Які шляхи вирішення проблеми поводження з матеріалами, забрудненими природними радіонуклідами у нафтогазовій галузі?
У суб’єктів господарювання, в процесі виробничої діяльності з видобування нафти та газу утворюється обладнання та насосно-компресорні труби (далі — НКТ), що забруднені природними радіонуклідами («Naturally-Occurring Radioactive Materials», далі — NORM).
Накопичення NORM відбувається на багатьох нафтогазових родовищах України, особливо на окремих родовищах північної прибортової зони Дніпровсько-Донецької западини. Відпрацьоване обладнання та шлами тимчасово зберігаються на спеціально облаштованих майданчиках підприємств нафтогазової галузі, які згідно з договорами, в установленому порядку, передавалися спеціалізованим підприємствам, що володіли відповідними дозвільними документами. Як правило, це були державні спеціалізовані комбінати Корпорації УкрДО «Радон», ДСП «Комплекс» та ЦППРВ у зоні відчуження.
Однак, через переповнення складів і цілий ряд інших об’єктивних та суб’єктивних причин торік було призупинено надання послуг по прийманню матеріалів та обладнання забрудненого NORM. Ситуація жодним чином не вирішується вже декілька років. Через страх населення перед «радіацією» зростає соціальна напруга у місцях їх тимчасового зберігання. Хоча працівники нафтогазової галузі щоденно працюють із цим обладнанням, але через меркантильні інтереси певних осіб та спекуляції чи незнання страхи значно перебільшені, оскільки обладнання і матеріали за своїми параметрами віднесені до дуже низькоактивних, інколи — до низькоактивних. Потужність дози випромінювання на поверхні цих матеріалів у переважній більшості випадків становить від 1,0 до 8,0 мкЗв/год.
Крім цього, вже тривалий час жодне підприємство України не володіє ліцензією на право провадження діяльності з перевезення радіоактивних матеріалів поза межами 30-км зони відчуження. За наявною інформацією, Державною інспекцією ядерного регулювання України було тимчасово припинено розгляд документів для отримання спеціалізованими підприємствами сертифікатів про затвердження спеціальних умов на перевезення НКТ з NORM через відсутність Стратегії з радіаційної безпеки та неврегульованістю питання на законодавчому рівні.
Врегулювання питань забезпечення безпеки під час поводження з матеріалами, забрудненими радіонуклідами природного походження, визначено Рішеннями Ради національної безпеки і оборони України та відповідними Указами Президента України:
Головним виконавцем цих заходів Кабінетом Міністрів України визначено Міністерство захисту довкілля та природних ресурсів України. Стратегією, серед іншого, мають бути врегульовані питання щодо:
Наразі Стратегія не прийнята, її проєкт до Держатомрегулювання не надходив.
04.11.2022 р. Кабінет Міністрів України на своєму засіданні схвалив розпорядження, яким затвердив Концепцію Загальнодержавної цільової екологічної програми поводження з радіоактивними відходами.
Що передбачає концепція?
Своїм розпорядженням Уряд доручив Державному агентству з управління зоною відчуження протягом року розробити проєкт екологічної програми поводження з радіоактивними відходами та подати його на розгляд Кабміну.
Підприємства нафтогазової галузі колись пробували вирішити цю проблему самостійно, навіть була проведена дезактивація НКТ з використанням експериментальної установки з гідродинамічного очищення. Цими дослідженнями було підтверджено технічну можливість і ефективність гідродинамічного очищення НКТ та іншого нафтопромислового обладнання від мінеральних відкладень із підвищеною радіоактивністю. Спостерігалося зниження рівня забруднення за всіма радіаційними параметрами. При цьому очищена вода від мехдомішок не перевищує допустимі концентрації по НРБУ-97 для питної води і не є рідкими радіоактивними відходами. Відділені з НКТ тверді відходи (шлам) відповідно до класифікації ОСПУ-2005 можуть бути віднесені до дуже низькоактивних чи низькоактивних РАВ, але їх вміст у НКТ незначний і складає, як правило до 1-2 %.

Крім цього, з метою знешкодження напіврідких нафтовмісних відходів (нафтошламів) з NORM, ще в 2012 р. у ПАТ «Укрнафта» було проведено дослідно-промислові випробування методу низькотемпературного піролізу, суть якого полягала в нагріванні напіврідких та твердих нафтових відходів без доступу повітря, до температури 350-400 ºС, з одержанням піролізного залишку (напівкоксу), води та нафтопродукту вуглеводневої складової продуктів піролізу нафтошламу (рис. 1).
Рис 1. Принципова схема низькотемпературного піролізу.

За результатами досліджень піролізу нафтошламів, кеку та донних осадів з NORM структурних одиниць ПАТ «Укрнафта» Північно-Східного регіону України було встановлено значне зменшення обсягів твердих відходів з NORM (рис. 2), вилучено цінний ресурс — вуглеводні, при чому відбулося лише певне підвищення ПЕД та питомої активності твердих продуктів піролізу (напівкоксу).
Як видно, із наведених експериментальних досліджень — дезактивація НКТ можлива. Низькотемпературний піроліз значно зменшує обсяги нафтошламів, і приводить його до стану який дозволяє проводити операції з його кондиціонування та екологічно безпечного захоронення (рис. 3).
Рис. 2. Характеристика вхідної сировини (нафтошламів) для піролізу.
Рис. 3. Продукт піролізу нафтошламів (напівкокс): а) в дослідній установці; б) вивантажений; в) подрібнений.
Однак, через відсутність в Україні спеціалізованих підприємств, з відповідною дозвільною документацією, обладнанням і технологіями з дезактивації НКТ та обладнання, відсутністю місць для захоронення шламів з природними радіонуклідами, ситуація не змінилася і залишилась на рівні експериментів. Таким чином, підприємства нафтогазової галузі України стали заручниками ситуації що склалася і самостійно її вирішити не зможуть.
Враховуючи наведене вище, необхідна консолідація зусиль підприємств нафтогазової галузі, спеціалізованих підприємств по поводженню з радіоактивними матеріалами та органів державної влади, оскільки жодна зі сторін самостійно не зможе вирішити це питання.
Спробуємо дати відповіді на питання, що потребують вирішення.
На жаль, такі місця на даний час в Україні відсутні. Підприємства нафтогазової галузі тимчасово зберігають обладнання та матеріали, що забруднені природними радіонуклідами на спеціально облаштованих майданчиках, на яких заборонено проводити його дезактивацію.
Відведення земель під об’єкти з дезактивації НКТ та обладнання, виготовлення проєктно-кошторисної документації, у процесі прийняття рішень про провадження планованої діяльності, обов’язковою вимогою є здійснення оцінки впливу на довкілля визначеної частинами другою і третьою статті 3. Закону України «Про оцінку впливу на довкілля».
Через перебільшені страхи населення перед «радіацією», жодна громада не погодиться на будівництво такого об’єкта. Тому, на думку автора, такою територією можуть бути промислові майданчики у Зоні відчуження Чорнобильської АЕС.
Шляхи подальшого поводження з НКТ, обладнанням та вторинними відходами, що містять природні радіонукліди
НКТ та інше обладнання підприємствами відбраковується виключно за технічними чи технологічними параметрами. НКТ та обладнання не може бути відходами, оскільки після зачистки від мінеральних та інших відкладень, що містять природні радіонукліди, воно може бути використане в інших галузях економіки, як матеріали, або як металобрухт. Згідно зі ст. 1 Закону України «Про металобрухт» «…металобрухт — непридатні для прямого використання вироби або частини виробів, які за рішенням власника втратили експлуатаційну цінність внаслідок фізичного або морального зносу і містять у собі чорні або кольорові метали чи їх сплави, а також вироби з металу, що мають непоправний брак, залишки чорних і кольорових металів і їх сплавів».
Стаття 2 цього Закону «…Закон України «Про відходи» не поширюється на відносини, що виникають у процесі збирання, заготівлі та здійснення операцій з металобрухтом».
Відповідно до ст. 1. Закону України «Про відходи»: «…відходи — будь-які речовини, матеріали і предмети, що утворилися у процесі виробництва чи споживання, а також товари (продукція), що повністю або частково втратили свої споживчі властивості і не мають подальшого використання за місцем їх утворення чи виявлення і від яких їх власник позбувається, має намір або повинен позбутися шляхом утилізації чи видалення»
Таким чином, очищене від мінеральних відкладень НКТ та обладнання, є матеріалами чи металобрухтом, а відходами є виключно видалені відкладення з природними радіонуклідами, які не мають подальшого використання.
Тому назріла нагальна потреба зі створення у зоні відчуження спеціалізованого підприємства, яке має забезпечити дезактивацію НКТ та іншого обладнання, кондиціонування мінеральних та бітумінозними відкладень з природними радіонуклідами.
Пропонується підприємство з дезактивації у такому складі:
Рис. Принципова схема підприємства з дезактивації НКТ та захоронення шламів з NORM із замкнутим циклом
Джерела фінансування заходів зі створення зазначеної інфраструктури
За різними оцінками, на даний час орієнтовно накопичено близько 2,5-3,0 тис. т НКТ, і щороку може утворюватися до 500 т. В АТ «Укргазвидобування» накопичено близько 1,5-2,0 тис. т НКТ, і щороку утворюється ≈ 200-250 т. Крім цього, тимчасово зберігається близько 200,0 т шламу, при його річному утворенню 100-120,0 т/рік. А також, тимчасово зберігається близько 20,0 т нафтошламу, і щорічно утворюється по декілька тонн.
За неофіційною інформацією, згідно з проєктами договорів зі спеціалізованими організаціями, вартість зберігання та перевезення однієї тонни НКТ у 2021 році становила від 10,8 до 11.8 тис. грн. Інше спеціалізоване підприємство погоджувалося перевозити 1,0 т НКТ за 10,0 тис. грн і безстроково його зберігати за 2,2 тис. грн/т. Тобто, НКТ перевозиться з одних майданчиків на інші, без будь-яких дій у подальшому з ним. При цьому надають послуги комерційні підприємства, а розміщують це НКТ на об’єктах державних спеціалізованих підприємств? Таким чином, проблема переносилася лише у часі та просторі за немалі кошти, без жодних подальших дій з НКТ, які б мінімізували негативний вплив на довкілля та населення. З нафтошламами розцінки ще вищі.
Для прикладу:
За перевезення та захоронення нафтошламу спеціалізовані підприємства вимагають від 100 до 115 тис. грн за 1 тонну. При цьому, навіть за такими розцінками підприємства не можуть передавати ці відходи, оскільки спеціально облаштовані об’єкти (сховища) переповнені або відсутні взагалі.
Як видно, з наведеної інформації підприємства нафтогазової галузі сплачували значні суми коштів тільки за перевезення. Отже, за перевезення вже наявного забрудненого НКТ та обладнання підприємства нафтогазової галузі повинні заплатити спеціалізованим підприємствам близько 50,0 млн грн. Тому, з метою економії коштів доцільно цим підприємствам здійснювати перевезення самостійно. Щодо витрат на поводження зі шламами то сума буде значно більшою. Так тільки підприємства нафтогазової галузі, у разі укладення договорів, мають сплатити за захоронення нафтошламів, які тимчасового зберігаються на спеціальних майданчиках, без врахування їх утворення у майбутніх періодах від 200 до 250 млн грн, і то тільки згідно з розцінками 2020 року.
Аналізуючи наведені вище цифри стає зрозуміло, хто може бути одним із джерел фінансування.
Крім цього, можуть бути кошти з відповідних цільових державних програм, ґранти, інвестиції від міжнародних партнерів у вигляді спеціального обладнання та механізмів, інвестиції приватних інвесторів та будь-які інші джерела фінансування. Взаємовідносини між підприємствами нафтогазової галузі, на яких утворюються радіоактивні відходи, і спеціалізованими підприємствами по поводженню з радіоактивними відходами будуються на договірних засадах відповідно до законодавства.
Необхідність створення в Україні сховища для захоронення дуже низькоактивних відходів нафтогазової галузі (шламів) давно назріла, зважаючи на відносно незначні обсяги таких відходів при видобуванні нафти та газу.
Пропонуємо розглянути таку черговість дій зі створення інфраструктури щодо поводження з NORM.
Підприємства нафтогазової галузі мають здійснювати перевезення самостійно.
Оскільки перевезення радіоактивних матеріалів дорогами загального користування має здійснюватися за умови наявності ліцензії на здійснення діяльності з перевезення радіоактивних матеріалів з дотриманням НП 306.6.095-2004 та «Правил безпечного перевезення радіоактивних матеріалів (ПБПРМ-2020)», затверджених наказом Державної інспекції ядерного регулювання України від 27 жовтня 2020 року № 436, зареєстрованих в Міністерстві юстиції України 30 грудня 2020 р. за № 1313/35596, тому підприємства нафтогазової галузі повинні придбати чи обладнати наявні вантажні автомобілі (хоча б по одному підприємство) для перевезення матеріалів, що забруднені природними радіонуклідами.
В установленому порядку за погодженням з органами Державної служби України з питань безпечності харчових продуктів та захисту споживачів оформити Санітарні паспорти та отримати ліцензію на перевезення радіоактивних матеріалів територією України та інші дозвільні документи. При цьому, необхідно врахувати вимоги проєкту Державних санітарних норм та правил «Основні норми безпеки поводження з матеріалами, які вміщують радіонукліди природного походження» (далі — Правила), які розробило МОЗ України, і, на нашу думку, дуже необхідний та прогресивний нормативний документ. Очікується, що найближчим часом ці Правила будуть прийняті та набудуть чинності.
У тих випадках коли потужність дози випромінювання на поверхні цих матеріалів перевищує 1,0 мкЗв/год, вони повинні поміщатися в тару для продукції виробничо-технічного призначення, яка виключає їх розсіювання.
Потужність експозиційної дози випромінювання на поверхні тари не повинна перевищувати 2,5 мкЗв/год, а потужність експозиційної дози випромінювання на поверхні транспортного засобу що перевозить їх — 1,0 мкЗв/год.
– Техніко-економічне обґрунтування (далі — ТЕО).
На першому етапі необхідно розробити ТЕО для вибору ділянки на будівництво об’єкта з дезактивації НКТ та захоронення дуже низькоактивних та низькоактивних класів радіоактивних відходів.
У ТЕО розглянути різні варіанти та методи дезактивації, місця розміщення підприємства і полігонів для захоронення виробничих залишків з підвищеним вмістом природних радіонуклідів. При цьому, необхідно врахувати досвід німецького державного підприємства Wismut GmBH, яке здійснює рекультивацію уранових рудників у Саксонії і проводить захоронення низькоактивних відходів у траншеях безпосередньо на відвалах «пустої породи». Проаналізувати перелік всієї необхідної дозвільної документації. Обрати найоптимальнішу логістику. Розглянути реалізацію очищених від природних радіонуклідів НКТ, обладнання та металобрухту. Передбачити низькотемпературний піроліз нафтошламів, реалізацію піролізного масла, утилізацію в системі підтримки пластового тиску конденсату (води) від піролізу нафтошламів. Енерго-, та водопостачання і водовідведення, персонал тощо.
– Проєктно-кошторисна документація (далі — ПКД).
На підставі ТЕО, за погодженням з ДАЗВ та рішенням Кабінету Міністрів України, відповідно до вимог Закону України «Про поводження з радіоактивними відходами» (255/95-ВР) та «Рекомендацій щодо встановлення критеріїв приймання кондиційованих радіоактивних відходів на захоронення у приповерхневих сховищах» (РД 306.4.098-2004), провести проєктно-пошукові роботи по вибору майданчиків для розміщення об’єктів, призначених для поводження з радіоактивними відходами, відвести земельну ділянку, виготовити проєктно-кошторисну документацію з розділом ОВНС та кошторисом.
У ПКД розглянути найоптимальніші варіанти поводження з виробничими відходами (залишками) з підвищеним вмістом природних радіонуклідів збирання, зберігання, оброблення, перероблення, використання, перевезення та захоронення відходів (залишків) виробництва з підвищеним вмістом природних радіонуклідів відповідно до чинного законодавства України.
Важливо передбачити будівництво гідроізольованого бетонного приповерхневого сховища, загальною проєктною потужністю 5,0 тис. м3, у декілька черг, з розбивкою по секціях, кожна по 500 м3, для захоронення шламів з індексом активності природних радіонуклідів понад 10 000 Бк/кг (приповерхневе сховище — споруда, розташована на поверхні чи у приповерхневому шарі землі (на глибині до десяти метрів), обладнана системою інженерних бар’єрів з метою забезпечення утримання та ізоляції радіоактивних відходів від біосфери). При цьому, запроєктувати при будівництві додавання шламів з NORM як наповнювача до бетону.
Розглянути можливість захоронення кондиціонованих чи іммобілізованих твердих шламів у бетонних секціях без контейнерів, з перекриттям їх геотекстилем, поліетиленом високої щільності, мінеральним ґрунтом товщиною не менше 1,0 м та бетоном. Обґрунтування критеріїв приймання РАВ здійснити організацією яка буде експлуатувати сховище для захоронення РАВ шляхом проведення оцінок безпеки сховища на етапах його експлуатації, закриття та в період після закриття сховища. Під час проведення оцінок безпеки врахувати характеристики шламів РАВ, інженерних та природних бар’єрів сховища, майданчика розміщення сховища, запланована тривалість адміністративного контролю тощо.
Проєктом передбачити спостережні свердловини на перший водоносний горизонт, моніторинг та належний фізичний захист під час поводження з радіоактивними відходами, який складається з комплексу організаційних і технічних заходів, спрямованих на недопущення несанкціонованого доступу до радіоактивних відходів та їх використання, на своєчасне виявлення та припинення дій, спрямованих на порушення недоторканності радіоактивних відходів.
– Звіт з оцінки впливу на довкілля (далі — ОВД)
На підставі ТЕО та ПКД виготовити Звіт з ОВД, відповідно до вимог Закону України «Про оцінку впливу на довкілля». У звіті передбачити, що виробничі залишки з індексом активності природних радіонуклідів до 1 500 Бк/кг за радіаційним фактором можуть направлятися для поховання в місця захоронення промислових відходів без обмежень.
Виробничі залишки з підвищеним вмістом природних радіонуклідів, що містять виключно природні радіонукліди II категорії з індексом активності природних радіонуклідів від 1 500 Бк/кг до 10 000 Бк/кг направляються для поховання на спеціально виділені ділянки (можливо на території покинутих полігонів твердих побутових відходів та інші) в місця захоронення промислових відходів у зоні відчуження. При цьому, прогнозована ефективна доза опромінення критичної групи населення за рахунок поховання таких залишків не повинна перевищувати 0,1 мЗв/рік. І ця вимога у зоні відчуження легко витримується, оскільки населення поруч з підприємством відсутнє.
Поводження з виробничими залишками з підвищеним вмістом природних радіонуклідів, що містять виключно природні радіонукліди III категорії з індексом активності природних радіонуклідів понад 10 000 Бк/кг проводиться відповідно до вимог законодавства щодо поводження з низькоактивними радіоактивними відходами.
У Звіті передбачити, що протягом усього часу зберігання або захоронення радіоактивних відходів регулярно має здійснюватися контроль за їх станом, радіаційною обстановкою у сховищах радіоактивних відходів та навколишньому природному середовищі.
Згідно з відповідною процедурою отримати у Міндовкіллі позитивний висновок з ОВД та погодження в Державному агентстві України з управління зоною відчуження (далі — ДАЗВ).
На підставі ТЕО, ПКД та позитивного висновку з ОВД і погодження ДАЗВ та Кабінету Міністрів України, отримати всю необхідну дозвільну документацію та розпочати будівництво підприємства з дезактивації НКТ, обладнання забрудненого природними радіонуклідами та захоронення виробничих відходів (залишків, шламів) з підвищеним вмістом природних радіонуклідів.
ВИСНОВОК
На підприємствах нафтогазової галузі забруднене обладнання й надалі накопичується у значних обсягах. Ситуація жодним чином не вирішується вже декілька років. Через страх населення перед «радіацією» соціальна напруга у місцях їх тимчасового зберігання зростає. Тому, необхідно терміново розробити та впровадити на практиці ефективну й екологічно безпечну технологію очистки НКТ та обладнання від природних радіонуклідів, оброблення та кондиціонування нафтошламів, створити спеціалізоване підприємство, що призведе до зменшення навантаження на персонал, населення і довкілля та мінімізує витрати на їх розміщення чи захоронення.
Таким чином, проблема щодо поводження із забрудненим природними радіонуклідами обладнанням, НКТ та нафтошламами в Україні дійсно існує, але якщо є бажання, а не тільки розмови чи корупційні схеми та різноманітні проєкти нормативних документів під тиском міжнародних партнерів, то, на думку автора, якщо буде, добра воля у першу чергу Уряду, інших органів державної влади та підприємств нафтогазової галузі, то її можна вирішити шляхом впровадження запропонованих вище технологій з дезактивації, або будь-яким іншим, ще більш досконалим способом.
Петро Дригулич, експерт з екологічної та радіаційної безпеки у нафтогазовій галузі, експерт асоціації професіоналів довкілля ПАЕУ
Матеріал є частиною журналу «SUSTAINABILITY LEADER’S GUIDE» №1, 2023
Замовити випуск можна в редакції:
(068) 602-42-33, v.skrypnyk@ukraine-oss.com
(067) 110-71-73, (093) 787-29-64, v.tymoshenko@ukraine-oss.com