Ввод в эксплуатацию новых и разработка старых месторождений сопровождается отрицательным воздействием на компоненты природных комплексов. Техногенное воздействие осуществляется на все природные среды - поверхностные воды, атмосферный воздух, землю. В результате различных форм воздействия происходит ухудшение качественного состояния природных компонентов, что, в свою очередь, отражается на общей биологической продуктивности. При разработке и эксплуатации месторождений нефти и газа объектами трансформации свойств экосистем и их функций являются площадки разведочного бурения, кусты скважин, ДНС, КНС, станции подготовки и перекачки нефти, автодороги, трубопроводы.

Основное воздействие заключается в нарушении и уничтожении растительного покрова в пределах площадей отвода.

Загрязнение почв в процессе регламентных и, особенно, аварийных выбросов (сбросов) загрязняющих веществ приводит к снижению темпов почвообразования и роста растительности. Ухудшение гидрохимического состава поверхностных вод ведет к уменьшению видового разнообразия и количества гидробионтов, а также растительных организмов [15].

Помимо привнесения качественных изменений, техногенное воздействие на окружающую среду сопровождается прямым изъятием природных ресурсов. По экспертным оценкам, в результате вырубок леса, отвода земель в постоянное пользование, безвозвратного их уничтожения, доля трансформированных территорий составляет порядка 4-6 % от общей площади [1].

Уже на стадии подготовки к строительству, при бурении скважин, производстве строительно-монтажных работ, прокладке инженерных коммуникаций, автодорог, бессистемным движением гусеничного транспорта происходят непоправимые нарушения почвенно-растительного покрова. В процессе эксплуатации нефтегазовых месторождений почва загрязняется нефтью, нефтепродуктами, различными химическими веществами, высокоминерализованными пластовыми и сточными водами.

Попадая в почву, нефть вызывает значительные, а порой необратимые изменения ее морфологических, физико-химических, химических свойств - битуминизацию, гидронизацию и цементацию, снижает содержание подвижных форм питательных веществ, подавляет нитрифицирующую способность почв, уменьшает видовое разнообразие почвенных микроорганизмов, нарушает водно-воздушный, окислительно-восстановительный режим, т.е. в целом нарушает нормальный ход естественного почвообразования. Эти изменения влекут за собой ухудшение состояния растительного покрова, ухудшение биопродуктивности почв. Наиболее губительны разливы в период вегетации растений. Наибольшей токсичностью обладают нефтепродукты легких фракций с температурой кипения 150-270 ⁰С - нафтеновая и керосиновая фракции [15].

Аварийные разливы приводят к скоплению больших концентраций нефти на ограниченных площадях, в результате чего формируются депрессионно-нефтяные участки местности, отличающиеся сильной замазученностью, нарушением нижних ярусов геосистем. Высокая токсичность и пожароопасность нефти и нефтепродуктов значительно усугубляют последствия нефтяного загрязнения.

Естественное возобновление растительного и почвенного покрова на нефтезагрязненных землях протекает крайне медленно, поэтому рассчитывать на их быстрое самозарастание не приходится - требуется проведение комплекса заключительных мероприятий по рекультивации таких почв.

Сроки естественного восстановления нефтезагрязненных почв значительно увеличиваются при использовании при ликвидации аварий так называемых негативных методов: выжигание нефти и засыпка загрязненных участков грунтом. К сожалению, эти методы ликвидации аварийных разливов широко использовались на нефтепромыслах. Выжигание нефти приводило к окончательной гибели растений и образованию битуминизированной корки. При этом изменялись морфологические и физико-химические свойства почвенных горизонтов, воздушный и водный режим, нарушалось соотношение между углеродом и азотом [3].

Равнинный рельеф и сильная обводненность месторождений создают условия быстрого распространения загрязнения. При растекании нефти по поверхности почвы происходит ее инфильтрация в грунт. Опытным путем установлено, что попавшая в грунт нефть опускается вертикально под воздействием силы тяжести, равномерно растекаясь вширь, проникая в поры грунта. При достижении нефтью уровня грунтовых вод дальнейшее ее движение вниз прекращается и наступает стадия боковой миграции.

Процесс добычи нефти неизбежно сопровождается также аварийными разливами на рельеф минеральных пластовых вод, влияющих на почвенно-растительный покров и ухудшающих экологическую обстановку на месторождениях.

Основными источниками засоления почвенно-растительного покрова минерализованными пластовыми водами являются аварийные участки из трубопроводов системы поддержания пластового давления (ППД) или нефтепроводов при высокой обводненности продукции нефтяных скважин, а также территории растворных узлов.

Нефтепромысловые сточные воды образуются при добыче нефти и включают в себя пластовые и производственные сточные воды. Основной объем таких вод составляют подземные воды, специально добываемые для закачки в продуктивные пласты и добываемые вместе с нефтью пластовые воды, которые и определяют физико-химические свойства нефтепромысловых сточных вод.

Основной причиной загрязнения почв являются аварийные порывы трубопроводов из-за высокой коррозионной активности и ненадежная гидроизоляция площадок растворных узлов.

Загрязнение почв нефтепромысловыми сточными водами приводит к значительному экономическому и экологическому ущербу: на пахотных почвах падает урожайность сельскохозяйственных культур, уменьшается продуктивность сенокосов и пастбищ, ухудшается санитарное состояние окружающей среды. Снижение плодородия земель происходит из-за перенасыщения почвенно-поглощающего комплекса вредными для растительности солями - хлоридами натрия, магния, кальция, сульфатами натрия и магния, карбонатами и бикарбонатами натрия, содержащимися в составе нефтепромысловых сточных вод [13].

Загрязнение почв нефтепромысловыми сточными водами вызывает одновременно засоление и превращение их в техногенные солонцы-солончаки.

Факторами негативного воздействия на растительный покров являются [4]:

а) уничтожение растительного покрова в пределах площадей отвода под строительство инженерных сооружений (кустовых площадок, территорий ДНС, КНС, дорог, баз и т.п.);

б) локальное подтопление и, как следствие этого, изменение структуры фитоценозов;

в) уничтожение и нарушение растительности в результате пожаров.

Помимо загрязнения нефтью и минерализованной пластовой водой, нарушение почвенного покрова происходит также в результате механического воздействия при строительстве нефтепромысловых объектов. Основными видами воздействия являются:

а) уплотнение почвенного покрова в результате работ строительной техники;

б) снятие верхнего почвенного слоя;

в) нарушение почв в результате сооружения траншей, амбаров, отстойников на глубину до 2,0 м;

нефтезагрязненный рекультивация окружающая среда

г) захоронение исходных почв при создании насыпей, обваловок (высота до 1,5 м).

В результате нарушается стратификация грунтов, их структура, механические свойства; исходный рельеф заменяется комплексом антропогенных форм, повысится амплитуда рельефа. На стенках периферических обваловок, а также на нарушенных откосах возможно проявление мелкоструйчатой эрозии, а на прилегающих участках - формирование делювиальных шлейфов.

При поступлении нефти в почву начинается процесс естественного фракционирования и разложения. При этом легкие фракции постепенно испаряются, а водорастворимые фракции вымываются из профиля почв нисходящими и боковыми потоками влаги. Тяжелые фракции нефти долго остаются в почвах и очень медленно разлагаются под воздействием микроорганизмов и химических реакций, протекающих в почвах. Процесс естественного разложения нефти в почвах чрезвычайно длителен, а процессы самоочищения почв зависят от ландшафтно-геохимической обстановки и структуры экосистем, а также от свойств почв [16].

Последний фактор имеет наибольшее значение, так как именно свойства почв (щелочно-кислотные, сорбционные, окислительно-восстановительные и др.) выступают в роли природных факторов, ограничивающих или усиливающих возможность загрязнения почв.

Неблагоприятное воздействие на поверхностные и грунтовые воды заключается в попадании в водные объекты нефтесодержащей жидкости и минерализованных пластовых вод в результате порывов нефтепроводов и водоводов, а также в смыве дождевыми или паводковыми водами разлитой нефти с территорий промышленных площадок в результате разрушения обваловок, дамб, нефтеловушек. При этом наносится непоправимый ущерб флоре и фауне водоемов.

При сооружении даже небольших технологических объектов месторождения и их дальнейшей эксплуатации происходит формирование ряда факторов, оказывающих влияние на состояние животного мира. Антропогенный фактор, являющийся в этом случае основным, приобретает сложную и разветвленную структуру. Внутри него выделяется целый ряд составляющих, действие которых на различные виды животных (или группы видов) строго индивидуально. В то же время существует возможность для прогнозирования их воздействия на фауну. Суммарное воздействие антропогенного фактора ведет к снижению продуктивности охотугодий территории.

Необходимо учитывать, что действие антропогенного фактора проявляется в прямой и косвенной (опосредованной) форме. С учетом этого ниже приводится примерный перечень составляющих антропогенного фактора и возможное их воздействие.

1. Отчуждение земель. В процессе изъятия земель под строительство площадочных объектов происходит безвозвратное уничтожение и качественное ухудшение среды обитания животных путем нарушения или уничтожения их кормовой базы, укрытий, мест размножения, отдыха, сезонных концентраций. При этом отчуждение влияет на значительно большую площадь, чем занимает сам объект, так как для нормального развития животным необходим ареал. Сужение ареала обитания приводит к нарушению пространственной популяционной структуре видов, что ведет к переселению животных в другие районы. Учитывая, что территория рассматриваемого месторождения длительное время находилось в разработке, воздействие этого фактора будет иметь место [15].

2. Фактор беспокойства. Формирование этого фактора происходит в результате деятельности ряда объектов производства: работающей техники, различных агрегатов, издающих сильный шум. Воздействие данного фактора ограничивается радиусом в 2-3 км.

3. Антропогенные пожары. В результате пожаров, возникающих с освоением как месторождения в целом, так и его составляющих, довольно часто происходит полное или фрагментарное уничтожение мест обитания охотничье-промысловых животных. Основная масса этих мест нередко подвергается низовым пожарам. По этой причине в осваиваемых районах существенно снижается численность видов, гнездящихся на земле. При этом необходимо учитывать, что восстановление данной территории будет происходить в течение нескольких десятилетий. Однако действие этого фактора при соблюдении технологии эксплуатации объекта можно исключить.

4. Вырубка леса. Вырубка ведет к изыманию площадей, что негативно сказывается практически на всех животных За счет постоянного изъятия земель происходит полное исчезновение отдельных видов животных или же существенно сокращается их численность за счет снижения защитных, гнездопригодных, кормовых свойств территории. Воздействие этого фактора рассматривалось с учетом ранее отведенных территорий под промышленные нужды.

5. Работа на производственных объектах. Это объекты, способные наносить непосредственный ущерб животному миру. К их числу относятся амбары с отходами бурения, коридоры коммуникаций с высоковольтными линиями электропередачи и с загрязненными в результате аварий трубопроводов земельными участками.

Воздействие на атмосферу при разработке и эксплуатации месторождений сводится к выбросам летучих углеводородов результате не герметичности фланцевых соединений трубопроводов и фонтанной арматуры и выбросам продуктов горения попутного газа через свечи рассеивания (факела). Также атмосферу загрязняют выхлопы от ДВС (особенно тяжелой техники). В результате происходит накопление аэрозольных загрязнений в растениях и почвах.

Глава II. Физико-географическая характеристика района исследования