Рекультивация земель в районах нефтедобычи Томской области

Рекультивация земель в районах нефтедобычи Томской области

Рекультивация нарушенных земель рассматривается нами как процесс, направленный на содействия скорейшему восстановлению нарушенных природных режимов (Березин, 1999, 2004). Растительность рассматривается нами как индикатор экологического состояния территории в целом. При принятии решения о применении конкретных методов рекультивации необходимо: во-первых, оценить степень деградации природных выделов в результате антропогенного воздействия; во-вторых, выявить природную направленность процесса восстановления естественных режимов и в-третьих, определить конечную цель работ по рекультивации.

Виды воздействия. Общестроительные виды воздействия: 1- нарушение почвенно-растительного покрова и рельефа в результате сооружения насыпей (дороги, насыпи, обваловки и др.); 2- выемки грунта (карьеры грунта, шламовые амбары, пожарные водоемы и др.); 3 -частичное нарушение целостности почвенно-растительного покрова при движении автотранспорта вне дорог; 4 — загрязнение территории отходами производства и бытовыми отходами. Специфические виды воздействия: 1- загрязнение территории нефтью и нефтепродуктами; 2 — загрязнение нефтепромысловыми и пластовыми высокоминерализованными водами; 3 — загрязнение отходами бурения.

Часто приходится иметь дело с рекультивацией земель нарушенных в результате действия комплекса факторов. Наиболее значимыми в настоящее время, с точки зрения масштабов распространения и глубины трансформации природной среды, по нашей оценке являются следующие виды воздействия: загрязнение нефтью и высокоминерализованными водами.

Природные особенности территории. Районы нефтедобычи в Томской области обладают рядом природных особенностей, которые влияют на условия проведения рекультивации земель. Во-первых, преобладание на данной территории двух процессов: болотообразование на плоских поверхностях и подзолообразование на почвах имеющих промывной режим. Оба процесса приводят к образованию почв с низкими значениями естественного плодородия (малые значения доступного гумуса и кислой реакцией среды). Во-вторых, короткий период активной вегетации.

Задачи и виды рекультивации. При рекультивации участков земель занятых временными дорогами, обваловоками и другими насыпями необходимо только обеспечить нормальную дренированость территории и восстановление (за исключением территории болот) плодородного слоя почв. Цель рекультивации в данном случае восстановление исходной ситуации (рекультивация под прилегающие угодья). Грунт, полученный при ликвидации этих объектов, используется при строительстве новых насыпей или при засыпке полости ША. При рекультивации выемок грунта в условиях высокой заболоченности под прилегающие угодья, чаще всего не возможно, так как в понижениях рельефа на почвах тяжелого механического состава образуются временные или постоянные водоемы. Существующая практика восстановление нарушенного рельефа путем засыпки даже не очень больших выемок (ША, пожарные водоемы и др.) привозным грунтом является дорогостоящим мероприятием и требует нарушения земель в другом месте (разработка карьеров грунта). На не заболоченных участках главной задачей при рекультивации выемок является восстановление естественного режима дренированости территории.

На минеральных грунтах, где восстановить дренированость нарушенных территорий технически сложно (высокий уровень грунтовых вод на грунтах тяжелого механического состава), целесообразно проводить рекультивацию карьеров под водоем различного назначения. При воздействии факторов связанных с частичным нарушением целостности почвенно-растительного покрова при движении автотранспорта вне дорог и загрязнение территории отходами производства и потребления рекультивация нарушенных земель ограничивается сбором отходов и рыхлением (вспашкой) верхнего почвенного слоя на минеральных почвах. На заболоченных участках и болотах рыхление проводить не целесообразно, при очистке территории здесь необходимо максимально беречь целостность сохранившегося напочвенного растительного покрова и микрорельефа.

Наши исследования по объектам поискового бурения показали, что старые шламовые амбары (ША) находящиеся на болотах в большинстве случаев не представляют опасности для прилегающих территорий. Остаточное загрязнение химическими реагентами, применяемыми при буровых работах, консервируются торфяной залежью и их распространение ограничено несколькими метрами за пределы ША. Состав находящихся в амбарах вод практически не отличается от вод естественных водоемов и близок к атмосферным осадкам. Поверхность ША на болотах зарастает водной растительностью характерной для водоемов на минеральных грунтах. Проводить рекультивацию методом землевания (засыпкой грунтом) этих ША не имеет смысла, т.к. они не представляют экологической опасности для прилегающих территорий.

Засыпка привозным минеральным грунтом ША на болотах не только не принесет пользы природе, но и наоборот, усилит отрицательное воздействие предшествующей хозяйственной деятельности. Это обусловлено минеральным загрязнением (а на верховых болотах это загрязнение) и необходимостью нарушения территории в другом месте (карьеры грунта и торфа).

Площадь участков загрязнения зависит от количества пролитой нефти и условий определяющих растекания ее по поверхности. Так на болотах, где грунтовые (болотные) воды находятся на небольшой глубине или даже у самой поверхности нефть растекается относительно ровным слоем по большой площади. Проникновения нефти в глубь ограничено уровнем стояния болотных вод. Площадное распространение нефти зависит от наличия (отсутствия) выраженного поверхностного стока с загрязненного участка. С учетом высоких сорбционных свойств торфа и моховой дернины нефтяное загрязнение на верховых болотах формирует относительно изолированный локальный участок, за пределы которого распространение нефти происходит только в период таяния снега.

На минеральных почвах распространение нефтяного загрязнения зависит от механического состава почво-грунтов и пересеченности рельефа. На почвах легкого механического состава значительная часть нефти просачивается в глубь почвенного профиля (за исключением тяжелых фракций), при этом происходит загрязнение грунтовых вод и нарушение водно-воздушного режима по всему почвенному профилю. На почах тяжелого механического состава нефтяное загрязнение стекает в неровности рельефа, основное загрязнение концентрируется в верхнем слое почв: в лесной подстилке и гумусовом горизонте. В период таяния снега это нефтяное загрязнение может распространится на большие расстояния и является основным источником загрязнения поверхностных водоемов.

Рекультивацию нефтезагрязненных земель можно условно разделить на три этапа: предварительный (ликвидационный), технический и биологический. На предварительном этапе рекультивационных работ проводится обследование загрязненного участка с целью уточнения масштабов загрязнения нефтью и направление движения ее потоков, на пути которых выкапываются дренажные канавы и ямы для сбора и накопления разлитой нефти, откуда ее откачивают в специальные емкости и вывозят на пункты сбора нефти. После удаления с поверхности участка максимально возможного количества нефти, определяется площадь нефтяного загрязнения, количество оставшейся нефти, отбираются пробы почвы и воды на определение содержания нефтепродуктов, хлоридов и РН среды.

По общепринятой практике технический этап рекультивации включает работы по рыхлению почвы путем фрезерования с одновременным внесением минеральных удобрений и раскислителей. Это необходимо для улучшения баланса питания микробов-деструкторов. На этом этапе возможно внесение микробной культуры. Однако внесение удобрений и раскислителей на верховых и переходных болотах приводит к существенным изменениям естественных природных режимов и может значительно увеличить время восстановления естественной растительности. Такая рекультивация может нанести растительности верховых болот не меньше вреда, чем нефтяное загрязнение.

Биологический этап рекультивации проводят, после снижения концентрации нефтепродуктов до значения не более 6−8% от объема почвы и чаше ограничивается посевом трав с разветвленной корневой системой. При этом необходимо учитывать природные условия рекультивируемых участков.

Существенно усложняет работы по рекультивации загрязненных земель отсутствие нормативов допустимого остаточного содержания нефти в почвах после рекультивации (ДОСНП). Данные различных исследователей (Солнцев, Никифоров, 1988; Пиковский, 1988;) показывают, что нефтяное загрязнение оказывает отрицательное воздействие на растительность как за счет изменения вводно-воздушного режима почв, так и непосредственно угнетая жизнедеятельность растений, что необходимо учитывать при проведении рекультивации.

По литературным данным при нефтяном загрязнении равном 8−10% от объема почвы (Хабибули, Коваленко, 1982; Калюжин, Князева, 2000) или при более чем 4лкв. м (Невзоров, 1976; Шилова, 1988) почва становится непригодной для роста растений и даже прорастания семян, хотя жизнедеятельность семян сохраняется. При этом, чем свежее нефтяной разлив, тем выше его токсические свойства. Разработка и принятие нормативов остаточного содержания нефтепродуктов (ДОСНП) в почвах наиболее острая задача, требующая срочного решения. Очевидно, что эти нормативы должны учитывать природные условия рекультивирумых участков, хозяйственное назначение земель и возможности распространения загрязнителя за пределы нарушенной территории.

Вызывает беспокойство существующая практика рекультивации земель на территории Томской области, как в части отсутствия нормативов загрязнения после рекультивации, так и порядка сдачи земель особенно части земель лесного фонда. Предлагается нормативы ДОСНП утвердить по аналогии с принятыми в ХМАО, однако они имеют явный перекос в пользу нефтяных компаний в части очень высоких значений загрязнения в органических горизонтах почв. На практике в Томской области не используется вообще рекультивация Санитарно-гигиенического назначения. Она не выгодна природопользователям, т.к. возлагает на них определенные обязанности по консервации земель (и может включать арендную плату), но часто достичь нормативов приемлемых для хозяйственного использования территории очень дорого и не имеет экономического смысла. В этом случае главной становится задача предотвращение загрязнения прилегающих территорий. При рекультивации земель лесного фонда биологический этап рекультивации часто планируется проводить силами лесников (за счет нефтяников), они же (лесники) принимают земли после рекультивации.

Самым нерешенным вопросом при рекультивации нарушенных земель в районах нефтедобычи являются пути и сама возможность восстановления растительности верховых болот на месте разлива высокоминерализованных вод. В этом случае происходит полная гибель всей растительности. На обследованных участках 5−7 летнего возраста загрязнения нами не выявлено признаков восстановления естественной растительности верховых болот. Эти участки, ввиду большого количества горючего материала (сухие мхи, кустарнички и сосна), являются высоко пожароопасными.

нефтедобыча рекультивация почва.