Источники загрязнения воздуха, воды и почвы в НГК и способы уменьшения их негативного воздействия

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1. Источники загрязнения воды

1.1. Загрязнение поверхностных вод

1.2. Загрязнение грунтовых вод

1.3. Загрязнение питьевой воды

2. Источники загрязнения почвы

3. Источники загрязнения воздуха

4. Способы и методы уменьшения воздействия источников загрязнения в НГК на окружающую среду

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Нефтяная и газовая промышленности остаются потенциально опасными по загрязнению окружающей среды и ее отдельных объектов. Возможное воздействие их на основные компоненты окружающей среды (воздух, воду, почву, растительный, животный мир и человека) обусловлено токсичностью природных углеводородов, их спутников, большим разнообразием химических веществ, используемых в технологических процессах, а также все возрастающим объемом добычи нефти и газа, их подготовки, транспортировки, хранения, переработки и широкого разнообразного использования.

Попадание нефти и её компонентов в окружающую среду (воздух, вода и почва) вызывает изменение физических, химических и биологических свойств и характеристик природной среды обитания, нарушает ход естественных биохимических процессов. В ходе трансформации углеводородов нефти могут образоваться стойкие к микробиологическому расщеплению ещё более токсичные соединения, обладающие канцерогенными и мутагенными свойствами.

1. Источники загрязнения воды

Любой из классов нефтепродуктов может стать вредной примесью, загрязняющей воду. В небольших концентрациях нефтяные загрязнения могут влиять на вкус и запах воды, а при большом содержание они образуют гигантские нефтяные пятна и становятся причиной экологических катастроф. Последние происходят при разливах нефти (например, при авариях танкеров в море или разрывах нефтяных трубопроводов) или при попадании больших количеств стоков нефтеперерабатывающих или нефтехимических заводов в поверхностные и грунтовые воды.

1.1 Загрязнение поверхностных вод

Стоки, попадающие в поверхностные воды, содержат бензин, керосин, топливные и смазочные масла, бензол, толуол, ксилолы, жирные кислоты, фенолы, глицериды, пестициды и металлоорганические соединения. Перечисленные соединения составляют около 90% и выше от суммарного количества всех органических примесей. В числе других веществ можно назвать нитросоединения, асфальты, воски, твёрдые парафины, карбонильные и сернистые соединения, хлорированные углеводороды и бифенилы, а также соли органических кислот.

Легкие нефтепродукты (НП) (например, бензин) частично растворяются в воде, но в основном образуют с водой эмульсии. Тяжелые НП (минеральные масла и смазки) попадают на дно водоёмов и накапливаются в донных осадках.

Бензин находят в химических стоках не очень часто вследствие его ценности как топлива и высокой летучести. Другими словами, его выбрасывают лишь в случае крайней необходимости и он быстро улетучивается. Иногда бензин попадает в сточные воды при чистке реакторов и других ёмкостей, используемых в промышленности; обычно при этом он смешан с низкосортным керосином. Минеральные масла получают из той части нефти, которая остается после отгонки ее легких фракций (бензина, керосина).

Попадающие в природные воды из различных источников, нефтяные загрязнения имеют тенденцию к рассеиванию и миграции. При этом в поверхностных водах состав НП под влиянием испарения и интенсивного протекания химического и биологического разложения претерпевает за короткий срок быстрые изменения, а в подземных водах, наоборот, процессы разрушения НП заторможены.

1.2 Загрязнение грунтовых вод

В некоторых городах и на садовых участках жители получают питьевую воду из подземных источников, т.е. в виде грунтовых вод, накапливающихся под землей в пустотах, трещинах или пространствах между частицами почвы. Такую воду обычно считали относительно чистой. Неглубоко залегающие грунтовые воды и в самом деле довольно чисты, так как почва и почвенные микробы отфильтровывают или разрушают многие примеси, такие, как болезнетворные бактерии или материалы создающие муть.

Органические вещества (продукты нефтехимического производства, нефтепродукты) часто бывают летучими и в принципе могли бы испаряться с поверхностных вод, однако в грунтовых водах они оказываются в ловушке. Кроме того, после фильтрования в верхних слоях почвы грунтовые воды проникают в более глубокие слои, где очистки от загрязнений уже не происходит. Будучи однажды загрязнены, водоносные горизонты могут оставаться в таком состоянии сотни и даже тысячи лет.

Главным источником (помимо аварийных разливов) попадания органических соединений нефтяного происхождения в грунтовые воды служат опасные отходы, которые свозятся на промышленные и муниципальные свалки или накапливаются в отстойных прудах и бассейнах. Учитывая возможные последствия сброса таких отходов, следует признать их особенно опасными для загрязнения грунтовых вод.Другим источником загрязнения грунтовых вод нефтепродуктами является утечка горючего из подземных хранилищ (например, из подземных емкостей с горючим, принадлежащим бензозаправочным станциям).

1.3 Загрязнение питьевой воды

В разных странах в качестве питьевой воды используют воду из поверхностных или подземных источников. К сожалению, все они подвержены загрязнению вредными химическими примесями, в том числе и нефтепродуктами. Органические соединения нефтяного происхождения давно уже стали приоритетными загрязнителями как поверхностных, так и подземных вод.

Более чем 700 органических соединений выявлены к настоящему времени в питьевой воде. Все они являются потенциальными канцерогенами; правда, пока не ясно, каковы размеры опасности при их совместном или индивидуальном воздействии.

Канцерогенами для человека и животных являются не только компоненты самой нефти (например, бензол и бензапирен), но и многочисленные и распространённые в различных сферах деятельности человека продукты нефтехимии (винилхлорид, пестициды, галогеноуглеводороды, нитрилы, гидразины и др.).

Треть всех приоритетных загрязнителей питьевой воды относится к углеводородам нефтяного происхождения - производным бензола. Многие их этих соединений (алкилбензолы) имеют очень низкую предельно допустимую концентрацию (ПДК) (0,01-0,02 мг/л), и ее определяют в воде индивидуально методом газовой хроматографии. Для суммарного определения НП в воде (ПДК = 0,3 мг/л и 0,1 мг/л для многосернистой нефти) существует множество стандартных методик, основанных на различных аналитических принципах.

2. Источники загрязнения почвы

Источники загрязнения почвы нефтепродуктами те же, что и в случае воды. Главные из них - разливы нефти и НП, сточные воды и выбросы нефтеперегонных заводов и нефтехимических предприятий, скапливающиеся на свалках.К основным загрязнителям в глобальном масштабе относятся нефть, буровой и нефтяной шламы и сточные воды.

Большую опасность для почвы, как в прочем и для окружающей среды в целом, представляют трубопроводы. Утечки нефти, газа, конденсата, сточной воды, метанола и других загрязнителей на участках трубопроводов нередко обнаруживают через 12 ч и более после начала их проявления. Опасные утечки загрязняющих веществ остаются иногда незамеченными в течение длительного времени и наносят большой ущерб всем экологически значимым объектам окружающей среды. Подсчитано, что в среднем при одном порыве нефтепровода выбрасывается 2 т нефти, приводящей в непригодность 1000 мІ земли.

Строительство трубопроводов, особенно в северных районах, оказывает влияние на микроклимат тундры и лесотундры. Проходка траншей локально изменяет режим питания растительного покрова влагой, нарушает теплофизическое равновесие, растепляет вечномерзлые грунты, приводит к гибели чувствительный к механическому и другому воздействиям растительный покров малоземельной тундры.

В нашей стране, впрочем, как и за рубежом, имеется опыт использования подземных резервуаров, предназначенных для хранения нефти и НП, образованных в солевых и других малопроницаемых геологических отложениях. Но несмотря на это, при применяемых технологиях строительства зарегистрированы случаи загрязнения почвы фенолом, образующимся при выщелачивании емкостей. Большинство хранилищ не исключают утечек (в большинстве случаев из-за коррозии их днища под действием воды), испарения, фильтрации нефти, газа, конденсата.

В отличии от воды, для почвы в России не установлены ПДК для суммарного содержания нефтепродуктов. Есть лишь ПДК для бензина (0,1 мг/л) и некоторых ароматических углеводородов (бензол, кумол, стирол, метилстирол, толуол и ксилолы), которые лежат в диапазоне 0,1-0,5 мг/кг.

Однако в настоящее время проведена работа по нормированию содержаний НП и нефти в почвах России, результатом которой явилось установление ориентировочно допустимых концентраций (ОДК) этих загрязнителей в почвах.

3. Источники загрязнения воздуха

Мощным источником опасных загрязнителей воздушного бассейна в нефтяной и газовой промышленности продолжают оставаться продукты сгорания нефти, конденсата, природного и нефтяного газа в факелах.

На стадии поисково - разведочных работ осуществляются аварийные выбросы нефти и газа в процессе бурения и освоения скважин. А также газопылевое загрязнение при строительстве дорог и промышленных площадок. загрязнение вода почва воздух

Во время добычи совершается загрязнение воздуха углеводородами, сероводородом, оксидами серы и азота при эксплуатации скважин. Не стоит забывать и о выделение отработанных газов транспортными средствами и двигателями буровых установок.

Процесс первичной переработки и транспортировки не обходится без распыления и розлива нефти и нефтепродуктов,и потерь при испарении легких фракций нефти во время хранения в резервуарах и производстве сливоналивных операций.

Следует отметить, что нефтеперерабатывающая промышленность использует в производстве невозобновляемые сырьевые источники, что приводит к дополнительному нагреву поверхности атмосферы Земли, развитию парникового эффекта, уменьшению озонового слоя, предохраняющего биосферу Земли от поступления дополнительной солнечной энергии.

Так же, к источникам загрязнения воздуха стоит отнести аварии и пожары, зачастую возникающие на нефтехранилищах и нефтеперегонных заводах.

4. Способы и методы уменьшения воздействия источников загрязнения в НГК на окружающую среду

Сокращение воздействия источников загрязнения на окружающую среду (воздух, почву, воду)в нефтяной промышленности должно решаться путем увеличения оборотного водоснабжения, рекультивации земель и внедрения эффективных технологических мероприятий по повышению надежности работы нефтепромысловых объектов и сооружений.

Защита окружающей среды предполагает заблаговременную количественную оценку уровня ее загрязнения нефтью. Отсутствие научно обоснованного метода прогноза ожидаемых изменений в экологическом состоянии природы вынуждает проводить в настоящее время в больших масштабах природоохранные мероприятия без достаточного обоснования и с малой эффективностью. Учитывая, что полностью удалить пролитую нефть и исключить разливы нефти и нефтепродуктов пока невозможно, оценка вероятности предполагаемых разливов, их последствий для экологической обстановки является необходимым условием для определения оптимального объема и вида профилактической работы.

Как известно, экологические проблемы, имеющие глобальный характер, наиболее ярко проявились в нефтеперерабатывающей отрасли.Для улучшения экологической обстановки нефтяная отрасль должна выполнять следующие условия:

1. Восполнять запасы углеводородов и осваивать новые нефтегазоносные провинции в отдаленных районах;

2. Утилизировать нефтяной попутный газ.

3. Улучшать состояние окружающей среды, а также компенсировать или устранять экологические последствия деятельности нефтяных компаний для окружающей среды;

4. Повышать уровень профессиональной подготовки кадров и применять технологии для того, чтобы максимально эффективно проводить разведку и освоение новых нефтяных и газовых месторождений;

К примеру, с целью уменьшения загрязнения окружающей среды нефтегазодобывающим комплексом осваивается безамбарное бурение, позволяющее значительно снизить объемы производственных отходов.Ведется строительство заводов по антикоррозийному покрытию трубопроводов. Осваивается применение гибких трубопроводов из армированного пластика, срок эксплуатации которых не ограничен.

Нарабатываются технологии по эффективной очистке загрязненных поверхностей с применением бакпрепаратов и различных промывочных жидкостей. С целью снижения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу ведутся работы по использованию газа, сжигаемого в факелах, для производства бензина и выработки электроэнергии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Нефть является экологически опасным веществом, которое при попадании в окружающую среду (в почву, в воду, в воздух) нарушает, угнетает и заставляет протекать иначе все жизненные процессы. Нефть и нефтепродукты в естественных условиях разлагаются в течение многих лет, все это время нанося природе ущерб. Продукты первичного разложения нефтепродуктов являются более сильными экотоксикантами, чем сами нефтепродукты.

Поэтому, с целью уменьшения загрязнения окружающей среды нефтегазодобывающим комплексом ведутся разработки и внедряются новые природосберегающие технологии.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.Туманова H.A. Проблемы окружающей среды и природных ресурсов. М.: ВИНИТИ, 1995. №2. - С. 32.

2.Подавалов Ю.А. Экология нефтегазового производства: учеб. пособие/ Ю.А.Подавалов. - М.: Инфра-Инженерия, 2010. - 416 с.

3.Хаустов А.П., Редина М.М. Охрана окружающей среды при добыче нефти. - М.: Изд-во «Дело», 2006. - 544 с.

4. Сорокин Н.Д. Охрана окружающей среды на предприятии. - СПб.: Изд-во «ВИС», 2009. - 695 с.

Размещено на Allbest.ru