3 ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования. Проблема использования земель трубопроводного транспорта и охраны окружающей среды на прилегающих территориях с учетом их эколого-экономического состояния является неотъемлемой частью единой государственной программы создания устойчивых регионов. Создание трубопроводных систем, интенсивное
ф развитие нефтегазодобывающих и перерабатывающих отраслей характе-
ризуются значительным антропогенным воздействием на окружающую среду, проявляющемся в ее деградации вследствие загрязнения в процессе строительства и эксплуатации нефтепроводов. Нерациональное природопользование в системе трубопроводного транспорта повсеместно приводит к нарушению использования земельных, водных и других природных ресурсов на объектах нефтегазопроводов и требует выработки новых способов и
ф методических подходов в осуществлении хозяйственной деятельности,
обеспечивающих сбалансированное эколого-экономическое развитие нефтяной и газовой отраслей промышленности.
Важнейшим направлением уменьшения негативного воздействия нефтепроводного транспорта на окружающую среду и нанесения ей эколого-экономического ущерба являются разработка и внедрение комплексной программы природоохранных мероприятий, установление платежей за пользование отдельными природными ресурсами и загрязнение окружающей среды.
Действующая система природоохранных мероприятий при строительстве и эксплуатации нефтегазопроводов и платежей не в полной мере обеспечивает стимулирующую направленность, что обусловливает необходимость разработки стратегических направлений рациональное природопользования и повышения социальной и эколого-экономической мотивации деятельности хозяйствующих субъектов с учетом принципов
'А- эффективного использования природных ресурсов.
4
В этой связи исследование эколого-экономических аспектов в области охраны природной среды в системе нефтегазопроводного комплекса ь механизме совершенствования обоснования рационального природопользования имеет важное значение и представляется современным и весьма актуальным.
Степень разработанности проблемы. В пределах анализируемого региона социально-экономические и экологические проблемы в сфере ф использования и охраны окружающей среды при строительстве и
эксплуатации нефтегазопроводов в определенной степени характеризуют не только уровень хозяйственной ущемленности территории, но и низкий уровень развития отдельных элементов научно-технического процесса в системе трубопроводного транспорта.
Общие потенциальные проблемы развития экономики исследуемого региона систем стали предметом изучения и анализа многих отечественных (^ ученых-экономистов: О.С.Белокрылова, В.В.Волкова, В.С.Золотарева, Н.П.
Кетовой, Ю.С. Колесникова, В.Н. Овчинникова.
Проблемы взаимодействия экономической и экологической составляющих в воспроизводственных процессах различных сфер национальной экономики исследуются в работах С.А. Боголюбова, А.А. Голуба, В.В. Глухова, В.Г. Игнатова, С.Г.Тяглова, Т.С.Хачатурова, А.С. Чешева и др.
Среди исследований, посвященных различным аспектам политики управления при строительстве трубопровода и вовлечения их в хозяйственный оборот, необходимо отметить работы А.У. Альбекова, К.А. Багриновского, В.П. Глухова, В.И. Данилова-Данильяна, Ф.Н. Микушина, А.Н. Мирного, П.М. Нестерова, В.Н. Черпа, С.С. Юфита.
Практически все авторы сходятся во мнении, что существующий
механизм природоохранной деятельности при строительстве и эксплуатации
трубопроводов не в полной мере решает вопросы совмещения функций
хозяйственной деятельности и обеспечения устойчиво-репродуктивного
'* режима воспроизводства окружающей среды, что обусловливает
5
необходимость разработки и обоснования новых эколого-экологических подходов природоохранной деятельности в системе нефтегазопроводов.
Цель и задачи исследований. Основная цель диссертационного исследования - эколого-экономическое обоснование целесообразности формирования эффективной системы эколого-экономической оценки природоохранной деятельности при строительстве и эксплуатации трубопроводов с целью рационального использования природных ресурсов и защиты окружающей среды от загрязнения.
Для реализации данной цели в диссертационном исследовании поставлены следующие задачи:
-изучить теоретические и практические аспекты формирования эффективной природоохранной системы при строительстве и эксплуатации трубопроводов;
-рассмотреть специфику эколого-экономической оценки природоохран- ных проектов трубопроводного транспорта;
-обосновать создание системы показателей и критериев оценки эффективности природоохранных проектов трубопроводного транспорта;
-изучить действующие нормативно-правовые принципы деятельности в сфере управления природоохранной деятельностью при строительстве и эксплуатации нефтегазопроводов;
-разработать предложения по введению платного природопользование при строительстве и эксплуатации нефтегазопроводов;
-обосновать методы оценки экономического ущерба при загрязнении окружающей среды в сфере трубопроводного транспорта;
-разработать предложения по моделированию принятия решений при авариях на нефтегазопроводах;
-разработать и обосновать эколого-экономический механизм управления природоохранной деятельностью в системе нефтепроводов;
т
6
-усовершенствовать методы оценки ущерба, нанесенного окружающей среде, при строительстве и эксплуатации нефтепровода «Суходольная-Родионовская».
Методологическую и теоретическую основу исследование составляют работы ведущих отечественных и зарубежных ученых в области экономики природопользования, раскрывающие общие закономерности развития системы управления при строительстве и эксплуатации ф трубопроводов, социально-экономической политики в данной сфере
народного хозяйства, а также фундаментальные концепции и гипотезы взаимодействия общества и природы в процессе эксплуатации нефтегазопроводов, узловые положения экономической теории, современные механизмы рыночной экономики в сфере охраны и рационального природопользования в регионе.
В процессе диссертационного исследования были применены методы IP системного анализа, сравнения и аналогов, а также экономико-
математические и статистические методы, с учетом применения геоинформационных технологий, что в целом позволило обеспечить достоверность экономического анализа и обоснованность выводов и предложений.
Объектом исследования выступают состояния окружающей среды при строительстве и эксплуатации нефтегазопроводов и процесс управления природоохранной деятельностью в системе трубопроводного транспорта.
Предметом исследования является эколого-экономическое обоснование природоохранных мероприятий при строительстве и эксплуатации нефтегазопроводов с учетом требований социально-экономического развития региона.
Информационно-эмпирическую и нормативную базу
диссертационного исследования составили информационные материалы
Госкомстата РФ, Ростовского областного комитета государственной
(• статистики, отчетные материалы Министерства строительства, архитектуры
7
Ростовской области, Комитета по охране окружающей среды и природных ресурсов администрации Ростовской области, оригинальные материалы (опубликованные в периодической печати), собранные автором в процессе научных исследований, информационные ресурсы международной информационной системы Internet, характеризующие процесс строительства трубопроводов как в Южном федеральном округе, так и в различных регионах РФ. Нормативно - правововую базу исследования составляют ф Федеральные законы, Указы Президента РФ, постановления Правительства
РФ и Ростовской области, а также региональные и местные законодательные и нормативные акты администрации Ростовской области, органов местного самоуправления в сфере строительства и эксплуатации трубопроводов, формирование природоохранной деятельности.
Концепция диссертационного исследования базируется на теоретических принципах и авторских разработках формирования новой эффективной системы эколого-экономического обоснования природоохранных мероприятий при строительстве и эксплуатации трубопроводов с учетом требований качества окружающей среды и рационального использования природных ресурсов.
Научная новизна результатов диссертационного исследования заключается в совершенствовании эколого-экономических методов обоснования природоохранных мероприятий в системе трубопроводного транспорта с учетом требований развития рыночной экономики региона. В процессе исследования:
-выявлены приоритеты инвестиционных потоков в системе трубопроводного транспорта для целей устойчивого социально-экономического развития территории на основе выполненного системного анализа показателей и критериев эколого-экономической оценки природоохранных мероприятий;
-обоснован комплекс экономико-математических моделей оценки
качества окружающей среды при строительстве и эксплуатации
(ф нефтегазопроводов с учетом экологических требований и выбора
8 эффективной стратегии природоохранной деятельности в сфере
трубопроводного транспорта;
ф
-сконструирована интерактивная матричная модель эколого-
экономического мониторинга качества окружающей среды при строительстве и эксплуатации нефтегазопроводов с обоснованием экономических, экологических и социальных подходов принятия управленческих решений по выбору рациональных вариантов при ф возникновении чрезвычайных ситуаций в системе трубопроводного
транспорта;
-усовершенствованы методические подходы оценки эколого-экономи-ческого ущерба от загрязнения окружающей среды с учетом разработки требований экологической безопасности проводимых природоохранных мероприятий при строительстве и эксплуатации нефтегазопроводов;
-разработан и обоснован комплекс природоохранных мероприятий при w строительстве и эксплуатации нефтегазопровода с учетом формирования
эколого-экономической модели управления природоохранной деятельностью в сфере трубопроводного транспорта;
-предложены усовершенствованные методические подходы по введению платного природопользования в сфере трубопроводного транспорта при обосновании критериальных показателей для установлении размеров платежей за загрязнение окружающей среды;
- обоснована экономическая эффективность затрат на осуществление природоохранных мероприятий в сфере трубопроводного транспорта с учетом требований экономики и экологии.
Теоретическая и практическая значимость результатов исследования. Изложенные в работе концептуальные подходы к формированию эффективной системы показателей и критериев оценки рационального природопользования в сфере трубопроводного транспорта могут быть использованы при разработке региональных программ, » методических рекомендаций, а также совершенствование нормативно-
9
правовых документов, касающихся сферы природоохранной деятельности и управления при строительстве и эксплуатации нефтегазопроводов.
Предложенные подходы по введению платного природопользования при строительстве нефтепроводов могут быть реализованы руководителями различных банков, государственных и муниципальных органов, нефте- и газодобывающими отраслями, предприятиями и организациями.
Диссертационная работа содержит обширный репрезентативный ,ф статистический материал по ущербу от загрязнения окружающей среды при
строительстве и эксплуатации нефтегазопроводов, который позволяет объективно оценить состояние политики управления в сфере охраны окружающей среды в системе трубопроводного транспорта Южного Федерального округа.
Кроме того, авторские разработки могут быть использованы при экспертизе состояния окружающей среды в системе трубопроводных комплексов, а также в учебном процессе Ростовского государственного строительного университета и других вузов при чтении курсов лекций по дисциплине: «Экономика природопользования», «Экология», «Экономика и экология землепользования», о чем свидетельствуют документы о внедрении.
Апробация работы. Основные положения и результаты, полученные автором в диссертационной работе, докладывались и обсуждались на Международных, Всероссийских, межвузовских, вузовских, научных и научно-практических семинарах и конференциях при Ростовском государственном строительном университете и других научных учреждениях.
По тематике диссертации опубликовано 7 печатных работ общим объемом 3,3 п.л., в том числе лично автором 3,1 п.л.
Структура диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, включающих 9 параграфов, заключения, щ списка использованной литературы, приложений.
10
1. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ
ЭКОЛОГО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СОСТОЯНИЯ
ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В СИСТЕМЕ ТРУБОПРОВОДОВ
1.1.Анализ экологического состояния на трассах нефтегазопроводов
Современное состояние нефтяной и газовой промышленности России характеризуется сокращением объемов прироста промышленных запасов сырья, снижением качества и темпов их добычи; сокращением объемов разведочного и эксплуатационного бурения и увеличением количества бездействующих скважин; повсеместным переходом на механизированный способ добычи при резком сокращении фонтанирующих скважин; отсутствием какого-либо значительного резерва крупных месторождений; необходимостью вовлечения в промышленную эксплуатацию новых месторождений, расположенных в необустроенных и труднодоступных районах; прогрессирующим техническим и технологическим отставанием отрасли; недостаточным вниманием к вопросам социального развития и экологии [13,16].
В России первые скважины были пробурены на Кубани в 1864 г. и в 1866 г. и с тех пор шло ускоренное развитие нефтедобывающей промышленности. Значительный рост добычи нефти был отмочен в 60 - 80 годах прошлого столетия. Этот период ознаменовался оснащением отрасли новейшими техническими средствами и усовершенствованием технологий. Начиная с 1958 года прирост добычи фактически составлял более 100 млн. тонн за каждые 5 лет, что позволило стране выйти на первое место в мире [19,20].
За время развития совершенствовались технические способы добычи. Однако этот процесс был значительно замедлен из-за экстенсивного пути развития отрасли, когда увеличение объемов добычи достигалась в основном не за счет автоматизации производства и внедрения современных эффективных технологий способов добычи, а разработкой новых
11
месторождений. Такое развитие обусловило старение технологий и как следствие - нехватка эффективного и экологичного оборудования с особой остротой создает в отрасли проблему загрязнения окружающей среды. На решение этой проблемы отвлекаются значительные материальные и финансовые ресурсы, которые не участвуют непосредственно в увеличении добычи нефти [39].
Исследование проблемы показало, что распределение запасов нефти по странам мира имеет весьма разнообразный характер (рис.1). Например, страны ОПЕК дают 38 процентов всей мировой добычи и 61 процент мирового экспорта нефти. Добыча в России составляет 10% мировой, поэтому можно с уверенностью сказать, что страна занимает сильные позиции на международном рынке нефти [60,61]. Прогноз добычи нефти в отдельных регионах Юга России выглядит следующим образом (рис. 2).
прочие страны не Территория СССР входящие в ОПЕК
6%
Страны - члены
ОЭСР
9%
Страны - члены ОПЕК
13%
Саудовская
Аравия
26%
Рис. 1. Распределение доказанных запасов нефти по странам и группам стран мира, %
D Республика Дагистзн
ПКраснодарский край
DСтавропольский край
? Республика Ингушетия
¦ Кабардино-Балкарская Республика
ПРеспублика Калмыкия
ПСеверная Осетия
Рис.2. Прогноз добычи нефти в ряде регионов Юга России в 2002-2005 г.г, тыс.тонн
12
Нефтегазодобывающая отрасль промышленности является специфической по характеру и источникам загрязнения окружающей природной среды. Все технологические процессы в нефтегазовой промышленности (разведка, бурение, добыча, сбор, транспорт и хранение нефти и газа) при соответствующих условиях нарушают естественную экологическую и социально-экономическую обстановку [13].
Нефть не используется в первоначальном виде, поэтому нефтеперерабатывающие заводы - основной ее потребитель. Они располагаются во всех районах страны, т.к. выгоднее транспортировать сырую нефть, чем продукты ее переработки, которые необходимы во всех отраслях народного хозяйства. В прошлом она из мест добычи в места потребления перевозилась по железным дорогам в цистернах. В настоящее время большая часть нефти перекачивается по нефтепроводам и их доля в транспортировке продолжает расти. В состав нефтепроводов входят трубопроводы, насосные станции и нефтехранилища.
Первый нефтепровод длиной в 6 км был сооружен в США в 1865 году. Нефтепроводы большей длины начали строить в 1875 году. Первый нефтепровод в России проложен в 1878 году в Баку от промыслов до нефтеперерабатывающего завода, а в 1897 - 1907 году был построен самый большой в то время в мире по протяженности магистральный трубопровод Баку - Батуми диаметром 200 мм и длиной 835 км, который продолжает эксплуатироваться и по сей день. Общая протяженность магистральных нефтепроводов составляет примерно 300 тыс. км.
Характерной особенностью развития нефтепроводного транспорта России является увеличение удельного веса -трубопроводов большого диаметра, что объясняется их высокой рентабельностью [15,18].
Наряду с этой характерной особенностью нефтегазопроводного транспорта является воздействие этой системы на окружающую среду. Воздействие намечаемой деятельности в этом процессе на окружающук-природную среду осуществляется на: атмосферный воздух, поверхностные и
13
подземные воды, геологические условия, растительный и животный мир, условия землепользования, а также на социально-экономические условия. В целом следует отметить, что важное значение имеет определение источников выбросов загрязняющих веществ как при эксплуатации, так и при строительстве нефтегазопроводов. Кроме того, при обосновании инвестиций должны быть рассмотрены объекты нефтегазопроводов, являющиеся потенциальными источниками загрязнения окружающей природной среды отходами производства и потребления как при строительстве, так и при эксплуатации.
На этапе строительства нефтепроводов и их объектов к источникам выбросов загрязняющих веществ, оказывающих возможное негативное влияние на состояние атмосферного воздуха, воды, землепользования др., относятся:
- нефтеперекачивающие станции с резервуарным парком;
- промежуточные нефтеперекачивающие станции без резервуарного парка;
- технологические сооружения (емкости для сбора утечек, узлы пуска и
др-);
- система очистных сооружений (флотационные установки);
- вспомогательные объекты (стоянки техники, ремонтные мастерские, дизельные электростанции);
- резервуары, емкости;
- магистральные насосные;
- котельные.
На этапе эксплуатации следует проводить предварительную оценку загрязнения окружающей среды отходами трубопроводов и на этой основе выделять наиболее значимые по интенсивности выбросов источники загрязняющих веществ, в составе выбросов которых присутствуют примеси, имеющие высокий класс опасности. К ним можно отнести резервуарные парки и котельные (табл.1).
14
Выбросы от остальных сооружений (насосные, емкости, системы очистки, стоянки техники, ремонтные мастерские) имеют небольшие значения (до 5% от выбросов основных источников).
С учетом этого были произведены расчеты выбросов загрязняющих веществ от резервуарных парков и котельных (табл. 1).
Таблица 1 Характеристика выбросов загрязняющих веществ
№ № п/п Производство Источники выбросов загрязняющих веществ (ЗВ) Выделения и выбросы загрязняющих веществ
Наименования г/с т/год
1 2 3 4 5 6
1 Резервуарный парк Дыхательная арматура С1-С5 101,7 2955,6
С6-С10 37,6 1093,2
Бензол 0,49 14,28
Толуол 0,31 8,97
Ксилол 0,15 4,49
Сероводород 0,08 2,45
2 Котельная Теплоцентраль Оксид углерода 0,362 2,932
Оксиды азота 0,161 1,250
Уровень загрязнения окружающей среды может быть оценен по сравнению с показателями предельно допустимой концентрацией загрязняющих веществ в окружающей среде [17].
Значительное влияние на рассеивание загрязняющих веществ и фоновое загрязнение в местах проживания населения оказывают метеорологические условия: среднегодовая температура как жаркого, так и холодного месяца, скорость ветра, коэффициент температурной стратификации атмосферы (табл. 2).
15
Таблица 2
Ориентировочные данные по фоновому загрязнению
Численность населения, тыс. жителей Концентрация примеси, мг/м3
Пыль Диоксиды серы Диоксид азота Оксид углерода
250-125 0,4 0,05 0,030 1,5
125-50 0,3 0,05 0,015 0,8
50-10 0,2 0,02 0,008 0,4
Менее 10 0,0 0,0 0,000 0,0
Полученные в результате расчетов показатели загрязнения окружающей среды в сравнении с величинами предельно допустимых концентраций отдельных загрязняющих веществ показывают ожидаемые уровни загрязнения окружающей среды при нормальном режиме эксплуатации нефтепроводной системы. Кроме того, в процессе эксплуатации нефтепроводов возможны аварийные выбросы в атмосферу (табл.3).
Таблица 3
Загрязняющие вещества, выбрасываемые в атмосферу при аварии
нефтепроводов
Наименование вещества Код вещества ПДКм. р., ПДК с.с. и ОБУВ, мг/м Класс опасности Выброс вещества
г/с т/год
Оксид углерода 0337 5 4 0,02 0,340
Оксиды азота 0301 0,085 2 0,008 0,122
Бензоперен 0703 i,o*io-v 1 3,26*10*1и 5,2*10'ш
Метан 0410 50 0 33,260 0,0683
Углеводороды 2754 5 4 0,020 0,000024
С целью разработки комплекса природоохранных мероприятий по трассам трубопроводов следует устанавливать санитарно-защитные зоны (СЗЗ), которые определяются величиной предельно допустимых концентраций вредных веществ в окружающей среде с учетом фонового
16
загрязнения района расположения объекта. При этом ориентировочные размеры санитарно-защитных зон в зависимости от мощности нефтепровода и сооружений на объекте могут колебаться от 200 до 450 м. размеры СЗЗ могут быть скорректированы при наличии утвержденных конкретных технических решений, исходных данных по зоновому загрязнению, а также с учетом розы ветров [26,27].
Кроме того по трассам нефтегазопроводов устанавливаются зоны влияния (ЗВ) вредных выбросов на окружающую среду, которые определяются в соответствии с показателями ПДК отдельных загрязняющих веществ или их суммации, которые составляют 1500 — 4500 м.
Воздействие на атмосферный воздух в период строительства линейной части нефтепровода, строительства и реконструкции НПС можно отнести к кратковременному воздействию.
При строительстве нефтепровода как правило происходит загрязнение атмосферы, при производстве таких видов работ:
- подготовительные работы, в т. ч. расчистка трассы, восстановление и сооружение временных подъездных дорог;
- рытье и засыпка траншей под укладку трубопровода;
- изоляционно-укладочные работы и установка пригрузов;
- сварка секций на трассе трубопровода;
- очистка полости и испытание трубопровода;
- устройство электрохимической защиты;
- общестроительные работы и т. д.
Загрязняющие вещества поступают в атмосферу следующими способами:
- выбросы с дымовыми газами от сжигания топлива в двигателях;
- выбросы пыли при выемке грунта во время проведения земляных работ;
- выбросы загрязняющих веществ при проведении сварочных работ;
- выбросы от отопительных комплексов.
17
Источниками загрязнения атмосферы при строительстве НПС могут быть:
- выбросы с дымовыми газами от сжигания топлива в двигателях;
- пыление грунта при земляных работах и передвижении техники;
- выбросы при проведении покрасочных работ;
- выбросы от отопительных комплексов временных жилых поселков;
- выбросы загрязняющих веществ при проведении сварочных работ.
В процессе изучения экологического состояния при строительстве нефтепроводов установлено, что в атмосферный воздух выделяются следующие загрязняющие вещества:
- при работе двигателей транспортной, строительно-монтажной техники: окись углерода, углеводороды предельные С12-С19, двуокись азота, сажа, сернистый ангидрит, сероводород;
- при рытье траншеи для укладки нефтепровода: пыль неорганическая;
- при использовании сварочного оборудования: соединения марганца, кремния, оксид железа, пыль неорганическая (SiC^ - 20-70%), фтористый водород, фториды;
- при окраске резервуаров (пары уайт-спирита и ксилола).
. Ориентировочный перечень загрязняющих веществ, выделяющихся в атмосферный воздух в период строительства НПС Родионовская и их краткая характеристика приведены в табл. 4.
Таблица 4 Перечень загрязняющих веществ в период строительства
Название вещества Код Критерий Значение мг/м3 Класс опасности
1 2 3 4 5
Углеводороды предельные С]-С5 410 ОБУВ 50,0 -
Углеводороды предельные Сб-Сю 405 ПДКм.р 100,0 4
Углеводороды предельные C]2-Ci9 2754 ПДКм.р 1,0 4
Бензол 602 ^ДКм.р 1,5 2
Толуол 621 ПДКм.р 0,6 3
Ксилол 616 ПДКм.р 0,2 3
Сероводород 333 ПДКм.р 0,008 2 |
