Сайт журнала "Экологический Вестник России"

Проблемы и ошибки при рекультивации нефтезагрязненных поверхностей торфяных болот

Нефтегазодобывающая промышленность – одна из наиболее экологически опасных отраслей народного хозяйства. Она отличается большой землеемкостью, сильной загрязняющей способностью и высокой пожаро- и взрывоопасностью промышленных объектов [1]. Сахалинская область является территорией интенсивного использования природных ресурсов. Ведущее место в хозяйственном комплексе этого региона принадлежит промышленным отраслям, в том числе нефтегазодобывающей отрасли, интенсивное развитие которой сопровождается образованием значительных объемов отходов.

Сахалин - это самый большой остров России на Дальнем Востоке. Его площадь составляет 76400 км2, с севера на юг он вытянут на 980 км. Остров по всей длине в меридиональном направлении пересекается двумя горными хребтами. Территория Сахалина сильно заболочена, при этом доминируют верховые болота [2]. В охотоморском секторе Сахалина имеется четыре крупных массива болот и заболоченных земель: Северо-Сахалинская равнина, северная часть Тымь-Поронайской равнины, южная часть Тымь-Поронайской равнины и Сусуйская равнина. На болотах отложились мощные гомогенные слои сфагнового торфа. Значительные площади Северо-Сахалинской равнины занимают мари [3], болотистые пространства, покрытые редкостойными угнетенными лиственничными лесами, перемежающимися с участками безлесных болот.

Площадь, занимаемая болотами, составляет 641,6 тыс. га. В низменностях заболоченные участки занимают от 10-20% до 50-60% земель. Влажный климат Сахалина создает благоприятные условия для заболачивания и нарастания растительной массы. Повышенная влажность воздуха, большое количество летних осадков, мощность снежного покрова и его медленное таяние весной способствуют процессу торфообразования и распространению торфяных болот [4].

На территории острова Сахалин нефтедобывающая промышленность развивается преимущественно на землях лесного фонда и поэтому лесное хозяйство в первую очередь ощущает последствия ее деятельности. Кроме того, значительно страдают болотные экосистемы. В отличие от многих антропогенных воздействий, нефтяное загрязнение оказывает комплексное воздействие на окружающую среду и вызывает ее быструю отрицательную реакцию. Особые трудности возникают при ликвидации аварийных разливов нефти в условиях болот.

Крупнейшие компании, ведущие разработку нефтегазовых месторождений острова, принимают и утверждают консолидированные программы ликвидации накопленного экологического ущерба, ежегодно разрабатывают различные нормативные документы в области промышленной безопасности, охраны труда и окружающей среды, но рекультивация земель ведется очень медленными темпами. Например, согласно данным одной из нефтедобывающих компаний острова, площадь нефтезагрязненных земель и шламонакопителей составляет более 154 тысяч гектаров. Из них в 2013-2015 годах рекультивировано только 29,7 гектара земель. Полностью восстановить загрязненные территории компания намерена лишь к 2020 году. Превышение нарушенных земель над рекультивированными в 3,4 раза, обусловлено тем, что респонденты имеют лицензии на недропользование с продолжительным сроком действия на 2015-2020 года, в связи с чем, проведение работ по рекультивации земель сразу после их нарушения не является обязательным условием для владельцев лицензии [5].

Восстановление нефтезагрязненных земель является в настоящее время одним из сложных и в то же время малоизученных объектов рекультивации [6].

Существующие в настоящее время методы рекультивации нефтезагрязненных поверхностей торфяных болот связаны с разрушением торфогенного слоя торфяной залежи и наносят непоправимый ущерб ресурсам торфяных болот, замедляя или прекращая процесс торфообразования, нарушая процесс естественного восстановления болотного биоценоза - основного кислородопродуцирующего и углеродосвязывающего агента территории промышленного освоения. Кроме того, известные методы рекультивации приводят к деградации естественных экологических систем, изменению и уничтожению генетического фонда растений, животных и других организмов, истощению природных ресурсов и иным негативным изменениям окружающей среды.

Сплошь и рядом можно наблюдать такие типичные ошибки, как при ликвидации свежих разливов нефти в первые два года применяются следующие мероприятия:

1) засыпка загрязненных участков песком и торфом,

2) перепахивание или рыхление поверхности сельхозорудиями (бороны, плуги и т.д.) и гусеницами вездеходов,

3) внесение нефтеокисляющих микроорганизмов.

К сожалению, каждое из указанных мероприятий является фактически бесполезной тратой сил и средств с экологической точки зрения. Более того, в большинстве случаев природе оказывается своеобразная «медвежья услуга», в результате которой болотным экосистемам наносится гораздо больший ущерб, нежели непосредственно от самого разлива нефти.

Так, выполнение первых двух мероприятий приводит лишь к временному облагораживанию уродливого пейзажа и достижению приемлемых концентраций нефти в «верхнем» (привозном или вывернутом нижележащем) слое почво-грунтов. На самом же деле происходит захоронение и консервация нефти в нижележащих обводненных слоях торфа, где наблюдаются низкие температуры и нехватка свободного кислорода. Например, при движении по нефтезагрязненной поверхности болота тяжелых гусеничных болотоходов, происходит продавливание и захоронение нефти в торфяной залежи на глубине до 50 см. А при естественном распределении нефти по поверхности загрязняется в среднем 5-10-ти сантиметровый слой торфяной залежи. Все это выводит остаточную нефть на несколько лет из-под действия естественных физико-химических механизмов разложения (атмосферного кислорода и солнечного света), а, следовательно, существенно замедляется общий ход восстановления устойчивого почвенно-растительного покрова. При этом также полностью разрушается (засыпается или сдирается гусеницами) существующий растительный покров, который мог бы сохраниться на отдельных повышениях и кочках и быть источником расселения растительности на загрязненных землях в последующие годы.

Стадия фитомелиоративных работ на болотах - также требует пересмотра традиционных подходов, поскольку болотная растительность очень специфична в силу своего произрастания на увлажненных и бедных по минеральному составу торфяных почвах. К типичным ошибкам при проведении данной стадии рекультивации относятся:

1) посев нехарактерных видов трав, обычно луговых - костра, мятлика, клевера и др., либо посадка черенков и саженцев деревьев,

2) внесение минеральных удобрений,

3) проезд по участку гусеничной техники.

Здесь сразу очевиден вывод: на обводненном верховом болоте будет расти только болотная или водная растительность, хотелось нам бы этого или нет. Поэтому к посеву должны приниматься только болотные виды трав. Из типичных и распространенных болотных трав, достаточно устойчивых к повышенному содержанию нефтепродуктов в торфяных почвах, рекомендуется использование рогоза, осок и пушицы. Выбор каждого вида определяется степенью обводненности и трофности конкретного болотного участка [7].

Как известно, большая часть имеющихся на Сахалине нефтезагрязненных земель приходится на сфагновые верховые болота с мощным слоем торфяной залежи. И именно на этих землях применение традиционных технологий рекультивации и обычных технических средств, как показывает современная практика, не только не приносит положительных результатов, но в ряде случаев даже способствует замедлению начавшихся естественных процессов самовосстановления.

В первую очередь, это обусловлено недооценкой природных особенностей указанных биотопов: их высокой обводненностью, слабонесущей способностью поверхности и, главное, своеобразием почвенно-растительного комплекса, создающими вкупе существенные трудности для применения типовых схем рекультивации.

На сегодняшний день, по-прежнему, существенным недостатком при оценке качества выполненных работ в сфере рекультивации нефтезагрязненных земель, является проблема нормирования остаточного содержания предельно допустимых концентраций нефти в почвах. Эффективность таких работ, как правило, сводится только к оценке содержания нефтепродуктов в почве и состоянию растительности. Также выбор технологической схемы рекультивации поверхности торфяных болот, особенно сильнообводненных, слабо дренированных, не приводит к достижению цели рекультивации, заключающейся в восстановлении исходных болотных биоценозов, потому что не учитываются основные положения болотоведения по генезису, развитию, составу и свойствам торфяных болот.

Во всех мероприятиях, связанных с ликвидацией последствий загрязнения, с восстановлением нарушенных земель, необходимо исходить из главного принципа: не нанести экосистеме больший вред, чем тот, который уже нанесен при загрязнении.

Целью деятельности по очистке загрязненных территорий должно являться восстановление флоры и фауны до состояния, естественного именно для данной территории. На загрязненном участке должны быть восстановлены не любые естественные сообщества, а присущие именно для данного участка до его загрязнения. Таким образом, на торфяных болотах должны быть восстановлены болотные фитоценозы, на лесных участках – лесные, на лугах – луговые.

Возврат торфяно-болотной экосистемы в естественное для него состояние означает восстановление коренной растительности – растений-торфообразователей и только в этом случае можно ожидать продолжения процесса торфообразования. Помимо восстановления торфяных ресурсов, восстанавливаются болотные биоресурсы – ягодные и лекарственные растения, специфические болотные виды животных. Болото снова начинает выполнять биосферные функции – регулятора состава атмосферы и гидросферы, роль геохимических барьеров на пути загрязняющих веществ, ресурсную, рекреационную и др. функции.

Литература

1. http://www.studfiles.ru/preview/6179793/ Нефтедобывающая отрасль.

2. Властова Н.В. Торфяные болота Сахалина. 1960.

3. Водно-болотные угодья России. Том 5. Водно-болотные угодья юга Дальнего Востока России. Под общ. редакцией Б.Н. Бочариникова.

4. http://encsakhalin.ru/object/1804572125?lc=ru Энциклопедия Сахалинской области.

5. http://rpn.gov.ru/node/606 Федеральная экологическая информация Сахалинской области.

6. Пиковский Ю.И., Исмаилов Н.М. Нефтегазовая геоэкология. 2014 г.

7. Оборин А.А., Калачникова И.Г., Масливец Т.А. и др. Биологическая рекультивация нефтезагрязненных земель в условиях таежной зоны// Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М.: Наука, 1988.

А.И. Забара,
специалист,
отдел Экологической и промышленной безопасности,
ООО «РН-СахалинНИПИморнефть»,
член Русского географического общества.