Қоршаған ортаның мониторинг әдістері

Жер-өсімдік қабатына түсіп тұрған механикалық әсерді алып тастаған кездегі реакция әр түрлі болады. Шөлейтті жерлерге бейімделу қабілеттілігінің жоғарылығына байланысты өсімдіктер қалпына тез келетін болса, топырақ құрау процесі жәй жүретіндіктен олардағы өзгерістер ұзақ уақыт сақталады.

Қазіргі кезеңде мұнай ұңғымаларының жанында рекультивация жүргізілген, сондықтан өсімдіктердің өсу процесі жақсы жүруде. Бұл жерлерде негізінен эфемерлер мен эфемероидтар шығуда: тюльпандар, ебелектер, татар ревені, әртүрлі сораңдар т.б.

Мұнай кәсіпорындары жанында өсетін өсімдіктердің дағдарысқа ұшырауының тағы бір себебі, топырақтың минералданған қабат суларының ағындарымен ластануы болып табылады. Қабат суларындағы ерігіш тұздардың (хлоридтар, сульфаттар, карбонаттар) көптігі, топырақ пен өсімдіктерге қайтарылмас зиянын тигізіп, техногендік гологенез процесін күшейтеді. Ол топырақтың физико-химиялық қасиетінің өзгеріп, топырақтың ары қарай тұздануына алып келеді.

Минералдық сулардың әсерін зерттеу нәтижесінде, бұл сулар әсер еткен жер бетіндегі өсімдіктердің толық жойылатындағы анықталды.

Өсімдіктердің қалпына келу қабілеті (аумақтық типтері) аудандарға ажырату негізінде (ландшафтты-геохимиялық аудандарға бөлу) 6 аумаққа бөлінеді. Құмкөл кен орны алтыншы аумақта – шөлейт аумағында тұр. Өсімдіктерді қалпына келтірудің мерзімін анықтағанда техногенді аудандардағы мұнай өнімдері механикалық жолмен алып тасталған немесе өртелген болуы керек. Сондықтан олар топыраққа тура әсер ете алмайды.

Құмкөл кен орны кіретін, жартылай шөлейтті және шөлейтті алтыншы аумақта негізінен ксерофиттер болады, ал ылғалдылық көбірек кезедсетін уақыттарда, өсу уақыты өте аз эфемерлер жиі кездеседі. Бірақ та өсімдіктердің ауыр жағдайда өсуіне байланысты олардың дамып жайқалып кетуі екі талай болады.

Өсімдіктердің жауапты реакциясы мен фитоценоздің мәні, олардың өсіп-өну ортасына байланысты. Бірақ та кейбір жалпы нұсқалары байқалып тұрады:

• жер бетіне төгілген мұнайдан соң, барлық өсімдіктер қырылады және тек 3-5 жылдан соң ғана қалпына келе бастайды.

Алғашқы болып эфемер өсімдіктер – ебелек, бұталар және сораңның әр түрлері шыға бастайды:

• мұнай өнімдерінің өсімдіктерге әсерін, олардың морфологиясының және бояуларының өзгеруі арқылы байқауға болады.

Сонымен, Құмкөл кен орны топырағын, ластану жағдайына қарай бірнеше түрге бөледі:

• төгілген мұнаймен ластанған топырақтар;
• мұнайдың жуғыш сұйықтарымен ластанған топырақтар;
• минералданған  және қабат суларымен ластанған топырақтар;
• бұрғылау қалдықтарымен ластанған топырақтар;
• тасымалдау және тиеу кезінде ластанған топырақтар.

Құмкөл кен орны топырағының мұнай және мұнай өнімдерімен ластануының түрі мен дәрежесінің және оның өсімдіктерге әсері 26-кестеде келтірілген.

Кесте 26. Ластанудың өсімдіктерге әсері

 

Ластану көздері	Экологиялық әсер	Сыртқы  көріністер	Ластану дәрежесі
Мұнай қалдықтары	Жапырақтардағы өзгерістер, өлшемінің кішіреюі, жапырақ бояуының өзгерістері	Топырақ асфальттанған секілді қатаяды	Төмен
Минералды және қабаттағы сулар	Барлық өсімдіктер түгелдей дерлік қырылған	Өлшемдері кішірейіп кеткен	Орташа
Мұнайдың жуғыш сұйықтары	Кейбір өсімдіктер өле бастаған	Мұнай таңбалары көрінеді	Жоғары
Тасымалдау	Өсімдіктер толық жойылған	Мұнай топырақ бетінде шалшық тәрізді	Өте жоғары

 

Кен орындарының қарқынды жұмысының әсерінен қоршаған ортаға техногенді әсерлер көбейе түсуде. Мұнай өндіру жән тасымалдау кезіндегі мұнай ластану  арқылы қоршаған ортаға болатын техногенді әсерін 13-суретте келтірілген.

Қорытындылай келгенде, топырақтар ластану көрсеткіштеріне байланысты төмендегідей болып бөлінеді: мазутталған; жасырын мазутталған және тұздалған. Ластанған қабаттағы мұнайдың мөлшеріне қарай: төменгі - 3% (30г/кг); орташа - 3-6% (30-60 г/кг); жоғары 6,1-12% (61-120 г/кг). Мұнайдың құрамының көрсеткішіне қарай, топырақтың қаншалықты мазутталғаны анықталады. Топырақтың ластану деңгейі 1000 мен 10000 мг/кг аралығында болған кезде тазалау мен ластану көздерін жою, қопсыту, ылғалдау, аэрация жән т.б. жұмыстары жүргізіледі. Ластану деңгейі 10000 мг/кг асқан кезде, ластанған жерлерге рекультивация жүргізіледі.

Мұнай кен орнының топырағы тек қана мұнай өнімдерімен ғана емес, цинк, мыс, кадмий және қорғасын сияқты ауыр металдармен де зақымданады. Ал бұлардың барлығы топырақ микрофлорасының өмір тіршілігіне үлкен қауіп төндіреді.

 

Сурет 13. «Петро Қазақстан Құмкөл ресорсиз» АҚ жұмысының нәтижесінде қоршаған ортаның мұнай-газбен ластануының құрылымдық моделі

 

1.7. Апаттан соң мұнай  өнімдерінің жер бетіне төгілуі  және оларды қалпына келтіру  технологиясы

 

Қазақстан Республикасының «Қоршаған ортаны қорғау» туралы заңында өндіріс және тұрмыстық қалдықтарын орналастыруды, қоршаған ортаны ластайтын заттардың болуы қарастырылған. Сондықтан, қоршаған ортаны ластағаны үшін төлейтін, төлем ақы енгізілген.

Қоғамның дамуы үшін экологиялық қауіпсіздік міндетті шарттардың бірі болып саналады. Сонымен қатар экологиялық қауіпсіздік табиғи жүйенің сақталуының және қоршаған ортаның сапасының тұрақты болуының негізі болып есептеледі. Осыған қарамай, көптеген табиғатты пайдаланушылар, экология мәселесіне көп назар аудармайды. Сол себепті көмірсутек шикі заттары көлемінің ұлғаюы, қоршаған орта сапасының төмендеуі мен жергілікті халықтың денсаулығының нашарлауы есебінен болмауы тиіс. Құмкөл мұнай-газ кен орнын жобалау, салу және игеру кезінде геологиялық ортаның экологиялық тұрақтылығын сақтау үшін, қоршаған ортаны қорғауға арналған профилактикалық және ұйымдастырушылық іс-шаралар орындалуы тиіс.

Магистральді мұнай құбыры Құмкөл, Арысқұм, Майбұлақ, Қызылқия кен орындарынан Жосалы темір жолы станциясы маңындағы мұнай құюшы терминалына дейін мұнайды тасымалдауға арналған. Магистральды мұнай құбыры «Петро Қазақстан Құмкөл ресорсиз» АҚ жекеменшігі болып есептеледі. Осы құбырда 2004 жылы Құмкөл – Жосалы трассасының 29-30 километрінде үлкен мұнай көлемнің жер бетіне болған апаттан төгілгені анықталды.

Мұнайдың төгілуінен бірталай жердің ауданы ластанып қоршаған ортаның экологиясына айтарлықтай зиян келтірілді. Сол себепті, апаттың әсерінен төгілген мұнайдың жер ресурстарына тигізетін экологиялық зияндылық мөлшері анықталды. Жасалған зерттеулердің нәтижесінде аудандары – 260 м2 және 1390 м2 мұнаймен ластанған жер анықталды. Мұнаймен ластанған жерлер секторларға бөлініп, олардың өлшемдері кесінділер бойынша төмендегідей болды.

 

 

 

Сурет 14. Құмкөл-Жосалы мұнай құбырының 29 км-дегі жарылған жері.

 

 

Сурет 15. Құмкөл-Жосалы мұнай құбырынан төгілген мұнай.

 

 

Тексеру нәтижесінде, тереңдігі 0,80 м дейін мұнаймен ластанған жерлер-дің ауданы 13490 м2 болды. 1,5 м тереңдікте ластанған жерлер бірнеше секторларға (кескіндерге) бөлініп, мұнайдың мөлшерін анықтау үшін сол жерлерден үлгілер алынды. Алынған үлгілерді зерттеудің  қорытындылары мен олардың құрамындағы мұнай мөлшері 27-кестеде келтірілген.

 

Кесте 27. Ластанған жердегі мұнай мөлшері

 

№	Үлгінің алынған жері, тереңдігі	Мүмкіндік коэффициенті	Нақты мөлшері
1	І-кескін. Жоғарғы қабат 0-20 см	0,1 г/кг	65,5 г/кг
2	І-кескін. Ортаңғы қабат 50 см	0,1 г/кг	25,0 г/кг
3	І-кескін. Төменгі қабат 80 см	0,1 г/кг	10,0 г/кг
4	3-кескін. Жоғарғы қабат 0-20 см	0,1 г/кг	51,7 г/кг
5	3-кескін. Ортаңғы қабат 50 см	0,1 г/кг	22,8 г/кг
6	3-кескін. Төменгі қабат 80 см	0,1 г/кг	9,0 г/кг
7	4-кескін. Жоғарғы қабат 0-20 см	0,1 г/кг	60,0 г/кг
8	4-кескін. Ортаңғы қабат 50 см	0,1 г/кг	51,7 г/кг
9	4-кескін. Төменгі қабат 80 см	0,1 г/кг	22,8 г/кг
10	2-кескін. Жоғарғы қабат 0-20 см	0,1 г/кг	59,02 г/кг
11	2-кескін. Ортаңғы қабат 50 см	0,1 г/кг	56,02 г/кг
12	5-кескін. Ортаңғы қабат 50 см	0,1 г/кг	25,02 г/кг

 

Кестеден көріп отырғандай, қарастырылып отырған жерлер мұнай өнімдерімен қатты ластанған. Мүмкіндік коэффициенттен 90-655 есеге дейін артық.

Мәндер атауы	Мәні	Мәндер көзі	Ескерту
Hn(i) – 1 тонна зиянды емес қалдықтарды орналастыру үшін төлеу нормативі	129 теңге	№30 20.10.03 ж. Облыстық маслихат шешімі
М(і) – апаттан төгілген мұнаймен ластанған жердегі мұнай мөлшері, тн.	672,9 тонна	Ластанған топырақты өлшеу арқылы алынған мәнді, есептеу арқылы анықталған (химиялық сараптама қорытындылары).	Кесте 2
Кg мұнай мен мұнай өнімдерінің төгілуінен ластанған жерлердің экологиялық қауіптілігін есептейтін коэффициент	2	Мұнай өнімдерімен ластанған ауа, жер және су ресурстарына залалын есептеудің уақытша әдістемесі	4,5 пункт
А(і) – топырақты ластайтын заттардың салыстырмалы қауіптілік коэффициенті	16	Мұнай өнімдерімен ластан-ған ауа, жер және су ресурс-тарына залалын есептеудің уақытша әдістемесі	Кесте 11
В – ластанған ауылшаруашылық жерлерін қалпына келтіру уақытының ұзақтығын ескеретін коэффициент	1,7	Мұнай өнімдерімен ластанған ауа, жер және су ресурстарына залалын есептеудің уақытша әдістемесі	№3 қосымша
КР – нормадан артық ластануды ескеретін коэффициент	10	«Салық және мемлекет қаржысына міндетті басқа да төлемдер» туралы ҚР Кодексінің 462 бабына сәйкес	-
– мазутталған топырақтың тығыздығы	1,37	Мұнай өнімдерімен ластанған ауа, жер және су ресурстарына залалын есептеудің уақытша әдістемесі	-
h(i) – мұнайдың топыраққа ену тереңдігі	1,5	№104, 14.05.2004 ж. Акті-нұсқауына сәйкес	-
S(i)1,5 – тереңдігі 1,5 м-ге дейін мұнай өнімдері енген ластанған жерлердің ауданы	260 м2	№104, 14.05.2004 ж. Акті-нұсқауына сәйкес	-
h2 – мұнайдың топыраққа ену тереңдігі	0,8 м	№104, 14.05.2004 ж. Акті-нұсқауына сәйкес	-
S(i)0,8 – тереңдігі 0,8 м-ге дейін мұнай өнімдерімен ластанған жерлердің ауданы	0,8 м	№104, 14.05.2004 ж. Акті-нұсқауына сәйкес	-

 

МН – таңдалынып алынып үлгілер (100 түйір) негізінде жасалған картограмма және топырақтағы мұнайдың мөлшеріне (химиялық сараптама) байланысты анықталады.

Қазіргі кезеңдегі экологиялық залалдарды есептеуге пайдаланылып жүрген әдістемелердің көптеген кемшіліктері бар. Сол себепті апат кезінде төгілген мұнай және мұнай өнімдерінен ауа, жер және су ресурстарының ластану әсерінен болған экологиялық зардап мөлшерін есептеген кезде, тексеру ұйымдары мен кінәлі кәсіпорындардың арасында соттық таластар болып жатады.

Химиялық заттармен ластану зардабының мөлшері, мұнай өнімдерімен, қабат суларымен топырақтың ластану зардабының төлем ақы есебінің ережесі негізінде анықталады. Бұл ережеде рұқсат етілмеген мұнай қоймаларын орналастыру үшін де, өтемдер түрі қарастырылған. Бірақ көптеген факторлар бұл ережеде қарастырылмаған.

Сол себепті мұнай және мұнай өнімдерін өндіру, өңдеу және тасымалдау процесстерінің кезінде ластанған атмосфера, жер және су ресурстарының ластануынан болған зардаптың мөлшерін анықтау үшін жаңа есептеу әдістемесін жасау керек.

Қоршаған ортаның (ауа, жер,су) ластанудан болған экономикалық зардапты есептеу әдісінде барлық әсер етуші мәндер ескерілуі қажет және жердің ластанына әсер етуші әрбір фактордың қосындысы ретінде қарастырылуы тиіс.

Қоршаған ортаның ластануынан болған зардап деп, ластанудың әсерлерін жоюға кеткен, еңбек шығындарын, материалдық және қаржы ресурстарын және де әлеуметтік-гигиеналық жағдайдың нашарлауын атайды.

Мұнай өнімдерімен ластанған жерлер, оның ішінде рұқсат берілмей салынған мұнай қоймаларынан болған зардаптың айыппұлы ұйымдастырылу құқықтық түріне және мекемелер түріне қарамай өнеркәсіптерден, ұйымдардан, мекемелерден және де заңды тұлғалардан алынады. Мұның ішіне шетел азаматтары бар біріккен кәсіпорындар да кіреді.

Мұнай өнімдерімен, қабат суларымен ластанған жердің экологиялық зардабы үшін, төленетін айыппұл, экологиялық мекемелердің, табиғатты қорғау ұйымдарының жауапты қызметкерлерінің ұсынысымен, кінәлі ұйымдарға салынады.

Американ ғалымы Х. Беннеттің мәлімдеуінше, топырақтың бұзылған қабатын қайта қалпына келтіруге жүз мыңдаған жылдар керек екен. Сондықтан, болашағы зор агротехникалық, фитомелиоративті әдістерді және топырақты мұнай қалдықтарынан тазалаудың микробиологиялық амалдарын ойлап табу қажет. Бұл тазару процесін жылдамдатады және топырақ қабатының қайта қалпына келуін тездетеді.

    Мұнай қалдықтарын биологиялық әдіспен қайта пайдаға жарату әдісі- компостілеу деп аталады. Компостілеу жұмысының  принципі көмірсутектілердің микроорганизмдермен ыдыратуына негізделген, микроорганизмдердің қызметі нәтижесінде ферменттер пайда болады, олар бір немесе бірнеше көмірсутектерін тотықтырады. Метаболизмнің  соңғы өнімі CO2, H2O болады, жылу және көп көлемде биомасса түзіледі.