На территории России в связи с обширностью занимаемых территорий и значительной протяженностью с севера на юг и с запада на восток растительный покров очень разнообразен, что в совокупности с почвенно-климатическими условиями определяет неодинаковую степень устойчивости и характер восстановления растительности, измененной хозяйственной деятельностью. При определении сроков имелось в виду, что нефть полностью удалена с техногенной площадки либо механическим путем, либо сожжена, что исключает ее последующее прямое воздействие. Территория России дифференцируется на 6 зон: I > 30 лет, II -10-30; III - 10-25; IV - 10-20; V - 5-10; VI -5 и менее лет.[11] Следует указать, если нефть не удалена, последующее восстановление затягивается на срок, необходимый для разложения нефти и выноса продуктов распада из верхних горизонтов.
Растительность при прямом воздействии нефти погибает полностью, однако полная деградация растительности наблюдается крайне редко. Долгоживущие древесные породы имеют мощную и довольно глубинную корневую систему, поэтому они менее уязвимы к прямому воздействию поверхностных разливов нефти; в то же время период развития ценозов до стадии климаксного сообщества может длиться до нескольких сот лет. Что касается степной растительности, то для формирования растительного покрова, состоящего из короткоживущих видов, требуется меньше времени, чем для покрова с долгоживущими древесными видами. Несмотря на гибель растений, под воздействием нефтепродуктов довольно быстро образуются сомкнутые переходные группировки с господством сорных видов, которые в дальнейшем сменяются зональным типом.
Нефтяные битумы оказывают большое влияние на клеточное деление и рост растений; кроме битумов, важная роль принадлежит элементам, присутствующим в нефтяных водах, часто сопутствующим нефти - бору, йоду, брому. Поэтому растения претерпевают сильные изменения при попадании нефти непосредственно на них или в почву. Растения становятся уродливыми, болезненно вздутыми, с деформированным стеблем, совсем без листьев или с листьями, превращенными в бесформенные выросты.
Среди растений появляются карлики и гиганты в 2-3 раза превышающие нормальный рост данного вида.
Нефть нарушает нормальный ритм развития растения – растения, которым полагается цвести, не цветут, другие, которые отцвели, уже начинают цвести вторично. Интересно отметить, что аномальные формы, возникающие под влиянием битумов, в которых присутствуют такие вещества, как аценафтен, имеют отчасти наследственный характер и дают начало мелким самостоятельным внутривидовым вариациям и разновидностям.
К возможным воздействиям разработки нефтяного месторождения на растительный мир относятся:
1. Уничтожение растительного покрова или изменения в его составе происходят при строительстве одиночных и кустов скважин, промысловых сооружений, дорог и вспомогательных объектов, факельном сжигании продукции скважин и выжигании разлитой на поверхность нефти, а также производстве земляных работ и загрязнений выбросами, отходами и разливами.
2. Изменения видового состава могут привести к изменению энергетического баланса и циркуляции питательных веществ. Серьезность последствий зависит от структуры местообитания флоры. Неуправляемые пожары, пожирающие тайгу, наносят заметный ущерб окружающей среде и представляют угрозу человеческим жизням и оборудованию. Таежные экосистемы сильно страдают от пожаров, вследствие уничтожения растительного покрова и мест обитания, нарушения ландшафта и заиливания водоемов.
Особо отметим влияние факельных систем и процессов выжигания нефти. Исследования показывают, что в радиусе 60 м от факела растительность отсутствует. Лесная подстилка и гумусовый горизонт выжжены. Грунт в радиусе 20 м прокален и спекся в темно-серый с металлическим блеском монолит толщиной 5-7 см, который местами потрескался. Встречаются белесые пятна солей. В периферийной части отмечаются единичные экземпляры мари белой, водяного перца, иван-чая, вейника пурпурного. В радиусе от 60 до 100 м от факела проективное покрытие растениями колеблется в пределах 1-25 %, кроме вышеперечисленных растений встречаются ситники, а в понижениях - рогоз широколистный. Ширина переходной зоны, в пределах которой проективное покрытие травяно-моховой растительности возрастает от 26 до 75% невелика (30 м).[12] Здесь доминируют ситники, горец птичий, единично встречаются иван-чай и вейники.
Устойчивые насаждения ивы и осины начинаются там, где сомкнутость травяно-мохового покрытия превышает 20-30 %. По мере удаления от факела добавляется самосев березы. Всходы хвойных пород отмечаются единично.
Выжигание нефти на поверхности приводит к окончательной гибели растительности, образованию спекшейся корки на поверхности почвы, вторичному образованию и распространению токсичных и канцерогенных веществ, проникновению несгоревшей нефти вглубь почвы и расширению площади ее распространения. Засыпка загрязненных участков землей или песком задерживает доступ кислорода к нефти, что сдерживает процессы деградации загрязненного участка, приводит к образованию сероводорода, вторичного загрязнения и токсикоза почвы и грунтовых вод.
Популяции животных могут оказаться под воздействием изменений в растительном покрове, почве и воде, а также шума. Эти изменения могут воздействовать на места обитания, кормовую базу, места размножения, пути миграции, уязвимость по отношению к хищникам, либо пастбищ в случае северных оленей.
Проблема сохранения биологического разнообразия в настоящее время является актуальной в мировой практике и весьма важной в условиях Западной Сибири и Сахалина, где последствия утраты того или иного вида могут не осознаваться в полной мере.
К наиболее важным факторам, влияющим на биологическое разнообразие, относятся:
- динамика экосистем, обеспечивающих жизнеспособность исчезающих видов;
- наблюдаемые или ожидаемые темпы исчезновения;
- региональные различия в темпах исчезновения;
- минимально допустимый размер генофонда и численность.
Здесь важно учитывать не только виды, которые находятся под угрозой исчезновения, но и малочисленные виды, представляющие особый интерес для коренного населения, или виды, широко использующие свои места обитания лишь в течение непродолжительных периодов. Популяции этих видов могут заметно пострадать под воздействием внешних факторов.
Разработка нефтяных месторождений оказывает воздействия на социальную среду обитания местного и, первую очередь, коренного населения. При этом приходится иметь дело с изменениями жизненного уклада и другими культурно обусловленными ценностями, которые во многих отношениях являются чем-то неосязаемым. Этим ценностям трудно дать количественную оценку, но их игнорирование может вызвать озабоченность среди местного населения.
Воздействия на социальную среду приводят к изменениям в:[13]
- землепользовании, включая лесное хозяйство и охотничий промысел, непосредственно, в результате отвода земель или косвенно, в результате строительства подъездных дорог;
- численности населения (в результате иммиграции или местных миграций);
- социально-экономической сфере (занятость населения, оплата труда, доход на душу населения, инфляция, налоги, плата за жилье, доступность услуг в социальном обеспечении, здравоохранение, образование и т.п.);
- социально-культурной сфере (образ жизни, обычаи и верования).
На всех стадиях разработки месторождения должны учитываться и уважаться права и культурное наследие коренного населения, включая естественные права на доступ к земле и прочим природным ресурсам, а также на "продукцию", получаемую из этих ресурсов.
Мероприятия по охране недр и окружающей среды при разработке нефтяных месторождений являются важным элементом и составной частью деятельности нефтегазодобывающих управлений (НГДУ), объединений и компаний, хотя эта деятельность в современных условиях не обеспечивает в полной мере эффективность и безаварийность производства, а следовательно и сохранение окружающей природной среды.
Ежегодно разрабатываемые в НГДУ программы природоохранных мероприятий согласовываются с местными и региональными природоохранными организациями, службами санитарно-эпидемиологического надзора. Указанные программы предусматривают организационные и технико-технологические мероприятия.
Анализ процессов нефтедобычи показывает, что в штатных ситуациях эксплуатации месторождения воздействие на природную среду может происходить вследствие осложнений и нарушений технологических режимов при бурении, эксплуатации и ремонте скважин; продувке и разрядке технологического оборудования, нарушении герметичности объектов и коммуникаций системы сбора и подготовки нефти и газа, результатом которых являются сбросы и выбросы нефти и газа, других загрязняющих веществ на рельеф и атмосферу.
Наибольшую экологическую опасность при возникновении аварийных ситуаций представляют неуправляемые поступления пластовых флюидов по скважинам (открытые фонтаны и выбросы). Вторым по значимости фактором потенциальной экологической опасности являются разливы жидких углеводородов из хранилищ и трубопроводов.
Основными причинами фонтанов являются:
а) недостаточная изученность геологического разреза;
б) производство работ на растворе недостаточной плотности;
в) проведение работ по освоению на неподготовленной скважине:
г) неправильные действия обслуживающего персонала;
д) применение неработоспособного противовыбросового оборудования (ПВО).
Загрязнение значительных площадей земной поверхности, водоемов и растительного покрова нефтью возможно при открытом фонтанировании без загорания, если неудовлетворительно выполнены организационные и технические мероприятия по ликвидации нефтегазопроявлений. Фонтанирование с загоранием оказывает более опасное воздействие на атмосферу. При этом загрязняющими веществами являются окиси азота (максимальная приземная концентрация составляет 0,5ПДК), окись углерода (1,0 ПДК), сажа (4,5ПДК) и несгоревшие углеводороды.