Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Сентября 2014 в 21:04, курсовая работа
Мониторинг — информационная система наблюдений, оценки и прогноза изменений в состоянии окружающей среды, созданная с целью выделения антропогенной составляющей этих изменений на фоне природных процессов.
Мониторинг включает три основных направления деятельности:
наблюдения за факторами воздействия и состоянием среды;
оценку фактического состояния среды;
прогноз состояния окружающей природной среды и оценку прогнозируемого состояния.
Введение 3
1. Характеристика эколого-географических условий Каспийского моря. 4
1.1. Основные физико-географические черты. 4
1.2. Гидрологическая характеристика. 7
1.3. Гидрохимические условия. 17
1.4. Хозяйственное использование. 18
1.5. Экономика прибрежных государств. 19
2.Влияние загрязнений на окружающую среду Каспийского моря 20
2.1. Влияние нефтяного загрязнения на окружающую среду и её обитателей. 20
2.2. Основные источники углеводородных загрязнений Каспия Прикаспийскими государствами. 22
2.3. Основные причины загрязнения Каспийского моря от морских нефтяных операций и их оценка. 25
Заключение 28
Список литературы. 29
Природные особенности Каспийского моря во многом предопределяют его широкое хозяйственное использование. На Каспии высоко развито рыбное хозяйство, причем не только рыболовство, но и рыбоводство, за счет которого увеличивается выход товарной продукции наиболее ценных видов рыбы — осетровых. На базе погребенных рассолов Кара-Богаз-Гола действует крупное химическое объединение «Карабогазсульфат». В г. Шевченко работает самый крупный в стране промышленный опреснитель морской воды.
В районе Апшерона и Челекена разрабатываются подводные месторождения высококачественной нефти. Транспортный флот Каспийского моря перевозит грузы не только в Каспии, но и далеко за его пределами. Новые суда типа «река—море» и каналы на Волге, Дону и других реках связали каспийские порты с портами других морей. Паромная переправа Баку—Красноводск намного сократила железнодорожный путь из Закавказья в Среднюю Азию. Таким образом, Каспийское море играет заметную роль в экономике всей нашей страны.
За последнее десятилетие Каспийское море стало одним из наиболее изученных морей СССР, но вместе с тем оно имеет еще немало нерешенных проблем. Они входят в крупные комплексные народнохозяйственные проблемы, например, стабилизация уровня моря, частичная переброска стока северных рек на юг, рациональное использование водохозяйственных ресурсов рек Каспийского бассейна и т. п.
Вместе с тем имеются серьезные проблемы собственно Каспийского моря. К важнейшим из них следует отнести исследование мелкомасштабной структуры вод с помощью новейшей аппаратуры. Изучение изменчивости океанологических характеристик разных масштабов, уточнение количественных показателей и механизма водообмена между различными частями моря на основе инструментальных измерений течений, более детальное выяснение роли фронтальной зоны у кромки льдов в гидрометеорологических процессах в море и в атмосфере над ним, рассмотрение особенностей гидрологических условий у южных берегов моря и в других малоизученных районах.
1.5. Экономика прибрежных государств.
Добыча нефти и газа.
В Каспийском море разрабатывается множество
месторождений нефти и газа. Доказанные ресурсы нефти
в Каспийском море составляют около 10
миллиардов тонн, общие ресурсы нефти
и газоконденсата оцениваются в 18—20 миллиардов
тонн.
Нефтедобыча в Каспийском море началась
в 1820 году, когда на Апшеронском шельфе
близ Баку была пробурена первая нефтяная
скважина. Во второй половине XIX века
началась добыча нефти в промышленных
объёмах на Апшеронском полуострове, затем —
и на других территориях.
В 1949 году на Нефтяных
Камнях впервые начали добывать нефть
со дна Каспийского моря. Так, 24 августа
этого года бригада Михаила Каверочкина
приступила к бурению скважины, давшей
7 ноября того же года долгожданную нефти.
Помимо добычи нефти и газа, на побережье Каспийского
моря и каспийском шельфе ведётся также добыча соли, известняка, камня
Судоходство.
В Каспийском море развито судоходство. На Каспийском море действуют паромные переправы, в частности, Баку — Туркменбаши, Баку — Актау, Махачкала — Актау. Каспийское море имеет судоходную связь с Азовским морем через реки Волгу, Дон и Волго-Донский канал.
Рыболовство и добыча морепродуктов.
Рыболовство (осетровые, лещ, с
2.Влияние загрязнений
на окружающую среду
2.1. Влияние нефтяного загрязнения на окружающую среду и её обитателей.
Каспийское море представляет очень чувствительную экосистему. За последние десятилетия под воздействием антропогенных и биохимических факторов резко ухудшилось состояние экосистем в целом, и особенно северо-восточной части моря.
В целом, экосистема Каспия оценивается как предкризисная и может ухудшиться в результате крупномасштабного вторжения в природную среду из-за планируемого освоения мелководий северо-восточной части для добычи нефти.
Имеется целый ряд предпосылок
для высокого уровня загрязнения Каспия.
Среди них наличие значительных запасов
углеводородного сырья под дном моря,
высокая плотность населения и промышленности,
интенсивное сельскохозяйственное освоение
в долинах впадающих рек, отсутствие четко
выраженного геохимического барьера «река-море»,
замкнутость бассейна и др. Некоторое
количество таких загрязнителей как нефть
и фенолы попадает в морскую воду в результате
естественных процессов (грязевулканическая
деятельность, разложение органики на
дне и т.п.). Главным загрязнителем моря,
безусловно, является нефть. Нефть – вязкая
маслянистая жидкость темно-коричневого
цвета со специфическим запахом. Нефтепродукты
представляют собой сложную смесь углеводородов
предельного, непредельного ряда. Как
загрязнители нефть и нефтепродукты представляют
собой опасность для окружающей среды
и ее обитателей. Покрывая тончайшей плёнкой
огромные участки водной поверхности,
нефть оказывает вредное воздействие
на многие живые организмы и пагубно влияют
на все звенья биологической цепи. Нефтяные
загрязнения подавляют развитие фитобентоса
и фитопланктона Каспия, представленного
сине-зелеными и диатомовыми водорослями.
Поступающие в море нефтепродукты отрицательно
влияют на качество икры, личинок, молоди
рыбы, уничтожают кормовую базу. Только
1 тонна нефти способна покрыть до 12 км2
поверхности моря. Нефтяные пленки на
водной поверхности морей и океанов могут
нарушать обмен энергией, теплом, влагой
и газами между атмосферой и водоемом;
изменяют физико-химические процессы:
повышается температура поверхностного
слоя воды, ухудшается газообмен, рыба
уходит или погибает, но и осевшая на дно
нефть долгое время вредит всему живому:
накопление нефти происходит в цепи питания
простейших и высокоорганизованных животных.
Нефтяное загрязнение наносит жестокий
удар по биологическому равновесию моря:
пятно не пропускает солнечные лучи, замедляет
обновление кислорода в воде и снижается
биологическая продуктивность. Нередко
ядовитые компоненты нефти становятся
причиной гибели рыбы, морских птиц, отрицательно
влияют на вкусовые качества мяса морских
животных. Опасность отравления нефтью
возрастает с увеличением ее концентрации.
Токсичность в водной среде проявляется
при конденсации более 1 мг/м. Со временем
концентрация нефти в воде под действием
испарения наиболее летучих компонентов,
растворения, окисления, эмульгирования
и биодеградации уменьшается. Окисленная
нефть оседает на дно водоемов. При прогнозировании
качества воды моря в районе добычи нефти
важно знать параметры трансформации
ее пятен. Ориентировочно скорость перемещения
пленки нефти равна 3,5% скорости ветра,
а растворимость нефти в воде без предварительного
взбалтывания составляет 1,5мг/л. Известно,
что нефтепродукты попадая на поверхность
моря, в результате эмульгирования могут
проникать в глубинные слои воды. Обнаружено,
что через 3 недели после аварии танкера
частицы нефти размером до 1 мм обнаруживались,
по крайней мере, до глубины 80 м. Обнаружение
нефтепродуктов на дне водоемов объясняют
обычно осаждением их вместе с частицами
взвеси. С другой стороны на поверхности
морей обнаружены конгломераты нефтепродуктов
размером 1-5 мм, свободно плавающие. Наиболее
наглядно влияние нефтяного загрязнения
для водоплавающих птиц. В контакте снефтью
перья утрачивают водоотталкивающие и
теплоизолирующие свойства, что быстро
приводит птиц к гибели. Массовая гибель
птиц неоднократно отмечалась в районе
Апшерона.
2.2. Основные источники углеводородных загрязнений Каспия Прикаспийскими государствами.
Каспийское море - конечный бассейн множества антропогенных компонентов. Считается, что источником углеводородных загрязнений Северного Каспия является транспортировка нефти, естественное просачивание углеводородов, промышленные сбросы и нефтеперерабатывающая индустрия, а также утечки с прибрежных нефтяных разработок.
Речные стоки. Основной объем
загрязнений (90% от общего) поступает в
Каспийское море с речным стоком. Это соотношение
прослеживается почти по всем показателям
(нефтеуглеводороды, фенолы, СПАВ, органические
вещества, металлы и др.). Так ежегодно
в бассейн Волги сбрасывается 2,5 км3 неочищенных
и 7 км3 условно очищенных сточных вод,
в речных стоках которой обнаружено содержание
нефтепродуктов выше ПДК (предельно-допустимой
концентрации): от 8 до 60 раз.В последние
годы наблюдалось некоторое снижение
загрязнений впадающих рек, за исключением
Терека (400 и более ПДК по нефтеуглеводородам),
куда попадает нефть и отходы с разрушенной
нефтяной инфраструктуры Чеченской республики.
В целом для речного бассейна моря характерно
двукратное содержание нефтепродуктов.
Таблица 1 - Ориентировочные
ежегодные данные по попаданию нефтепродуктов
с речными стоками с территории Прикаспийских
государств (тысяча тонн).
Территория |
Нефтепродукты |
Стоки рек(тыс.тонн) |
Россия |
Волга, Терек, Сулак, Самур |
143,5 |
Азербайджан |
Кура |
3,0 |
Казахстан |
Урал |
0,6 |
С территории Туркменистана
практически отсутствуют речные стоки
(река Атрек пересыхает, не доходя до моря),
а со стороны Ирана данных нет.
Судоходство и транспортировка
нефти водным путем. Водный транспорт
является источником загрязнения морской
акватории Каспия, так как при его эксплуатации
возможна утечка топлива и сброс промывных
вод, содержащих нефть и нефтепродукты
в море.
Эксплуатация нефтяных и газовых
скважин. Значительными источниками загрязнения
Каспия являются морские нефтепромыслы в России,
Азербайджане, Туркменистане. Опыт освоения
нефтегазоносных месторождений в морской
акватории показывает, что даже при нормативном
режиме добычи нефти каждая буровая установка
является источником множества загрязнений,
в которые входят твердые, жидкие и газообразные
компоненты. В среднем при освоении морских
месторождений в водную среду поступает
от одной скважины:30 - 120 тонн нефти.
Таблица 2 - Буровой флот Каспийского моря - плавучие буровые установки.
Название |
Бурит до м. |
с глубины воды до м. |
"Апшерон" |
1800 |
15 |
"Азербайджан" |
3000 |
20 |
|
6000 |
60 |
"Бакы" |
6000 |
70 |
Этим установкам доступна
вся мелководная акватория Северного
Каспия, а также более половины площадей
средней и южной частей моря. Это было
25 лет назад, качественно новый шаг в развитии
нефтегазодобычи - выход на глубины моря
до 200 м. Это тоже пройденный этап. Практически
это значит, что весь водоем Каспийского
моря будет доступен для бурения новых
скважин. Поэтому вопрос охраны природы
при освоении морских нефтегазовых месторождений
будет все более актуальным.
Освоение, эксплуатация и техническое обслуживание морских нефтегазовых месторождений предусматривают обязательное соблюдение природоохранных требований, но исключать попадание различных загрязнителей в водную и воздушную среду пока не удается. Основные потенциальные загрязнители водной и воздушной среды при бурении и опробовании скважин, добыче, транспортировке, подготовке и хранении нефти и газа - это буровой шлам, буровые и нефтепромысловые воды, нефть и нефтепродукты, ПАВ, ГСМ и др. Попадая в окружающую среду, загрязнители приводят к обесцениванию ресурсов побережья, наносят ущерб хозяйственной и культурной деятельности человека.
Причинами загрязнения могут быть также конструктивные недостатки морских нефтепромысловых ГТС, технологического оборудования и систем; низкий уровень автоматизации и телемеханизации процессов бурения и эксплуатации скважин; несовершенство технологических процессов, в результате чего возникают осложнения и нарушения режимов; отсутствие технических средств охраны атмосферы и морской среды, а также эффективных методов очистки и утилизации токсичных технологичных отходов бурения и нефтегазодобычи; аварии и т.д.
Ситуация с загрязнениями показывает,
что на них сравнительно мало сказывается
развитость природоохранного законодательства,
внедрение современных технологий, наличие
противоаварийного оборудования, усовершенствование
технологий, наличие или отсутствие природоохранных
органов и т.п. Единственным показателем,
скоторым коррелирует уровень загрязнения
Каспия, является объем промышленного
производства в его бассейне, в первую
очередь – добыча углеводородов. Эта закономерность
прослеживается как во времени, так и по
латерали - загрязнение имеет наиболее
велико в районах добычи, транспортировки
и переработки нефти. Видимый вред, который
проявляется в массовой гибели птиц, сопровождается
во много раз большим невидимым ущербом,
который становится очевиден через много
лет, выражаясь в потере биологических
и рекреационных ресурсов, способности
экосистем к самовосстановлению.
Возникшие проблемы по состоянию
и загрязнению Каспия требуют срочного
принятия мер по охране окружающей среды
в регионе.
2.3. Основные причины загрязнения Каспийского моря от морских нефтяных операций и их оценка.
Открытие месторождений полезных
ископаемых, в частности углеводородного
сырья, вызвало интенсивное развитие индустрии
в этом районе. Однако низкий уровень технологий,
несбалансированное и небрежное использование
природных ресурсов, затратный экономический механизм повлекли
за собой целый ряд экологических проблем.
Особую остроту они приобрели в связи
с подъемом уровня моря, перемещением
береговой черты и частичным затоплением
обсохших заливов. Резко возросла угроза
затопления нефтепромыслов и районов
разведки нефти при нагонах, что в свою
очередь, вызывает нарушение стабильности
экосистем.
Начиная с 1993 г., наметилась
тенденция к сокращению видов и объемов
слежения. Так в ряде мест прекратились
актинометрические наблюдения, наблюдения
по самописцам уровня моря, а также за
испарением с водной поверхности. Позже
были полностью прекращены измерения
расходов воды в нижнем течении Эмбы.
Ухудшению качеств работ в большей
мере способствовала слабая техническая
база. На ближайшие годы синоптиками запланировано
восстановление сети станций, и постов
(в прежнем объеме наблюдений) и их техническое
оснащение, организация ведомственной
системы связи.
Морские воды в северо-восточной части
Каспия квалифицируются как "умеренно-загрязненные".
Согласно нашего законодательства
об охране окружающей среды, разработка
и освоение месторождений нефти и газа
должны производиться с наименьшим ущербом
для экосистемы моря.
По данным Росгидромета, имелись случаи превышения
ПДК по нефтепродуктам. Чаще всего залповый
сброс в море загрязнителей происходит
в период катастрофических сгонно-нагонных
явлений. Легкие нефтепродукты всплывают
и растекаются по поверхности, тяжелые
растекаются по грунту и прилипают к нему.
Более всего подвержены загрязнению прибрежные
опресненные воды, обеспечивающие первичную
продукцию восстановления и богатства
всех биоценозов моря.
В связи с тем, что основная
доля загрязнения приходится на затопленные
нефтяные месторождения, промышленные
и муниципальные источники, а в дальнейшем
на баржевые перевозки и трубопроводы,
большое значение приобретают регулярные
наблюдения за сгонно-нагонными явлениями.
Развитие промышленности, устаревшие технологии добычи, транспортировки и переработки полезных ископаемых (главным образом, нефти и газа, стройматериалов), нерациональное использование сырья и энергоносителей, продолжающееся уже много лет бесполезное экономически и вредное экологически сжигание на факелах попутных и технологических газов на нефтегазовых промыслах и предприятиях нефтепереработки и нефтехимии, а также плохая организация сбора (попутной воды, нефтешламов), утилизации, обезвреживания и захоронения отходов промышленности, сельского хозяйства отрицательно влияют на качество окружающей среды. Произошло значительное загрязнение воздуха, воды, возросла заболеваемость населения. Значительно снизились биоресурсы. Удивляет отношение к населению как власти, так и иностранных компаний, занимающихся нефтедобычей в регионе. По подсчетам специалистов за последние 20 лет количество сайгаков уменьшилось в 20 раз, уловы наиболее ценных видов рыб - осетровых, - в 18 раз. На побережье отмечено фронтальное умеренное опустынивание, крупные очаги сильного и очень сильного локального опустынивания в районах нефтепромыслов, перевыпаса вблизи населенных пунктов.