Самі великі розливи нафти, схожі на катастрофу в Норильську

Розлив нафти в Норильську став найбільшим в історії Арктики

В кінці травня 2020 року на ТЕЦ-3 в Норильську через осідання фундаменту під резервуаром з дизельним паливом на сушу і в річки Амбарна і Далдыкан витекло майже весь його вміст. 15 тисяч тонн нафтопродуктів потрапили в найближчі річки і водойми, а ще 5 тисяч тонн — в грунт. Дійшло до того, що 3 червня в Красноярському краї оголосили НС федерального масштабу. На думку вчених, регіон опинився під загрозою екологічної катастрофи — більшість тварин та мешканців водойм, швидше за все, не переживуть це лихо. У той же час, на превеликий жаль, розливи нафти і нафтопродуктів на суші або на воді — не така вже й рідкість: за останні 100 років таких інцидентів було досить багато, і є ряд найбільших, які вже призвели до екологічної катастрофи.

Розлив нафти в Норильську

В результаті аварії на норильській ТЕЦ-3 29 травня 2020 року стався витік 21 тисячі тонн нафтопродуктів. Якщо порівняти цю цифру з найбільшими розливами, вона не здається такою великою, але тим не менш, не варто ставитися до цієї аварії лише як до невеликої проблеми. Вона може завдати непоправної шкоди не тільки мешканцям найближчих водойм, але й багатьом тваринам на суші.

Річки Амбарна і Далдыкан стали сильно забруднені нафтопродуктами

Першими прийняли на себе удар мешканці найближчих водойм. Дорослі особини ще здатні покинути заражену територію і відплисти подалі, а от молоді риби врятувати вже не вийде. Сумарно постраждають майже 40 видів риб, серед яких лососеві, сиговые, сибірський осетер і харіус. З-за нафтової плівки на поверхні води у них трапиться кисневе голодування. Багато видів риб просто перестануть існувати, не кажучи про інших водних мешканців. Спочатку нафтопродукти потрапили тільки у річки Амбарна і Далдыкан, однак незабаром досягли озера Пясино і річки Пясина.

Нафту в річці Пясина

Після потрапляння нафтопродуктів у річку Пясина ліквідаторам аварії стало набагато складніше отримати їх. Це річка з дуже швидким плином і високим рівнем води. Тому частина токсичних речовин швидко розчинилася і осіла на дні, а інша — пішла далі за течією в Карське море. Тепер повністю фільтрувати паливо стало неможливо.

Ліквідатори намагаються зупинити поширення нафти по річці Пясина, однак протягом занадто швидке

Проблема також є і в летючості нафтопродуктів. За рахунок вітру вони можуть досягти віддалених районів, проникнути в грунт і потрапити в ґрунтові води (джерела). Тому в небезпеці не тільки водні мешканці, але й наземні — песці, арктичні зайці, полярні вовки, гризуни, північні олені. Під загрозою і птахи — качки, гуси, лебеді, кулики. Масштаб поразки — кілька десятків кілометрів. Причому навіть якщо птахи зможуть відлетіти далі, після контакту з нафтопродуктами вони все одно будуть схильні до хвороб і виявляться слабкіше своїх родичів. Постраждають навіть люди, особливо ті, для кого головне джерело їжі — риба. Ловити її у заражених водоймах не можна. Але чи всі будуть дотримуватися ці рекомендації?

Поки що, за різними оцінками, розлитого палива зібрано поки лише кілька сотень тонн, це тисячні частки від загального обсягу витоку. При цьому найбільш ефективно водойму можна очистити саме в перші дні: паливо досить швидко випаровується, і скоро на воді вже не будуть видні сліди нафтопродуктів. Але це зовсім не означає, що їх там не буде.

Найбільші випадки розливу нафти

Чому взагалі відбуваються розливи нафти? Іноді всьому виною погодні умови, за яких пошкоджуються ємності для зберігання нафтопродуктів. А в минулому столітті кілька таких випадків мали місце під час воєнних дій: одна сторона просто стріляла ракетами без розбору по кораблям суперника, і під удар неминуче потрапляли нафтові танкери. Тим не менш в більшості випадків причиною подібних лих є людський фактор: погана інспекція резервуарів на наявність тріщин і «втоми металу», ненадійне кріплення і так далі.

Розберемо найбільші випадки розливу нафти в історії, які мають багато спільного з катастрофою в Норильську.

Розлив нафти в Перській затоці — 1,2 мільйона тонн

Цей випадок залишається найбільшим і найжахливішим розливом нафти в світовій історії. Він стався 28 лютого 1991 року під час війни між багатонаціональними силами на чолі з США і Іраком за відновлення незалежності Кувейту. Аварію навмисно влаштували іракські солдати, коли відступали від Кувейту, вони вважали її мстивої військовою операцією. Солдати обстріляли безліч нафтових вишок і спеціально відкрили клапани нафтових свердловин і колодязів. Таким чином був організований скидання нафти в Перську затоку. В результаті у водойму потрапило близько 1,2 мільйона тонн нафти і нафтопродуктів.

Розлив нафти в Перській затоці призвів до знищення тисяч видів риб

Як ніби цього було мало, армія Іраку привідступі встигла підпалити нафтові свердловини, які вдалося повністю загасити лише через 9 місяців! Екологія Перської затоки сильно постраждала через цього інциденту загинули десятки тисяч птахів і водних мешканців. Багато тварин загинули із-за густого диму від палаючих свердловин. Він навіть привів до людських жертв — пілоти транспортного літака Саудівської Аравії з-за диму не змогли посадити літак, загинули 90 осіб. Якщо б це сталося серед лісів, жертв серед тварин виявилося б ще більше, але оскільки нафтобази розміщені в пустелі, там не так багато мешканців.

Пожежі на нафтобазах в Перській затоці гасили майже 9 місяців

На усунення катастрофи знадобилося більше 10 років, за цей час в Кувейті, Туреччині і ОАЕ спостерігалися чорні дощі із залишків нафтопродуктів. Це лихо вважається одним з найважчих в історії.

Розлив нафти в Мексиканській затоці — 800 тисяч тонн

Це вже стався розлив ненавмисно, проте наслідки для навколишнього середовища також виявилися катастрофічними — в Мексиканську затоку потрапило майже 800 тисяч тонн нафти. Аварія сталася 20 квітня 2010 року з-за вибуху і подальшої пожежі на нафтовій платформі Deepwater Horizon, що належить BP, в 80 кілометрах від узбережжя штату Луїзіана. У момент вибуху на платформі загинули 11 нафтовиків, ще 17 постраждали. Також кілька людей згодом загинули при ліквідації аварії.

Гасіння платформи Deepwater Horizon

В результаті вибуху пошкодилися нафтові свердловини на глибині 1 500 метрів, і вся нафта звідти пішла у відкриті води. В результаті на Мексиканській затоці утворилася пляма, площа якого досягла 75 тисяч квадратних кілометрів (майже 5% площі всього затоки). Багато риби і птахи загинули, інші види тварин досі перебувають на межі зникнення. Завдяки тому, що багато жителів взяли участь в порятунку тварин і ліквідації аварії, природі було завдано не такий сильний збиток, який міг би бути при повній бездіяльності.

Наслідки розливу нафти в Мексиканській затоці

Розлив нафти в Кампече (Мексика) — 500 тисяч тонн

Ще один великий розлив нафти стався в Мексиці, але вже набагато раніше — 3 червня 1979 року. Компанія Pemex, яка належить мексиканському уряду, намагалася пробурити нафтову свердловину в бухті Кампече на півдні Мексиканської затоки на глибині більше 3 000 метрів. В ході буріння сталася аварія, викликана припиненням циркуляції бурового розчину, з-за чого нафтовики не могли підтримувати оптимальний тиск в буровому валу. В результаті утворився під безконтрольним напором у воду прорвалася нафту, яка спливла на поверхню і загорілася. Бурильна платформа Sedco 135, з якої здійснювалася операція, також загорілася і впала в море.

На усунення наслідків цієї аварії пішов майже рік

У результаті в Мексиканській затоці виявилося 500 тисяч тонн нафти (так, настраждався він знатно). Для усунення витоку використовувалися хімічні речовини, які збирали нафту з поверхні і дозволяли швидко її отримати. Тим не менш остаточно витік вдалося усунути майже через рік — у березні 1980 року.

Зіткнення нафтових танкерів — 330 тисяч тонн

Через місяць після катастрофи в затоці Кампече сталася ще одна катастрофа — вже біля берегів Тринідад і Тобаго, викликана повністю людським фактором. 19 липня 1979 року там зіткнулися два нафтові танкери — Atlantic Empress і Aegean Captain («Атлантична імператриця» і «Егейський капітан»). В результаті аварії Atlantic Empress загорівся, його довгий час не могли загасити, після чого пролунало кілька вибухів і нафту з танкера стала виливатися зі швидкістю десятків тонн на годину.

Пожежа на Atlantic Empress, викликаний зіткненням двох танкерів

Друге судно теж загорівся, проте його змогли відбуксирувати в безпечне місце і згасити. Перший танкер згорів повністю і пішов під воду. Екіпажі обох танкерів загинули в катастрофі, більшість отруїлося чадним газом.

Цей розлив нафти вважається наймасштабнішим в історії судноплавства — близько 330 тисяч тонн. Хоча нафта не встигла дійти до берега, водним мешканцям було завдано непоправної шкоди. Цілі види риб перестали існувати.

Розлив нафти в Узбекистані — 285 тисяч тонн

Не тільки у відкритих водах відбувалися подібні катастрофи. Так, 2 березня 1992 року стався викид нафти на родовищі Мингбулак у Ферганській долині в Узбекистані. Одна з свердловин вибухнула, її не могли згасити протягом двох місяців, і все було розлито понад 285 тисяч тонн нафти.

Дим, який зафіксували з супутника під час аварії у Ферганській долині

Про причини вибуху ніхто так і не повідомив, місце катастрофи швидко оточили дамбами і розлив вдалося зупинити. Проте він до цих пір є найбільшим в історії на сухопутної території Азії. Можна тільки здогадуватися, скільки тварин загинуло з-за цієї катастрофи.

Як чистять розливи нафти

Якщо нафта розливається на водних поверхнях, для її очищення вчені використовують спалювання, хімічні і натуральні сорбенти, гриби і навіть бактерії. Також поширенемеханічне викачування нафти: спеціальні насоси «загрібають» верхній шар води і перекачують її в окремі резервуари. Проте такий спосіб є найбільш ефективним, оскільки дозволяє зібрати не більше 20% палива.

Часто нафту на поверхні води навмисно підпалюють — так, наприклад, робили при розливі нафти після аварії танкера Torrey Canyon в 1967 році і аварії Exxon Valdez біля берегів Аляски в 1989 році. Тим не менше ця міра ефективна тільки в перші дні, коли нафтова плівка на поверхні води ще товста. Потім підпалювати нафтопродукти вже не виходить — вода не дозволяє це зробити через безпосередній близькості.

Як тільки нафтова плівка стає тонкою, починають застосовувати хімічні реагенти — вони пов'язують нафтопродукти між собою і під вагою опускаються в товщу води. Такий метод очищення застосовують при аваріях у відкритому морі — це дозволяє прибрати плівку з поверхні води і не дати їй дістатися до узбережжя. Саме так ліквідовували наслідки аварії в Мексиканській затоці в 2010, коли вибухнула нафтова платформа Deepwater Horizon, і нафта безперервно надходила в акваторію затоки.

Робочий прибирає сліди нафтопродуктів з берегової лінії в Мексиканській затоці

Проблема цього методу в тому, що хімічні реагенти дуже токсичні, і застосування їх на мілководді дуже небезпечно, бо може нашкодити екосистемі. Нафта все одно потрапляє в живі організми і осідає на дні. Так, оці вона вже не видно, але що відбувається під водою, страшно навіть уявити.

В якості альтернативи хімічним реагентам застосовують природні сорбенти — наприклад, лушпиння насіння рису або соняшнику, крихту деревного вугілля або тирсу. Вони діють як гігантська губка. В цьому випадку збитки природі від очищення буде мінімальним, але проблема в тому, що такі сорбенти збирають не так багато нафтопродуктів, як хімічні. Вчені постійно ведуть розробку нових способів очистки водних поверхонь від нафти, одним з новітніх є сорбент на базі терморозширеного графіту, який збирає близько 80 грамів нафти на грам сорбенту. Для порівняння — природні сорбенти можуть вбирати не більше 5 грамів нафти на 1 грам.

Поки краще всього використовувати сорбенти разом з мікробіологічними препаратами. Так сорбенти вбирають нафтопродукти, а мікроорганізми тут же починають їх переробляти. Отриману масу можна зібрати, вивезти і утилізувати десь в іншому місці.

Повна очищення місця забруднення від нафти можлива з використанням бактерій — їх розпилюють на поверхню забруднення вже після того, як мінімум 90% нафтових продуктів вже відпрацьовані. Для цього використовуються висушені мікроорганізми: мікробну біомасу висушують за допомогою сорбентів або іншим способом, в результаті виходить порошок зі спорами мікробів і живими клітинами. Згодом їх можна легко доставити до місця забруднення і застосувати. Деякі види грибів також здатні «перетравлювати» нафтопродукти, але виростити їх набагато складніше, ніж бактерії.

Наслідки розливу нафти

За останні 100 років великі розливи нафти призвели до екологічних катастроф

Навіть якщо вийде як можна швидше ліквідувати нафтова пляма на воді, більшість мешканців водойми неминуче загинуть. Однак якщо взагалі нічого не робити або діяти надто повільно, під загрозою може опинитися більшу кількість риб і інших водних мешканців. Мова йде про десятки тисяч особин, які помруть від отруєння нафтовими продуктами.

До чого призводять аварії з нафтою на суші? Тут все набагато гірше. Якщо з води зібрати нафтопродукти ще можна, то на суші забруднення такого роду можуть просочуватися дуже глибоко. І дістати їх звідти вже не так просто. Якщо нафта пішла не далі 50 сантиметрів під землю, її ще можна зібрати сорбентами. Однак іноді вона проходить через верхні горизонти грунту і впирається в шар вічної мерзлоти. Це небезпечно тим, що нафтова пляма накопичується над шаром, утворюючи лінзу, і розтікається — вже горизонтально. Копати грунт, щоб прибрати забруднення — теж ідея не з кращих, можна пошкодити наполеглива шар мерзлотних порід або глини, які утримують нафтопродукти. І нафту таким чином виявиться ще глибше.

Розливи нафти на суші можуть бути ще небезпечніше

Багато чого також залежить від типу палива, яке розлилося. Так, у випадку з катастрофою в Норильську в середовище потрапило дизельне паливо. У ньому багато ароматичних вуглеводнів і канцерогенів. За рахунок того, що вони погано розчиняються у воді, легко вилучаються разом з нафтопродуктами. Але це додаткова робота.

Щоб дізнатися, коли наслідки розливу будуть повністю ліквідовані, необхідний екологічний моніторинг. Він включає в себе регулярний відбір проб ґрунту і води після зачищення місця аварії. Проблема в тому, що ця міра вкрай витратна, тому мало хто цим займається. А варто було б. Ну, або більш акуратнозвертатися з нафтопродуктами, щоб подібних катастроф не траплялося, раз вже .