Александр Городницкий - Тайны и мифы науки. В поисках истины
Нефть в океане – друг или враг?
Ежедневно тысячи танкеров, до отказа нагруженные нефтью, пересекают бескрайние просторы Мирового океана. С каждым годом увеличивается число буровых вышек, которые бурят, чтобы найти, а потом добывать нефть на морском дне. Наконец, тысячи километров трубопроводов, проложенные на морском дне, перекачивают нефть с одной части суши на другую. Все это источники серьезной экологической опасности. Так может ли человечество отказаться от добычи важнейшего на сегодняшний день энергетического источника, чтобы сохранить экологию морей и океанов?
С другой стороны, не слишком ли дорогую цену платим мы, подвергая опасности не только свои жизни, но и жизни следующих поколений – своих детей и внуков? Катастрофа, произошедшая в 2010 году на буровой платформе британской компании ВР в Мексиканском заливе, сотни тысяч тонн нефти, вылившейся в океан и чуть не изменившей течение Гольфстрима, еще раз поставили человечество перед нелегким выбором: что такое нефть в океане – друг или враг?
Термин petroleum, обозначающий нефть в английском и некоторых других языках, образовано сложением двух слов: греческого «камень» и латинского «масло», что в буквальном переводе означает «каменное масло». После воды эта горючая маслянистая жидкость со специфическим запахом наиболее распространена на нашей планете. Еще в середине XVIII столетия первый русский ученый-естествоиспытатель мирового уровня Михаил Васильевич Ломоносов (1711-1765) высказал предположение об органическом происхождении нефти. Согласно его гипотезе, нефть образуется из органического вещества отмерших животных и растительности, которые, как правило, обитали в морских водоемах, морях и океанах.
Если мы вздумаем перемещаться от суши к океану, то вначале попадаем в притопленную окраину континента, которая носит название шельфового моря. Глубина этого мелководного моря не более 200 метров. Когда кончается притопленная часть, начинается перегиб склона до глубин порядка двух километров. Это так называемый континентальный или материковый склон. У его подножья и проходит граница между континентом и океаном. Когда мы говорим о нефти в океане, то должны очень четко представлять, что имеем в виду шельф и континентальный склон. В любом океане и сегодня наиболее активная органическая жизнь идет в шельфовой зоне. Там растут и кораллы, там рифы, масса всяких мелких одноклеточных организмов и т. д. Со временем они отмирают и падают на дно, где перекрываются осадками. Этот процесс идет бесконечно, пока существует этот шельф.
Люди с самых давних времен использовали природные углеводороды. Известно, что нефть, попадая на поверхность Земли, образует при испарении так называемые битумы. Очень может быть, что легендарный Ной знал о водоизолирующих свойствах битума и перед отправкой в длительное плавание хорошенько просмолил им дно своего ковчега. Возможно, именно поэтому он смог продержаться в бушующих водах Всемирного потопа. Некоторые историки, если, конечно, это предмет истории, пишут о том, что такими же природными битумами могла быть пропитана корзина, в которой по Нилу плыл младенец, ставший пророком Моисеем.
Современную цивилизацию можно смело называть углеводородной, поскольку на сегодняшний день человечество полностью зависимо от нефти и газа. Как и вода, нефть является для нас источником жизни. Мы не только не можем отказаться от нее, но и наши потребности в ней растут из года в год. Во второй половине XX века в дополнение к традиционной добыче углеводородов на суше стало формироваться и к настоящему времени достигло высот в своем развитии то, что можно назвать морским нефтегазовым комплексом. Если сейчас добыча ведется на глубине 200-300 метров, то уже есть первые пионерские попытки бурения на глубине одного-двух километров.
До недавнего времени считалось, что глубоководная разработка нефтяных месторождений – это что-то из области фантастики. Многие геологи искренне полагали, что нефти на больших глубинах просто не может бытью. Благодаря современным технологиям поиска нефти были найдены огромные месторождения неподалеку от побережья Бразилии и Западной Африки, в Мексиканском заливе. А последние исследования зарубежных и отечественных ученых дают основания полагать, что в самых глубоководных частях океана могут быть обнаружены месторождения нефти и газа.
Но надо сказать, что поиски месторождений нефти и газа на акваториях – довольно дорогое удовольствие, потому что любая буровая платформа обходится минимум в миллионы, а иногда даже в миллиарды долларов! Поэтому, конечно, все изучают сначала прилегающую сушу, ибо шельфовые моря – это как бы притопленная окраина континента. Если на суше есть перспективная структура, то ее стараются проследить в сторону моря. Проводится довольно большой объем геофизических исследований, чтобы выяснить, какие нефте– или газоносные структуры расположены под дном. Прежде всего это сейсмические исследования, которые в последние годы успешно дополняются электроразведкой, гравиметрией, высокоточной магнитной съемкой. Только после этого задаются разведочные буровые скважины. В последние годы в нашей стране было открыто несколько крупных нефтяных и газовых месторождений в Баренцевом море, шельфе Сахалина и на шельфе Северного Каспия. Это пять месторождений с довольно серьезными запасами и нефти и газа.
Сегодня работы по разведке и добыче нефти в океане ведут более 20 стран. Количество нефтяных вышек и платформ в океанах и морях перевалило за 7 тысяч. Подводные нефте– и газопроводы протягиваются на 100 тысяч километров. Достаточно, чтобы дважды опоясать Земной шар. Не менее 6 тысяч крупнотоннажных танкеров ежедневно пересекают просторы Мирового океана.
Вопрос о том, как искать нефтяные месторождения, возник не сегодня. Во второй половине XIX века в Пенсильвании, очень богатой нефтью, ее искали следующим образом: ловили дикую кошку и выпускали ее. Куда она побежит, в каком направлении, и на какое расстояние, там и закладывали буровую. И, что самое удивительное, как правило, находили нефть. Потом на помощь пришел метод «волшебной лозы» или метод биолокации, как его называют сегодня. Находили наиболее нервных людей, экстрасенсов, которым в руки давали рамку из проволоки или раздвоенную ветку. Ветка отклонялась там, где должна была быть нефть. Так же когда-то искали золотоносные рудники, воду под землей и многое другое.
Настоящую революцию в изучении подводных месторождений нефти и газа произвело так называемое трехмерное сейсмическое моделирование на основе материалов сейсмических исследований. Оно позволяет составить трехмерную модель любого месторождения и получить наглядную картинку, по которой можно задавать непосредственно дорогостоящее бурение. Причем можно заранее прогнозировать не только проектную глубину каждой скважины, но и предварительно прогнозировать результаты – что она вскроет?
Потрясающее достижение мировой инженерной мысли – нефтяные платформы. Это целые города, где есть все необходимое для жизни и работы сотни людей. Первая морская нефтяная платформа, Нефтяные Камни, была построена на металлических эстакадах в 1949 году в Каспийском море, на расстоянии около 40 километров к востоку от Апшеронского полуострова на территории Азербайджана. На сегодняшний день максимальная глубина, на которой работает большинство платформ, составляет не более 500 метров, но, по мнению специалистов, уже через 10 лет такой нормой станет глубина 3 километра. Современные платформы работают по принципу так называемого «нулевого сброса», то есть за борт не поступает ничего, даже вода, все отходы вывозятся на сушу, а океан остается нетронутым.
И все же, как бы ни были совершенны технологии, нередко при добыче нефти в океане происходит сбой. Так, в 2001 году на бразильской платформе P-36, расположенной над нефтяным полем Рокандор, прогремело несколько взрывов. Людей накрыл фонтан огня, а сама платформа сильно накренилась. Пять дней международная команда спасателей вела отчаянную борьбу. Не скрывая слез, нефтяники смотрели, как уходит под воду гордость бразильской государственной нефтяной компании Petrobras. На морской поверхности образовалось громадное пятно. К счастью, морские течения отнесли большую часть нефти в открытый океан.
Как отмечает один из ведущих отечественных специалистов по нефтяному загрязнению морской среды, геохимик, доктор геолого-минералогических наук Инна Абрамовна Немировская, Мировой океан приспособлен к тому, чтобы утилизировать последствия нефтяных загрязнений. Нефтяные пленки встречаются только в портовых акваториях. Когда же выходишь из порта, к примеру в Каспийском море, то не можешь найти эту нефтяную пленку…
Да, аварии случаются, но тем не менее отнюдь не нефтяные платформы представляют наибольшую угрозу для океана и его побережья. По статистике аварии чаще всего случаются при перевозке нефти. Из каждых 10 тонн нефти, добываемых в океане, 8 тонн перевозится морским транспортом. На некоторых участках Мирового океана происходит буквально столпотворение судов. Например, через пролив Ла-Манш, ширина которого всего 29 километров, ежесуточно проходит свыше тысячи судов. Немудрено, что количество катастроф танкеров здесь одно из самых больших в мире.
