Геохимия поверхностных природных проявлений и углеводородных полей техногенного генезиса в бассейне р. Амга (Сибирская платформа)

Крупные скопления битумов имеют большое значение как прямые признаки нефтеносности, в то же время в экологических исследованиях их присутствие усложняет диагностику техногенных загрязнений почв и грунтов нефтью и нефтепродуктами. Целью работы было выявление информативных геохимических параметров, которые бы позволили дифференцировать поверхностные природные проявления нефти (высачивание) от техногенных углеводородных полей, сформировавшихся при разливах товарной нефти. На примере естественного поверхностного проявления нефти в бассейне р. Амга и техногенного нефтезагрязнения почвогрунтов на территории Амгинской нефтебазы методами классической битуминологии, ИК-фурье- и газовой хромато-масс-спектрометрии было выполнено сравнительное изучение их состава. Впервые по геохимическим параметрам обнаружены значительные отличия по содержанию углеводородов, смол, асфальтенов и количеству кислородсодержащих соединений в составе нефтезагрязнения в сравнении с естественными нефтепроявлениями на дневной поверхности. Показано, что генетическими параметрами при диагностике загрязнения почв нефтью по составу биомаркеров может быть наличие в его составе, как и в загрязнителе, углеводородов ряда 12- и 13-метилалканов, характерных биологических меток кембрийских и раннепалеозойских нефтей Непско-Ботуобинской нефтегазоносной области; в агинском естественном поверхностном проявлении нефти эти биомаркеры не обнаружены. В экологических исследованиях при мониторинге территорий полученные результаты будут полезными для установления техногенного нефтезагрязнения почв и грунтов, не связанного с естественными выходами нефти на дневную поверхность.

1. Иванов В.В., Клубов Б.А., Нафтоиды и нафтиды северо-востока СССР. М.: Наука;1979. 148 с.

2. Каширцев В.А. Природные битумы северо-востока Сибирской платформы. Якутск: ЯФ СО АН СССР; 1988. 104с.

3. Каширцев В.А., Конторович А.Э., Иванов В.Л, Сафронов А.Ф. Месторождения природных битумов на северо-востоке Сибирской платформы (Российский сектор Арктики). Геология и геофизика. 2010;51(1): 93–105.

4. Гольдберг И.С. Природные битумы СССР (закономерности формирования и размещения). Л.: Недра; 1981. 196 с.

5. Леворсен А. Геология нефти и газа. М.: Мир; 1970. 609 с.

6. Каширцев В.А. Геология и органическая геохимия осадочных бассейнов Восточной Сибири. Новосибирск: ИНГГ СО РАН; 2015. 251 с.

7. Rovere M., Mercorella A., Frapiccini E., et al. Geochemical and Geophysical Monitoring of Hydrocarbon Seepage in the Adriatic Sea. Sensors (Basel). 2020; 20(5):1504. https://doi.org/10.3390/s20051504.

8. Hosseini A., Saberi M.H., ZareNezhad B. Significance of petroleum seepages in hydrocarbon explorationcase study of Khourian Desert, Central Iran. J. Petrol. Explor. Prod. Technol. 2022;(12):1649–1663. https://doi.org/10.1007/s13202-021-01440-7

9. Harris P.T., Chapter 6-Seafloor geomorphology–coast, shelf, and abyss. In: P.T. Harris, E. Baker (eds), Seafloor Geomorphology as Benthic Habitat (Second Edition), Elsevier; 2020, pp. 115–160, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-814960-7.00006-3

10. Зуева И.Н., Чалая О.Н., Лифшиц С.Х., Глязнецова Ю.С. Физико-химические методы исследования загрязнения почв нефтепродуктами. В кн.: Труды II Евразийского симпозиума по проблемам прочности материалов и машин для регионов холодного климата EURASTRENCOLD-2004, г. Якутск, 16–20 августа 2004 г. Якутск: Якутский филиал Издательства СО РАН; 2004. С. 155–163.

11. Глязнецова Ю.С., Зуева И.Н., Чалая О.Н., Лифшиц С.Х. Нефтезагрязнение почвогрунтов и донных отложений на территории Якутии (состав, распространение, трансформация). Якутск: Ахсаан; 2010. 160 с.

12. Пиковский Ю.И., Смирнова М.А., Геннадиев А.Н. и др. Параметры нативного углеводородного состояния почв различных биоклиматических зон. Почвоведение. 2019;(11):1307–1321. https://doi.org/10.1134/S0032180X1911008X.

13. Каширцев В.А., Микуленко К.И., Сафронов А.Ф. и др. Геохимия венд-кембрийских нефтепроявлений Лено-Амгинского междуречья (Сибирская платформа). В кн.: Актуальные вопросы геологии нефти и газа Сибирской платформы. Якутск: ЯФ Изд-ва СО РАН; 2004. C. 156–168.

14. Баженова Т.К., Макаров К.К., Ипатов Ю.И. Закономерности и распространение вязких и твердых битумов Сибирской платформы. В кн.: Закономерности формирования и размещения скоплений природных битумов. Л.: Недра; 1979. C. 97–115.

15. Сафронов А.Ф., Чалая О.Н., Зуева И.Н., Александров А.Р. Естественный выход нефти в пойме р. Амга. (Сибирская платформа). Геология и геофизика. 2014; 55(11):1661–1666.

16. Руководство по анализу битумов и рассеянного органического вещества горных пород. Под ред. В.А. Успенского, К.Ф. Родионовой, А.И. Горской, А.П. Шишкиной. Л.: Недра; 1966. 316 с.

17. Петров Ал.А., Головкина Л.С., Русинова Г.В. Масс-спектры нефтяных углеводородов. М.: Недра; 1986. 310 с.

18. Геохимия нефтей востока Сибирской платформы. Якутск; ЯНЦ СО РАН; 2009. 180 с. Geochemistry of oils from the eastern Siberian platform. Yakutsk; YANTS SB RAS; 2009. 180 p. (In Russ.)

19. Патин С.А. Нефть и экология континентального шельфа. М.: ВНИРО; 2017. 327 с.

20. Razaz M., Di Iorio D., Wang B., et al. Variability of a natural hydrocarbon seep and its connection to the ocean surface. Scientific Reports. 2020;10(1):12654. https://doi.org/10.1038/s41598-020-68807-4

21. Валиев В.С., Иванов Д.В., Шагидуллин Р.Р. Нефтяные углеводороды в донных отложениях: состав, идентификация, механизмы трансформации (обзор). Российский журнал прикладной экологии. 2020;1(21): 41–51.

22. Успенский В.А., Радченко О.А., Глебовская Е.А. Основы генетической классификации битумов. Л.: Недра; 1964. 268 с.

23. Петров Ал.А. Углеводороды нефти. М.: Наука; 1984. 264 с.

24. Peters K.E., Walters C.C., Moldowan J.M. The biomarker guide. Second ed. V. I, II. Cambridge: University Press; 2005. 1155 p.

25. Гольдберг В.М, Зверев В.П., Арбузов А.И. Техногенное загрязнение природных вод и его экологические последствия. М.: Недра; 2001. 94 с. Goldberg V.M., Zverev V.P., Arbuzov A.I., Kazennov S.M. Technogenic pollution of natural waters and its environmental consequences. Moscow: Nedra; 2001. 94 p. (In Russ.)