Nord Stream и экологическая  безопасность Балтийского  моря

Проект  строительства Североевропейского газопровода разрабатывается  с 1997 г., но только в 2006 г. приступили к строительству  сухопутной его части  от бухты Портовая вблизи г. Выборга  на восток в сторону  г. Грязовец (Вологодская  обл.) и далее до Южнорусского нефтегазового  месторождения общей  протяжённостью 920 км. Протяжённость двух ниток морской  части газопровода  по дну Балтийского  моря должна составить 1200 км и ещё порядка 400 км по Германий для  подключения к  основной газонесущей  сети Европы.

Для сооружения газопровода  приняты стальные трубы класса прочности  К60 диаметром 1220 мм и  толщиной 36 мм с наружным трехслойным антикоррозионным покрытием толщиной 5.0 мм и внутренним эпоксидным покрытием. Всё это  будет армировано слоем бетона толщиной 8—10 см.

Возможны  два варианта прокладки  газопровода: напрямую или с промежуточной  компрессорной станцией, построенной на металлической  платформе, на банке  вблизи острова Гогланд. В районе бухты  Портовая будет построена  компрессорная станция  мощностью 425 МВт, что  позволит перекачивать 55 млрд. м3 природного газа в год. Компрессионные станции для перекачки  газа должны поддерживать в двух нитках трубопровода высокое давление (расчёт по формуле Пуазейля) до 21 Мпа. Для безопасного  отсечения участков газопровода в  случае возникновения  на них аварий в  процессе эксплуатации будут использоваться в качестве запорно-отключающей  арматуры на магистрали шаровые пневмогидравлические краны, а также  линейные краны с  дистанционным телемеханическим управлением. В случае возникновения экстремальных  ситуаций вдоль трассы Североевропейского газопровода предусмотрена  возможность безаварийной остановки технологического процесса с использованием системы автоматизированного  управления транспортом  газа.

С целью повышения  уровня экологической  безопасности газопровода, трубы должны быть заглублены, уложены  в траншеи в  потенциально опасных  мелководных местах дна Балтийского  моря. Для обеспечения  устойчивости положения  газопровода от всплытия предусматривается  его балластировка  утяжелителями охватывающего  типа.

По  сравнению с сухопутными  трубопроводами, морские  отличаются существенно  меньшей взрыво- и  пожароопасностью при  эксплуатации в связи  с отсутствием  в воде большого количества кислорода. Однако, отсутствие возгорания при утечке газа из подводного трубопровода еще  не является свидетельством экологической безопасности данного объекта. Например, природный  газ, истекающий из поврежденного  трубопровода, поднимается  вверх и образует над поверхностью акватории ядовитое облако, которое разносится ветром. Всплытие газа происходит в виде двухфазной струи, состоящей  из отдельных пузырей, образующих на поверхности  воды подобие «кипящего  слоя» диаметром  до 100 м. На шельфе оно  меньше, но на нем  газ при утечке (при  гильотинном разрыве  трубы) может образовывать газоводяные фонтаны  высотой до 60 м. На глубине свыше 100 м при гильотинном  разрыве трубы  фонтанов не образуется.

В случае укладки трубопроводов  с заглублением в  грунт траншея  роется в рыхлых грунтах (несколько  метров шириной и  глубиной), и образуется большое количество взвеси. Это одно из главных воздействий  прокладки трубопроводов  по морскому дну. Из других видов воздействия  следует отметить следующие:

  • изменение морфологии  и распределения  осадков за счет  физического присутствия  труб и рытья  траншеи;

  • изменение состава  донных биоценозов  за счет обрастания, если труба лежит  на поверхности;

  • препятствие  для миграции подвижных  бентосных организмов, если труба лежит  на поверхности  дна;

  • шумовое, термическое и электромагнитное воздействие.

Очевидно, наиболее сильное  вредное воздействие  при прокладке  морских трубопроводов  проявляется районах  нереста, например, трески в Балтийском море.

Среднее количество инцидентов в год, связанных  с судовождением, равно 60±3 (из них  на столкновения судов  приходится 8±2). Наибольшая плотность инцидентов с судами имеет  место в прибрежной зоне, вблизи портов и в проливе  Каттегат (одновременно в море может находиться около 2000 больших  судов). Статистический риск таких аварий может удвоиться  к 2015 г., что будет  связано, как с  ростом числа судов  в Балтийском море, так и удвоением  объёмов перевозимой  нефти. Хотя следует  отметить, что загрязнение  Балтийского моря во многом определяется вкладом вод впадающих  в него 250 рек, испытывающих влияние промышленности и сельского хозяйства (при  численности населения  более 80 млн. человек, проживающих в  зоне вокруг Балтийского  моря).

Глубина Балтийского моря может достигать 459 м, при среднем  значении 86 м. Данные о вероятности  становления льда свидетельствуют  о дополнительных трудностях проводки судов, особенно, в  Финском заливе. Водообмен  Балтийского моря с открытым Северным морем осуществляется через узкие и  неглубокие проливы  между Швецией  и Данией. Море подвержено эвтрофированию.

В случае разрыва газопровода  негативные последствия  будут складываться из отравляющего воздействия  на рыб природного газа, проходящего  через верхние  слои воды, и сероводорода, увлекаемого этим газом из анаэробной зоны. Метан и другие углеводороды обладает наркотическим и  нервнопаралитическим воздействием на водные организмы, возрастающим при увеличении температуры  воды. В основе его  воздействия лежит  гипоксия, резко усиливающаяся  в присутствии  этана, пропана, бутана других гомологов  этого ряда. Гибель молоди и взрослых рыб будет происходить  в водных массах с  концентрацией метана в 0.7-1.4 мг-л воздействии  в течение десятков часов. Безопасный для  пресноводных рыб  уровень содержания сероводорода в воде, приводимый в иностранной  литературе, составляет 0.002 мг-л[pic].

При разрыве газопровода  на шельфе негативное воздействие природного газа на рыб, находящихся  на ранних стадиях  развития, будет усилено  мощным гидродинамическим  ударом, который возникнет  при залповом выбросе  перекачиваемого  под большим давлением  газа.

Другим  фактором негативного  воздействия разрыва  газопровода на ихтиофауну будет повышение  концентрации взвеси, образующейся при  взрыве. Это воздействие  сходно с воздействием при строительстве, но оно более кратковременно.

Очень важная проблема прокладки  Североевропейского газопровода по дну  Балтийского связана  с захороненным химическим и обычным оружием (взрывчатые вещества), осуществлённым по решению стран-союзников  после окончания  Второй мировой войны.

С 1945 по 1948 г. на территории Германии было обнаружено почти 300 тыс. т химических боеприпасов, которые  Гитлер так и не решился применить. Американцы нашли  в своей зоне 93 995 т, англичане - 122 508, французы - 9100, в советской зоне оказалось 70 500 смертоносных тонн.

Возможно, в то время у  союзников не было ни сил, ни возможностей для переработки  и утилизации химического  оружия Германии. По решению тройственной комиссии стран-победительниц  больше половины всех отравляющих веществ  было затоплено в  водах Балтийского  моря. В проливе  Скагеррак на дне  «похоронили» 130 тыс. т, восточнее острова  Борнхольм и южнее  острова Готланд - 40 тыс. т.

Затапливались авиабомбы и снаряды, мины и контейнеры, бомбы повышенной мощности и дымовые  гранаты. Эту работу взяли на себя США  и СССР. Причем американцы опускали на дно корабли, а русские сбрасывали оружие с борта  судна на ходу. При  таком способе  затопления - «россыпью» - предполагалось, что  снаряды уйдут  в грунт и особой опасности представлять уже не будут. Решения, принятые полвека  назад, сегодня приводят к трагическим  последствиям.

Сейчас  экологи считают, что роковой ошибкой  союзников была сама идея затопить 0В  в водах Балтики. Другим просчетом  стало погружение оружия во впадины  Балтийского моря. Позднее выяснилось, что впадины эти  образовались под  влиянием сильных  течений. Течения  непрерывно промывают  их, переносят массы  песка. То есть захороненные там снаряды и  бомбы подвергаются не только химической коррозии, но и ускоренному  абразивному разрушению.

Во  второй половине 90-х  гг. появились первые признаки катастрофы: оболочки некоторых  бомб и снарядов разрушились, и в Балтику  попали отравляющие  вещества. Заболевания  среди шведских рыбаков - не единственный пример влияния 0В, просочившихся  в море. Были случаи отравления зараженной рыбой в Дании, Швеции, Польше.

Однако  эти инциденты  стараются не афишировать. В частности, на острове  Готланд в широкой  огласке не заинтересованы туристические фирмы. Такое впечатление, что многие придерживаются точки зрения «может быть, все само собой  пройдет».

На  датском острове  Борнхольм к возможной  экологической катастрофе отнеслись значительно  серьезнее. Построен очистной завод. Понемногу  химическое оружие поднимают, отправляют на переработку. Но мощностей явно недостаточно.

Непосредственно возле берегов  Германии было захоронено 5 тыс. т химического  оружия. Руководство  ФРГ еще в 50-х  гг. перезахоронило их на суше. Но огромная часть боеприпасов  с 0В все еще  лежит на дне Балтики, разрушается, а значит, несет серьезную  угрозу всем странам  региона. У дна  Балтийского моря проходят холодные течения  от Атлантики до Финского залива. А теплые течения - у поверхности  (в  обратном направлении). Понятно, что от попадания  ОВ в окружающую среду  пострадают все государства  Балтийского бассейна, необратимо изменится  вся экосистема.

Захоронение химического оружия на дне моря –  это не вполне продуманное  решение, и его  последствия являют пример экологического терроризма по отношению  к экосистеме Балтийского  моря и к людям, которые там проживают  и работают. Оружие было захоронено, как  в концентрированном  виде, так и россыпью в Балтийском море в проливах Скагеррак  и Каттегат, близ шведского порта  Люсечиль, между датским  островом Фюн и  материком. Всего  в шести районах  акватории американские и английские оккупационные  войска затопили на 302875 т отравляющих  веществ. Арсеналы химического  оружия, обнаруженные советскими войсками в Восточной Германии, были также затоплены  в Балтийском море и включали:

  • 71469 авиабомб  весом 250 кг, снаряжённых  ипритом;

  • 14258 авиабомб весом 250 и 500 кг. снаряжённых хлорацетофеноном и арсиновым маслом и авиабомб весом 50 кг, снаряжённых адамситом;

  • 408565 артиллерийских снарядов калибра 75, 105 и 150 мм, снаряжённых ипритом и люизитом;

  • 34592 химических фугасов по 20 и 50 кг, снаряжённых ипритом;

  • 10420 дымовых химических мин калибра 100 мм;

  • 1004 технологических ёмкостей, содержащих 1506 т иприта;

  • 8429 бочек, в которых находилось 1030 т адамсита и дифинилхлорарсина;

  • 169 т технологических ёмкостей, в которых находилась цианистая соль, хлорарсин, цианарсин и аксельарсин;

  • 7840 банок циклона, который гитлеровцы применяли в лагерях смерти для массового уничтожения пленных в газовых камерах.

Наибольшую  опасность для  живых организмов представляет иприт, большая часть  которого на морском  дне лежит в  виде кусков ядовитого  студня. Иприт и  люизит хорошо гидролизуются  и образуют токсичные  вещества, сохраняющие  свои свойства в течение  достаточно длительного  времени. Свойства люизита  аналогичны свойствам  иприта, однако, люизит содержит мышьяк, так  что экологически опасны как продукты его трансформации, так и возможности  их переноса по трофическим  цепям. Поэтому строительство  специальных саркофагов для затопленного химического оружия и использование  иных мер по изоляции и нейтрализации  отравляющих веществ  есть насущная задача, решение которой  должно обеспечить экологическую  безопасность экосистемы Балтийского моря.

Экологические риски, сопряжённые  с разрушением  оболочек химического  оружия, содержащего  табун, иприт, люизит и фосген, могут  привести к возникновению  зоны поражения (по объему) от 102 до 105 м3 при продолжительности  действия от 0.3 до 11 часов. Правда, следует отметить, что возможна нейтрализация  иприта с помощью  бактерий Pseudomonas doudoroffii . Взрывчатые вещества, заключённые в  гранатах, снарядах и авиабомбах, при  взрыве могут иметь  воздействие на расстоянии от 5 до 300 м. Придерживаясь  принципа «не навреди», проектанты трассы СЕГ(«Газпром», «Гипроспегаз» и «Питер Газ») будут прокладывать трассу в зоне шириной 500 м вне пределов досягаемости этого оружия.

Всё это, включая сведения о геологических  особенностях дна  Балтийского моря, об основных маршрутах  судовождения (около 200 тыс. судов в год) и всю информацию регулярного мониторинга  потенциально опасных  мест при транспортировке  углеводородов, должно быть сосредоточено  и заархивировано на основе ГИС-технологий, что могло бы быть использовано для  анализа состояния  экосистемы, а в  случае чрезвычайных ситуаций позволило  бы принимать управленческие решения по ликвидации подобных ситуаций.

В случае разрыва трубопровода, в начальный период, если не произойдет воспламенения, будут  протекать процессы рассеяния газа в  окружающем пространстве с образованием зон  «загазованности». При  объемных концентрациях  газа от 5 до 15% такие  зоны становятся пожароопасными и могут в случае появления источника  огня воспламениться с образованием вторичной  волны избыточного  давления и дефлаграционного пламени, представляющих определенную опасность  для реципиентов, оказавшихся в  пределах такой зоны. При отсутствии возгорания газовое облако со временем поднимется в верхние слои атмосферы и рассеется. Рассеиванию облака способствует резкое убывание интенсивности  выброса газа из концов разрушенного трубопровода, вследствие чего уже  в течение первых минут после разрыва  зона загазованности, достигнув максимальных размеров, начнет быстро уменьшаться.