Взрыв нефтяной платформы Deepwater Horizon – экологический взгляд на последствия катастрофы

Резанова Т.А., заведующая кафедрой экологии РОО «Ассоциация победителей олимпиад»

Взрыв нефтяной платформы Deepwater Horizon в Мексиканском заливе, произошедший 20 апреля 2010 года безусловно принадлежит к числу самых масштабных катастроф за последнее десятилетие. Последовавший после аварии разлив нефти стал крупнейшим в истории США и всего мира по негативному влиянию на экологическую обстановку. Конечно, добыча нефти из-под ложа океана, — наше неизбежное будущее, и полностью исключить подобные катастрофы вряд ли возможно. Оценка последствий произошедшей экологической катастрофы дает необходимые данные для совершенствования мер по предотвращению подобных аварий, сокращения их экологических ущербов и самое главное - разработки систем быстрого реагирования при техногенных нефтяных авариях. Авария на платформе Deepwater Horizon может стать учебным пособием для нефтяников и экологов всего мира.

Deepwater Horizon (дословно переводится как «Глубоководный Горизонт») - полупогруженная нефтяная платформа сверхглубокого бурения с системой динамичного позиционирования, построенная в 2001 году южнокорейской судостроительной компанией. В сентябре 2009 с помощью данной установки в Мексиканском заливе в районе месторождения Тайбер (400 км к юго-востоку от Хьюстона) пробурили самую глубоководную на тот момент нефтяную скважину в истории, достигнув глубины 10 680 м.

20 апреля 2010 платформа взорвалась и загорелась. Несмотря на попытки потушить пожар, платформа затонула 22 апреля на глубине 1500 м. В катастрофе 11 человек погибло, 17 пострадало. Гибель нефтяной платформы повлекла за собой крупнейшую экологическую катастрофу. Из не заделанной скважины на поверхность Мексиканского залива вытекало, по разным оценкам, от 5 тыс. до 100 баррелей нефти в сутки. Разлив нефти продолжался до 15 июля, пока не скважина не была запломбирована навсегда. На данный момент существует информация о том, что утечка нефти продолжалась до января 2013 года. По оценкам Правительства США в общей сложности произошел сброс 4,9 миллионов баррелей нефти.

Разлив нефти охватывал морскую площадь, на которой существуют 8332 вида морских животных и растений, в том числе 1270 видов рыбы, 604 вида полихет, 218 видов морских птиц, 1456 видов моллюсков, 1503 вида ракообразных, 4 вида морских черепах и еще 29 видов других морских млекопитающих. Из представителей данных биологических видов значительная часть находится под контролем 8 Национальных парков США, которые также оказались в зоне воздействия нефтяного разлива. Для 34 морских видов появилась реальная угроза вымирания. Экосистема Мексиканского залива включает в себя глубоководные океанические хребты и впадины, эстуарии, барьерные острова, пляжи, коралловые рифы. Течения и ветры, характерные для данных территорий, только усугубляли ситуацию, так как расположены таким образом, что способствовали распространению нефти одновременно в открытое море и вдоль материковой части. Поэтому местообитания всех перечисленных видов были подвержены нефтяному заражению. Эстуарии и коралловые рифы стали наиболее чувствительными районами. Исследование, проведенное через 3-4 месяца после произошедшей катастрофы показало, что коралловые сообщества, находящиеся на удалении более 20 км от места взрыва, практически не пострадали, но содержат некоторые несвойственные донные отложения. Однако коралловые рифы, которые находятся ближе к месту происшествию (около 11 км) имеют признаки ярко выраженного стресса, некоторые глубоководные экосистемы полностью погибли. Например, в марте 2012 года полностью исчез коралловый риф размером с половину футбольного поля.

Основные риски для здоровья морских обитателей несут попавшие в воду в большом количестве ПАУ (Полицикличные ароматические углеводороды). ПАУ являются сильнейшими химическими канцерогенами, некоторые также имеют тетрагенные, мутагенные свойства, обладают иммунотоксичностью, а самое главное – оказываются колоссальное воздействие на репродуктивную систему и процесс онтогенеза (индивидуального развития), что приводит к резкому снижению рождаемости и увеличению количества тяжелых пороков развития у молодняка. Концентрация ПАУ непосредственно после разлива была больше в 40 раз, чем до разлива.

Морские черепахи и морские птицы были одними из первых диких животных, пострадавших от разлива нефти. Это обусловлено тем, что местообитание данных видов – водная поверхность, на которой в первую очередь образуется маслянистое пятно. Птицы (например, пеликан), оперение которых имело соприкосновение с маслом, могут потерять способность летать, нырять за едой или плавать, что, конечно, приводит к гибели. Кроме того, птицы, у которых масло попало в пищевод, откладывают поврежденные яйца. Птицы – падальщики, (такие как орланы, чайки) также подвергаются нефтяному воздействию через зараженную рыбу и других представителей дикой природы, которыми они питаются (тоже самое касается не только птиц, но и енотов, скунсов и т.п.).

Дельфины, киты и другие крупные водные млекопитающие были второй наиболее уязвимой группой, так как они поднимаются на водную поверхность, чтобы дышать. Попавшее внутрь масло может сразу же убивать животных, так как аккумулируется в печени, почках и легких, препятствуя выполнению этими органами своих функций. С июня 2010 года до ноября 2012 была зарегистрирована повышенная смертность дельфинов. Согласно проведенным исследованиям это было в основном обусловлено истончением коры надпочечников. Один их трех дельфинов в этот период пострадал от данной патологии. Так же было обнаружено что один из пяти погибших дельфинов был подвержен бактериальной пневмонии. Значительно увеличилось количество мертвых новорожденных дельфинов. Все из вышеперечисленного – последствия содержания ПАУ в воде.

Даже через год после разлива на берег продолжало выбрасывать маслянистые тушки мертвых дельфинов. В декабре 2013 исследовательской группой в диапазоне 24 километров от места разлива были зафиксированы 32 дельфина, которые серьезно больны или умирают от болезней печени, пневмонии, потери зубов. Одна самка дельфина вынашивала уже мертвый плод. На момент 12 апреля 2016 года 88% новорожденных дельфинов имели пороки развития (основной порок – недоразвитые легкие) или рождены уже мертвыми. Для сравнения, в других областях водного пространства, которое не было подвержено нефтяному заражению, такой же показатель составляет 15%. Все эти факторы значительно сокращают популяцию дельфинов в морском пространстве.

Более мелкие морские животные, в том числе креветки, моллюски, рыба являются основной частью морских пищевых цепей. До разлива только 0,1% рыбы, пойманной в заливе, имела пороки развития. Отчет из Университета Южной Флориды дает информацию о том, что первоначальные исследования (непосредственно после катастрофы) показали возрастание этого критерия до 20%, результаты последующих экспедиций увеличили эту цифру до критической отметки 50%. Наибольшее распространение имеют пороки глазных органов и покровов. Это креветки и рыбы без глаз и глазниц, рыбы с язвами, крабы с мягкими панцирями. Гибель рыб связана в основном с сердечными проблемами. Исследования показали, что даже очень низкие концентрации нефти замедляют темпы сердцебиения у рыб. Сердцебиение, в свою очередь, влияет на развитие других органов, включая легкие и печень. Данные проблемы особенно характерны для рыбных эмбрионов и ранней стадии онтогенеза. Гибель рыб привела к нарушению трофической сети Мексиканского залива.

Помимо полициклических ароматических углеводов существует еще одно вещество, которое может непосредственно влиять на морские экосистемы. Это метан с химической формулой СН4. Океанограф Джон Кесслер считал, что нефть, выходящая из незакрытой скважины, содержит огромное количества метана (около 40%), по сравнению с другими типичными нефтяными месторождениями (около 5%). Такое высокое содержание метание приводит к ухудшению морской жизни через создание метанированных мертвых зон и истощение кислородного запаса. Кроме того, метан вступая в реакцию с определенными химическими веществами в воде, дает соединения бензола и других высокотоксичных веществ, которые имеют эффект воздействия на морские организмы схожий с эффектом ПАУ.

Таким образом, по состоянию на 2 ноября 2010 года было собрано почти 6814 тысяч тушек мертвых животных, в том числе 6104 птицы, 604 черепахи и 100 дельфинов, а также другие млекопитающие. С 1 января 2011 года было собрано еще 67 мертвых дельфинов в районе пострадавшем от разлива, причем 35 из них недоношенных или новорожденных. Эти данные абсолютно подтверждают все предыдущие предположения относительно влияния ПАУ и в целом нефтяного пятна на определенные группы морских организмов.

Помимо самого нефтяного разлива, существуют версии, что негативное воздействие также оказывали попытки этот нефтяной разлив остановить. Одной из таких попыток было распыление над водной поверхностью нефтяного диспергатора Корексит (англ. oil dispersant). Данный метод на тот момент характеризовался как чисто «экспериментальный» и еще не был широко введен в практику. Помимо распыления с воздуха также использовались подводные инъекции – в общей сложности почти 2 млн галлонов. В 2011 году в результате проведенных исследований было доказано, что данный диспергатор содержит канцерогены, опасные токсины, в частности химикаты, вызывающие рак, раздражение покровов от сыпи до ожегов, раздражение глазных органов, дыхательные токсины. Таким образом, диспергаторы только увеличили токсичность разлива, согласно данным Технологического Универсистета Джорджии - в 52 раза.

Наиболее сильно от диспергаторов пострадал фитопланктон – первое звено морской трофической цепи. Для него распыленный диспергатор оказался гораздо токсичней самой нефти.

Со временем экологические последствия определенно вышли за пределы морских экосистем. Например, через три года после разлива нефти маслянистое пятно, осажденное на северной части побережья Мексиканского залива, привело к гибели мангровых деревьев и болотной травы.

Еще одним негативным последствием является способность ПАУ влиять на химический состав морской воды, что может привести к самым непредсказуемым последствиям в долгосрочной перспективе. Сделать точный прогноз относительного того, как изменение химического состава воды повлияет на морские экосистемы не представляется возможным. Но понятно, что это определенным образом изменит морскую трофическую цепь. Возможно даже вытеснит определенные виды с «трофической арены», а для каких-то наоборот создаст наиболее благоприятные условия существования.

Для восстановления морской экосистемы могут потребоваться годы и десятилетия. Однозначно понятно, что морское сообщество уже не придет к своему изначальному состоянию, но тем не менее все-таки может достичь состояния равновесной устойчивости.

Необходимо заметить, что существует и другая точка зрения, отличная от представленной ранее. Например, Роб Уильямс, преподаватель Университета Британской Колумбии (University of British Columbia, UBC) утверждал, что вредное воздействие на окружающую среду после разлива нефти было относительно невелико. Мнение о том, что экологический ущерб был скромным встречается достаточно редко, это, скорей, единичный случай. В целом мировое экологическое сообщество согласно с тем, что, разлив нефти в результате взрыва платформы Deepwater Horizon повлек за собой колоссальные экологические последствия затронув все морское пространство Мексиканского залива и даже больше.

На основании вышесказанного, необходимо еще раз подчеркнуть самые губительные последствия нефтяного разлива после взрыва платформы Deepwater Horizon. Основные риски для здоровья морских экосистем повлекли за собой попавшие в воду полициклическое ароматические углеводы. Также определенный ущерб нанес распыленный для предотвращения нефтяного заражения диспергатор и выбросы большого количества метана. Разница в числовых данных по пострадавшим представителям того или иного вида, показывает неодинаковое воздействие нефтяных разливов на разные виды. Таким образом, в первую очередь пострадали наиболее чувствительные морские экосистемы – коралловые рифы и эстуарии. Среди представителей животного мира наибольшей чувствительностью отличались морские птицы, дельфины и морские черепахи. Описанные данные – результаты различных исследований, проведенные самыми разными государственными и негосударственными организациями, некоммерческими объединениями. На данный момент не существует единой базы, которая бы позволяла точно количественно и качественно оценивать последствия разливов нефти в комплексе своего влияния на весь животный и растительный мир. Поэтому объективно оценивать последствия не представляется возможным. Однако относительно произошедшей катастрофы можно сказать, что она была одной из самых крупных по негативному экологическому влиянию, ввиду губительности для многих морских представителей, распространения последствия на сухопутные территории и долгосрочного качественного изменения структуры Мексиканского залива.

Источник: m.vk.com