ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ И ИХ РЕШЕНИЕ ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН
Одна из основных проблем человечества в настоящее время — защита окружающей нас среды. Проблемой охраны природы занимаются люди всех специальностей. Для изучения окружающей среды (среды обитания и производственной деятельности человека) целесообразно выделить следующие ее основные составляющие: воздушную и водную среды (гидросферу), литосферу (почва, недра), животный (человек, домашние и дикие животные) и растительный мир (культурные и дикие растения, в том числе растущие в воде). Состав атмосферного воздуха в воздушном океане не изменялся и в основном был одинаков на всей планете вследствие постоянного перемешивания воздушных масс. Вся живая природа привыкла и приспособилась жить именно в такой атмосфере, и, конечно, изменение содержания атмосферного воздуха оказывает существенное воздействие на всю живую природу. В результате загрязнения атмосферы происходит изменение состава воздуха, добавляются различные вещества, некоторые из них являются вредными и ядовитыми (окись углерода, сернистый газ, сероводород, хлор, пыль и др.).
«Вода — это самое драгоценное ископаемое. Вода — это не просто минеральное сырье, это не просто средство для развития промышленности и сельского хозяйства. Вода — это действенный проводник культуры, это — живая кровь, которая создает жизнь там, где ее не было»,— писал А. П. Карпинский. Вода входит в состав всех жидкостей и тканей человеческого организма, составляя 65—70 % всей его массы. У водных организмов содержание воды достигает 97—98 %. Вода является той физико-химической средой, благодаря которой может осуществляться большинство реакций обмена веществ. Потеря воды опаснее для организма, чем голодание. Без воды невозможны процессы фотосинтеза в растениях. Физиологическая потребность человека в воде, которая поступает в организм с питьем и пищей, в зависимости от климатических условий составляет 3—6 л в сут. Значительно большее количество воды необходимо для санитарных и хозяйственно-питьевых нужд. Уровень водоснабжения определяется уровнем культуры — цивилизации. Так, в крупных городах водопотребление одного жителя в сутки составляет 400—600 л.
Потребности промышленности в воде весьма велики и составляют от единиц м3 до нескольких десятков и даже сотен тысяч м3 на производство 1 т продукции. Имеющиеся наличные запасы воды в некоторых районах уже сейчас не обеспечивают или вскоре не будут обеспечивать нужды растущего производства.
Почва является основой для производства продуктов питания человека и относится к числу медленно восстанавливающихся объектов. В настоящее время на планете под сельскохозяйственные культуры занято 10—11 % суши. Развитие промышленности, транспорта, добыча полезных ископаемых, промышленное и гражданское строительство, засоление, заболачивание, ветровая эрозия выводят из строя огромные площади земель. Ежегодно в мире теряется примерно до 6—7 млн га почв. Для восстановления почвы требуется весьма значительное время. Так, для того чтобы произошло восстановление почвы толщиной 2,5 см, необходимо 300—1000 лет, в слой в 18 см — 2—7 тыс. лет. Для уничтожения же почвы на огромных площадях требуется несколько десятков лет, а при вырубке леса в горных районах слой почвы может быть уничтожен за один год.
Одним из важнейших компонентов окружающей среды для человека является мир растений. Растения поставляют кислород, от них зависит во многом климат, обводненности территорий, защищенность почв от разрушения и др.
Бурение скважин связано с применением больших объемов материалов различной степени токсичности. Буровой раствор и тампонаж — ные смеси, почти все их компоненты и в первую очередь химические реагенты и выбуренная порода в виде шлама загрязняют окружающую среду и могут нанести невосполнимый ущерб природе. Из практики бурения известно, что почва, подверженная воздействию бурового раствора, лишается растительности на долгие годы. Ряд компонентов растворов — хроматы и хромосодержащие (например, хромлигносульфона — ты) реагенты, поверхностно-активные вещества оказывают прямое отравляющее воздействие на живые организмы.
В связи с использованием в промывочных жидкостях и тампонаж — ных растворах токсичных реагентов и компонентов, загрязняющих окружающую среду, требуется соблюдать и выполнять целый комплекс природоохранных мероприятий, уменьшающих или исключающих отрицательное воздействие указанных факторов.
За последние десятилетия на Земле вследствие увеличения численности населения и высокого уровня антропогенной нагрузки произошли глубокие изменения систем окружающей среды, которые сопровождаются экологическими кризисами и катастрофами. Такое положение приводит к тому, что человечество вынуждено формировать новые стереотипы поведения и нормы морали. В новом экологическом мировоззрении приоритет отдается теории естественной биотической регуляции, устойчивому развитию, в основе которого лежат воспроизводство всех компонентов окружающей среды (атмосфера, вода, почва, растительный и животный мир), необходимая биологическая и геохимическая активность, позволяющая осуществить нейтрализацию и самоочищение всех видов загрязнений, устойчивость ландшафта к техногенным нагрузкам и баланс биомассы.
За последние годы активно проводятся исследования, связанные с воздействием процессов бурения скважин на окружающую среду. Эти исследования позволили выявить перечень источников негативного воздействия буровых работ на окружающую среду. Разработаны расчетные методики оценки выбросов и сбросов загрязняющих веществ во время бурения, загрязнение территории горного отвода буровых работ токсичными веществами и др. В то же время при бурении
скважин есть и ряд нерешенных экологических проблем, наиболее актуальными из которых являются:
комплексная оценка влияния буровых работ на отдельные компоненты окружающей среды;
•/ приборное обеспечение мониторинга окружающей среды в пределах как горного отвода, так и окружающей территории;
✓ создание средств и методов предотвращения загрязнения окружающей среды при бурении скважин;
У формирование экологических требований к буровой технике и технологии;
•/ разработка механизмов управления природоохранной деятельностью при бурении комплекса скважин;
■/ прогнозирование экологической ситуации при бурении и способов реабилитации всех систем окружающей среды после завершения буровых работ.
Основным законодательным актом, определяющим в целом принципы охраны природной среды, является Конституция (Основной закон) РФ. Ниже приведен неполный перечень основных законодательных актов, регламентирующих требования в области охраны природы и рационального использования природных ресурсов, действующий на территории РФ с 01.08.92 г.:
•/ водный кодекс РСФСР 30.06.72 г.;
✓ земельный кодекс РСФСР 25.04.91 г.;
■/ законы РСФСР: «О недрах» от 04.05.92 г.; «О плате за землю» от 11.11.91 г.; «Об охране атмосферного воздуха» от 14.07.82 г.; «Об охране окружающей природной среды» от 03.03.92 г.
✓ постановления Совета Министров РСФСР: «О неотложных мерах по оздоровлению экологической обстановки в РСФСР в 1991— 1995 гг. и основных направлениях охраны природы в XIII пятилетке и на период до 2005 г.» от 16.03.90 г. № 93; «Об утверждении на 1991 г. нормативов платы за выбросы загрязняющих веществ в природную среду и порядке их применения» от 09.01.91 г. № 13.
На основании указанных выше законодательных актов разработан ряд подзаконных актов. К ним относятся государственные и отраслевые стандарты, правила и нормы технологического проектирования, инструкции и методики:
✓ ГОСТ 17.1.1.04—80. Охрана природы. Гидросфера. Классификация подземных вод в целях водопользования,— М.: Изд-во стандартов, 1980;
Положение об охране подземных вод.— М.: ВСЕГИЕГЕО, 1984;
•/ Методическое руководство по охране подземных вод от загрязнения. СЭВ. Постоянная комиссия по геологии.— М., 1975;
✓ ГОСТ 9874—82. Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством,— М.: Изд-во стандартов, 1984;
■/ Правила охраны поверхностных вод (типовые положения). Гос. ком. СССР по охране природы.—М., 1991;
•/ Дополнительный перечень допустимых концентраций веществ в водоемах санитарно-бытового водопользования.— М.: Минздрав СССР.