Вокруг Света - Журнал «Вокруг Света» №07 за 2010 год

На воде: раздробить и уничтожить

Когда на поверхности океана появляется нефтяное пятно, его с самолетов покрывают диспергентами. Это химические вещества с определенными поверхностно-активными свойствами, благодаря которым нефтяное пятно превращается в мелкодисперсную эмульсию — миллиарды нефтяных капель. Океан начинает «дышать», а у бактерий, способных разлагать нефть до углекислого газа, появляется дополнительное место, где можно обосноваться и приняться за дело. Беда в том, что диспергенты тоже токсичны и тоже, как и нефть, наносят океану вред.

Альтернатива — сорбенты, вещества и материалы, впитывающие нефть, например резиновая крошка. К сожалению, крошка, пропитавшаяся нефтью, постепенно опускается на дно. Если ее не собрать с поверхности до того, как она уйдет в толщу вод (а собрать ее не всегда возможно), то поглощенная ею нефть будет служить источником длительного загрязнения океана.

«Сейчас появляются новые нетканые материалы с очень высокой сорбционной емкостью, нанополотенца, — говорит профессор Дедов. — Их опускают на нефтяное пятно, а затем отжимают, как половую тряпку. В своей лаборатории мы разработали такое нанополотенце, которое может избирательно впитывать нефть из воды, что существенно повышает КПД сорбента. Представьте себе, что вы подтираете лужу, в которой вода смешалась, допустим, с чернилами, и тряпка «выбирает» из лужи чернила, а воду оставляет в покое. Вот так работает и наш сорбент. Но это пока пионерская работа, она еще не внедрена в производство».

Слова «нефть», «залив» и «катастрофа» не первый раз оказываются рядом. На снимке: борьба с нефтяными пожарами в Кувейте во время войны в Персидском заливе. Фото: STEVE MCCURRY/MAGNUM PHOTOS/AGENCY.PHOTOGRAPHER.RU

На суше: сжечь и скормить бактериям

Со временем залитая нефтью почва восстановится, даст жизнь новым бактериям и новым растениям, но на это уйдут годы. Люди ждать не хотят, поэтому они применяют разные способы рекультивации почвы. Для начала верхний, залитый нефтью слой (в среднем около 20 сантиметров) снимают и вывозят на специальные полигоны, где, промывая, отжигая или обрабатывая сорбентами, его очищают от нефти. Затем в почву вносят специальные микроорганизмы, способные разлагать нефть и нефтепродукты до углекислого газа, и удобрения, необходимые для их жизнедеятельности. Бактерии «доедят» ту нефть, которую не удалось убрать механически. Процесс восстановления почвы может длиться несколько лет. Когда он закончится, почву вернут на ее законное место.

Заметим, что в тех случаях, когда на землю попало не так много нефти, верхний слой не снимают. Его можно восстановить и без этого: нужно глубоко, на 30–40 сантиметров, взрыхлить почву для улучшения аэрации и опять-таки внести туда удобрения и микроорганизмы. Чаще всего это бактерии родов Rhodococcus, Pseudomonas и Arthrobacter. Собственно, они и так живут в земле. Как только возникает разлив, они сами моментально увеличивают свою численность в зоне катастрофы в несколько тысяч раз, берутся за дело и начинают уничтожать нефть. Чтобы ускорить процесс, к ним добавляют бактерии, выращенные  в лаборатории. Чаще всего это не один какой-то вид, а биопрепараты — смешанные культуры упомянутых выше углеводородокисляющих бактерий. Смешанные культуры используют потому, что нефть состоит из многих компонентов, и на разных стадиях процесса разложения ее поедают разные бактерии. А кислород и удобрения, проникая в землю, помогают им в «спасательных работах».

Биоремедиация, то есть внесение в почву бактерий, дает хороший эффект: с нею скорость восстановления почвы возрастает в несколько раз. Скажем, если при серьезном загрязнении без биоремедиации почва пришла бы в норму лет за десять, то с биоремедиацией — за два года. К сожалению, и этот метод не панацея. Иногда он работает лучше и быстрее, иногда — хуже и медленнее. Дело в том, что на скорость биодеградации нефти влияют и ее состав, и температура воздуха, и кислотность почвы, и наличие в ней кислорода, и соленость среды, и еще огромное количество факторов, повлиять на которые человек пока не в силах.

Так выглядели с воздуха нефтяные языки, то и дело «выстреливавшие» в сторону от основного пятна. Фото: REDUX/FOTOLINK

Бурить по-русски

События в Мексиканском заливе ясно показали, насколько серьезными могут быть последствия катастрофы на иностранных морских нефтепромыслах. Но пока без ответа остается — и хорошо, что остается! — вопрос о том, насколько серьезный риск связан с отечественной добычей нефти на морском шельфе.

России после распада СССР достались богатейшие залежи природных ископаемых Сибири, а бывшим советским республикам пришлось искать собственные нефтяные ресурсы. И некоторые из них обратили взоры к морю. Азербайджан стал, как и в советские времена, добывать нефть на Каспии, Латвия и Литва занялись разведкой на шельфе Балтики, Украина привлекла инвесторов в освоение Черного и Азовского морей. А Россия плелась у братских республик в хвосте и рисковала навеки упустить такую сферу, как добыча нефти на шельфе. В это время в северных и восточных морях активизировались иностранцы. У Норвегии заканчивается нефть на шельфе Северного моря, и она начинает осваивать месторождения в Баренцевом. В Тихом океане Япония , США и Китай ищут новые месторождения, которые ослабили бы их нефтяную зависимость от арабских и латиноамериканских стран. Америка и Канада активизировались в Арктике, где, как полагают некоторые геологи, содержатся гигантские запасы нефти. Чтобы не отстать от соседей, Россия экстренно «столбит» за собой ключевые участки в море. А надо не только столбить, но и добывать: некоторые месторождения лежат в приграничных зонах, и велика вероятность, что более расторопные соседи «выпьют» общие запасы месторождения, раньше начав добычу со своего края.

США и страны Европы стали осваивать морские месторождения нефти еще в 70-х годах прошлого века: американцы — в Мексиканском заливе и на Аляске ,  европейцы — в Северном море. Наша страна, которая раньше не испытывала потребности в ускоренном освоении нефтеносного шельфа, сегодня заметно отстала в технологии такого промысла. Количество нефтяных платформ в европейских и американских водах измеряется сегодня тысячами, а в российских — только единицами. И понятно, что отсутствие собственных технологий бурения шельфа и весьма скромный, по сравнению с другими странами, опыт организации морской нефтедобычи (в том числе и в сфере обеспечения безопасности такой деятельности) — все это факторы, повышающие риск катастроф и увеличивающие вероятность их тяжелых последствий. Так что пока у России все победы и аварии на шельфе еще впереди. Промышленная разработка нефти ведется только на трех морях — Балтийском, Каспийском и Охотском. Платформы для добычи в Баренцевом море пока только строятся.

Крупнейшие действующие российские проекты, связанные с шельфом, сосредоточены на Сахалине, в Охотском море. В начале 1990-х несколько тендеров на право добывать нефть у берегов Сахалина выиграли американские и европейские компании. Но потом итоги большинства тендеров были аннулированы, и лишь американской Exxon Mobile удалось сохранить ведущую роль — 30% плюс право оператора в проекте «Сахалин-1». Остальные восемь сахалинских проектов получили Роснефть (ей же принадлежат 20% «Сахалина-1») и Газпром.

Экологи борются с обоими «Сахалинами» — и со вторым, где добыча нефти началась в 1999 году, и с первым, эксплуатируемым с 2005 года. Если говорить коротко, то эти проекты пугают защитников природы, во-первых, тем, что работы в море, строительство, интенсивное судоходство и неизбежные сбросы грязных балластных вод нарушат покой обитателей моря. А во-вторых — тем, что опасность аварий и разливов в тяжелых ледовых условиях (скажем, при перевозке нефти танкерами) представляется им вполне серьезной.

Тем не менее сахалинские проекты — только начало грандиозных работ на Севере. В правительственных сейфах лежат и ждут своего часа лицензии на освоение шельфов у берегов Камчатки и в районе Магадана, множества участков в Баренцевом море, а также планы освоения Карского моря и Печорского залива… Велика опасность, что их сначала продадут желающим. И только потом начнут думать, как нарастить арсенал средств борьбы с неизбежными разливами нефти в море.

Елена Омарова , Сергей Петров

Добравшиеся до берега нефтяные пятна можно собирать только вручную, и никто не знает, какими будут последствия этой работы для самих ликвидаторов. Фото: ESPEN RASMUSSEN/PANOS PICTURES/AGENCY.PHOTOGRAPHER.RU

Несмотря на полвека борьбы с разливами нефти, их последствия для здоровья людей известны в основном теоретически. Лучше всего изучены наиболее очевидные и кратковременные