I. Выбросы

Горнодобывающая промышленность.

Массовые взрывы на карьерах являются очень крупными источниками пыли и ядовитых газов.

Так, на Криворожском железорудном бассейне производятся взрывы мощностью 500-700 т. взрывчатых веществ. При этом масса взрываемых пород достигает2 млн. т, а объем пылегазового облака — 15-20млн. м³. При мощном взрыве пылегазовое облако рассеивает 200-250 т пыли в радиусе 2-4 кмот эпицентра взрыва. Установлено, что в 80-е годы в Рурском и Верхнесилезском бассейнах на каждые 100 м² площадиежедневно выпадало 2-5 кг пыли, интенсивность солнечного свечения в Рейн-Вестфалии (Гер­мания) уменьшаласьна 20, а в Катовицах (Польша) — на 50%.

Запыленность воздуха повышается и за счет выветривания горных пород, складированных в отвалы. Установлено, что более 70% терриконов Кузбасса и 85% отвалов Донбасса относятся к горящим. На расстоянии до нескольких километров от них в воздухе значительно повышены концентрации S0₂, СО, СО₂. Резко повышается загрязненность почв и поверхно­стных вод тяжелыми металлами на территориях, прилегающих к отвалам рудников по добыче полиметаллических руд, а почвенный покров в районах урановых рудников содержит высокие количества радионуклидов.

Газодобывающая и газо­транспортная отрасль.

Анализ экологических последствий эксплуатации газодобывающих объектов Медвежьего, Уренгойского, Ямбургского месторождений и систем магистральных газопроводов позволил выявить все потенциально возможные экологические про­блемы, возникающие при взаимодействии объектов газовой промышленности и ок­ружающей среды и ранжировать основные факторы техногенного воздействия по степени их влияния на природную обстановку. Основными факторами негативного воздействия на природную среду при разведке, обустройстве и эксплуатации место­рождений и газотранспортных систем являются следующие:

- выбросы загрязняющих веществ в атмосферу;

- сбросы сточных вод на рельеф и в водные объекты;

- загрязнение экосистем нефтепродуктами, буровыми реагентами и другими тех­нологическими жидкостями; и др.

Основные виновники загрязнения атмосферы при разведке и обустройстве – это факельные установки, котельные и другие источники выбросов в атмосферу. Для оценки уровней загрязнения атмосферы при строительстве газопромысловых объектов приведена характеристика источников загрязнения атмосферы объектами пионерного выхода Бованенковского газоконденсатного месторождения (ГКМ) - таблица 2. Наиболее опасными из выбро­сов для северных экосистем являются оксиды азота, эмиссия и выпадение которого сопровождается подкисляющим и эвтрофирующим воздействием на наземные и вод­ные экосистемы.

Эмиссия загрязняющих веществ в атмосферу является постоянным фактором химического воздействия на природные экосистемы в течение всего срока эксплуа­тации объектов. Основными источниками выбросов являются технологические уста­новки линейных и дожимных компрессорных станций (ЛКС и ДКС), установок ком­плексной подготовки газа (УКПГ), газотурбинные электростанции, станции охлаж­дения газа, факельные установки, котельные и др.

Количество выбросов в атмосферу и их качественный состав различны в зави­симости от состава добываемого газа, особенностей технологии добычи и комплекса предусмотренных природоохранных мероприятий.

Таблица 2. Обобщенная характеристика загрязнения атмосферы на этапе обустройства ГКМ (на примере Бованенковского ГКМ)

В процессе эксплуатации газодобывающих и газотранспортных объектов основ­ными источниками поступления токсикантов в природную среду являются выбросы загрязняющих веществ в атмосферу и сбросы сточных вод на рельеф и в водные объекты.

Количество выбросов в атмосферу и их качественный состав различны в зави­симости от состава добываемого газа, особенностей технологии добычи и комплекса предусмотренных природоохранных мероприятий. В табл. 3 приведены результаты обобщения данных по выбросам загрязняющих веществ в атмосферу

Оксиды азота и оксид углерода поступают в атмосферу с дымовыми газами топливопотребляющего оборудования: газоперекачивающие агрегаты компрессорных станций, печей установок регенерации диэтиленгликоля (ДЭГ), факельных установок сжигания промышленных стоков, котельных и др. Выброс природного газа в атмо­сферу происходит при ремонтных работах, очистке межпромыслового коллектора, пуске и остановке газоперекачивающих агрегатов. Кроме того, метан содержится в вентиляционных выбросах технологических корпусов УКПГ и ДКС. Пары метанола и ДЭГ поступают в воздух при "дыхании" резервуаров. Пары серной кислоты нахо­дятся в вентиляционных выбросах аккумуляторных; хлора, сероводорода и аммиа­ка — в выбросах канализационных установок.

Наиболее токсичными из выбросов являются оксиды углерода, азота, углеводоро­ды и технический углерод. Наиболее стабильное вещество из выбросов - оксид угле­рода, время его жизни в атмосфере составляет 2-4 мес, однако при обычных скоро­стях его поступления в атмосферу его накопления не происходит за счет активного разложения до С0₂. Оксиды азота сохраняются в атмосфере в среднем около 3 сут. При их вступлении в реакцию с безвредными легкими углеводородами (метан) под воздей­ствием ультрафиолетового облучения возможно образование высокотоксичных соеди­нений. Кроме того, сильными токсинами являются некоторые примеси в природном газе (серосодержащие и другие соединения). Технический углерод (сажа) может нахо­дится в атмосфере от нескольких часов до двух недель. Поглощая солнечную и земную радиацию в широком диапазоне длин волн (0,25—13 мкм), он может оказывать суще­ственное влияние на термический режим атмосферы и земной поверхности, уменьшая альбедо снежного покрова от 90 % при среднем до 30 % при сильном загрязнении.

Кроме выбросов в атмосферу при штатном режиме эксплуатации объектов газо­вой промышленности, значительно более интенсивное воздействие на природные экосистемы оказывается при различного рода аварийных ситуациях, наиболее веро­ятные из которых — открытое фонтанирование газовых скважин и разрывы трубопроводов газосборной сети. При фонтанировании скважин с максимальным дебитом 750 тыс. м³/сут. (Бованенковское и Харасавэйское ГКМ) в атмосферу выбрасывается 6 163 г/с метана. При горении газа (вероятность возгорания 90 %) образуются оксиды азота и углерода в количестве 6 134,2 и 351 273 мг/с соответственно.

Таблица 3. Характеристика выбросов загрязняющих веществ в атмосферу газопромысловыми объектами Медвежьего месторождения