Оценка средних фоновых концентраций нефтепродуктов в почвах и поверхностных водах нефтяных месторождений

Оценка средних фоновых концентраций нефтепродуктов в почвах и поверхностных водах нефтяных месторождений Нижневартовского района

Шор Е.Л., Хуршудов А.Г.

В работе использованы результаты анализов 535 проб почвы и 605 проб поверхностных вод, отобранных с 1994 по 2000 гг. в Нижневартовском районе Ханты-Мансийского автономного округа. В общей сложности проанализированы данные по 33 месторождениям, из которых 7 находятся в эксплуатации более 20 лет, 14 - от 20 до 5 лет и 12 месторождений осваиваются в течение менее 5 лет. Общая площадь обследованных месторождений составляет 6195 км2, что составляет порядка 5% от площади Нижневартовского района.

Химические анализы почвы и воды выполнены в аккредитованных лабораториях г. Тюмени и г. Нижневартовска методами инфракрасной спектрометрии или люминесцентной хроматографии. При этом данные методы не позволяют разделить собственно нефтяные углеводороды и углеводороды естественного происхождения, присутствующие в почвах и поверхностных водах. Таким образом, наличие нефтяного загрязнения может быть определено лишь на основании сравнения результатов анализа со средними концентрациями углеводородов на территориях не подверженных антропогенному воздействию, имеющих сходные физико-географические условия. В качестве таких территорий рассматривались месторождения со сроком эксплуатации менее 5 лет или не разрабатываемые лицензионные участки.

Для расчета средних концентраций углеводородов в почвах использовались результаты анализов проб, отобранных вне нефтяных разливов, т.е. за пределами визуально наблюдаемого нефтяного загрязнения. Рассчитанная на основании этих материалов средняя концентрация углеводородов в почвах месторождений, эксплуатирующихся более 20 лет и месторождений со сроком эксплуатации от 5 до 20 лет, в 3,2 и в 2,8 раза больше, чем на неразрабатываемых лицензионных участках и месторождениях, находящихся на начальных стадиях освоения (отличия достоверны при Р<0,01). При этом среднее содержание нефтепродуктов в почве месторождений со сроком эксплуатации более 20 лет статистически не отличалось от аналогичного значения для месторождений разрабатываемых в течение 5 – 20 лет (табл. 1).

Относительно большая статистическая погрешность оценки средних концентраций углеводородов вызвана существенными отличиями их количества в различных типах почв. В целом прослеживается положительная зависимость концентрации углеводородов от общего содержания в образцах органических веществ – обычно максимальные концентрации углеводородов характерны для болотных почв. Кроме того, рост относительной ошибки средней концентрации нефтепродуктов в почвах с увеличением срока эксплуатации месторождений, связан и с большей внутриландшафтной неоднородностью старых месторождений, вызванной антропогенной трансформацией естественных местообитаний, в том числе и химической природы.

Таблица 1. Средние концентрации нефтепродуктов в почвах месторождений Нижневартовского района

В расчетах средних концентраций нефтепродуктов в поверхностных водах объединены результаты анализов из рек (кроме р. Обь), ручьев, озер, а также болотные воды и вода из временных водоемов. Для них прослеживается более четкая связь концентрации нефтепродуктов со сроком эксплуатации месторождений (табл. 2). Количество углеводородов в воде на неразрабатываемых участках и месторождениях, находящихся на начальной стадии освоения, в 1,7 раза меньше, чем на месторождениях, осваиваемых в течение 5 – 20 лет, и в 4,5 раза меньше, чем на месторождениях со сроком эксплуатации более 20 лет (все отличия достоверны при Р<0,01). Как и для почв, величина относительной ошибки средней концентрации нефтепродуктов в воде, растет по мере увеличения срока эксплуатации месторождения.

Таблица 2. Средние концентрации нефтепродуктов в поверхностных водах

Результаты расчетов показывают, что даже на практически не затронутых нефтедобычей территориях средняя концентрация нефтепродуктов в воде более чем в два раза превышает установленные ПДК для рыбохозяйственных водоемов. По нашему мнению это свидетельствует о повышенном содержании в воде углеводородов природного происхождения (главным образом за счет болотного питания большинства водных объектов), идентифицируемых в анализах как нефтяные. Кроме того, не исключено попадание нефтепродуктов в поверхностные воды за счет их естественного выделения из нефтяных горизонтов.

Таким образом, проведенные исследования показывают наличие статистически достоверного повышения средних концентраций нефтепродуктов в почвах и поверхностных водах месторождений, осваиваемых в течение более чем 5 лет, по сравнению с территориями, где нефтедобыча еще не ведется или находится в начальной стадии разработки. Кроме того, даже на практически не затронутых нефтедобычей территориях концентрация нефтепродуктов в почвах и поверхностных водах достигает значительных величин, из-за наличия в образцах углеводородов естественного происхождения, которые не дифференцируются принятыми методами анализа. Из этого следует, что для надежного определения степени нефтяного загрязнения территории необходимо учитывать существующие естественные фоновые концентрации углеводородов.

Список литературы

Для подготовки данной применялись материалы сети Интернет из общего доступа