Д-р биол. наук, проф., рук. лаб. физико-химических исследований ФГБУ «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» Минздрава России, 119992, Москва.
e-mail: fizhim@yandex.ru
MD, PhD, DSci., professor, head of the Laboratory of physical and chemical research of the Centre for Strategic Planning and Management of Biomedical Health Risks, Moscow, 119121, Russian Federation.
e-mail: fizhim@yandex.ru
Нефтедобывающая, транспортирующая и перерабатывающая промышленности являются самыми экологически опасными отраслями народного хозяйства, так как увеличение масштабов производств неизбежно приводит к росту объёмов нефтяных загрязнений и отходов. Это сопровождается нарастанием экологической угрозы, уменьшением площадей хозяйственных угодий, снижением плодородия почв и ухудшением состояния здоровья населения. Широкомасштабная эксплуатация недр и увеличение объёмов нефтепереработки способствуют повышению риска загрязнения окружающей среды, начиная от этапа разведки и добычи нефти и заканчивая использованием нефтепродуктов. Загрязнение окружающей среды присутствует при осуществлении процессов бурения скважин и подготовки их к эксплуатации. Бурение скважин сопровождается дисперсным разрушением пород, образованием бурового шлама, удалением его промывочной жидкостью. Образование значительных количеств нефтесодержащих отходов снижает экономическую эффективность предприятий нефтегазовой отрасли из-за необходимости отчуждения территории предприятий под их хранилища, увеличения экологических платежей за хранение отходов и выбросы загрязняющих веществ. Согласно Федеральному закону «Об отходах производства и потребления» любое предприятие должно разрабатывать «паспорта опасных отходов». Изучение химического состава мигрирующих в водные среды с отходами нефтедобычи широкого спектра органических веществ, металлов и элементов современными высокочувствительными методами физико-химического анализа обеспечивает возможность выявить неизвестные и неучтённые ранее при анализе в составе отходов нефтедобычи вещества, способные поступать в водные объекты окружающей среды. Среди веществ, мигрирующих в водные среды, идентифицировано до 100 органических соединений. Спектр обнаруженных органических веществ представлен ароматическими, полициклическими ароматическими, нафтеноароматическими углеводородами, бифенилами и кислородсодержащими соединениями, в том числе спиртами, фенолами, альдегидами, кетонами, сложными эфирами, фуранами и хинонами, а также азот- и серосодержащими соединениями. Анализ неорганической составляющей мигрирующих в водные среды из нефтебуровых отходов неорганических веществ показал, что среди 70 исследованных металлов и элементов наибольшая массовая доля приходилась на щелочноземельные (до 82%) и щелочные (до 33%) металлы. Установлено присутствие серы (до 1%), железа (до 0,25%), а также тяжёлых металлов: меди, олова (суммарно 0,002%). Исследования анионного состава водных вытяжек различных нефтебуровых отходов установили присутствие хлор-, гидрокарбонат- и карбонат-ионов. Концентрация сульфат-иона оказалась ниже уровня чувствительности методов.
The oil industry, transporting industry and processing industry is the most hazardous branches of the national economy as an increase of their production inevitably leads to an increase in volumes of petroleum pollution and waste. This is accompanied by an increase in environmental threats, a decrease in the area of economic lands, a decrease of soil fertility and a degradation of human health. The large-scale exploitation of subsoil and the increase in volumes of oil refining contributes to the increased risk of an environmental pollution, beginning from the stage of oil exploration and production and ending with the use of oil products. The pollution of environment takes place with the implementation of drilling processes and preparation of wells for operation. The drilling processes are accompanied by dispersed rock destruction, the formation of drill cuttings and removing it with washing liquid. The formation of significant quantities of oily wastes decreases the economic efficiency of enterprises in oil and gas industry due to the need of alienation of the territory of those enterprises for the oily waste storages, the increase of environmental payments for waste storage and pollutant emissions. According to Federal law “On production and consumption wastes”, every enterprise must develop “passports of hazardous waste”. The study of the chemical composition of a wide range of organic substances, metals and elements migrating to aquatic environments by modern highly sensitive methods of physical and chemical analysis provides the possibility to identify early unknown and unaccounted matters in oily wastes, which are capable of entering environmental water bodies. There were identified up to 100 organic compounds among substances that migrate to aquatic environments. The spectrum of detected organic substances is presented by aromatic, polycyclic aromatic, naphthenoaromatic hydrocarbons, biphenyls and oxygen-containing compounds, including alcohols, phenols, aldehydes, ketones, complex ethers, furans, quinones and nitrogen- and sulfur-containing compounds. The analysis of the inorganic component of oily wastes that migrate to aquatic environments showed that among 70 metals and elements studied the largest mass fraction was in alkaline-earth metals (< 82%) and alkali metals (< 33%). There was established the presence of sulfur (< 1%), iron (< 0,25%) and heavy metals: copper and tin (0.002% in total). The studies of the anion composition of oily wastes’ water extracts established the presence of chlorine, carbonate and bicarbonate ions. The concentration of sulfate ion was below the method’s sensitivity level.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.