Около 90 % всех видов загрязнения атмосферы являются результатом разработки месторождений и утилизации энергетических ресурсов.
Из-за низкого коэффициента использования добываемого минерального сырья значительная его часть безвозвратно теряется и поступает в виде отходов в окружающую среду. По ориентировочным оценкам, около 70 % всех отходов находится в атмосфере, причем основные источники загрязнения воздушного бассейна расположены в северном полушарии.
Концентрация большинства веществ в воздухе лимитируется санитарными требованиями, которые в настоящее время являются одним из действенных средств охраны окружающей среды (Таблица 7.2)
В таблице перечислены основные загрязняющие вещества, оказывающие негативное воздействие на качественный состав атмосферы в процессе добычи и переработки нефти и газа. ПДК устанавливаются как для каждого вещества в отдельности, так и для совместного присутствия определенного сочетания вредных веществ в атмосферном воздухе. Для сероводорода ПДК в рабочей зоне равняется 10 г/м3, а при совместном действии этого соединения с легкими углеводородами С1 - С5 этот показатель уменьшается до 3 г/м3.
Таблица 7.2
| Наименование вещества | ПДК в воздухе рабочей зоны | ПДК в воздухе населенных пунктов | |
| максимальная разовая | среднесуточная | ||
| Сероводород | 10.0 | 0.008 | 0.008 |
| Сероводород + углеводороды С1- С5 | 3.0 | — | — |
| Диоксид серы | 10.0 | 0.5 | 0.05 |
| Триоксид серы | 1.0 | 0.5 | 0.05 |
| Диоксид углерода СО2 | 9000.0 | — | — |
| Оксид углерода СО | 20.0 | 5.0 | 3.0 |
| Диоксид азота NО2 | 2.0 | 0.085 | 0.04 |
| Оксид азота NO | 30.0 | 0.6 | 0.06 |
| Аммиак | 20.0 | 0.2 | 0.04 |
| Хлор С12 | 1.0 | 0.1 | 0.03 |
| Нефть и нефтепродукты | 10.0 | — | — |
| Углероды алифатнческне предельные | 300.0 | — | — |
| В пересчете на углерод | |||
| Бензин топливный в пересчете на углерод | 100.0 | 0.05 | 0.05 |
| Сероуглерод СS2 | 10.0 | 0.03 | 0.005 |
| Сажа (копоть) | — | 0.15 | 0.05 |
При совместном присутствии в воздухе нескольких веществ их общая относительная концентрация не должна превышать единицы:
,
где С1,С2, …. Сn — фактические концентрации вредных веществ;
ПДКi — соответствующие предельно допустимые концентрации этих веществ.
По степени экологической опасности вещества-загрязнители на объектах нефтяной промышленности можно расположить в следующей убывающей последовательности:
H2S ® CnH2n+2 ® SO2 ® SO3 ® NO ® NO2 ® CO ® NH3 ® CO2
Сероводород, углеводород и сернистый ангидрид являются наиболее характерными компонентами для нефтяных объектов и преобладают как по токсикологическому воздействию, так и по объемам поступления в атмосферный воздух.
Существенный вклад в загрязнение воздушного бассейна вносит нефтяной газ, который ежегодно сжигается в факелах в объеме десятков миллиардов кубических метров. Потери нефтяного газа только в нашей стране составляют более 8 % общих мировых потерь этого ценного углеводородного сырья. Утилизация ресурсов нефтяного газа, в целом не превышает 75 %, что эквивалентно потере 80 млн.т нефти. Несмотря на то, что максимальная степень использования ресурсов нефтяного газа в старых нефтегазодобывающих районах Поволжья и Северного Кавказа достигает 90 – 96 %, его отрицательное воздействие на биосферу в ряде случаев является доминирующим среди существующих источников загрязнения.
В новых нефтедобывающих районах существует диспропорция между темпами добычи углеводородного сырья и вводом в действие систем сбора и переработки попутного газа. Только в Западной Сибири ежегодно сжигается в факелах более 10 млрд.м3. газа. При этом в воздушный бассейн поступает 7 млн.т токсичных соединений.
Охрана воздушной среды в нефтяной промышленности проводится, главным образом, в направлении борьбы с потерями нефти за счет уменьшения испарения ее при сборе, транспортировке, подготовке и хранении. Для этого проектируются герметизированные системы сбора нефти и антикоррозионные наружные и внутренние покрытия трубопроводов и емкостей, устанавливаются непримерзающие клапаны, расширяется применение резервуаров с понтонами или плавающими крышами и другие технические решения. С целью уменьшения вредных выбросов в атмосферу сокращается сжигание нефтяного газа в факелах.
