Создание искусственного микрорельефа из чередующихся микроповышений (гребней) и микропонижений (борозд) целесообразно к применению для переувлажненных болотных почв, где процесс биодеградации нефтепродуктов тормозится плохой аэрацией, низкими температурами, высокой кислотностью торфа. За счет увеличения поверхности почвы ускоряется испарение легких фракций, улучшение аэрации и прогреваемости торфа создает в микроповышениях оптимальные условия для аэробных нефтеокисляющих бактерий и высших растений. Подвижная нефть вымывается в неглубокие хорошо прогреваемые борозды и разлагаются в водной среде значительно быстрее, чем в почве. Высеянные по микроповышениям травы застрахованы от вымокания в паводковый период.
Внесение культур нефтеокисляющих микроорганизмов в почву оправдано, если естественная нефтеокисляющая микрофлора бедна по видовому составу и не может быть стимулирована описанными выше приемами. Решение о целесообразности внесения микроорганизмов принимается после исследования почв на активность содержащейся в ней нефтеокисляющей микрофлоры. Однако внесенные в почву или водоемы не адаптированные к местным условиям чужеродные микроорганизмы вступают в конкурентные отношения с хорошо адаптированными к местным условиям членами аборигенных микробных сообществ и быстро вытесняются ими. Для применения бакпрепаратов необходимо наличие разрешительной документации:
1) гигиенический сертификат;
2) технические условия;
3) инструкция по применению.
Технические условия на микробиологические и биохимические препараты должны иметь в своем составе следующие разделы:
- технические требования (характеристик препарата, требования к упаковке и маркировке);
- правила приемки;
- методы испытаний (отбор проб, определение органолептических показателей, определение оксидазной активности);
- условия транспортировки и хранения;
- требования безопасности;
- требования по охране окружающей среды;
- гарантии изготовителя;
- оптимальные условия эффективной работы препарата.
Инструкция к микробиологическим и биохимическим препаратам должна содержать исчерпывающую информацию:
- по приготовлению рабочей формы препарата к применению;
- описание способствующих процессу очистки технических приемов и агрохимических мероприятий;
- описание процесса обработки, нормы внесения препарата для различных целей и условий применения;
- перечень необходимых для проведения работ технических средств, соответствующих правовым и техническим нормам и правилам;
- перечень мероприятий по технике безопасности при подготовке к применению рабочей формы препарата;
- рекомендации по проведению контроля, за процессом деструкции углеводородов.
Фитомелиорация как завершающий этап реабилитации загрязненных территорий, является показателем относительного качества рекультивации земель, служит снижению концентрации углеводородов в почве до допустимых уровней и обеспечивает создание устойчивого травостоя из аборигенных или сеяных многолетних трав, адаптированных к соответствующим почвенно-гидрологическим условиям и способных к длительному произрастанию на данной площади. Травянистые растения улучшают структуру почвы, увеличивают ее воздухопроницаемость, поглощают мутагенные, канцерогенные и другие биологически опасные продукты, препятствуют вымыванию из рекультивируемого слоя почвы элементов минерального питания.
Достаточно простым и эффективным способом реабилитации загрязненных почв, при небольшой площади загрязнения является применение торфа в качестве потенциально плодородной породы. Достоинства торфа при его применении заключаются в:
- его высокой адсорбционной способности по отношению к нефтепродуктам;
- природных свойствах торфа как носителя микроорганизмов, способных окислять нефть, что исключает его утилизацию;
- потенциальной возможности торфа к самозарастанию высшими растениями, что способствует скорейшей деградации нефтепродуктов и препятствует размыванию торфа по поверхности обработанных площадей[3].
3. Экономическая оценка ущерба от загрязнения при разливах нефти на Мохтиковском месторождение
В административном отношении месторождение расположено в Берёзовском районе Ханты-Мансийского автономного округа – Югры.
Ближайшим населенным пунктом является пос. Саранпауль, расположенный в 120 км к югу от базы.
Непосредственно в пределах участков недр сельскохозяйственные угодья (пахотные земли, сенокосы, оленьи пастбища) и промышленные сооружения отсутствуют.
В пределах месторождения и ближайших окрестностях особо охраняемые участки и территории, имеющие рекреационное значение отсутствуют[13].
3.1 Прогнозирование объемов и площадей разливов нефти
Прогнозирование объёмов разливов нефти выполнено в соответствии с требованиями, установленными Постановлением Правительства РФ № 613 от 21.08.2000 г. «О неотложных мерах по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов» (в редакции от 15.04.2002 г.):
- разгерметизация резервуара – объем наибольшего резервуара;
- трубопровод при порыве – 25% максимального объема прокачки в течение 6 часов и объем нефти между запорными задвижками на поврежденном участке трубопровода;
- трубопровод при проколе – 2% максимального объема прокачки в течение 14 дней;
- стационарные добывающие установки – 1500 т[13].
1. При порыве из расчета 25% максимального объема прокачки в течение 6 часов и объем нефти между запорными задвижками на поврежденном участке трубопровода рассчитывался по формуле:
M∑ = Мн + Мнпор, т (1)
где
М∑ - масса разлившейся нефти, т;
Мн - масса нефти между задвижками определяется по формуле:
Мн = π х D2 х L / 4, т (2)
где
D - диаметр трубопровода, м (1,2 м)[13];
L - длина участка между задвижками, м.
Мнпор - масса нефти, вытекающей из отверстия «порыв», определяется по формуле:
Мнпор = Гзагр х 6 х 0,25 /24, т (3)
где
Гзагр - суточный объем прокачки, т/сут (1500 т/сут)[13].
2. При проколе из расчета 2% максимального объема прокачки в течение 14 дней рассчитывался по формуле:
Мнпрок= Гзагр х 14 х 0,02, т (4)
Средний дебит нефти на Мохтиковском месторождении нефти составляет 820 т/сут[13].
Максимально возможный разлив нефти при аварии на напорном нефтепроводе представлен в таблице 1.
В силу особенностей прокладки напорного нефтепровода (через водные преграды), большой протяженности, высокого рабочего давления и других факторов возможны существенные разливы нефти и загрязнение больших площадей. На основании вышеизложенного, наиболее потенциально-опасными объектами, представляющими опасность разлива значительного объема нефти и загрязнения больших территорий, является объекты транспортировки товарной нефти - напорный нефтепровод.
Таблица 1 - Максимально возможный разлив нефти при аварии на напорном нефтепроводе на участках между линейными задвижками
| Линейные задвижки | Максимально возможный разлив нефти при аварии на напорном нефтепроводе, т | Примечание | ||
| №№ задвижек | Расстояние между задвижками, м (L) | Мнпор (формула 3) | Мнпрок (формула 4) | |
| Напорный нефтепровод 219x6 | ||||
| № 6 - № 40 | 3000 | 152,16 | 229,62 | р. Мохтик |
| № 40 - № 43 | 5310 | 229,86 | 229,62 | |
| № 43 - № 49 | 2850 | 147,12 | 229,62 | |
| № 49 - № 1 | 2850 | 147,12 | 229,62 | |
На размеры площади разлива нефти на суходолье и направление движения нефтяного пятна влияют:
- время года в момент разлива;
- объём разлитой нефти;
- рельеф, подстилающая поверхность и грунты в месте разлива;
- возможность попадания разлитой нефти в водотоки и водоемы;
- наличие и расстояние защитных сооружений от распространения разлива;
- уровень обводнённости местности, где произошёл разлив;
- наличие растительности;
- метеорологические условия;
- время локализации разлива нефти.
Растекание нефти будет происходить в сторону естественного уклона местности, попадая в ямы, канавы дорог, дренажные каналы.
В случае растекания нефти по открытой местности площадь разлива определяется исходя из предположения, что в любой момент времени пролившаяся жидкость имеет форму плоской круглой лужи постоянной толщины.
Таблица 2 - Площадь разлива нефти на суше
| Линейные задвижки | Масса разлива нефти, т (M) | Площадь разлива, м2(га) (формула 5) | |
| №№ задвижек | расстояние между задвижками, м | ||
| Напорный нефтепровод 0 219x6 | |||
| Порыв | |||
| №6 - №40 | 3000 | 152,16 | 3714,6 (0,37) |
| №40 - №43 | 5310 | 229,86 | 5611,4(0,56) |
| №43 - №49 | 2850 | 147,12 | 3591,4 (0,36) |
| №49 - №1 | 2850 | 147,12 | 3591,4 (0,36) |
| Прокол | |||
| Напорный нефтепровод 0 219x6 | 229,62 | 5605,4 (0,56) | |
Площадь разлива на открытой местности (незащищенный рельеф) при свободном растекании, определяется по формулам: