Влияние отходов бурения и нефтедобычи на экосистему Охотского моря.

Влияние отходов бурения и нефтедобычи на экосистему Охотского моря.

«При проведении буровых работ на шельфе восточного Сахалина с каждой стационарной платформы в море будет сброшено 60 000 м куб. буровых растворов, 15 000 м куб. шлама в год, и до 20 000 м куб. пластовой воды в сутки.» («Технико-экономические расчеты» по проекту Сахалин–1)

В последнее время Сахалинская область оказалась задействована в крупномасштабных проектах, связанных с освоением нефтегазовых месторождений шельфовой зоны. Не секрет, что нефтедобывающие компании имеют значительный опыт общения с властными структурами и общественностью регионов, в которых они ведут разработку месторождений. Благоприятное общественное мнение считается важной составной частью инвестиционного климата в регионе, поэтому сегодня пиар-службы Эксона и Шелл активно убеждают нас в том, что ведущиеся и планируемые буровые работы являются экологически безопасными. В результате ни наука, ни власти, ни общественность, ни рыбопромышленники на Сахалине практически не ставят вопросы об ущербе, который наносят сбросы отходов в процессе бурения и нефтедобычи акваториям шельфа, и прежде всего – рыбным ресурсам.

Но в данном случае, пренебрежение экологическими проблемами может привести к тяжелым, в том числе и экономическим потерям. В итоге, прибыль получают нефтедобывающие компании, а теряет каждый из нас. Давайте разберемся, так ли безопасны буровые и нефтедобычные работы на шельфе Сахалина, как нас в этом убеждают?

Краткая справка о биоресурсах Охотского моря и северо-восточного побережья о. Сахалин

Биоресурсы Охотского моря представляют исключительно большое промысловое значение. Съем рыбопродукции составляет 1.3-1.6 т/км кв. В Российской зоне в 90-е годы он превышал аналогичные показатели для Японского и Баренцева морей, прикамчатских и прикурильских вод Тихого океана. В обозримом будущем общий вылов в Охотском море мог бы удерживаться на отметке около 2 млн тонн, вследствие чего, Охотское море остается главным рыбопромысловым бассейном России (Шунтов, Дулепова, 1997).

Шельфовая зона северо-восточной части Сахалина (центр создающегося нефтегазового комплекса) является неотъемлемой и важной частью Охотского моря. Здесь обитает более 35 промысловых видов беспозвоночных, из них: креветок — 10 видов, крабов — 2 вида, брюхоногих моллюсков — 4 вида, иглокожих — не менее 2-х видов (кукумария и морские ежи). Ихтиофауна района насчитывает более 100 видов, относящихся к 12 семействам: лососевые, тресковые, сельдевые, корюшковые, карповые, бельдюговые, камбаловые, рогатковые, скатовые, осетровые и др.; промысловые: минтай, лососи, навага, сельдь, камбалы, бычки, корюшки. (Заключение Государственной экологической экспертизы (ГЭЭ) по проекту Сахалин-2).

Особую значимость эта часть моря имеет как акватория нагула молоди лососей, воспроизводящихся в реках северо-восточного побережья Сахалина, а также мигрирующих из других мест воспроизводства (р. Амур, рек Северо-Охотского побережья и Западной Камчатки), (Заключение ГЭЭ по проекту Сахалин-1), что говорит о высокой значимости этого района и для всего региона в целом.

Район восточного Сахалина является одним из главных ареалов концентрации ластоногих в Охотском море. Этот район посещают 350 — 360 тыс. настоящих тюленей. (Заключение ГЭЭ по проекту Сахалин-1). В водах восточного Сахалина в летне-осенний (безледный) период обитает или встречается 16 видов китообразных, 10 из которых занесены в Красную книгу России и находятся под охраной международных конвенций (охотоморский полярный кит, японский гладкий кит, серый кит, финвал, белуха, кашалот и др.).

Состав и характеристика отходов бурения и нефтедобычи, поступающих в море при разведке и освоении шельфовых месторождений нефти и газа.

Во время проведения разведочных и эксплуатационных буровых работ («разбуривания месторождения»), а также в ходе извлечения и первичной обработки нефти с каждой стационарной платформы в море сбрасываются десятки тысяч тонн различных отходов, основными из которых являются буровые растворы, шламы и пластовые воды.

1. Буровые растворы – это наиболее токсичная часть буровых отходов.

Понятие «Буровые растворы» охватывает широкий круг жидких, суспензионных и аэрированных сред, выполняющих различные функции: улучшение буримости породы, ее размыв и вынос, сохранение целостности стенок скважины, предохранение бурового оборудования от коррозии и т.д. (Паус, 1973). Принципиально буровые растворы можно разделить на три группы: на нефтяной основе, синтетические и на водной основе (наименее токсичные). В данном разделе речь пойдет лишь о последней группе, поскольку буровые растворы первых двух групп практически не сбрасываются (по крайней мере, официально) на сахалинском шельфе.

Химический состав бурового раствора зависит от его назначения, типа пород и метода бурения, хотя существует ряд обязательных моментов. Непременным компонентов любого бурового раствора является бентонит (монтмориллонитовая глина). Глина используется как структурообразователь раствора и регулятор вязкости. В некоторых случаях применяется палыгорскитовая глина – атапульгит (Рязанов, 1979).

Аномально высокие пластовые давления часто превышают гидростатическое давление столба бурового раствора в скважине, поэтому его необходимо утяжелять, для чего применяется баритовый утяжелитель (безводный сульфат бария), являющийся за рубежом единственным материалом, служащим в этих целях (Tagatz, Tobia, 1979). В качестве регулятора щелочности применяются такие реагенты, как каустическая сода (NaOH). Поверхностно активные вещества (ПАВ) также входят в состав любого бурового раствора. В качестве ПАВ используют сульфанол, дисолван, стеарокс и различные оксиэтилированные спирты. Для дегазации буровых растворов используют реагенты-пеногасители: соасток, карболинеум, синтетические жирные кислоты и т.д. На шельфе Сахалина применяются антивспениватель De Foam A и его аналог — Бара Брайн Дефоум. Для поддержания постоянной плотности бурового раствора используют реагенты-понизители водоотдачи (углещелочной реагент, карбоксиметилцеллюлоза, гидролизованный полиакриламид) и понизители вязкости (феррохромлигносульфонат, нитролигнин, сунил и т.д.). Из зарубежных компонентов применяются Терма Тин и Пал-ли. Кроме того, применяются вещества-ионофоры (известь, бикарбонат натрия), термостабилизаторы, эмульгаторы, смазочные добавки, ингибиторы коррозии и биоциды.

На сахалинском шельфе буровые растворы на водной основе обычно сбрасываются в море без предварительной очистки и нейтрализации. В настоящее время практически на все компоненты буровых растворов на водной основе, применяемых на шельфе Сахалина, устанавливаются рыбохозяйственные ПДК.

2.Шлам – представляет собой выбуренную в скважине горную породу, поднятую на поверхность с буровым раствором. Насколько известно авторам, состав и количество конкретных загрязняющих (токсичных) веществ в буровых шламах на сахалинском шельфе как следует не изучены. Однако известно точно, что рыбохозяйственные ПДК на этот вид отходов не устанавливаются.

3.Пластовые воды – воды, поступающие из нефтегазоносных подземных пластов вместе с нефтью и газом в процессе нефтедобычи. Как правило, они содержат остаточные количества нефти, загрязнены природными низкомолекулярными углеводородами, неорганическими солями и взвешенными веществами. Объем нефти, поступающей в море в составе пластовых вод, может достигать десятков тонн в год. В Северном море нефть, поступающая с пластовыми водами, составляет 20% от всех нефтяных сбросов в этом регионе (Патин, 1997). Кроме собственно нефти, пластовые воды отличаются повышенным содержанием полиароматических (особо токсичных) углеводородов. Известно, например, что пластовые воды на одном из месторождений Мексиканского шельфа имели высокое содержание бензола, толуола и ксилена (10 — 31 мг\кг) и значительное количество бензапирена (1 – 2 мг\кг) (Davies, Kingston, 1992). Аналогичные данные были получены в Северном море (Somerville et al, 1987). Есть сведения о высоком содержании углеводородов нафталинового ряда – 1,7 мг\л — в стоках, сбрасываемых после очистки с буровых платформ в Мексиканском заливе (Anderson, 1985).

Наблюдение за химическим составом жидких сбросов при буровых работах на шельфе Норвегии (Grahl-Nielsen, 1987) показали высокое содержание фенола и его производных – 5,5-5,9 мл/л. Напомним, что фенолы отличаются высокой токсичностью, и предельно допустимая концентрация их в природных водах составляет всего 0,001 мл/л.

Исследования последних лет выявили присутствие в пластовых водах природных радионуклеотидов, таких, как радий-226, радий-228 и продуктов их распада. При контакте с морской водой эти радионуклеотиды, выпадая в осадок, образуют локальные радиоактивные скопления (GESAMP, 1993).

При бурении на шельфе Сахалина предполагается сброс 60 000 м.куб. бурового раствора и 15 000 м.куб. шлама с одной платформы в год и приблизительно 640 м.куб. пластовой воды в сутки (с учетом полного срока освоения каждого месторождения). На отдельных платформах объем сбрасываемой пластовой воды может достигать 20 000 м.куб. в сутки (Заключение ГЭЭ по проекту Сахалин-1, 1994). На Пильтун-Астохском месторождении за двухлетний период первого этапа эксплуатационного бурения в море уже сброшено 70 000 м.куб. буровых отходов (Отчет «Анализ вариантов удаления отходов на морских объектах нефтегазодобычи и установках для разведочного бурения» компании «Сахалин Энерджи Инвестмент Компани Лтд.»).

Воздействие нефтедобычи на морские экосистемы проявляется уже на этапе сейсморазведки, когда при резком повышении давления в воде создаются условия, летальные для большинства гидробионтов, особенно на ранних стадиях их развития (Патин, 1994). В дальнейшем, основными факторами воздействия являются отчуждение акваторий, сброс токсичных веществ, повышение мутности воды и изменение ее физико-химических характеристик (Патин, 1994).

Воздействие отходов бурения и нефтедобычи и их компонентов на экосистемы шельфа

1. Буровые растворы.

Бентонитовая глина по своему составу не представляет угрозы химического загрязнения моря, но существенно увеличивает мутность воды (Патин, 1994). Повышенная мутность воды отпугивает рыб от нерестилищ и миграционных путей (Горбунова, 1988). Это особенно важно для Северного Сахалина, где ухудшение экологической обстановки уже привело к тому, что нарушено 40% нерестилищ лососевых рыб, и 130 рек в значительной степени потеряли свое нерестовое значение (Мойсейченко, Абрамов, 1994). Поля повышенной мутности нарушают продукционные процессы в верхнем фотосинтетическом слое, что может привести к нарушениям на экосистемном уровне (Сапожников, 1995). Высокая мутность отрицательно воздействует на фильтрационные аппараты моллюсков и ракообразных (Горбунова, 1988). Установлено, что даже в минимальных количествах, не влияющих на выживаемость, бентонит и атапульгит вызывают абортивный нерест у двустворчатых моллюсков (Moiseychenko, 1994). Заиливание в районе буровых работ, происходящее вследствие осаждение взвесей из сбросов шламов и буровых растворов, приводит к изменению характера грунтов, и, как следствие, к изменению структуры бентосных сообществ (Пунтас, Аболиньш, 1989). Наблюдения, проведенные в районе буровых платформ Мексиканского залива, показали, что мутное облако, окружающее каждую платформу может достигать 6 км в диаметре и спускаться с течениями на 5-7 км (Steinhauer, Grecelius, 1994). Исследования, проведенные в районе планируемых платформ на месторождении Чайво показали, что в этой зоне взвеси (в зависимости от размера частиц) могут распространяться с течениями на расстояние до 40 км (Кочергин, 1994).

Барит. Оценка токсичности барита несколько различается в нашей и зарубежной литературе. Американские ученые считают его практически не токсичным, или малотоксичным, веществом (Georg, 1975; Derby, Atema, 1981). В работах наших и отдельных западных токсикологов приводятся данные, говорящие о более высокой токсичности барита. Барит, также как и глины, повышает мутность воды, но быстрее оседает на дно, поэтому его влияние более ощутимо для бентоса, чем для планктона. Барит значительно снижает численность полихет, и, в меньшей степени, моллюсков, в донных сообществах ( Tagatz, Tobia, 1979 ).

Концентрации барита:

• 100 мг\л – вызывает реакцию активного избегания у молоди трески (Козак, Проценко,1988);

• 150 мг\л – вызывает гибель планктонных ракообразных (Гусейнов, Касымов, 1986).

Безопасной считается концентрация – 50 мг\л (Мовсумов, Гусейнов,1986). Кроме того, барит усиливает токсичность других компонентов буровых растворов (Мойсейченко, Абрамов, 1984).

Из органических компонентов наиболее токсичными являются реагенты на основе лигносульфонатов. Конденсированная сульфит-спиртовая барда (КССБ) в концентрациях:

• свыше 0,6 мг\л – увеличивает РН и окисляемость морской воды (Гусейнов, Касымов, 1986 );

• свыше 1 мг\л — вызывает гибель эмбрионов приморского гребешка (Moiseychenko, 1994);

• 12 мг\л – изменяет белковоуглеродный обмен и гематологические показатели у молоди кеты (Дохолян, Ахмедова, 1988);

• 365 мг\л – вызывает 100 % гибели мизид (планктонные ракообразные) (Мойсейченко, Абрамов, 1994);

• 750 мг\л – является смертельной дозой для молоди кеты (там же).

Предельно допустимой концентрацией КССБ считается 0,3 мг\л (Гусейнов, Касымов, 1986).

Феррохромлигносульфонат (ФХЛС) в концентрациях:

• от 1 до 40мг\л – сокращает уровень первичной продукции на 51% (Савинов, Бобров, 1988);

• 275мг\л – вызывает гибель 50% молоди горбуши, взятой в эксперимент (Moiseychenko, 1994);

• от 100 до 1000 мг\л — приводит к снижению выживаемости эмбрионов камбалы и повышает процент различного типа уродств. При этом непропорционально развиваются отдельные органы, встречаются циклопы, карлики, личинки с искривлением осевых структур тела (Журавлева, Савинова, 1988).

ПДК для ФХЛС составляет 0,2 мг\л (Гусейнов, Касымов, 1986). Необработанный лигносульфонат менее токсичен. Концентрации:

• 2,5 мг\л – вызывает деструктивные изменения желудочно-кишечного тракта осетровых (Ноздрачев, Рябухина, 1993);

• 1000 мг\л – приводит к снижению выживаемости икры и подавляет рост личинок гольяна (Зоммер, Королева, 1988).

К сожалению, мы не можем указать, какой объем лигносульфонатов будет сброшен при проведении буровых работ на шельфе Сахалина. Нефтедобывающие компании указывают в документах кодовые названия реагентов (типа PolyPlusR или PolyPacS1), без расшифровки их химической структуры.

Применяемые при бурении ПАВ также негативно влияют на обитателей моря. Сульфанол в концентрациях:

• 0,025 мг\л – приводит к полной гибели велигеров приморского гребешка (Moiseychenko, 1994);

• 3,3 мг\л – смертельная доза для серого ежа (там же).

К высоко токсичным веществам относится дисолван. Его концентрации:

• 0,3 мг\л – вызывает гибель 50% особей сеголеток форели (Лесюк, 1988);

• 100 мг\л – полностью подавляет оплодотворение икры вьюна (там же).

Фосфоксит-7, относящийся к группе фосфоросодержащих ПАВ и использующийся в качестве ингибитора коррозии, в концентрациях:

• 0,1 мг\л – вызывает ослизнение жабр, точечные кровоизлияния и отек печени у молоди трески (Кошелева, 1988);

• 1 мг\л – является смертельной дозой для этого вида (там же).

Из физико-химических параметров воды под действием буровых растворов изменяются РН, электропроводность, окисляемость, соленость и концентрация ионов (Wolfoon, Flaricom, 1979).

Доказано, что сильное подкисление или защелачивание воды вызывает затруднение тканевого дыхания у рыб, что приводит к возникновению кислородного дефицита. Это, в свою очередь, приводит к учащению дыхания и сокращений ритмов сердца, до определенных значений РН, после которых происходит падение ритмов, завершающееся смертью рыб от удушья (Восканов, 1988). Косвенное действие подщелачивания воды выражается в обеднении водоема микро— и макроэлементами, что приводит к снижению токсикорезистентности рыб и появлению различных уродств (там же). Реагенты, меняющие РН, используются в буровых растворах в значительных количествах. Известно, что каустик в концентрации:

• 120 мг\л – вызывает гибель мизид в течение 6 часов (Мойсейченко, Абрамов, 1994);

• свыше 200 мг\л — полностью подавляет биссусообразование мидии Грея, и она не прикрепляется к субстрату (Moiseychenko, 1994);

• 300 мг\л – доза, вызывающая остролетальный эффект у серого ежа (там же);

• 800 мг\л – смертельная концентрация для дальневосточного трепанга (там же).

Бикарбонат натрия считается еще более токсичным, чем каустик. Оба эти компонента вызывают гибель гидробионтов в концентрациях даже ниже порога изменения РН, то есть в пределах нормы РН равной 7+\-0,2. Однако, щелочность бурового раствора (по данным декларации Маратон Ойл Компани) достигает РН=9. Такие значения не нуждаются в комментариях.

Нефтедобывающие компании часто ссылаются на то, что используемые при бурении вещества малотоксичны, и их сброс не превышает норму. Но при этом имеется в виду оценка степени токсичности по американским стандартам, и норма – по средним объемам сброса.

Между тем, оценить реальную степень токсичности вещества, пользуясь классификацией Американского института нефтяных исследований, довольно сложно. Так например, по этой классификации практически все реагенты, о которых говорилось выше (кроме дисолвана) относятся к категориям малотоксичных и не токсичных веществ, хотя с этим трудно согласиться. Пользуясь несовершенством нашего законодательства, нефтедобывающие компании сами декларируют норму сброса каждого компонента. Но, даже если считать, что эти нормы соблюдаются, то они в несколько тысяч раз превышают безопасные для гидробионтов концентрации, а по некоторым реагентам и более. Так, норма сброса антивспенивателя Бара Брайн Дефоум (по данным декларации Маратон Ойл Компани) – 0,38 г\л, что превышает безопасную концентрацию: для мизид — в 700 000 раз, для молоди рыб — в 2 000 раз, для дальневосточного трепанга в 7 раз (отчет ДВФ ВНИИ Природы, рук. Андреева, 1997 ). Норма сброса "практически не токсичной" каустической соды превышает концентрацию, вызывающую 100% гибели серого ежа, в 63 раза.

Такую статистику можно было бы дать для любого реагента, но это приведет к тому же выводу: нетоксичных и безопасных компонентов буровых растворов не существует.

В полном буровом растворе взаимное влияние компонентов друг на друга еще более усиливает токсический эффект каждого из них (Мойсейченко, Абрамов, 1994, отчет ДВФ ВНИИ Природы, рук.Андреева, 1997).

Глинистобентонитные растворы в концентрациях от 15 до 40 мг\л вызывают сбой дыхательного ритма и появление "кашля" у рыб. При увеличении концентраций наблюдалось нарушение сердечных ритмов и остановка дыхания (Шпарковский, Петров, 1988). Под влиянием буровых растворов меняется распределение рыбного населения, в частности, переход от сложного распределения узкоспециализированных видов к преобладанию единичных видов с широкой специализацией (Мoiseychenko, 1994).

Исследования фито— и зоопланктона в районе буровых платформ сахалинского шельфа показали, что на этом участке, под влиянием буровых сбросов, планктонное сообщество подверглось значительному угнетению. Особенно пострадали представители крупного зоопланктона, погибло более 40% животных. Реакция фитопланктона проявлялась в активной вегетации перидиней (Гершанович, Карпович, 1986).

В целом, все исследователи отмечают падение биомассы и плотности планктона в районе буровых сбросов (Яковлев, 1988; Olive, Jacobson, 1992). В донных сообществах происходит исчезновение стенобионтных и оксифильных форм (ветвистоусых, веслоногих, пиявок, хиромонид). Вместо них появляются коловратки и олигохеты (Яковлев, 1988). При действии небольших концентраций бурового раствора на расстоянии 1 км от нефтедобывающей платформы в Северном море наблюдалось снижение числа видов и индекса видового разнообразия, возрастало количество видов-оппортунистов (Gray, 1990).

В целом, изменения, происходящие под влиянием буровых растворов на экосистемном уровне, сводятся к следующему:

• уменьшение продолжительности жизни в большинстве популяций;

• полное исчезновение некоторых видов;

• аномальные вспышки численности отдельных форм;

• смена доминирующих и субдоминирующих видов (Daugherty, 1981)*.

___________________________________________

*ПРИМЕЧАНИЕ:

Для Охотского моря это может выглядеть следующим образом. Поскольку доминирование отдельных видов здесь выражается величиной 85 – 95%, на них же базируется и промысел. Соответственно, в ряде случаев вопрос будет стоять так: промысел охотоморской сельди или нефтедобыча на шельфе Сахалина.

_______________________________________________________

Ухудшение условий среды послужит для многих популяций ценных промысловых видов спусковым крючком к переходу на более низкий уровень. Причины и механизмы перехода популяций к депрессивному состоянию запасов до сих пор мало изучены. Известно лишь, что подчас достаточно даже незначительного воздействия какого-то фактора, чтобы дать толчок началу процесса , особенно когда он действует однонаправлено с факторами среды (Доклад ТИНРО – центра, 1996).

1. Буровые шламы.

При контакте выбуренной породы с буровым раствором ее минеральные частицы адсорбируют токсичные вещества, входящие в его состав. Также выбуренная порода накапливает в процессе бурения нижних горизонтов сырую нефть и ее фракции.

Согласно некоторым международным стандартам (GESAMP, 1993), допустимое содержание нефти в сбрасываемых шламах не должно превышать 100 мг\л. Но, даже если считать, что эта норма выдерживается, то она гораздо выше концентраций, вызывающих летальный эффект в донных сообществах. При действии буровых шламов на бентосных олигохет наблюдается их парализация и гибель. В условиях хронического воздействия смертность в популяции значительно превышала рождаемость, даже при минимальной концентрации – 12 мг\л (Михайлова, Касинов, 1988).

В воде шламы дифференцируются на крупные и тяжелые частицы, быстро оседающие на дно, и мелкие фракции (размером 0,01 мм), которые неделями могут парить в толще воды, увеличивая ее мутность (Патин, 1997). Увеличение концентрации взвешенных веществ, приводит к снижению прозрачности и, как следствие, к изменению теплового режима поверхностного слоя воды, что, в свою очередь, влияет на процесс испарения воды, и подъем холодных донных масс (отчет ТИНРО, 1997).

При проектном обустройстве постоянных нефтяных промыслов в год на шельфе северо-восточного Сахалина в среднем будет сбрасываться 15 000 м куб. шлама с одной платформы. Химический состав и наличие токсичных компонентов в буровых шламах сахалинского шельфа пока еще мало изучены.

2. Пластовые воды.

Основная опасность пластовых вод заключается в высоком содержании нефтеуглеводородов. Как правило, нефтяные сепараторы отделяют, в основном, взвешенную и диспергированную нефть, тогда как водорастворимые фракции нефти (ВРФН ) в концентрациях от 20 до 50 мг\л и выше остаются и попадают за борт со сбросами (Somerville et al, 1987, GESAMP, 1993). Для того, чтобы оценить потенциальное воздействие этого фактора, приведем несколько цифр:

концентрация ВРФН –

• 0,000008 мл/л – вызывает реакцию избегания у молоди русского осетра (Палатников, 1988);

• 0,04-0,4 мл/л — приводит к появлению у гупий различных опухолей и физиологических нарушений (Михайлова, 1988);

• 20 мл/л – летальная доза для молоди русского осетра. В меньших концентрациях ВРФН подавляют обонятельные центры за счет интоксикации центральной нервной системы. Рыбы плохо питаются, неподвижны, лежат на дне (Палатников, 1988).

У крупных водорослей ВРФН вызывают изменение окраски, угнетение точек роста, разложение тканей и гибель организма (Cаблина, 1988). Нефтяные углеводороды обнаруживаются во всех органах рыб уже в первые часы нахождения их в загрязненной среде. Максимальные концентрации ВРФН отмечаются в печени и желудке, затем в сердце, почках, жабрах, мышцах и гонадах. Воздействие нефтяного загрязнения на семенники и яичники рыб приводит к снижению репродуктивного потенциала, к появлению различных уродств и гибели эмбрионов. При длительном нахождении в воде, содержащей ВРФН, (даже если концентрация их постепенно падает), уровень углеводородов в тканях рыб повышается независимо от содержания в среде и сохраняется на высоком уровне длительное время после перемещения рыбы в чистую воду (Михайлова, 1988).

Рыбы накапливают нефтяные углеводороды не только из воды, но и из корма, в том числе и хищные рыбы, чьи жертвы прошли через загрязненные районы. Таким образом, токсичные углеводороды, переходя от одного звена к другому, попадают в организм человека.

При контакте ВРФН с кожей кита в течении 35 минут она обесцвечивается и становится проницаемой для инфекционных бактерий, за то же время те же концентрации вызывают покраснение кожи человека. Регенерация занимает 7-10 дней (Fraker, 1984).

Помимо ВРФН, пластовые воды содержат ряд высокотоксичных, канцерогенных и мутагенных полиароматических углеводородов, образующихся из низкомолекулярных соединений (GESAMP, 1993).

Безопасной концентрацией пластовых вод считается 1 мл\л. 5 мл\л, и выше — приводит к повышению РН среды и окисляемости (Гусейнов, Касымов, 1986). 40 — 74 мл\л – летальные концентрации для беспозвоночных (там же). 30 – 72 мл\л – концентрации, вызывающие гибель рыб (там же).

При освоении шельфа северо-восточного Сахалина, в среднем с каждой стационарной платформы планируется сбрасывать до 20 000 м.куб. пластовой воды в сутки (с учетом всего срока освоения месторождений).

В целом, влияние буровых отходов на экологию Охотского моря сводится к следующему:

1. Изменение условий существования:

• повышение мутности воды (Патин, 1994);

• заиливание дна (Отчет ТИНРО, 1997);

• нарушение температурного режима вод (Отчет ТИНРО, 1997);

• изменение физикохимических параметров воды – РН, солености, электропроводности; окисляемости (Wolfoon, Flaricom, 1979).

2. Загрязнение воды и грунтов токсичными веществами:

• сброс в море в составе буровых растворов сложного набора высокотоксичных реагентов с широким спектром влияния (Патин, 1994);

• хроническое загрязнение тяжелыми металлами (ртуть, кадмий, свинец, мышьяк, цинк и др ), содержащимися в буровых растворах и шламах (Патин, 1997);

• поступление в воду нефти и ее фракций, низкомолекулярных углеводородов, высокотоксичных, мутагенных и канцерогенных полиароматических углеводородов и органических кислот (GESAMP, 1993);

• образование радиоактивного осадка радионуклидами, поступающими с пластовыми водами(GESAMP, 1993).

3. Угроза жизнедеятельности организмов:

• гибель особей (Патин, 1994; Восканов,1988);

• появление патологических признаков и гистологических нарушений в организме рыб и беспозвоночных (ICES, 1994);

• накопление нефтяных углеводородов в органах и тканях растений и животных (Михайлова, 1988; GESAMP, 1993);

• ухудшение состояния и выживаемости рыб, аномально высокое распространение уродств на эмбриональных и личиночных стадиях развития ряда массовых видов (MacGarvin,1995);

• уменьшение продолжительности жизни (Daugherty, 1981);

• снижение репродуктивного потенциала во всех трофических группах гидробионтов (Журавлева, Савинова, 1988);

• подавление физиологических процессов рыб и беспозвоночных (Шпарковский, Петров, 1988).

4. Разрушение структуры экосистемы:

• полное исчезновение некоторых видов (Daugherty, 1981);

• смена доминирующих и субдоминирующих видов (там же);

• сокращение биомассы планктона (Olive, Jacobson, 1992);

• нарушение продукционно-деструкционных процессов в экосистеме (Сапожников, 1995);

• локализация легких фракций буровых отходов на границе "вода-воздух", вызывающая летальные и сублетальные поражения гипонейстона, где протекают эмбриональные и личиночные стадии развития многих видов рыб и беспозвоночных (Зайцев, 1970; Патин, 1979). Быстро оседающие тяжелые фракции оказывают такое же воздействие на донные организмы (ICES, 1992).

Таким образом, ведущиеся на шельфе северо-восточного Сахалина буровые работы и добычу нефти трудно назвать безопасными. Сброс буровых отходов в море выглядит тем более безответственным, что существуют технологии бурения, предусматривающие максимальное снижение экологического риска, в частности, «технология реинджекшн» — закачка отходов глубоко под землю, в изолированные геологические формации.

Остается добавить, что кроме регулярных сбросов нефтепродуктов в составе пластовых вод и загрязненных нефтью шламов, очень вероятны (и уже начинают происходить) выбросы нефти в результате аварийных ситуаций при буровых работах, танкерных перевозках и на трубопроводах. Последние будут особенно опасны в сейсмичном районе сахалинского шельфа, где планируется прокладка магистрального трубопровода вдоль всего восточного побережья острова, как раз через главные нерестовые реки, на которых держится воспроизводство уникальных популяций сахалинских лососей (Патин, 1997).

В тяжелых гидрометеоусловиях Охотского моря опасны любые разливы нефти, так как при температуре 10 град.С скорость распада нефтепродуктов практически равна нулю. Кроме того, в условиях шельфа северо-восточного Сахалина практически исключено микробиологическое окисление – один из важнейших механизмов самоочищения морской среды от нефти (Заключение ГЭЭ по проекту Сахалин-2). Изучение последствий аварии на танкере "Эксон Валдиз" (1989 г.) свидетельствует о том, что из 28 видов рыб, пострадавших от разлива, через 10 лет восстановились лишь два (заявление губернатора Аляски на симпозиуме в Анкоридже в 1999 г.).

ЛИТЕРАТУРА

Боровский Н.А. Изменение гидрохимических показателей воды при попадании буровых компонентов // Газовая промышленность.-1990. — N 6.— С. 30-38.

Бресткина Л.М., Королева Л. А. Особенности устойчивости рыб и других гидробионтов к флоккулянтам разного типа действия // Тр. 1 всесоюзной конф. по рыбохозяйственной токсикологии (Рига, сент. -1988).— Ч.1.— С. 17-18.

Бурыкина Л.Н. Комбинированное действие физических и химичес-ких вредных факторов окружающей среды // Практическая токсиколо-гия.— М.: МРПТХВ.— 1984.— T.I.— С. 290-302.

Восканов М.В. Гематологическая реакция севанской форели на растворы НСl и КОН //Тр. 5 всесоюзной конф. по общей токсикологии (Одесса, 1988:).— С. 107-108.

Гершанович Д.Е., Карпович Л.Ф. К проблеме антропогенного воздействия на морские экосистемы // Антропогенные воздействия на прибрежно-морские экосистемы.— М.: ВНИРО.— 1986.— С. 5-12.

Горбунова А.В. Влияние повышенной мутности на планктонных фильтраторов // Тр. 1 всесоюзной конф. по рыбохозяйственной токси-кологии (Рига, сент. 1988).— Ч.1.— С. 45-46.

Гусейнов Т.Н., Касымов Р.Ю. Безвредные концентрации токсикантов // Газовая промышленность.— 1986.— N 3.— С. 26.

Дохолян В.К., Ахмедова Т.П. Реакция рыб на присутствие в среде некоторых компонентов буровых растворов // Тр. 1 всесоюзной конф. по рыбохозяйственной токсикологии (Рига, сент. 1988).— Ч.1.-С. 46-47.

Журавлева Н.Г., Савинова Т.Н. Влияние некоторых компонентов буровых растворов на эмбриональное развитие морской камбалы / / Тр. 5 всесоюзной конф.. по общей токсикологии (Одесса, 1988).— С. 187-188.

Зоммер Е.А., Королева Л.А. Результаты воздействия различных лигносульфонатов на развитие гидробионтов // Тр. 1 всесоюзной конф. по рыбохозяйственной токсикологии (Рига, сент. 1988).— Ч.1.-С.69.

Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды.-М.:

Гидрометеоиздат.— 1984. – 560 с.

Козак Н.В., Проценко Ю.Б. Поведенческие реакции рыб при действии буровых растворов и их компонентов // Тр. 1 всесоюзной конф. по рыбохозяйственной токсикологии (Рига, сент. 1988).— Ч.1.— С. 88 – 89.

Кошелева В. В. Воздействие фосфоксита-7 на молодь трески // Тр. 1 всесоюзной конф. по рыбохозяйственной токсикологии (Рига, сент. 1988). – Ч.1. – С.91.

Лесюк И.И. Оценка чувствительности рыб в различные периоды онтогенеза к действию некоторых ПАВ // Тр. 1 всесоюзной конф. по рыбохозяйственной токсикологии (Рига, сент. 1988).

Михайлова Л. В. Исследование накопления и выведения нефтяных углеводородов пресноводными рыбами // Тр. 1 всесоюзной конф. по рыбохозяйственной токсикологии (Рига, сент. 1988).

Михайлова Л.В., Касинов В. Б. Некоторые реакции бентосной олигохеты лимнодрилус гофмейстери на токсические воздействия // Тр. 5 всесоюзной конф. по общей токсикологии (Одесса, 1988).— С. 137-138.

Мовсумов А. Д., Гусейнов Г. И. Исследование ТОКСИЧНОСТИ хими-ческих реагентов, применяемых при бурении, и пути их нейтрализации // Газовая промышленность.— 1986.— N 3.— С. 117.

Мойсейченко Г.В.,Абрамов В.Л. Резистентность молоди лососе-вых и их кормовой базы к воздействию буровых компонентов // Мат. 5 всероссийского совещания по систематике, биологии и разведению ло-сосевых рыб (Санкт. Петербург, 1994).— С. 126-127.

Ноздрачев В.А., Рябухина Е.В. Функциональные изменения сли-зистой оболочки тонкой кишки осетров при токсических воздействиях /У Физиология животных.-1993.— N 4.— С. 53-60.

Палатников Г. М. Влияние нефтяного загрязнения на обонятельную чувствительность молоди русского осетра // Тр. 1 всесоюзной конф. по рыбохозяйственной токсикологии (Рига, сент. 1988).

Патин С.А. Добыча нефти и газа на морском шельфе: эколо-го-рыбохозяйственный анализ // Рыбное хозяйство.— 1994.— N 5.— С. 30-33.

Паус К.Ф. Буровые растворы. М.: Недра.— 1973.— 216 с.

Пунтас Б.Д., Аболиньш В.П. Вопросы охраны окружающей среды при разведке и разработке морских месторождений нефти и газа // Тр. межреспубликанской научно-технической конф. «Решение экологи-ческих проблем на предприятиях химической и нефтехимической про-мышленности» (Волгоград, окт. 1989).

Рязанов Я,А. Справочник по буровым растворам.— М.: Недра.— 1979. – 215 с.

Саблина И. Ф. Влияние различных концентраций нефти на скорость развития культур морских водорослей // Тр. 1 всесоюзной конф. по рыбохозяйственной токсикологии (Рига, сент. 1988).

Савинов В.М., Бобров Ю.Д. Комбинированное действие ФХЛС и ДДТ на первичную продукцию Баренцева моря // Тр. 5 всесоюзной конф. по общей токсикологии (Одесса, 1988).— С. 192-193.

Цыбань А.В. Научные аспекты организации и биологического мо-ниторинга состояния экосистемы Балтийского моря // Комплексный глобальный мониторинг загрязнения окружающей природной среды.— М. Гидрометеоиздат.— 1980.— С. 18-26.

Шпарковский И.Д., Петров B.C. Физиологические критерии оцен-ки токсикологической обстановки при буровых работах на шельфе // Тр. 1 всесоюзной конф. по рыбохозяйственной токсикологии (Рига, сент. 1988).— Ч.2.— С. 75.

Яковлев В.Д. Влияние отходов горнодобывающей промышленности на водные биоценозы Кольского севера // Тр. 1 всесоюзной конф. по рыбохозяйственной токсикологии (Рига, сент. 1988).— Ч.2.— С. 104-105.

Cantelrno F.R. The ecology of subllttoral melofauna in a shallow marine embayment. City University of New York. Ph. D. The-sis. 1977, 28 p.

Daugherty P.M. Effects of some chemical used In oil well drilling on marine animals // Sewage and Industrial Wastes. 1981, 23, N 3, pp. 82-87.

Derby C.D., Atema J.F. Influence of drilling muds on the primary chemosensory neurons in walking— legs of lobster, Homarus amerlcanus // Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 1981, 38, N 3, pp.. 268-272.

Georg R.Y. Potential effects of oil drilling and dumping ac-tivities on marine biota // Environmental Aspects of Chemical Use in Well-Drilling Operations. Confence Proceeding, May 1975, Hous-ton, Texas.' Report N EPA-560/1-75-004, U.S. Envlromental Protecti-on Agency, pp. 103-110.

Fraker J.P. Toxicity study. Drilling fluid che-micals on aquatic life Car. J. Fish Aqwat. Soi. 1984.V38.P268–27 Gray J.S., Clarke K.R., Warwik R.M., Hobbs C. Detection of initial effects of pollution on marine bentos: an example from Ekoflsk and Eldfisk oilfields. North Sea // Mar. Eool. Progr. Ser. 1990, 66, N 3, pp. 285-299.

Marlln E. Tagats and rnlсhael tobia effect of barite on deve-lopment of estuarlne communities. Estuarlne and Coast. Mar. Soi. 1978. 7. N 7. p 401-407.

Molseyohenko G.V. The influence of pollutions on sea while praspecting— and developing (Exploitation) oil and deposltis // Third Annual Meeting— (PICES). 1994, pp. 23-25.

Olive J.H., Jacobson J.L. Effects of oil field brines on bi-ological Integrity of two tributaries of the Little Muskinguni Ri-ver // Ohio J. Sci. 1992, 92, N 5, pp. 139-146.

Steinhauer M., Grecelius E. Temporal and ohag-esin the con-centrations of hydrocarbons and trace-metals in the vicinity of an offshore oil-production platform // Marine Environmental Research, 1994, 37, N 2, pp. -129-163.

Tagatz M.E., Tobia M. Effect of barite on development of es-tuarlne communities // U.S. Environmental Protection Agenoe, Flo-rida. 1979, N 7, pp. 401-407.

Wolfoon A., Flarlcom C. The marine life of an offshore oil platform. Mar. Ecd. Program Serv. 1979, N 1, pp. 81-84.

Обзор подготовлен сотрудниками общественной организации «Экологическая вахта Сахалина» Наталией Александровной Баранниковой и Дмитрием Васильевичем Лисицыным. Октябрь, 2001 г.

Назад