Источники поступления газообразных углеводородов в окружающую среду

Газообразные углеводороды могут поступать в окружающую среду как из природных источников, так и в результате промыш­ленной деятельности, т. е. иметь антропогенный характер.

Общее количество ежегодно выбрасываемого в атмосферу ме­тана составляет 500— 1 000 млн т. Наибольший вклад в природные источники выделения метана в атмосферу вносят болота (21,3 %), рисовые поля (20,4%) и жвачные животные (14,8 %).

В природе постоянно происходит разложение органического вещества под действием метанообразующих бактерий. Бактерии получают энергию за счет восстановления диоксида углерода по реакции:

СО₂ + 4Н₂ = 2Н₂О + СН₄

Эти процессы постоянно происходят в природе в анаэроб­ных условиях как в почве, так и в илистых отложениях озер и болот, а также в донных морских отложениях, обогащенных органикой. Микробное метанообразование только в слое дон­ных отложений океанов мощностью 2 м составляет 325 млн т метана в год. В морях холодного и умеренного климата метан накапливается в виде залежей газогидратов. В морях теплого климата часть метана дегазирует в водную среду, а далее посту­пает в атмосферу

Часто процессы образования метана сопровождаются образо­ванием сероводорода.

Помимо биохимического распада органических веществ отме­чают самопроизвольные выходы природного газа из морских и поверхностных нефтегазоносных структур. Такие выходы обнару­жены в Мексиканском заливе, в Северном, Черном и Охотском морях. Разложение газогидратов инициируют вертикальные потоки углеводородных газов, распространяющихся от дна до поверх­ности моря.

По оценкам специалистов этот процесс по своей интенсивно­сти эквивалентен поступлению 2,6 млн т в год углеводородов при­родного газа и нефти.

Выходы природного газа на суше известны давно и происходят повсеместно, например, в Азербайджане и Индии.

Среди антропогенных источников поступления газов в окружа­ющую среду следует выделить утечки газов в атмосферу на разных стадиях добычи, транспортировки и переработки газов. По оцен­кам специалистов в России теряется в год около 14 млрд м³газа.

Другим источником поступления газов в атмосферу являются продукты сжигания природного газа в факелах на буровых уста­новках и береговых терминалах. По некоторым данным в этих слу­чаях сгорает до 30 % объема попутных газов или около 10 % сум­марной продукции добываемого газа. Известно, например, что только от деятельности нефтяных фирм Англии на шельфе Север­ного моря ежегодно в атмосферу выбрасывается около 75 тыс. т метана.

Опасным источником выделения газов в атмосферу являются аварии на буровых установках. В этих случаях концентрации отдельных компонентов природного газа в воздухе и водной среде превышают значения ПДК в 10—100 раз.

Другим потенциально опасным источником утечки газов явля­ются возможные повреждения газопроводов, как на суше, так и в море. Причины таких аварий могут быть самые разные — от кор­розионных разрушений до стихийных бедствий. Если принять во внимание, что протяженность трубопроводов для перекачки газа и газоконденсата составляет многие тысячи километров, то ста­новится очевидным потенциальная угроза подобных повреждений.

Существуют и другие антропогенные источники поступления метана в окружающую среду. К ним относятся все виды разработ­ки угольных месторождений, свалки городского мусора и отхо­дов.

Вклад антропогенных источников оценивается в 40 — 70 % об­щего объема эмиссии газов. Это привело к тому, что за последние 100 лет средняя концентрация метана в атмосфере увеличилась с 0,7 • 10~⁴ до 1,7 • 10-4%, что почти в два раза превышает темпы при­роста концентрации диоксида углерода.

Высокая концентрация метана в атмосфере усиливает «парни­ковый эффект» на Земле и повышает вероятность наступления глобальных климатических аномалий.

Дата добавления: 2015-07-11