24.09.2019

תעשיית הפחם: בעיות וסיכויים. השלכות הכרייה


למרבה הצער, כל פעילות אנושית מובילה, במידה זו או אחרת, לזיהום סביבתי ולשינויים במצב האקולוגי באזור פעילותה. ופעילויות לספק לציוויליזציה אנרגיה אינן יוצאות דופן. הפקת הנפט, הובלתו, העיבוד והשימוש בו, תוך מתן יתרונות ללא ספק לאנושות, גם אינה מתרחשת ללא השלכות סביבתיות חמורות.

ערים באובך רעיל

הפיצוץ של תעשיית הרכב הביא ניידות לאנשים כמו שלא היה מעולם ושינה משמעותית את אורח החיים שלנו. לכל אחד אדם בודדרכב אישי מציע יתרונות רבים. ביחד, מנוע המוני מוביל להשלכות סביבתיות שליליות משמעותיות. צי הרכבים התפעוליים בעולם עלה מזמן על מיליארד כלי רכב. וכל הרכבים האלה שורפים כמויות אדירות של דלק מדי יום, ופולטים כמות עצומה לא פחות של גזי פליטה.

עד אמצע המאה העשרים, ערפיח הפך לתופעה בלתי נמנעת בערים גדולות במדינות מפותחות. מקור הערפיח היה בתחילה לא ברור וגרם לדיון סוער ומחלוקות רבות. דיבר גרסאות שונותמקורו. אולי זו תוצאה של עבודתם של מפעלי תעשייה הפועלים בתחומי העיר. או התנורים הרבים המשמשים במשקי בית. או תוצאה של שריפת אשפה בעיר.

חייבים לומר שערפיח עירוני הוא תופעה שאנשים בערים הגדולות נתקלו בה עוד מתקופת השימוש המאסיבי בפחם כדלק. אבל בעידן הפחם, הגורם לעפיפון זוהה במהירות (ערבוב עשן וגופרית דו חמצנית) ופותחו פתרונות (הפיכת מפעלי תעשייה מפחם לגז טבעי). הסיבה להופעת ערפיח בהיעדר תעשיות שריפת פחם נותרה בגדר תעלומה.

Haagen-Smith, פרופסור במכון הטכנולוגי של קליפורניה, שם קץ לכל המחלוקות. הוא זה שגילה את הסיבה ותיאר את תהליך היווצרותו של סוג חדש של ערפיח - פוטוכימי. הגורם העיקרי לסוג זה של ערפיח זוהה כמוצר של בעירה לא מלאה של דלק במנועי מכוניות. פליטת רכב מתערבבת עם אוזון, אדי מוצרים המכילים פחמימנים וחנקתי חמצן בהשפעת אור השמש ויוצרים את האובך הרעיל הזה, שמתחיל לגרות את הריאות.

המחקר של האגן-סמית', שנתקל בתחילה בספקנות רבה, אושר אז לחלוטין. לאחר מכן, הוא קיבל את התואר הלא רשמי "אבי הערפיח", אם כי זה לא מצא חן בעיניו במיוחד.

נפט והתחממות כדור הארץ

ערפיח אינו התוצאה היחידה של השימוש הנרחב בשמן. צריכת נפט ומוצרים מבוססי נפט עלולה לזהם את האוויר דרכים שונות. כיום, מדענים רבים מסכימים כי גזים המשתחררים לאטמוספירה במהלך הפקת נפט ושימוש בו משפרים משמעותית את אפקט החממה.

גזי חממה המצטברים פנימה שכבות עליונותאטמוספירה, תורמים לעלייה בטמפרטורת פני השטח של כדור הארץ. גזי החממה העיקריים (לפי סדר ההשפעה) הם אדי מים, פחמן דו חמצני, מתאן ואוזון. לדברי מדענים, ההתחממות שנצפתה בעשורים האחרונים נגרמת בעיקר מריכוזים מוגברים של פחמן דו חמצניבאטמוספירה של כדור הארץ. יתרה מכך, הרוב המכריע של פחמן דו חמצני נוצר כתוצאה מפעילות אנושית.

התחממות כדור הארץ, כלומר עלייה הדרגתית בטמפרטורת האטמוספירה של כדור הארץ, עלולה להוביל לתוצאות קטסטרופליות. צפוי שהמסת הקרחונים תוביל לעלייה במפלס האוקיינוס ​​העולמי, להצפה של חלק ניכר מהיבשה ולעלייה בכמות המשקעים. יהיו שינויי אקלים משמעותיים, שבעקבותיהם אסונות טבע כמו שיטפונות, סופות הוריקן וטורנדו יהפכו לתכופים יותר; עוצמתם תגדל.


יש לומר שלא כל המדענים מסכימים עם הרעיון התחממות גלובלית, וחלקם, בעודם מסכימים עם תהליך ההתחממות עצמו, דוחים את השפעתם של גורמים שנגרמים מפעילות אנושית עליו. כך או כך, הרעיון של הפחתת פליטת גזי חממה, כולל משריפת דלקים נפט, נראה הגיוני למדי.

תאונות ונשפך

מוביל להשלכות סביבתיות משמעותיות אחרות. אסונות סביבתיים בים מסוכנים במיוחד. מכיוון ששמן קל יותר ממים, הוא מתפשט על פני המים בסרט דק על שטח גדול. דליפת נפט מלווה במוות המוני של יונקים ימיים, ציפורים וזוחלים. הדיג נפגע. חופים משומנים מייאשים תיירים ופוגעים במערכת האקולוגית של החוף, לעיתים ללא תקנה.


תאונות מכליות בים התרחשו כבר מתחילת השימוש בהן. אחת התאונות הגדולות והמפורסמות התרחשה עם מכלית הנפט Exxon Valdez ב-1989. מכלית האקסון הייתה אמורה להעביר נפט מאלסקה לקליפורניה, אך במפתיע עלתה על שרטון מול חופי אלסקה, ופגעה בבליי ריף. כתוצאה מכך נשפכו לים 260 אלף חביות נפט.

למרות שנפח הנפט שנשפך באסון זה לא היה הגדול ביותר בשורה של תאונות ימיות אחרות, הנזק שהביא הנפט שנשפך למערכת האקולוגית הטבעית של אלסקה נחשב לקטסטרופלי ביותר לתקופתו. התאונה הזו במשך זמן רבנותר האסון ההרסני ביותר מבחינה סביבתית שאי פעם אירע בים. אבל חלפו 21 שנים ואסון נוסף האפיל על תאונת המכלית של אקסון ואלדז. רק שהפעם התאונה לא התרחשה עם מכלית.

תאונות בים מתרחשות לא רק במהלך הובלת נפט. גם פלטפורמות ימיות שמהן קודחים בארות ומופק נפט על מדף הים גורמות לדליפת נפט קטסטרופלית.

אסון הנפט הגדול ביותר מעשה ידי אדם בים התרחש ב-2010. הפיצוץ שהתרחש על פלטפורמת הנפט Deepwater Horizon הביא לדליפת הנפט הימית הגדולה ביותר בהיסטוריה של הפקת הנפט. לפי חלק מההערכות, מאז תחילת התאונה דלפו למפרץ מקסיקו כ-5 מיליון חביות נפט (יותר מ-670 אלף טון). כתם הנפט שנבע מהדליפה הגיע לשטח של 75 אלף קמ"ר.


ההשלכות היו הרות אסון לא רק לאיכות הסביבה, אלא גם לחברת BP עצמה, שהייתה הבעלים של רישיון הפקת הנפט. כדי לכסות את כל עלויות ביטול התאונה עצמה, תוצאות דליפת הנפט ותשלום כל הפיצויים לנפגעים, נאלצה החברה למכור חלק מנכסיה, ובמשך תקופה ארוכה היא התנודדה על סף פשיטת רגל.

יש לומר שנפט נכנס לאוקיינוס ​​העולמי לא רק כתוצאה משפכים מקרית. כמות גדולה הרבה יותר של נפט נכנסת לאגני מים באופן טבעי דרך תקלות הקיימות בקרום כדור הארץ. חלחול נפט טבעי קיים באזורים רבים בים ובאוקיינוסים. שמן, ככלל, מחלחל החוצה בהדרגה בכמויות קטנות לאורך תקלות קיימות. מחלחל שמן כזה אפילו יוצרים מערכת אקולוגית משלהם. הסכנה של שפיכות מעשה ידי אדם היא שהם מתרחשים ב זמן קצרבכמויות משמעותיות. הם משבשים את המערכת האקולוגית הקיימת ומובילים למוות המוני של חיים ימיים.

מאבק בהשלכות סביבתיות

אלה ואחרים גורמים שליליים, המלווה את השימוש הנרחב בנפט בציוויליזציה המודרנית, גורמים לדאגה סבירה ודורשים פיתוח אמצעים למניעתם ולצמצום השפעתם השלילית.

כדי להפחית את ההשפעה השלילית של הפקת נפט על הסביבה, התעשייה מקפידה על סטנדרטים סביבתיים גבוהים. כדי למנוע תאונות, חברות מציגות סטנדרטים תפעוליים חדשים הלוקחים בחשבון חוויות שליליות בעבר, ומטפחות תרבות של ביצוע עבודה בטוח. מפותחים אמצעים טכניים וטכנולוגיים למניעת הסיכון של מצבי חירום.

מדענים מפתחים שיטות חדשות להילחם בזיהום. לדוגמה, השימוש במגיבים מיוחדים לפיזור מאפשר לזרז את איסוף השמן שנשפך מפני המים. חיידקים הרסניים שגדלו באופן מלאכותי המרוססים על כתם שמן מסוגלים זמן קצרזיקוק שמן, הפיכתו למוצרים בטוחים יותר.


כדי למנוע התפשטות של דליפת נפט, נעשה שימוש נרחב במה שנקרא בומים. שריפת שמן מפני המים מתורגלת גם.

כדי להילחם בזיהום אטמוספרי בגזי חממה, הם מתפתחים טכנולוגיות שונותעל לכידה וניצול פחמן דו חמצני. סוכנויות ממשלתיות מציגות תקנים סביבתיים חדשים. למשל, תקנים המסדירים את תכולת החומרים המזיקים בגזי הפליטה של ​​מכוניות. תקנים אלו מכוונים הן לשיפור מנועי המכוניות והן לשיפור מאפייני הדלק המיוצר. ברוסיה, למשל, תקן יורו 5 חל על כל המכוניות המיובאות החל מה-1 בינואר 2014. והמעבר לדלקים בתקן יורו-5 צפוי החל מה-1 בינואר 2016.

מבוא

גז פצלי הוא סוג של דלק חלופי לגז טבעי. הוא מופק ממרבצים בעלי רוויה נמוכה של פחמימנים, הממוקמים בסלעי משקע פצלי של קרום כדור הארץ.

יש הרואים בגז הפצלים את חופר הקבר של מגזר הנפט והגז של הכלכלה הרוסית, בעוד שאחרים רואים בו הונאה גרנדיוזית בקנה מידה פלנטרי.

לפי שלהם תכונות גשמיותגז מפצלים מטוהרים אינו שונה מהותית מגז טבעי מסורתי. עם זאת, הטכנולוגיה לייצורו וטיהורו כרוכה בעלויות גבוהות בהרבה בהשוואה לגז מסורתי.

גז ונפט מפצלי הם, באופן גס, נפט וגז לא גמורים. על ידי שימוש ב"פראקינג", בני אדם יכולים להפיק דלק מהאדמה לפני שהוא מצטבר במרבצים רגילים. גז ונפט כאלה מכילים כמות עצומה של זיהומים, אשר לא רק מגדילים את עלות הייצור, אלא גם מסבכים את תהליך העיבוד. כלומר, יקר יותר לדחוס ולהנוזל גז פצלי מאשר גז המופק שיטות מסורתיות. סלעי פצלים יכולים להכיל בין 30% ל-70% מתאן. בנוסף, שמן פצלי פצלי הוא מאוד נפיץ.

הרווחיות של פיתוח שדה מאופיינת על ידי מחוון EROEI, המראה כמה אנרגיה יש להשקיע כדי להשיג יחידת דלק. עם שחר עידן הנפט בתחילת המאה ה-20, ה-EROEI לנפט היה 100:1. משמעות הדבר היא שכדי להפיק מאה חביות נפט, היה צורך לשרוף חבית אחת. עד היום, ה-EROEI ירד ל-18:1.

בכל העולם מפתחים פחות ופחות פיקדונות רווחיים. בעבר, אם נפט לא זרם החוצה כמו גוש, אז אף אחד לא התעניין בתחום כזה; עכשיו, לעתים קרובות יותר ויותר, יש צורך להפיק שמן אל פני השטח באמצעות משאבות.


1. היסטוריה


באר הגז המסחרית הראשונה בתצורות פצלים נקדח בארצות הברית בשנת 1821 על ידי ויליאם הארט בפרדוניה, ניו יורק, שנחשב ל"אבי הגז הטבעי" בארצות הברית. היוזמים של הפקת גז מפצלי בקנה מידה גדול בארצות הברית הם ג'ורג' מיטשל וטום וורד

בקנה מידה גדול ייצור תעשייתיגז פצלי הופעל על ידי Devon Energy בארה"ב בתחילת שנות ה-2000, אשר בשדה בארנט (אנגלית) רוסית. בטקסס בשנת 2002, החלו את השימוש בשילוב של קידוח אופקי ושבר הידראולי רב-שלבי. הודות לגידול החד בהפקתו, הנקראת בתקשורת "מהפכת הגז", הפכה ארה"ב ב-2009 למובילה בעולם בהפקת גז (745.3 מיליארד מ"ק), כאשר יותר מ-40% מגיעים ממקורות לא קונבנציונליים (מתאן פחם). וגז פצלי).

במחצית הראשונה של 2010, חברות הדלק הגדולות בעולם הוציאו 21 מיליארד דולר על נכסים הקשורים להפקת גז מפצלי פצלים. בזמנו, חלק מהפרשנים הציעו שטירוף גז הפצלים, שנקרא מהפכת הפצלים, היה תוצאה של קמפיין פרסומי בהשראת מספר חברות אנרגיה שהשקיעו רבות בפרויקטים של גז פצלי פצלים ונזקקו להזרמת כספים נוספים. כך או כך, לאחר הופעת גז הפצלים בשוק העולמי, מחירי הגז החלו לרדת.

עד תחילת 2012, מחירי הגז הטבעי בארצות הברית ירדו לרמות הנמוכות בהרבה מהעלות של הפקת גז מפצלי פצלים, מה שגרם לשחקן הגדול ביותר בשוק גז הפצלים, צ'ספיק אנרג'י, להכריז על קיצוץ של 8% בייצור ו-70% בקידוח השקעת הון. %. במחצית הראשונה של 2012, הגז בארצות הברית, שבה היה ייצור יתר, היה זול יותר מאשר ברוסיה, שבה יש את מאגרי הגז המוכחים הגדולים בעולם. מחירים נמוכיםאילץ חברות מובילות לייצור גז להפחית את הייצור, ולאחר מכן מחירי הגז עלו. עד אמצע 2012, מספר חברות גדולות החלו לחוות קשיים כלכליים, וצ'ספיק אנרג'י הייתה על סף פשיטת רגל.


2. בעיות בייצור גז פצלי בשנות ה-70-80 וגורמי צמיחה תעשייתית ופיתוח שדות בארה"ב בשנות ה-90


תעשיית הנפט והגז נחשבת לאחת עתירות ההון. תחרות גבוהה מאלצת שחקנים פעילים בשוק להשקיע בהם סכומי עתק עבודת מחקר, וחברות השקעות גדולות חייבות להחזיק צוות אנליסטים המתמחה בתחזיות הקשורות לנפט וגז. נראה שהכל כאן נחקר כל כך טוב, עד שאין לנו כמעט סיכוי לפספס משהו אפילו משמעותי. עם זאת, אף אחד מהאנליסטים לא הצליח לחזות את העלייה החדה בהפקת גז הפצלים באמריקה - תופעה כלכלית וטכנולוגית אמיתית שבשנת 2009 הפכה את ארה"ב למובילה בהיקף הגז המופק, שינתה באופן קיצוני את מדיניות אספקת הגז בארה"ב. והפך את שוק הגז המקומי מדל לעצמאי ויכול להשפיע באופן רציני על מאזן הכוחות במגזר האנרגיה העולמי.

מעניין שתופעת הייצור התעשייתי של גז פצלי יכול להיקרא רק מהפכה טכנולוגית או פריצת דרך מדעית רק עם מתיחה גדולה מאוד: מדענים ידעו על מרבצי גז בפצלים מאז תחילת המאה ה-19; הבאר המסחרית הראשונה בתצורות פצלים נקדחה בארה"ב בשנת 1821, הרבה לפני הראשון בעולם של קידוחי נפט, והטכנולוגיות המשמשות כיום נבדקו על ידי מומחים במשך כמה עשורים. עם זאת, עד לאחרונה, הפיתוח התעשייתי של מאגרי גז פצלי ענק נחשב בלתי אפשרי מבחינה כלכלית.

ההבדל העיקרי והקושי העיקרי בהפקת גז פצלים הוא החדירות הנמוכה של תצורות פצלי גז המכילות גז (חול כתוש שהפך לחימר מאובן): פחמימן כמעט אינו מחלחל דרך סלע צפוף וקשה מאוד, ולכן קצב הזרימה של חומר מסורתי באר אנכית קטנה מאוד ופיתוח שדה הופך ללא רווחי כלכלי.

בשנות ה-70 של המאה הקודמת, מחקר גיאולוגי זיהה בארה"ב ארבעה מבני פצלי ענק המכילים מאגרי גז עצומים (בארנט, היינסוויל, פייטוויל ומרצ'לוס), אך הייצור התעשייתי נחשב ללא רווחי, והמחקר על יצירת טכנולוגיות מתאימות נקטע. לאחר ירידת מחירי הנפט בשנות ה-80.

גז טבעי בתנאי מאגר (תנאי התרחשות בבטן האדמה) נמצא במצב גזי - בצורה של הצטברויות נפרדות (משקעי גז) או בצורה של מכסה גז. שדות נפט וגז, או מומס בשמן או במים

הרעיון להפיק גז מתצורות פצלים בארצות הברית הוחזר רק בשנות ה-90 על רקע צריכת הגז הגוברת ועליית מחירי האנרגיה. במקום בארות אנכיות רבות ובלתי רווחיות, החוקרים השתמשו בקידוח אופקי כביכול: כאשר מתקרבים לתצורת נושאת גז, המקדחה סוטה מהאנך ב-90 מעלות ופועלת מאות מטרים לאורך התצורה, ומגדילה את אזור המגע עם הסלע. לרוב, סטיה של צינור הקידוח מושגת על ידי שימוש במחרוזת קידוח גמישה או מכלולים מיוחדים המספקים כוח סטייה על הקצה והרס א-סימטרי של הקרקעית.

כדי להגביר את הפרודוקטיביות של באר, נעשה שימוש בטכנולוגיה של שבירה הידראולית מרובה: תערובת של מים, חול וכימיקלים מיוחדים נשאבת לבאר אופקית בלחץ גבוה (עד 70 MPa, כלומר כ-700 אטמוספרות), אשר קורע את התצורה, הורס סלע צפוף ומחיצות של כיסי גז ומאחד מאגרי גז. לחץ המים גורם להופעת סדקים, וגרגרי חול, הנדחפים לתוך הסדקים הללו על ידי זרימת הנוזלים, מפריעים ל"קריסת" הסלע שלאחר מכן והופכים את היווצרות הפצלים לחדירת לגז.

פיתוח מסחרי של גז פצלי בארצות הברית הפך לרווחי בשל מספר גורמים נוספים. הראשון הוא זמינות של ציוד חדיש, חומרים בעלי עמידות בלאי הגבוהה ביותר וטכנולוגיות המאפשרות מיקום מדויק מאוד של פירי שבירה הידראוליים ושברים. טכנולוגיות כאלה הפכו לזמינות אפילו לחברות קטנות ובינוניות להפקת גז לאחר תנופת חדשנות הקשורה לעליית מחירי האנרגיה והגדלת הביקוש (ולכן, המחירים) לציוד לתעשיית הנפט והגז.

הגורם השני הוא האוכלוסייה הדלילה יחסית של האזורים הסמוכים למרבצי גז פצלי פצלים: מפיקים יכולים לקדוח בארות רבות בשטחים ענקיים ללא תיאום רציף עם הרשויות הסמוכים. הסדרים.

שלישית, רוב גורם חשוב - גישה חופשיתלמערכת צינורות הגז המפותחת בארה"ב. גישה זו מוסדרת בחוק, וגם חברות קטנות ובינוניות המייצרות גז יכולות לקבל גישה לצנרת בתנאים שקופים ולהביא גז לצרכן הסופי במחיר סביר.


3. טכנולוגיית הפקת גז מפצלי והשפעה סביבתית


הפקת גז פצלי כרוכה בקידוח אופקי ושבירה הידראולית. באר אופקית נקדח דרך שכבה של פצלי גז. לאחר מכן נשאבים לבאר בלחץ עשרות אלפי מטרים מעוקבים של מים, חול וכימיקלים. כתוצאה משבירת התצורה, גז זורם דרך סדקים אל הבאר ובהמשך אל פני השטח.

טכנולוגיה זו גורמת לפגיעה עצומה בסביבה. אנשי סביבה עצמאיים מעריכים כי נוזל הקידוח המיוחד מכיל 596 כימיקלים: מעכבי קורוזיה, מעבים, חומצות, ביוצידים, מעכבי בקרת פצלים, חומרי ג'ל. כל קידוח דורש עד 26 אלף מ"ק של פתרון. מטרת כמה כימיקלים:

חומצה הידרוכלורית עוזרת להמיס מינרלים;

אתילן גליקול נלחם במראה של פיקדונות על קירות הצינור;

אלכוהול איזופרופיל משמש להגברת הצמיגות של הנוזל;

גלוטראלדהיד נלחם בקורוזיה;

שברי שמן קל משמשים כדי למזער חיכוך;

מסטיק גואר מגביר את צמיגות התמיסה;

אמוניום פרוקסודיסולפט מונע את הפירוק של גואר גאם;

פורמאמיד מונע קורוזיה;

חומצה בוריתשומר על צמיגות הנוזל בטמפרטורות גבוהות;

חומצת לימון משמשת למניעת משקעי מתכת

אשלגן כלורי מונע תגובות כימיות בין אדמה לנוזל;

נתרן או אשלגן קרבונט משמש לשמירה על איזון חומצה.

עשרות טונות של תמיסה ממאות כימיקלים מעורבבים במי תהום וגורמים הספקטרום הרחב ביותרהשלכות שליליות בלתי צפויות. במקביל, חברות נפט שונות משתמשות בהרכבי פתרונות שונים. הסכנה נשקפת לא רק מהתמיסה עצמה, אלא גם מהתרכובות העולות מהקרקע כתוצאה משבירה הידראולית. באזורי כרייה ישנה מגיפה של בעלי חיים, ציפורים, דגים ונחלים רותחים עם מתאן. חיות מחמד חולות, מאבדות שיער ומתות. מוצרים רעילים מגיעים בסופו של דבר מי שתייהואוויר. אמריקאים שאומללים מספיק לחיות ליד אסדות קידוח חווים כאבי ראש, אובדן הכרה, נוירופתיה, אסטמה, הרעלה, מחלת הסרטןועוד מחלות רבות אחרות.

מי שתייה מורעלים הופכים בלתי ניתנים לשתייה וצבעם יכול לנוע בין רגיל לשחור. בארצות הברית, הופיע תחביב חדש להצית מי השתייה הזורמים מהברז.

זה היוצא מן הכלל ולא הכלל. רוב האנשים ממש מפחדים במצב הזה. גז טבעי חסר ריח. הריח שאנו מריחים מגיע מחומרי ריח שעורבבו במיוחד כדי לזהות נזילות. הסיכוי ליצור ניצוץ בבית מלא מתאן מחייב לסגור את אספקת המים במצב כזה. קידוח בארות מים חדשות הופך למסוכן. אתה יכול להיתקל במתאן, שמחפש דרך אל פני השטח לאחר שבירה הידראולית. למשל, זה קרה לאיכר הזה שהחליט לעשות לעצמו באר חדשה במקום באר מורעלת. מזרקת המתאן זרמה במשך שלושה ימים. לדברי מומחים, 84 אלף מ"ק של גז שוחררו לאטמוספירה.

חברות נפט וגז אמריקאיות מיישמות את תכנית הפעולה המשוערת הבאה על האוכלוסייה המקומית.

השלב הראשון: אקולוגים "עצמאיים" עושים בדיקה, לפיה הכל בסדר עם מי השתייה. כאן הכל מסתיים אלא אם הקורבנות תובעים.

שלב שני: בית המשפט רשאי לחייב את חברת הנפט לספק לתושבים מי שתייה מיובאים לכל החיים, או לספק ציוד טיפול. כפי שמראה בפועל, ציוד ניקוי לא תמיד חוסך. לדוגמה, אתילן גליקול עובר דרך מסננים.

שלב שלישי: חברות הנפט משלמות פיצויים לקורבנות. סכומי הפיצויים נמדדים בעשרות אלפי דולרים.

שלב רביעי: יש לחתום על הסכם סודיות עם הנפגעים שקיבלו פיצויים כדי שהאמת לא תצא לאור.

לא כל התמיסה הרעילה מתערבבת עם מי תהום. כמחצית "ממוחזר" על ידי חברות הנפט. כימיקלים מוזגים לתוך בורות, ומזרקות מופעלות כדי להגביר את קצב האידוי.


4. מאגרי גז מפצלים ברחבי העולם


שאלה חשובה: האם ייצור תעשייתי מסיבי של גז פצלי בארצות הברית אינו מאיים על הביטחון הכלכלי של רוסיה? כן, ההייפ סביב גז הפצלים שינה את מאזן הכוחות בשוק הגז, אבל זה נוגע בעיקר למחירי הגז הנקודתיים, כלומר החליפין. השחקנים העיקריים בשוק זה הם יצרנים וספקים של גז נוזלי, בעוד שיצרנים רוסים גדולים נמשכים לכיוון שוק החוזים ארוכי הטווח, שלא אמור לאבד יציבות בעתיד הקרוב.

על פי חברת המידע והייעוץ IHS CERA, עד שנת 2018, ייצור גז פצלי גז העולמי עשוי להגיע ל-180 מיליארד מ"ק בשנה.

עד כה, המערכת המבוססת והאמינה של מה שמכונה "תמחור צינורות", לפיה פועלת גזפרום (מאגרי ענק של גז מסורתי - מערכת התחבורה - צרכן גדול) עבור מערב אירופהעדיף על פיתוח מסוכן ויקר של מרבצי גז הפצלים שלנו. אבל עלות הפקת גז הפצלים באירופה (המאגרים שלו נאמדים ב-12-15 טריליון מטר מעוקב) היא שתקבע את מחירי הגז באירופה ב-10-15 השנים הבאות

5. בעיות בהפקת פצלי נפט וגז


הפקת נפט וגז מפצלים עומדים בפני מספר אתגרים שעשויים להתחיל להשפיע באופן משמעותי על התעשייה בעתיד הקרוב מאוד.

ראשית, ההפקה רווחית רק אם גם גז וגם נפט מופקים בו זמנית. כלומר, הפקת גז פצלי לבדו יקרה מדי. קל יותר לחלץ אותו מהאוקיינוס ​​באמצעות טכנולוגיה יפנית.

שנית, אם ניקח בחשבון את עלות הגז בשווקים המקומיים בארה"ב, נוכל להסיק שכריית פצלים מסובסדת. יש לזכור שבמדינות אחרות הפקת גז פצלי פצלים תהיה רווחית אפילו פחות מאשר בארצות הברית.

שלישית, שמו של דיק צ'ייני, סגן נשיא ארצות הברית לשעבר, מהבהב לעתים קרובות מדי על רקע כל ההיסטריה על גז פצלי פצלים. דיק צ'ייני עמד במקורות הכל מלחמות אמריקאיותהעשור הראשון של המאה ה-21 במזרח התיכון, מה שהוביל לעליית מחירי האנרגיה. זה גורם לכמה מומחים להאמין ששני התהליכים היו קשורים קשר הדוק.

רביעית, הפקת גז פצלי ונפט עלולה לגרום לבעיות סביבתיות חמורות מאוד באזור הייצור. ההשפעה יכולה להתבצע לא רק על מי תהום, אלא גם על פעילות סיסמית. מספר לא מבוטל של מדינות ואפילו מדינות בארה"ב הטילו מורטוריום על הפקת פצלי נפט וגז בשטחן. באפריל 2014, משפחה אמריקאית מטקסס זכתה בתיק הרצח הראשון בתולדות ארה"ב. השלכות שליליותהפקת גז מפצלי באמצעות שבירה הידראולית. המשפחה תקבל 2.92 מיליון דולר מחברת הנפט Aruba Petroleum כפיצוי על זיהום רכושם (כולל באר עם מים שהפכו לבלתי ראויים לשתייה) ונזק לבריאות. באוקטובר 2014, מי התהום ברחבי קליפורניה נמצאו מזוהמים על ידי שחרור של מיליארדי ליטרים של פסולת מסוכנת מהפקת גז פצלי פצלי, לפי מכתב שפקידי מדינה שנשלחו לסוכנות להגנת הסביבה האמריקאית.

בשל נזקים סביבתיים אפשריים, הפקת גז פצלי אסורה בצרפת ובבולגריה. הפקת חומרי גלם מפצלי פצלים אסורה או מושעה גם בגרמניה, הולנד ומספר מדינות בארה"ב.

הרווחיות של הפקת גז מפצלים תעשייתי קשורה בבירור לכלכלת האזור שבו הוא מיוצר. מרבצי גז מפצלי התגלו לא רק ב צפון אמריקה, אבל גם באירופה (כולל מזרח), אוסטרליה, הודו, סין. עם זאת, פיתוח תעשייתי של מרבצים אלה עשוי להיות קשה בשל אוכלוסייה צפופה (הודו, סין), מחסור בתשתיות תחבורה (אוסטרליה) ותקני בטיחות סביבתיים מחמירים (אירופה). ישנם מרבצי פצלים נחקרים ברוסיה, והגדול שבהם הוא לנינגרדסקויה - חלק מהאגן הבלטי הגדול, אך עלות פיתוח הגז עולה משמעותית על עלות הפקת הגז ה"מסורתי".


6. תחזיות


מוקדם מדי לדעת עד כמה יכולה להיות השפעה גדולה לפיתוח פצלי גז ונפט. לפי ההערכות האופטימיות ביותר, היא תוריד מעט את מחירי הנפט והגז - לרמת רווחיות אפסית של הפקת גז פצלי פצלים. לפי הערכות אחרות, פיתוח גז פצלי, הנתמך בסבסוד, יסתיים בקרוב לחלוטין.

ב-2014 פרצה שערורייה בקליפורניה - התברר שמאגרי שמן הפצלים בשדה מונטריי הוערכו יתר על המידה, ושהמאגרים בפועל נמוכים בכפי 25 ממה שחזו קודם לכן. זה הוביל לירידה הערכה כלליתעתודות הנפט בארה"ב ב-39%. התקרית עלולה לעורר הערכה מחדש מאסיבית של עתודות הפצלים ברחבי העולם.

בספטמבר 2014 נאלצה החברה היפנית Sumitomo לסגור לחלוטין פרויקט נפט מפצלי בטקסס בקנה מידה גדול עם הפסדי שיא בסך 1.6 מיליארד דולר. "המשימה של הפקת נפט וגז התבררה כקשה מאוד", נציגי החברה אמר.

מרבצי הפצלים מהם ניתן להפיק גז מפצלים גדולים מאוד וממוקמים במספר מדינות: אוסטרליה, הודו, סין, קנדה.

סין מתכננת לייצר 6.5 מיליארד מטר מעוקב של גז פצלי ב-2015. סך ייצור הגז הטבעי במדינה יגדל ב-6% מהרמות הנוכחיות. עד 2020, סין מתכננת להגיע לרמות ייצור שנעות בין 60 מיליארד ל-100 מיליארד מטרים מעוקבים של גז פצלי בשנה. בשנת 2010, אוקראינה הנפיקה רישיונות חיפוש גז פצלי ל-Exxon Mobil ו-Shell.

במאי 2012 נודעו הזוכים בתחרות לפיתוח אזורי הגז יוזובסקיה (אזור דונייצק) ואולסקאיה (לבוב). הם היו Shell ושברון, בהתאמה. צפוי כי הייצור התעשייתי באזורים אלו יחל בשנים 2018-2019. ב-25 באוקטובר 2012, החלה Shell בקידוח באר החיפוש הראשונה לגז אבן חול דחוס באזור חרקוב. הסכם בין Shell לבין Nadra Yuzovskaya על שיתוף ההפקה מהפקת גז פצלי באתר יוזובסקי באזורי חרקוב ודונייצק נחתם ב-24 בינואר 2013 בדאבוס (שוויץ) בהשתתפות נשיא אוקראינה.

כמעט מיד לאחר מכן החלו באזורי חרקוב ודונייצק פעולות וכלונסאות של אנשי איכות הסביבה, קומוניסטים ומספר פעילים נוספים, שכוונו נגד פיתוח גז פצלי פצלים ובמיוחד נגד מתן הזדמנות כזו לחברות זרות. רקטור פריאזובסקי אוניברסיטה טכנית, פרופסור ויאצ'סלב וולושין, ראש המחלקה להגנת העבודה והגנת הסביבה, אינו שותף לרגשותיהם הרדיקליים, ומציין שניתן לבצע כרייה מבלי לפגוע בסביבה, אך יש צורך במחקר נוסף על טכנולוגיית הכרייה המוצעת.


סיכום

אקולוגיה של מרבצי גז פצלי

במאמר זה, בדקנו את שיטות המיצוי, ההיסטוריה וההשפעה הסביבתית של גז פצלי. גז פצלי הוא דלק חלופי. משאב אנרגיה זה משלב את איכות הדלקים המאובנים ומקור מתחדש ונמצא בכל העולם, כך שכמעט כל מדינה תלוית אנרגיה יכולה לספק לעצמה משאב אנרגיה זה. עם זאת, מיצוי שלו קשור לבעיות ואסונות סביבתיים גדולים. באופן אישי, אני חושב שהפקת גז מפצלים היא יותר מדי שיטה מסוכנתייצור דלק ליום נתון. ועד כה, ברמת ההתקדמות הטכנולוגית שלנו, האדם אינו מסוגל לשמור על איזון המערכת האקולוגית על ידי מיצוי הסוג הזהכל כך הרבה דלק שיטה רדיקלית.


רשימת מקורות בשימוש


1. גז פצלי [משאב אלקטרוני]. - מצב גישה: #"justify">. גז פצלי - המהפכה לא התרחשה [משאב אלקטרוני]. - מצב גישה: #"justify">. גז מפצלי [משאב אלקטרוני]. מצב גישה: https://ru.wikipedia.org/wiki/Shale_gas#cite_note-72

שלח את הבקשה שלך עם ציון הנושא כבר עכשיו כדי לברר על האפשרות לקבל ייעוץ.

שמן פצלי הוא שמן סינטטי לא קונבנציונלי המתקבל מפצלי שמן בפעולה תרמית. השמן המתקבל משמש כדלק או מזוקק ומשמש באותם יישומים כמו הנפט הגולמי המסורתי.

עיקר מאגרי הנפט מפצלי הפצלים בעולם נמצאים בארצות הברית.מדובר בכ-24.7 טריליון טון. לרוסיה ולסין יש עתודות נרחבות למדי של פצלי שמן. באמריקה, הפקת פצלי השמן היא שהביאה את תעשיית הנפט שלב חדשהתפתחות. הפיקדון הגדול ביותר נמצא בצפון ובדרום דקוטה. זה נקרא הבאקן. כאן עלות שמן הפצלים בארצות הברית היא הנמוכה ביותר, הודות לטכנולוגיית הייצור המתקדמת ביותר כרגע. בנוסף לשדה באקן, ישנם מספר שדות גדולים בארצות הברית, הממוקמים במדינות טקסס וניו מקסיקו.

רוסיה מהווה כ-7% מהעתודות העולמיות. נחשבת לתצורת בז'נוב (מערב סיביר). במקומות אלה, מרבצי פצלי שמן תופסים שטח עצום הדומה בשטחו למדינת טקסס ומפרץ מקסיקו ביחד.

בסין, עתודות הפצלים העיקריות מרוכזות במחוזות בחלק הצפון מזרחי של המדינה ובאחד ממרכזי התעשייה הגדולים ביותר - פושון, שנמצא בסמיכות לגבול עם קוריאה.

גם בין המדינות שעוסקות בהצלחה בהפקת פצלי שמן, ניתן להבחין בין המדינות הבאות:

  • ישראל (שהופכת למרכז המרכזי להפקת נפט מפצלי פצלים במזרח התיכון),
  • יַרדֵן,
  • מָרוֹקוֹ,
  • אוֹסטְרַלִיָה,
  • ארגנטינה,
  • אסטוניה,
  • בְּרָזִיל.

כיצד מופק שמן פצלי

  1. בור פתוח או כרייה תת קרקעיתעם עיבוד נוסף במתקני כורים, שבהם פצלי שמן נתון לפירוליזה ללא גישה לאוויר, מה שמוביל לשחרור שרף מהסלע. שיטה זו הייתה בשימוש פעיל בברית המועצות והיא משמשת בברזיל ובסין. החיסרון העיקרי שלו הוא עלותו הגבוהה, שמובילה למחיר גבוה למוצר הסופי. בנוסף, בעת שימוש באפשרות זו להפקת נפט, בעיית ההפרדה כמות גדולהפחמן דו חמצני במהלך הפקת שרף פצלי מהסלע. שחרור חלקים גדולים של פחמן דו חמצני לאטמוספירה מאיים על הידרדרות משמעותית של המצב הסביבתי, וסוגיית סילוקו טרם נפתרה;
  2. הפקת שמן ישירות מהמאגר.זה קורה באמצעות קידוח בארות אופקיות, מה שמוביל לשברים הידראוליים רבים. לעתים קרובות יש צורך לבצע חימום תרמי או כימי של התצורה. הדבר מביא לעלייה משמעותית בעלות ההפקה של שמן מסוג זה בהשוואה לנפט מסורתי, ללא קשר לפיתוח ושיפור הטכנולוגיות בהן נעשה שימוש. בעיה חשובה שנתקלה בעת השימוש השיטה הזאת, הוא קצב מהיר של ירידה בהיקפי המוצר המופק (ב-400 ימי עבודה, הנפחים יכולים לרדת ב-80%). כדי לפתור בעיה זו, הבארות בשדות מוצגות בשלבים.

לטכנולוגיית החילוץ יש מספר ניואנסים שיש לקחת בחשבון:

  • השדה חייב להיות ממוקם קרוב לצרכנים, שכן גז מפצלי אינו מועבר בצינורות גז לחץ גבוה;
  • ניתן לפתח מרבצי פצלים באזורים מיושבים בצפיפות;
  • בעת הפקת פצלים, אין אובדן של גזי חממה, אבל מתאן הולך לאיבוד, מה שבסופו של דבר עדיין מוביל לעלייה באפקט החממה;
  • השימוש בשבר הידראולי מרמז על נוכחות של כמות גדולה של מים ליד המרבצים. כדי לבצע שבר הידראולי אחד, נוצרת תערובת של מים, חול וכימיקלים במשקל 7,500 טון. לאחר העבודה, כל הפסולת מים מלוכלכיםמצטבר בתחום הפיקדונות וגורם לפגיעה משמעותית בסביבה;
  • לבארות פצלים יש תוחלת חיים קצרה;
  • לשימוש בכימיקלים בהכנת תערובות לשבר הידראולי יש השלכות סביבתיות חמורות;
  • הייצור של חומר גלם זה יהיה רווחי רק בתנאי ביקוש למוצרים, אם מחיר הנפט בעולם יהיה ברמה גבוהה מספיק.

הבדלים משיטות כרייה מסורתיות

שמן מסורתי מספיגה סלעים בעלי מבנה נקבובי.נקבוביות וסדקים בסלעים קשורים זה בזה. לפעמים סוג זה של שמן נשפך על פני כדור הארץ או נע בחופשיות בשכבה שלו בעומק. הלחץ שמפעיל סלע אחר על גבי תצורה נושאת שמן מוביל לסחיטת הנפט אל פני השטח כאשר הוא זורם בחופשיות לבאר לאורך התצורה. כ-20% ממאגר הנפט מוחזר מהמאגר בדרך זו. כאשר היצע הנפט פוחת, ננקטים צעדים שונים להגדלת הייצור. דוגמה לכך היא שבירה הידראולית, שבה שאיבת מים לבאר יוצרת לחץ על הסלע סביב קידוח הבאר.

שמן פצלי מצוי נמצא בסלע שלפני התצורה נושאת הנפט.חוסר החיבור בין החללים אינו מאפשר לשמן לנוע בחופשיות. לאחר קדיחת באר, אי אפשר להשיג ממנה מיד את כמויות הנפט הנדרשות. שימוש בטכנולוגיות ותהליכים שונים, כמו חימום סלעים או שימוש בפיצוצים מכוונים, מביא לעלייה משמעותית בעלות תהליך המיצוי, המתבטאת בעלות הסופית של המוצר.

בנוסף, מתעורר כל הזמן הצורך לקדוח עוד ועוד בארות חדשות, שכן הבאר מייצרת רק את הנפח שהושפע מהאמצעים שננקטו; שאר הנפט יישאר ללא נגיעה עד לקידוח הקידוח הבא ולאותה מערכת נהלים. מתבצע. באר אחת פועלת עם פרודוקטיביות טובה במשך לא יותר משנה, בעוד שתפוקת הנפט יורדת מדי חודש.

התפתחות מרבצי פצלים מובילה למספר בעיות סביבתיות:

  1. רמה עצומה של צריכת מים(בעת הפקת חבית אחת של שמן משתמשים ב-2 עד 7 חביות מים). זהו החיסרון העיקרי לאיכות הסביבה והחסרון הברור ביותר של פיתוח שיטה זו להפקת נפט. לפיכך, כאשר מים מתאדים מסלע, מנקודת מבט סביבתית, יש אובדן בלתי הפיך של משאבים;
  2. רמה גבוהה של עוצמת אנרגיה של התהליךהפקת פצלי שמן. בעיה זו נפתרת חלקית על ידי הכנסת מערכות של זרימת נוזל קירור קבועה ושימוש ברזרבות של השדות;
  3. פליטת גזי חממה.רמת הפליטה מופחתת עקב שימוש יעילפחמן חד חמצני בצורה של נוזלי קירור והתקנת מלכודות פיח.

חברים לכיתה

2 הערות

    כמובן, שמן מפצלי פצלים הוא מקור הכנסה טוב, במיוחד במדינות בהן ייצור משאבי האנרגיה המסורתיים מוגבל. עם זאת, לפני ביצוע עבודות כריית פצלי שמן, יש צורך לדאוג לאקולוגיה של כדור הארץ ולעתיד שלנו בכל מקום. מספיק להשקיע חלק מההכנסה בפיתוח פרויקט שיאפשר הפקת פצלי שמן בדרכים הרבה יותר הומניות.

    אני רואה רק חסרונות בשיטה הזו של הפקת נפט. צריכת מים גבוהה, זיהום אוויר ומים. מה שמוביל את הפלנטה שלנו להרס. בהדרגה, דגים ומיקרואורגניזמים ימיים יגוועו ואפקט החממה יחל. בנוסף, שמן פצלים עולה הרבה יותר מנפט רגיל ולא ניתן יהיה למכור אותו לייצוא. באשר לי, כדאי לנטוש את הסוג המסוכן הזה של כרייה של מינרלים שימושיים לחלוטין.

תחילת התפתחות עושר המינרלים בדרום אוראל מתקופת הברונזה. החלו לכרות נחושת לפני כארבעת אלפים שנה. המכרה העתיק הגדול ביותר המוכר לנו כיום היה קרגלינסקי, שנמצא ליד אורנבורג. כאן כורים קדומים כורים אבני חול עפרות המכילות מינרלים נחושת כמו כלקופיריט, בורניט ומלכיט. תכולת הנחושת בעפרות אלו הגיעה ל-8-10% או יותר.

היקף הפקת המינרלים הולך וגדל מדי שנה. הסיבה לכך היא לא רק עלייה בצריכת מינרלים וסלעים מסוימים, אלא גם מירידה בתכולת הרכיבים השימושיים בהם. אם מוקדם יותר באוראל, ב אזור צ'ליאבינסקעפרות פולי מתכתיות עם תכולת יסודות שימושיים של 4-12% עובדו, אך כעת מפותחים עפרות בדרגה נמוכה, שבהן תכולת האלמנטים בעלי הערך מגיעה בקושי ל-1%. כדי להשיג טון של נחושת, אבץ וברזל מעפרות, יש צורך להפיק מהמעמקים הרבה יותר סלע מאשר בעבר.

לכל שיטת כרייה יש השפעה משמעותית על הסביבה הטבעית. מושפע במיוחד חלק עליוןליתוספרה.

בכל שיטת כרייה מתרחשת סילוק ותנועה משמעותיים של סלעים. שלמותו של נפח מסוים של סלעים נפגעת, השבר שלהם גדל, ומופיעים חללים וחללים גדולים.

שאיבת מים ממחצבות וממכרות יוצרת מכתשי שקע נרחבים, אזורים של ירידה ברמת האקוויפר. במהלך כריית מחצבות, קוטרם של מכתשים אלו מגיע ל-10-15 ק"מ, השטח הוא 200-300 קמ"ר.

קידוח פירי מכרות מוביל גם לחיבור וחלוקה מחדש של מים בין אקוויפרים שננטשו בעבר, פריצת דרך של זרימות מים עוצמתיות למנהרות ולפני מכרות, מה שמקשה באופן משמעותי על הייצור.

דלדול מי התהום באזור הכרייה וניקוז אופקים עיליים משפיעים רבות על מצב הקרקעות, כיסוי הצמחייה, כמות הנגר העילי וגורמים שינוי כוללנוֹף.

יצירת מחצבות ושדות מוקשים גדולים מלווה בהפעלת תהליכים הנדסיים-גיאולוגיים ופיזיקליים-כימיים שונים:

מתרחשים עיוותים של דפנות המחצבה, מפולות ומפולות בוץ;

ישנה שקיעה של פני כדור הארץ מעל שדות המוקשים המותשים. בסלעים הוא יכול להגיע לעשרות מילימטרים, בסלעי משקע חלשים - עשרות סנטימטרים ואפילו מטרים;

באזורים הסמוכים לעבודות המכרות מתגברים תהליכי שחיקת הקרקע והיווצרות בקע;

בעבודות מכרות ובמזבלות, תהליכי בליה מופעלים פעמים רבות, מינרלים של עפרות מתחמצנים ושוטפים בצורה אינטנסיבית, ואלמנטים כימיים נודדים הרבה פעמים מהר יותר מאשר בטבע;

ברדיוס של כמה מאות מטרים, ולעיתים קילומטרים, מתרחש זיהום קרקע במתכות כבדות במהלך הובלה, חלוקת רוח ומים; הקרקעות מזוהמות גם במוצרי נפט, פסולת בניין ותעשייה. בסופו של דבר, שממה נוצרת סביב ערי כרייה גדולות שבהן הצמחייה לא יכולה לשרוד. לדוגמה, התפתחות מגנזיטים בסאטקה הובילה למותם של יערות אורנים ברדיוס של עד 40 ק"מ. אבק המכיל מגנזיום חדר לאדמה ושינה את מאזן החומצה האלקליין. הקרקעות השתנו מחומציות למעט בסיסיות. בנוסף, נראה היה שאבק מחצבה מלט את המחטים והעלים של צמחים, מה שגרם לדלדול שלהם ולגידול בשטחים מתים. בסופו של דבר, היערות מתו.

מים הנשאבים מעבודות המכרות מכילים לעתים קרובות תערובות של חימר, חול, חומצות ומלחים, שכאשר הם משוחררים לנהרות, נחלים, ביצות (לרוב מי מכרות ומחצבה מגיעים לכאן) גורמים לזיהום שלהם. דבר דומה קרה בקראבש, שם הושלכה העפרה שהופקה מהמכרה, לאחר ריסוק והעשרה, לנהר סאק-אלגו ולנחל אטקוס. ההשלכות של פריקה זו מורגשות עד היום, עשרות שנים לאחר מכן.

הפעלת מכרות גדולים מלווה בפליטות אבק וגזים לאטמוספירה עקב פיצוצים של כמויות משמעותיות של חומרי נפץ אמוניליים ואחרים. כך, במהלך פירוק הפיריט, משתחרר חום הגורם לשריפה במזבלות. טרריקונים בוערים במשך חודשים ולפעמים שנים, משחררים דו תחמוצת הגופרית ופחמן חד חמצני, פחמן דו חמצני ועוד מספר תרכובות עם כלור, פלואור וחנקן. ערמות פסולת בוערות מזהמות באופן אינטנסיבי את האטמוספירה.

הפרעה טכנוגנית של נופים טבעיים וצמחייה בשטח של מפעלי כרייה וסביבתם הקרובה מכסה שטחים נרחבים. באזורי הכרייה העיקריים של האזור (Satka, Karabash, Kopeisk, Korkino) מדובר בעשרות קילומטרים רבועים. זיהום גז ואבק מוגזם מובילים לייבוש כתרי עצים ומחלות אחרות.

אחר על הנושא

האקולוגיה של ימינו
להגדרה המודרנית של מושג האקולוגיה יש משמעות רחבה יותר מאשר בעשורים הראשונים להתפתחותו של מדע זה. ההגדרה הקלאסית של אקולוגיה: מדע החוקר את מערכות היחסים של החיים...

בטיחות סביבתית אנושית במערכת האקולוגית
האדם מטבעו שואף למצב של ביטחון ורוצה להפוך את קיומו לנוח ככל האפשר. מצד שני, אנחנו כל הזמן נמצאים בעולם של סיכונים. האיום מגיע...

הפקת מינרלים ודלק מובילה לפעמים להשלכות חמורות לא רק על בני האדם, אלא גם על הסביבה כולה. העימות בין בני אדם לטבע הוא כבר מזמן אחד הנושאים הקשים שבהם דנו מדענים. שוחרי איכות הסביבה אומרים שכדור הארץ סובל את נוכחותנו ומאפשר לתושבי כדור הארץ ה"דו-רגליים" הרבה לקיום הגון ולהרוויח כסף על חשבונם. שימו לב שהעובדות מצביעות על ההפך. אף סוג של פעילות אנושית לא עובר בלי זכר, ולכל דבר יש תמורה משלו.

מלחמה או יריבות?

הפקת מינרלים ודלקים, הובלתם, העיבוד והשימוש בהם מביאים יתרונות ללא ספק לאנשים. יש לכך השלכות סביבתיות חמורות. יתרה מכך, לדברי מומחים, הכל מתחיל מרגע הכנת האתר לפעולות כרייה.

"יש הרבה בעיות. במהלך חקר המרבצים, יערות נכרתים, בעלי חיים וציפורים עוזבים את בתי הגידול שלהם, זיהום תקופתי של הטבע הבלתי נגוע עד כה מתרחש בגזי פליטה, בנזין נשפך בעת תדלוק ציוד וכן הלאה. במהלך הפעלת שדות, הבעיות מתגברות ככל שמופיע ציוד מורכב יותר, וקיימת גם אפשרות לשחרור שמן, שבירה בבור הדפים ומצבי חירום נוספים. שחרור נפט מסוכן במיוחד במהלך הפקה בים, שכן במקרה זה הנפט מתפשט על פני הים. זיהום כזה קשה מאוד לחסל, וחיים ימיים רבים סובלים. במהלך הקמת צינורות נפט וגז צפויות גם נזילות או קרעים בצנרת, מה שמוביל לשריפות ולזיהום קרקע. וכמובן, כל הצינורות יכולים גם לחסום את נתיבי הנדידה הרגילים של בעלי חיים", אומר האקולוג ואדים רוקוביצין.

במהלך 50 השנים האחרונות התרחשו עודפים לעתים קרובות יותר ויותר. באפריל 2010 אירע פיצוץ בפלטפורמת הנפט Deepwater Horizon במפרץ מקסיקו עקב תקלות טכניות. היו לזה השלכות בלתי הפיכות - במשך 152 ימים לא הצליחו מחלצים מכל העולם לעצור את דליפת הנפט. הרציף עצמו שקע. עד היום, מומחים לא יכולים לקבוע את נפח הדלק שנשפך למי המפרץ.

ההערכה הייתה כי כתוצאה מהאסון המפלצתי, 75,000 קמ"ר של פני מים כוסו בסרט שמן צפוף. הנזק הסביבתי החמור ביותר הורגש במדינות אמריקה הסמוכות למפרץ מקסיקו - אלבמה, מיסיסיפי, לואיזיאנה, פלורידה. החוף היה ממש זרוע בגופות של חיות ים וציפורים. בסך הכל, לפחות 400 מינים של בעלי חיים נדירים, ציפורים ודו-חיים היו על סף הכחדה. מומחים תיעדו התפרצויות של מוות המוני של יונקים ימיים בתוך המפרץ, במיוחד לוונים.

באותה שנה, עקב תאונה במיכלית של אקסון ואלדז, חדרה כמות עצומה של נפט לאוקיינוס ​​באזור אלסקה, מה שהוביל לזיהום של 2092.15 קילומטרים של קו חוף. המערכת האקולוגית ספגה נזק בלתי הפיך. והיום היא עדיין לא התאוששה מהטרגדיה ההיא. נציגים של 32 מינים מתו חַיוֹת בַּר, מתוכם רק 13 ניצלו. הם לא יכלו לשקם את אחד מתת-המינים של לווייתנים קטלניים והרינג באוקיינוס ​​השקט. הבה נציין כי טרגדיות כה גדולות מתרחשות לא רק בחו"ל. תעשייה רוסיתיש גם במה "להתפאר".

לפי Rostechnadzor, התאונות המתועדות רשמית הבאות הכוללות דליפת נפט התרחשו במתקני תעשיית הנפט בשנת 2015 בלבד.

ב-11 בינואר 2015, RN-Krasnodarneftegaz LLC חוותה הורדת לחץ של צינור בין-שדה 5 ק"מ מטרויצקאיה UPPNIV לכיוון העיר קרימסק לאורך צד ימיןמהכביש המהיר Slavyansk-on-Kuban - Krymsk. כתוצאה משחרור נפט של 2.3 מ"ק הסתכם שטח הזיהום הכולל ב-0.04 דונם.

ב-17 בינואר 2015, ב- Gazprom Dobycha Krasnodar LLC, במהלך עבודות מתוכננות לפינוי מעבר התוואי של צינור הקונדנסט Soplesk-Vuktyl המערבי, התגלה נקודה בקוטר 3 מ' עם ריח אופייני של נוזל המכיל קונדנסט. כתוצאה משחרור מוצרי נפט בנפח של 10 מ"ר, הסתכם שטח הזיהום הכולל ב-0.07 דונם.

ב-23 ביוני 2015, ב-RN-Yugansk-neftegaz LLC, כתוצאה מהפחתת הלחץ של צינור "UP No. 8 - TsPPN-1", נוזל המכיל שמן דלף על פני המים של מישור ההצפה של ערוץ Cheuskin. נפח הנפט שנשפך היה 204.6 מ"ק.

29 בדצמבר 2015 ב-RITEK JSC על צינור הנפט "SPN Miroshniki - TsPPN" כ-7 קילומטרים מהכפר מירושניקוב, מחוז קוטובסקי אזור וולגוגרדשוחררה תערובת מים-שמן-גז בנפח של 282.35 מ"ק עם שטח זיהום כולל של 0.068 דונם.

ב-25 בדצמבר 2015, ב-JSC RITEK, על צינור הנפט "SPN "Ovrazhny" - SPN-1", 7 ק"מ מהכפר מירושניקוב, אזור וולגוגרד, שחרור נוזל מים-שמן-גז בנפח של 270 מ"ק התרחש עם שטח זיהום כולל של 0.072 דונם.

למומחים כבר יש מידע על טרגדיות אחרונות.

"תאונה גדולה התרחשה בשדה LUKOIL על שם אלאבושין (צפון-איפטסקויה) ברפובליקה של קומי באביב 2017, כאשר השריפה כובתה רק חודש לאחר מכן. כמות הנזק לקרן היער קרוב ל-8 מיליון רובל; השדה דורש תיקונים לשלוש בארות סמוכות. ביולי 2017 התרחש שחרור גז בשדה טלאנקנסקויה ביאקוטיה. הסיבה הייתה הרס של ציוד ראש באר. לא הייתה שריפה והתאונה חוסלה תוך זמן קצר למדי. לשריפת גז קשור יש השפעה רבה על הסביבה. גז נפט(PNG). ואם בכל המדינה רמת ניצול ה-APG עלתה מ-75% ב-2011 ל-86% ב-2015, אז במזרח סיביר הבעיה של התלקחות APG היא חריפה מאוד. בסוף 2015, היקף הפקת הגז הכולל באזור ESPO עלה על 13 מיליארד מ"ק, רובשממנו נשרף. כתוצאה מכך, לא רק מיליוני טונות של תוצרי בעירה משתחררים לאטמוספירה, אלא גם הגז האסטרטגי - הליום - הולך לאיבוד, ועד 10 מיליון מ"ק מתאדים. זה מקביל ל-8% משוק צריכת ההליום העולמי", נזכר אלכסנדר קלימנטייב, המנהל המדעי של פרויקט החידושים התעשייתיים.

היכן מתחילה המולדת?

למען האמת, אין מה להאשים את הכורים, הם פשוט עושים את העבודה שלהם. השאלה היא אחרת: באיזו מיומנות כל הפעולות מתבצעות ועד כמה מקרוב מנוטרת איכות העבודה. רוב האסונות הסביבתיים ומעשה ידי אדם מתרחשים בדיוק עקב רשלנות אנושית. עצלות היא מנוע הקידמה, אך כאשר עלול להיגרם נזק לא רק לטבע, אלא גם לעובדי המפעל, נשאלת השאלה לגבי חוקיותה.

כיום, אוטומציה ומערכות אבטחה מודרניות, כמובן, מצילות אותנו חלקית, אבל אם אפילו החברות הגדולות בעלות הכנסה פיננסית יציבה נתקלות בבעיות, צריך לחשוב על זה. כדי להפחית את ההשפעה השלילית של הפקת נפט על הסביבה, התעשייה מקפידה על דרישות סביבתיות גבוהות. כדי למנוע תאונות, חברות מציגות תקני הפעלה חדשים הלוקחים בחשבון חוויות שליליות בעבר ומקדמות תרבות של שיטות עבודה בטוחות. לפתח אמצעים טכניים וטכנולוגיים למניעת הסיכון למצבי חירום.

"השיטה העיקרית להתמודדות עם מצבי חירום היא מניעתם. לפיכך, מתבצע ניטור סביבתי תקופתי בשדות: נלקחות דגימות של קרקע, מים, אוויר, צמחים, מדידת רעש ומעקב אחר הרכב המינים של בעלי החיים. כמו כן, באתרים נוכח כל העת מפקח סביבתי אשר עוקב אחר כל התהליכים במקום ומוודא שהכל מתנהל במסגרת תקני איכות הסביבה. בעת הפעלת שדות, צוות ממשרד מצבי חירום נמצא תמיד במשמרת המצויד בציוד תגובה לדליפה. כאשר הם מייצרים על המדף, הם גם משתמשים בניתוח של צילומי ים מלוויינים כדי לתעד מיידית דליפת נפט ובהתאם, לחסל בזמן את התאונה. בעת ניטור, מסוקים, רכבי שטח, לוויינים משמשים להשגת צילומים וספינות לניטור הים. כרגע, חיפושים בשדה Khataganskoye מתבצעים בשיטות עדינות במיוחד, שכן המערכות האקולוגיות הארקטיות הן הרגישות ביותר להשפעות סביבתיות. השדה ממוקם מתחת למפרץ, אך הבאר ביבשה ונקדח בזווית מסוימת. לפיכך, ניכור המרחב הוא מינימלי ומיצרים אפשריים יהיה קל יותר לסילוק. יש טכנולוגיות להיעדרות שפכיםעל ידי מיקסום הניקוי והשימוש החוזר שלהם, כמו גם מזעור הפסולת. אם הייצור מתבצע בצורה נכונה וטיוב נכון של מרבצים מתבצע לאחר התפתחותם, אז ההשלכות על הטבע כוללות שחרור של כמות גדולה של חומרים מזיקים לאטמוספירה במהלך הפעולה והזרקת כמות גדולה של נוזל לליתוספירה. במקום שמן. אם ניקח בחשבון את המצב האמיתי, אז הכרייה מובילה לשינויים בבתי הגידול של בעלי חיים, זיהום סביבה טבעיתפסולת בניין, דליפת שמן תקופתית שמקלקלת מים, אדמה ואוויר", מבטיח ואדים רוקוביצין.

מספרים מדויקים

על פי הנתונים העדכניים ביותר של משרד משאבי הטבע והאקולוגיה של הפדרציה הרוסית, אפילו עם הטכנולוגיות הטובות ביותר בעולם, נעשה שימוש רק ב-2-3% ממסת הסלע המופקת מהמעיים, ושאר זה הופך או לפליטות תעשייתיות, שהם כ-20%, או לפסולת - כ-78%. זנב פסולת שנוצר במהלך ייצור עפרות ברזל מסחריות, תרכיזי נחושת, אבץ ופיריט מכילים כמויות משמעותיות של נחושת, אבץ, גופרית ויסודות נדירים. הם עצמם לא רק תופסים שטחים נרחבים, אלא גם מקור לזיהום שמרעיל מים, אדמה ואוויר. במהלך שנות הכרייה בשטחים הסמוכים, מצטברת כמות עצומה של פסולת כרייה מוצקה, כגון מזבלות, עפרות מחומצנות ולא מאוזנות, בוצה בבריכות נטרול מוקשים. ובכן, לפי המשרד, פעולות הכרייה ברוסיה הצטברו עשרות מיליארדי טונות של פסולת, כולל מזבלות ממפעלי עיבוד.

לדוגמה, באורל סה"כהפסולת מגיעה ל-10 מיליארד טון. אזור סברדלובסק מהווה עד 30% מהפסולת מכל רוסיה. מדי שנה נוצרות בארצנו כ-5 מיליארד טון פסולת, מתוכם כ-4.8 מיליארד טון מתקבלים במהלך הכרייה. לא יותר מ-46% ממוחזרים. לשם השוואה: ברוסיה רק ​​כ-25-30% מהפסולת מעשה ידי אדם ממוחזרים, בעוד שבעולם נתון זה מגיע ל-85-90%.

כמו כן, במפעלי תעשיית הפחם, נפח המזבלות המצטבר שנרשם עולה על 10 מיליארד מ"ק, ומחציתם נתונים לבעירה. המזבלות של חולות שנשטפו מחדש שנוצרו כתוצאה מפיתוח מרבצי מקום באזור מגדן מסתכמות ב-1.5 מיליארד מ"ר ומוערכות מכילות כ-500 טון זהב. באזור מורמנסק מאוחסנים מדי שנה יותר מ-150 מיליון טון פסולת, שנפחה הכולל הגיע כעת ל-8 מיליארד טון. מתוך הבנת הסכנה של החומרים הללו לטבע, מאז 1989, מומחי Tatneft עיבדו 1.4 מיליון טונות של בוצת נפט, חיסלו כ-100 אסמים המכילים אותם והחזירו כ-30 דונם של אדמה לייצור חקלאי. Tatneft, יחד עם האקדמיה הרוסית למדעים, החלו בבניית מפעל פיילוט לעיבוד שמן ביטומן בקיבולת של 50 אלף טון בשנה, המבוסס על שימוש בשיטת ההמרה ההידרומית וזרזים ביתיים לעיבוד שאריות כבדות, כמו זפת, לשברים קלים.

נכון לעכשיו, נערכות הכנות לפיתוח מרבצים טכנוגניים של נחושת וניקל שהצטברו במשך שנים רבות במזבלות של מרבץ אלארצ'נסקוי באזור מורמנסק, במשקע הטכנוגני של אגם בריירנוי באזור הכרייה נורילסק, ובמזבלת הסיגים של מתכת הנחושת Sredneuralsk. ברוסיה, על פי מומחים, יותר מ-8 מיליון טון נחושת, 9 מיליון טון אבץ ורכיבים שימושיים אחרים מרוכזים בפסולת של תעשיות הנחושת, עופרת-אבץ, ניקל-קובלט, טונגסטן-מוליבדן, בדיל ואלומיניום. . במקביל, משרד משאבי הטבע הרוסי מעריך עתודות מוכחות של נחושת ב-67 מיליון טון עם ייצור שנתי של 0.8 מיליון טון, אבץ - 42 מיליון טון עם ייצור שנתי של 0.4 מיליון טון.

בתנאי שרכיבים שימושיים של חומרי גלם טכנוגניים מעורבים במלואם במחזור הכלכלי, הגידול בנפח המוצרים התעשייתיים המיוצרים ברוסיה עשוי להסתכם בכ-10 טריליון רובל. זה יכול לתת לתקציב כ-300 מיליארד רובל במסים לכל תקופת הפיתוח של קטגוריה זו של עתודות מעשה ידי אדם, או כ-20 מיליארד רובל בשנה. יתרה מכך, סכום המס השנתי המצוין ניתן להשוואה לגובה המסים המתקבלים מכל מגזר כריית המתכות הלא ברזליות. מרבצים טכנוגניים יכולים למלא את הגירעון של המדינה במתכות אסטרטגיות: ניקל, נחושת וקובלט, זהב, מוליבדן, כסף. עם זאת, היום יש סיבות אובייקטיביותחוסר עניין בקרב משקיעים פוטנציאליים. זה משפיע על התפתחות מרבצים טכנוגניים ברוסיה. הסיבות המרכזיות נחשבות לאיכות הנמוכה יותר של חומרי גלם אקולוגיים בהשוואה למרבצים טבעיים, ההולכת ופוחתת עוד יותר עם הזמן, המורכבות והעלות הגבוהה של מיצוי רכיבים מוצקים עקב התכונות הפיזיקליות והכימיות של חומרי הגלם, היעדר דרישה לסוגים מסוימים של חומרי גלם בנוכחות כמויות משמעותיות וכמובן סיכונים סביבתיים. כדי ליצור מוטיבציה לפיתוח חומרי גלם טכנוגניים, יש צורך בתיאום ממלכתי של כל המשתתפים הרוסים בתהליך הפיתוח של מרבצים טכנוגניים.

חריפות גם בעיות הקשורות לשחרור גזי מוקשים בריכוזים מסוכנים לבני אדם פני כדור הארץבתחום המגורים. למרות העובדה שרוב המוקשים שחוסלו מוצפים, ורמת השיטפונות התייצבה ברמה סטטית, נמשכים תהליכי שחרור גז במספר אזורי כרייה במכרות. באתרים מסוכנים ומאיימים על הסביבה נלקחות דגימות אוויר, אדמה ומים רגילות. הם גם מנהלים שיחות מניעה עם אוכלוסייה מקומית. ב-2015 לבדה, יותר מ-90,000 מדידות ומעל ל-4,000 בדיקות מעבדהסביבת אוויר ב-2613 חפצים, כולל 1866 חפצים למגורים. כפי שמראה בפועל, בעיות שזוהו בזמן יכולות לא רק למנוע את ההתרחשות מצבי חירום, אלא גם לייצב את המצב הסביבתי באזורי הכרייה. במקרים מסוימים, אפילו לחסוך כספים תקציביים משמעותיים.

כתב החוק

מדענים מציעים שיטות חדשות להילחם בזיהום. אבל מתי תהיה תוצאה יציבה? חיסכון בטיפול בציוד תעשייתי ובחירת כוח אדם קפדנית אינם מאפשרים תוצאה חיובית. "אולי זה יעשה בדיוק ככה!" לא יעבוד במצב הזה. יש חברות ותאגידים גדולים שפועלים בהתמדה לא רק לשיפור היעילות של הארגונים שלהם, אלא גם לפתח בהם אוטומציה. אבל, כפי שמראה בפועל, זה עדיין לא מספיק. רוב שוחרי איכות הסביבה והפעילים האזרחיים דורשים הנהגת עונשים מחמירים על טיפול רשלני בטבע במהלך עבודות תעשייתיות. מפעלי הדברה משובחים וקרובים. עם זאת, זה לא יפתור את הבעיה העיקרית של ארצנו - עצלות אנושית ובמידה מסוימת חוסר יצר שימור עצמי בקרב חלק מהעובדים. הרי אם אנחנו לא חושבים על עצמנו ועל עתידנו, למה לבזבז את זמננו על תחום מתפתח ולעזור למדינה לצאת ממצב קשה?

"יש הרבה מעשים נורמטיביים, החל מהחוקה של הפדרציה הרוסית, אחר כך קודים, חוקים בודדים, למשל, "על הגנת הסביבה", החלטות ממשלה, תקנות, צווי משרדים, הוראות. גם חקיקה אזורית. ענף חקיקה זה לא קודם בנפרד. קיימת אחריות מנהלית בגין זיהום סביבתי, הסתרה, עיוות מכוון או דיווח בטרם עת של מידע מלא ומהימן על מצב הסביבה ומשאבי הטבע, מקורות זיהום הסביבה ומשאבי הטבע או השפעות מזיקות אחרות על הסביבה. משאבים טבעיים. בשנה שעברה הציע משרד משאבי הטבע תיקונים בחוק העבירות המנהליות, הקובע אחריות מנהלית בגין אי מילוי התחייבויות למניעת וסילוק דליפת נפט ומוצרי נפט. עד כמה שידוע לי, הם עדיין לא אומצו", אומר ואדים קרסנופולסקי, רכז פרויקטים של תחום הנפט והגז של סניף ברנטס של קרן חיות הבר העולמית.

מקומם שאין חובה להציל בעלי חיים בזמן אסונות סביבתיים. המקסימום שעומד בפני האשם הוא קנס. בתחילת אוגוסט, קרן חיות הבר העולמית, יחד עם ארגוני הסביבה ו-PJSC Lukoil, ערכו הכשרה מיוחדת בנאריאן-מאר. מטרת האירוע הייתה למנוע מוות של בעלי חיים במקרה של דליפת שמן חירום.

"ההכשרה התקיימה בשני שלבים. הראשון, התיאורטי, הוקדש לתכנון פעולות למענה לדליפת נפט. המשתתפים למדו על שיטות עבודה מומלצות בהצלת בעלי חיים, למדו את הפרטים של העבודה בקוטב הצפוני ודימו את הפעולות של שירותי ההצלה במקרה של תאונה. במהלך הקורס המעשי, שהתקיים על שפת מאגר, למדו המשתתפים כיצד לחפש ולאסוף ציפורים מזוהמות בשמן והכירו את היסודות. טיפול וטרינריבעלי חיים פצועים, ובזכות רובוט מיוחד "Roboduck" הם התאמנו לתפוס ציפורים באתר דליפת הנפט. עובדי החברה יכולים להשתמש בניסיון שנצבר בעתיד - כדי לפתח תיעוד תאגידי, לערוך הדרכות פנימיות ולהכין צוותי חילוץ חירום, כמו גם ליצור שיטות עבודה מומלצות לתעשיית הנפט והגז ברוסיה", מדווח שירות העיתונות של WWF.

בשנת 2015, קבוצת גזפרום הזמינה 71 מכוני טיהור שפכים ו-15 מערכות מיחזור. צעדים סביבתיים רבים ננקטו כדי להגן ולהתרבות על מלאי דגים, לנקות ולשפר אזורים, כולל אלה בחופי. תמיכה כספית ניתנת לארגונים מיוחדים. מֵאָחוֹר השנים האחרונותמפעלים של קבוצת גזפרום שיחררו כמה מיליוני דגיגים לים. בים, באזורים שבהם פועלת החברה, למשל, סביב פלטפורמת פריזלומניה, הותקנו אמצעי הגנה לדגים.

מועצת המנהלים של Rosneft אישרה גם מספר יעדים להגנת הסביבה עבור כל ההיבטים של פעילות סביבתית עד 2025 כולל. תחומי העבודה העיקריים הם פינוי במתקני החברה של פסולת וזיהום שנצבר מפעילות צדדים שלישיים, מילוי בזמן של חובות סביבתיות הנובעות מפעילותה השוטפת של החברה. כמו כן, מנוטרים הפחתת הפרשות מזהמים לגופי המים ולאטמוספירה, שימור המגוון הביולוגי, שימור האנרגיה והמשאבים. את כל פעילות החברה ניתן לראות בדוח הרגיל פיתוח בר קיימא PJSC NK Rosneft.

נציין כי מומחים פועלים כעת בהמוניהם כדי לצמצם את מספר האסונות האפשריים. לדוגמה, השימוש במגיבים מיוחדים לפיזור מאפשר לזרז את איסוף השמן שנשפך מפני המים. חיידקים הרסניים שגדלו באופן מלאכותי המרוססים על כתם שמן יכולים לעבד שמן במהירות, ולהפוך אותו למוצרים בטוחים יותר. כדי למנוע התפשטות של דליפת נפט, נעשה שימוש נרחב במה שנקרא בומים. שריפת שמן מפני המים מתורגלת גם. כדי להילחם בזיהום אטמוספרי בגזי חממה, מפתחים טכנולוגיות שונות ללכידת פחמן דו חמצני ולניצולו. סוכנויות ממשלתיות מציגות תקנים סביבתיים חדשים.

טקסט: קירה ג'נרלסקאיה