В России разработали новую технологию переработки отходов нефтедобычи, которая позволяет получать грунт для выращивания растений, включая злаковые культуры — например, мятлик, широко используемый в кормовых смесях. Решение снижает затраты на освоение труднодоступных территорий, способствует развитию агропромышленного потенциала и формированию безотходного производственного цикла на объектах нефтедобычи в условиях Арктики. Кроме того, технология позволит отказаться от строительства промышленных амбаров, где сегодня хранится около 70% буровых шламов, и существенно сократить объем образующихся отходов. Поможет ли методика создать безотходный цикл на месторождениях — в материале «Известий».
Ценные стройматериалы для Арктического региона
Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) совместно с коллегами из Тюменского индустриального университета разработали новую технологию обращения с буровыми отходами. Она меняет подход к освоению арктических территорий: вместо накопления опасных шламовых амбаров отходы обезвреживаются непосредственно на месте, что исключает риск долговременного загрязнения окружающей среды. При этом переработанный материал превращается в техногрунт, способный не только стабилизировать ландшафт, но и запускать процессы биологического восстановления.
Речь идет не только о восстановлении тундровой растительности. Применение рецептуры с добавлением торфа и минеральных сорбентов позволяет добиться высокой всхожести культурных растений, включая злаковые. Это открывает для Арктики новое направление — локальное сельскохозяйственное освоение восстановленных земель, рассказали ученые. В условиях, где завоз продовольствия крайне дорог и логистически сложен, возможность выращивания злаков становится важным фактором продовольственной безопасности и устойчивого развития арктических поселений. В рамках исследования специалисты проверили всхожесть таких культур, как мятлик луговой, формирующий устойчивый растительный покров и широко применяемый в газонных и кормовых травосмесях.
— Обезвоженный буровой шлам смешивается с торфом (40% по объему), который выступает основным структурообразующим и питательным органическим компонентом. Для нейтрализации потенциальной токсичности и улучшения агрохимических свойств в состав вводятся стабилизатор — гипс или доломитовая мука (10%), а также природный сорбент — глауконит или диатомит (10%). С помощью рецепта, сочетающего торф и сорбенты, можно достичь высокой всхожести растений, — рассказали «Известиям» в пресс-службе Пермского политеха.
Арктика традиционно рассматривается как стратегический регион добычи углеводородов: по оценке ученых ПНИПУ, по состоянию на конец 2025 года совокупные начальные извлекаемые ресурсы нефти на арктическом шельфе России оцениваются в 57 млрд т, а только в Баренцевом и Печорском морях доказанные запасы составляют около 1,46 млрд т. В геологоразведку этих труднодоступных территорий уже вложено более 837 млрд рублей, рассказали ученые. Однако по мере истощения зрелых месторождений в Западной Сибири всё более очевидно, что будущее Арктики не может сводиться исключительно к добыче сырья.
Ключевым ограничением остается хрупкость арктической экосистемы. Вечная мерзлота и низкие температуры практически блокируют естественное самоочищение: любые загрязнения сохраняются десятилетиями, накапливаются в почвах и водоемах, нарушают пищевые цепочки и напрямую угрожают жизни коренных народов, отметили специалисты. Разрушение тундры — это не локальный ущерб, а фактор глобального климатического риска, влияющий на биоразнообразие и устойчивость всей планеты.
Новая технология решает одну из самых острых проблем региона — высокую стоимость логистики. Доставка грунтов и строительных материалов в тундру формирует значительную часть затрат, тогда как переработка бурового шлама позволяет получать готовый техногрунт непосредственно на месторождении. Полученный материал подходит как для рекультивации нарушенных в ходе нефтедобычи земель, так и для обсыпки дорожных полос. В перспективе Арктика может перейти от модели исключительно сырьевого освоения к формату комбинированного — промышленного и аграрного — развития, считают представители ПНИПУ.
— Изначально буровые шламы относятся к малоопасным отходам, но содержат соли, нефтепродукты и тяжелые металлы. Добавление гипса снижает соленость, сорбенты уменьшают содержание нефтепродуктов и связывают металлы, а торф создает условия для развития микрофлоры и роста растений. В таком грунте всхожесть злаков достигает 90% и формируется устойчивый растительный покров, — отметила доцент кафедры техносферной безопасности ТИУ, кандидат биологических наук Елена Гаевая.
Также отмечается, что разработка поможет сэкономить на строительстве промобъектов, в частности шламовых амбаров.
Необходимость развития арктических проектов
Альтернативные методы очистки нефтезагрязненных грунтов существуют давно, но каждый из них имеет серьезные ограничения. Самым простым и дешевым способом остается захоронение отходов с ожиданием естественной очистки, однако он неэффективен и неэкологичен, уточнил ведущий эксперт рынка FoodNet НТИ, экономист Алексей Кук. Более технологичные решения, такие как сжигание или разделение нефтепродуктов и грунта, требуют сложного оборудования и зачастую порождают новые отходы.
— Широко применяются различные сорбенты, в том числе глауконит. Однако их ключевая проблема заключается в том, что нефтепродукты в таких материалах лишь абсорбируются, но не разлагаются — происходит консервация загрязнения, а не его полноценная очистка. Гибридный метод — использование комбинации сорбентов и биологических агентов, — пояснил он, добавив, что перспективным, но пока малоизученным направлением остается озоновая очистка.
По словам эксперта, стоимость полной очистки может быть выше стоимости ущерба, и это создает проблему с экономической точки зрения — в том числе увеличивает расходы на выращивание злаков.
Проблема ликвидации нефтяных загрязнений особенно остро стоит в труднодоступных регионах, включая Арктику. Ключевая сложность здесь заключается не столько в последующей переработке, сколько в самом сборе нефтепродуктов в условиях хрупких экосистем, считает профессор Волжского политехнического института ВолгГТУ, эксперт НТИ Виктор Каблов. При этом, по его словам, современные технологии механического сбора и применения сорбентов уже позволяют решать такие задачи без масштабного вмешательства в окружающую среду.
— Сбор и переработка нефтяных загрязнений на месте — это современное и технологичное решение. Главная трудность — именно сбор. Мы, например, разработали магнитный сорбент, который можно применять на каменистой поверхности, в воде или в зарослях. Он впитывает нефтепродукты, после чего легко извлекается магнитами для дальнейшей утилизации или переработки, — пояснил специалист.
По его словам, эта технология уже успешно прошла практические испытания.
Эксперты сходятся во мнении, что будущее технологий обращения с нефтяными отходами — за решениями, которые позволяют работать на месте загрязнения, минимизируют вмешательство в экосистему и одновременно остаются экономически оправданными. Именно сочетание экологической безопасности, технологичности и снижения затрат с последующим развитием агропотенциала становится ключевым фактором для арктических проектов.
