В статье рассмотрено воздействие морской нефте- и газодобычи на экосистему Каспийского моря, описано поведение нефти в морской воде, характер влияния нефтяного загрязнения на гидробионтов Каспийского региона, морских птиц, фито- и зоопланктон. В работе показано, что разведка и добыча нефти и газа в Каспийском море приводит к нарушению экосистем в шельфовой зоне и ведёт к гибели ценных рыб и их кормовых организмов. Сделан вывод, что если учесть, что негативное антропогенное воздействие на Каспийское море продолжается и сейчас, то при имеющихся технологиях добычи углеводородов оптимистичных прогнозов касательно оздоровления экологической обстановки в этом бассейне в ближайшем будущем ожидать не приходится.
Ключевые слова: Каспийское море, добыча нефти и газа, загрязнение воды, каспийская экосистема, каспийское биоразнообразие
Как известно, морская разведка и добыча нефти и газа по своей природе подвержены риску [8]. Несчастные случаи в этой отрасли, такие как выбросы, даже если они относительно редки, могут иметь катастрофические масштабы. В качестве примера можно назвать крупнейшую аварию на нефтяной платформе Deepwater Horizon в 2010 году, когда в Мексиканский залив перелилось более четырёх миллионов баррелей нефти. А в самой только России ежегодно происходит аварийный разлив 1,5 миллиона тонн нефти, что по объёму более чем в два раза превышает разлив на Deepwater Horizon [1]. Однако аварии не являются единственным источником загрязнения нефтедобывающей деятельности. В исследовании 2007 года [6], подготовленном Объединённой группой экспертов по научным аспектам охраны морской среды, сообщалось, что по меньшей мере 20 000 тонн нефти в результате обычной повседневной промысловой деятельности поступают в морскую среду. И эта цифра занижена из-за отсутствия данных из районов, где работы проводятся в условиях слабых регуляторных режимов. Одним из таких районов является регион Каспийского моря.
Каспийское море — самый крупный замкнутый водоём на планете с огромными запасами нефти, газа и биоразнообразием. По меньше мере, около 330-ти видов, обитающих в Каспийском море, являются эндемичными. В то же время этот уникальный водоём представляет собой очень хрупкую и уязвимую экосистему. В 70-е годы XX столетия уровень Каспия катастрофически падал, сейчас же из года в год поднимается. Над Каспием нависла экологическая катастрофа. Основные аспекты текущих экологических проблем в регионе связаны с серьёзным загрязнением нефтью и тяжёлыми металлами и как следствие — уменьшением уровня биоразнообразия, наводнениями и колебаниями уровня воды.
Нефтяные и газовые сокровища Каспия в неравной степени делят пять стран: Россия, Казахстан, Туркмения, Иран и Азербайджан. Все прибрежные государства должны срочно принять соответствующие меры для прекращения деградации Каспийского моря и восстановления его флоры и фауны, но реалии таковы, что говорить об улучшении экологической ситуации на Каспии не приходится, так как перспективные запасы нефти в этом регионе оцениваются в 20 млрд тонн, а это значит, что будет вестись бурение, будут строиться новые трубопроводы и нефтеналивные станции.
Состояние экосистемы Каспийского моря в значительной степени связано с нефте-, газодобывающей промышленностью — каждый год из Каспийского моря добывается и транспортируется около 1,5 млрд. баррелей нефти. Крупные трубопроводы направляются из Казахстана в Китай, из Азербайджана — в танкерные терминалы в Чёрном и Средиземном морях. Танкеры также путешествуют по Волге и Волго-Донскому каналу до Азовского моря и далее. Почти половина каспийской нефти производится Казахстаном (в Казахстанском каспийском секторе запасы нефти составляют 7 млрд тонн).
История коммерческой разведки и добычи нефти и газа в регионе насчитывает почти 150 лет, поэтому загрязнение нефтью является не просто угрозой текущей деятельности. Нефтяная и газовая деятельность оказывает воздействие на большие площади моря, морского дна и на суше. Они влияют на окружающую среду Каспийского региона за счёт выбросов в атмосферу, шума от сейсмических исследований и их физического следа на морском дне. Некоторые скважины дают течь, от колебаний уровня моря затопляются береговые нефтяные скважины, загрязняется нефтью почва. Природный выход нефти также способствует образованию поверхностных нефтяных пятен. В нормальных условиях ветры поднимают десятифутовые волны даже в мелководных частях Каспия. Это помогает удалить некоторые более лёгкие остатки масла. Но в последние годы ветры в северной и средней частях моря заметно сократились по скорости и частоте возникновения.
Прибрежные зоны Каспия и его воды довольно существенно загрязнены нефтью и нефтепродуктами. В особенности это касается азербайджанского побережья и в первую очередь городов Сумгаит и Баку. Данные гидрохимического мониторинга, который осуществлялся в последние годы в Прикаспийском регионе, показали, что плоскостное распространение загрязнений неоднородно, имеет пятнистый характер, в том числе наблюдается трансформация загрязнений Каспийского моря. Во многих районах и в разрезе глубин отмечается как повышение, так и снижение или стабилизация уровня загрязнения. Так, например, на Куринском взморье, в зоне месторождений Нефтяных Камней, в пределах площади им. Макарова наблюдалась стабилизация, а в Бакинской бухте, в районе Сангачалы и полуострова Челекен отмечалась тенденция к снижению загрязнения моря. Однако, в связи с затоплением ряда нефтепромыслов в Северном Каспии заметно возросло загрязнение этого района, что, в свою очередь, также привело к увеличению загрязнения нефтепродуктами западного и восточного побережья Каспия.
Город Баку является самой загрязнённой частью Каспийского моря и поэтому получил статус биологически «несуществующего входа». Содержание нефти в водах Бакинской бухты превышает 38 ПДК. Из более чем 115 промышленных нефтяных предприятий города Сумгаита ежегодно в Каспий сбрасывается до 130 млн кубометров сточных вод, что привело к сильному загрязнению всей прибрежной зоны нефтепродуктами, фенолами, СПАВ и другими высокотоксичными веществами.
В «азербайджанском» секторе Каспия находится около 3.5–4 млрд тонн нефти, а на морские месторождения приходится 96 % добычи нефти. Из одного только Азербайджана ежегодно в море сбрасывается более 500 млн кубометров сильно загрязнённых вод. Эти районы не только полностью утратили своё рыбохозяйственное значение, но ситуация в них приобрела характер биологической катастрофы. Здесь практически исчезли живые организмы, погиб донный флористический комплекс зостера, служивший основой питания для многих морских организмов. Морская нефтяная промышленность и подводные нефтепроводы, которые окружают Абшеронский полуостров и половину Мангышлага, оказывают колоссальное влияние на экосистему озера. Воды Каспийского моря, омывающие Абшеронский полуостров, утратили способность к самоочищению — стали мёртвыми.
В Казахстане и Туркменистане также открыты нефтедобывающие центры. В резерве Казахстана хранится почти 5 миллиардов тонн нефти. В нефти, добываемой на Апшероне, наблюдается значительно больше количество меркаптанов и чрезмерное содержание серных соединений. Такая нефть требует специальной очистки, что также влечёт за собой дополнительные проблемы, так как несоблюдение или недостаточное соблюдение установленных экологических стандартов влечёт за собой ещё большее ухудшение акватории Каспийского моря.
Несмотря на стабилизацию и незначительное снижение загрязняющих веществ, заметных изменений не наблюдается. Так, к классу «чрезвычайно грязные» относятся воды Бакинской бухты; класс «очень грязные» характерен для вод районов Дербент, Избербаш, Сумгаит, Актау, Баутино, Бекташ, участков у острова Чечень и полуострова Мангышлак; к классу «грязные» относится акватория Среднего Каспия, устья рек Терек, Сулак, Самур, Кура, воды в районе Махачкалы, Лопатина, Каспийская, морские промыслы Бильге, Шихово — Сангачалы, Ленкорань, полуостров Челекен, заливы Туркменская и Красноводска, а также восточная часть Северного Каспия. Воды других районов и разрезы классифицируются как «загрязнённые». Качество вод на границе Северного Каспия оценивается как «загрязнённые». В среднем за год содержание нефтяных углеводородов в этой части составило 0,11 мг/дм3 (2,1 ПДК). Качество прибрежных вод Дагестанского взморья в 2015 году оценивалось как «умеренно загрязнённые». Концентрация нефтяных углеводородов в этом районе в 2015 году изменялась в диапазоне 0,02–0,04 мг/дм3 [2]. К сожалению, к классу «чистые» не относится ни одна часть такого большого бассейна как Каспийское море.
Большинство из прибрежных нефтепромыслов находятся на поздней стадии разработки, здесь случаются частые аварии, разливы и утечки нефти. Почвенный покров таких прибрежных месторождений замазучен на глубину до 10 метров, в амбарах скопилось более 200 тыс. тонн нефти. Общая площадь прибрежной зоны с нефтяным загрязнением оценивается в 200 тыс. га. И вся эта нефтяная грязь смывается в Каспий [3, с. 39].
Исследования показывают, что даже при низких концентрациях нефти в воде уже происходит нарушение физиологического состояние рыб. Концентрации в 6–10 ПДК вызывают снижение темпа роста. У осетровых регистрируется расслоение мышц (миопатия), ослабление оболочки икры. Такая икра уже не может оплодотворяться, и рыбы теряют репродуктивную способность. Углеводороды, растворённые в воде, разрушают жабры (при этом нарушается водно-солевой обмен и процессы дыхания), воздействуют на нервно-мышечную систему, снижают чувствительность организмов к химически опасным веществам. Наркотический эффект, вызываемый у гидробионтов нефтью и нефтепродуктами, связан с растворимым составляющими, а необратимое токсическое действие — с тяжёлыми фракциями, которые вызывают нарушения газового и водного обмена, процессов фильтрации, повреждают внешние оболочки, проникают внутрь организма, вызывая повреждения хромосом. Опасность нефтяного загрязнения для гидробионтов усиливается совместным присутствием в водной среде тяжёлых металлов, пестицидов, температурным фактором, поскольку при различных сочетаниях нефти с этими ксенобиотиками наблюдается синергический эффект. Самыми известными гидробионтами региона являются осетровые, которые сейчас находятся под угрозой исчезновения.
Нефть особенно опасна для морских птиц, потому что она образует тонкий слой на поверхности воды, где многие морские птицы проводят большую часть своего времени. Это означает, что почти любое количество нефти, сбрасываемой в воду, представляет для них угрозу. Морские птицы страдают от внешнего воздействия даже небольшого количества нефти, поскольку она хорошо поглощается их перьями. Нефть уменьшает гидроизоляцию и плавучесть — контакт нефти с перьями подвергает птицу воздействию холодных вод и приводит к смерти от гипотермии. Загрязнённые нефтью перья оказывает сильное влияние на способность морских птиц летать и находить пищу, что приводит к голодной смерти. Кроме того, морские птицы непосредственно поглощают нефть. При попадании внутрь или вдыхании токсичные соединения могут приводить к смертельному или истощающему воздействию на внутренние органы морских птиц и вызывать повреждения в почках, печени и желудках. Было обнаружено, что морские птицы, потребляющие нефть, растут медленнее и демонстрируют нарушение развития перьев. Каспийский пеликан, большая часть которого гнездится на Каспии, внесён в Красную книгу, в России этих птиц осталось всего полторы тысячи.
Популяция каспийского тюленя, который, по заявлению экологов, является показателем здоровья экосистемы Каспийского моря, за последние сто лет сократилась на 90 %, одной из причин этого экологи называют активную нефтегазовую компанию на шельфе моря. Мех тюленя действует как изолятор, помогая животному сохранять тепло. Когда же мех смазывается нефтью, тюлени быстро теряют тепло и могут умереть от гипотермии. Разлитая нефть также может ограничивать движение, приклеивая ласты к телу, или утяжеляя животное, в результате чего оно теряет способность к плаванию. Самки тюленей идентифицируют своих детёнышей по запаху, поэтому велик риск того, что смазанный нефтью детёныш будет непринят своей матерью и погибнет от голода и гипотермии. Кроме прочего, уникальным обитателям Каспийского моря нечем питаться: за последние двадцать лет наблюдается массовое исчезновение каспийской кильки — основного вида пищи тюленей. Температура воды и питание являются одними из главных факторов благополучной жизни тюленей. В среднем взрослый тюлень потребляет свыше трёх килограммов мелкой рыбы в день — в основном каспийской кильки, которая тоже находится на грани исчезновения. В 2000 году на Каспии в результате эпидемии за несколько дней погибло около 30 000 тюленей — загрязнение окружающей среды сильно ослабило иммунитет животных, в результате чего тюлени не смогли справиться с вирусом. Сегодня этот вид занесён в Красную книгу.
Когда происходит крупномасштабное разлитие нефти, большинство рыб удаляются от места загрязнения, тем не менее, иногда рыбу относит к разливу нефти и когда вещество покрывает жабры, рыба умирает от удушья. У рыб, которые подвергаются воздействию меньшего количества нефти, часто развивается фиброзная эрозия, язвы на коже, повреждение печени и рак, а также могут накапливаться биологически активные химические вещества, известные как ПАУ. Кроме того, они, как правило, производят меньше икринок, что сказывается на будущих поколениях. Биоаккумуляция возникает, когда организм выживает при воздействии токсичного агента, но сохраняет высокие концентрации токсина в своих телах. Когда люди или представители дикой природы потребляют рыбу, загрязнённую ПАУ, они также подвергаются опасности этих токсинов. Икринки многих рыб развиваются в поверхностном слое. При концентрации нефти в морской воде в количестве 0,1−0,01 мл икринки погибают за несколько суток. На 1 га морской поверхности могут погибнуть более 100 млн личинок при наличии нефтяной плёнки, а чтобы её получить, достаточно вылить всего 1 л нефти. Нефтяная пленка мешает рыбным малькам сделать глоток воздуха, чтобы заполнить свой плавательный пузырь.
Серьёзная ситуация с загрязнением Каспийского моря усугубляется тем, что в этом регионе по-прежнему происходят сложные экономические, а также административные и институциональные преобразования, отсутствуют согласованные правовые рамки для защиты морской среды. В настоящее время не существует регионального документа, который устанавливает и контролирует экологические стандарты для разведки и разработки морского дна Каспийского моря, а национальные законы сами по себе не обеспечивают адекватного регулирования. Эта ситуация усугубляется тем фактом, что в течение последних двадцати лет прикаспийские государства не смогли договориться о новом правовом статусе моря и, следовательно, также о международно-правовых принципах владения морским дном и ресурсами Каспийского моря [5].
Негативное воздействие на окружающую среду оказывают и газовые выбросы на морских и прибрежных месторождениях. Продукты сгорания попутного нефтяного газа такие как окись азота, сернистый ангидрит, окись углерода и несгоревшие углеводороды являются токсичными веществами. До 2012 года в России нормативными документами было официально разрешено сжигать попутный газ при опытной и опытно-промышленной эксплуатации месторождений. При этом ежегодно в атмосферу поступало до 750 млн кубометров углеводородных газов, оксидов углерода, серы, азота. С 2012 года в России установлено предельно допустимое значение показателя сжигания на факельных установках и (или) рассеивания попутного нефтяного газа в размере не более 5 % объёма, добытого попутного нефтяного газа [1].
Окружающая среда Каспийского региона является очень деликатной областью с обильной и разнообразной фауной и флорой, включая ряд эндемичных видов. Последние двадцать лет обширные запасы нефти и газа Каспийского моря сделали этот отдалённый район мира центром глобальной энергетической направленности. Однако эйфория экономического роста, принесённая в прикаспийские государства растущей нефтегазовой промышленностью, имеет серьёзные последствия для экосистемы Каспийского моря. Растущая эксплуатация углеводородов в отсутствие эффективной системы регулирования уже привела к беспрецедентным уровням нефтяного загрязнения этого водоёма. По мнению автора, главной особенностью проведения природно-охранных мероприятий при осуществлении работ по добыче нефти и газа в Каспийском море должна быть не только природная уникальность этой экосистемы, но и её правовой аспект, который в настоящее время не всегда учитывается.
Литература:
- Постановление Правительства РФ от 08.11.2012 N 1148 (ред. от 17.12.2016) «Об особенностях исчисления платы за негативное воздействие на окружающую среду при выбросах в атмосферный воздух загрязняющих веществ, образующихся при сжигании на факельных установках и (или) рассеивании попутного нефтяного газа» // Российская Бизнес-газета. — № 44, 20.11.2012.
- Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2015 году». Водные ресурсы. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.mnr.gov.ru/gosdoklad-eco-2015/water.html#wtr016
- Гаврилов В. П. Экологические проблемы Каспийского моря / В. П. Гаврилов // Труды Российского государственного университета нефти и газа им. И. М. Губкина. — № 4. — М., 2011. — С. 37–45.
- Город, разливающий больше нефти в год, чем две платформы Deepwater Horizon. — 05.08.2016 http://inosmi.ru/social/20160805/237461570.html
- Каспийское море не позволяет себя разделить // Информационно-аналитический портал «Содружество». — 05.06.2017. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://sodrugestvo.info/?p=145262&lang=ru
- Правительство Казахстана намерено опустошить все нефтяные месторождения // ИА «REGNUM». — 01.11.2016. — [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://regnum.ru/news/economy/2200110.html
- Joint Group of Experts on the Scientic Aspects of Marine Environmental Protection, Estimates of Oil Entering the Marine Environment from Sea-Based Activities (Reports and Studies, 75, 2007) at 47. Document available at http://www.gesamp.org/publications/publicationdisplaypages/rs75.
- National Commission on the Deepwater Horizon Oil Spill and Ofshore Drilling, Deep Water. The Gulf Oil Disaster and the Future of Ofshore Drilling (Report to the President January 2014) at 218. Paper available from the U.S Government Printing Oce, at http://www.gpo.gov/fdsys/pkg//content-detail.html.