesk.ru/wetlands/321.html Дата обращения: 21.08.2021. Режим доступа: свободный.

Постановление Правительства РФ от 15.04.2002 № 240 «О порядке организации мероприятий по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на территории Российской Федерации».

Региональный План от 07.10.2009 № 22-2-1289 по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти на Черноморо-Азовском бассейне «О введении в действие регионального Плана по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на Черноморо-Азовском морском бассейне Российской Федерации».

ФГУ «Администрация морского порта Новороссийск» "концепция системного управления экологической безопасностью в морском порту Новороссийск" от 06.09.2021.

Чему научит нас «Надежда». Д. Лисицын, Н. Лисицына, Н.А. Воробьев. – РОО «Экологическая вахта Сахалина», г. Южно-Сахалинск, 2017 г.

«Черномортранснефть» во вторник ликвидирует нефтяное пятно в Цемесской бухте в районе Новороссийска // Интерфакс – URL: https://www.interfax.ru/amp/254739 Дата обращения: 21.08.2021. Режим доступа: свободный.

Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении. И.Н. Лозановская, Д.С. Орлов, Л.К. Садовникова – М.: Высш. шк., 2006. – 334 с.

Код для цитирования: Скопировать