Current geological processes affecting the environment of the Caspian region

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

   Background. In addition to anthropogenic activities affecting the environment, geological hazards pose significant risks to the natural environment, as well as to human population, buildings, and infrastructure. In the Caspian region, geological hazards are primarily associated with geodynamic activity and dissipation of fluid-dynamic stress within the hydro- and lithodynamic flow systems in the subsurface, which manifests in the form of intense upward flows of mobile fluids that significantly impact the surrounding environment.   Aim. To investigate and assess the current geological processes affecting the environment of the Caspian region.   Materials and methods. The computer processing and visual interpretation of radar information, as well as the data of marine geological-geophysical and seismic studies, revealed correlation of oil slicks and gas emissions with the sources of fluid generation and discharge within the sedimentary cover of the Caspian region. The correlation between the occurrence of oil slicks and regional seismic activity was evaluated using data from the USGS National Earthquake Information Center concerning earthquakes in the Southern Caspian region.   Results. The conducted studies evaluated the scale of current geological processes that affect the environment of the Caspian region. In addition to anthropogenic degassing, the role of deep and crustal degassing of the Earth has been found significant in this region. Natural oil and gas showings are spatially and genetically linked primarily with geological processes—vertical and horizontal movements, seismicity, including sedimentary—small-focus seismicity, mud volcanism, the migration and emigration of hydrocarbons, as well as the accumulation of free gas in the upper part of the sedimentary sequence.   Conclusion. Crustal degassing is associated with the state and functioning of geofluid-dynamic systems, evolving and developing under the influence of geodynamic processes throughout the sedimentary filling at all stages of the basin’s evolution, with the active contributions of the generation and migration of methane, hydrogen, and other gases. Discharges of oil and gas in water exhibit significant variability, including local (concentrated) discharges (such as mud volcanoes, gas seeps, salt springs, slicks, and others), widespread hydrocarbon influx and its fractions from petroleum and gas-bearing structures via faults. Oil pollution in Baku Bay appears to be a consequence of natural fluid dynamic processes occurring in its subsurface. The sources of oil slicks refer to the areas where formation fluids are discharged in the sedimentary cover structures. The discharge is influenced by the seismicity of the Earth’s crust in the South Caspian tectonic basin.

Sobre autores

E. Aliyev

Institute of Oil and Gas of the Ministry of Science and Education of the Republic of Azerbaijan

Email: emil.aliyev07@gmail.com

S. Guryanov

Sergo Ordzhonikidze Russian State University for Geological Prospecting

Email: guryanovsa@mgri.ru
ORCID ID: 0000-0002-1833-8320
Código SPIN: 1663-2705

A. Belyaeva

Sergo Ordzhonikidze Russian State University for Geological Prospecting

Email: belyaevaas@mgri.ru
Código SPIN: 6647-6275

Bibliografia

  1. Алиев А.А., Гулиев И.С., Дадашев Ф.Г., Рахманов Р.Р. Атлас грязевых вулканов мира. Баку: Nafta-Press, 2015. 323 с.
  2. Байрамова Ш.Ш., Тагиева Е.Н., Бабазаде А.Д. Микропалеонтологические исследования отложений майкопской серии юго-восточного окончания Большого Кавказа (Азербайджан). Известия НАН Азербайджана. Науки о Земле. 2021. № 1. С. 56—74.
  3. Богоявленский В.И., Керимов В.Ю., Ольховская О.О. Опасные газонасыщенные объекты на акваториях Мирового океана: Охотское море. Нефтяное хозяйство. 2016. №. 6. С. 43—47.
  4. Буачидзе Г.И., Мхеидзе Б.С. Природные газы Грузии. Тбилиси: «Мецниереба», 1989. 155 с.
  5. Бутаев А.М., Рыбникова В.И., Гаджиев А.З. Бактериальное загрязнение прибрежных вод Каспия в районе Махачкалы. Вестник ДНЦ РАН. 1998. № 1. С. 69—73.
  6. Валяев Б.М., Гринченко Ю.И., Ерохин В.Е. Изотопный облик газов грязевых вулканов. Литология и полезные ископаемые. 1985. № 1. С. 72—87.
  7. Галимов Э.М. Геохимия стабильных изотопов углерода. М.: Недра, 1968. 226 с.
  8. Галимов Э.М. Изотопы углерода в нефтегазовой геологии. М.: Недра, 1973. 384 с.
  9. Гемп С.Д., Дуброва Н.В., Несмелова З.Н. Изотопный состав углерода углеродсодержащих газов (CH4 и CO2) грязевых вулканов Керченско-Таманской области. Геохимия. 1970. № 2. С. 243—247.
  10. Геология Азербайджана. T. VII Нефть и газ. Баку: Нафта-Пресс, 2008. 672 с.
  11. Глумов И.Ф., Маловицкий Я.П., Новиков А.А. Региональная геология и нефтегазоносность Каспийского моря. Недра-Бизнесцентр. М., 2004, 342 с.
  12. Гулиев И.С. Зональность природных газов Азербайджана и газогеохимические поиски нефти и газа : автореф. … дисс. канд. геол.-мин. наук, М., 1978. 24 с.
  13. Гулиев И.С., Керимов В.Ю. Углеводородная дегазация Земли: мониторинг, масштабы и геоэкологические последствия. Актуальные проблемы нефти и газа. 2018. Вып. 4(23). 79 с.
  14. Гулиев И.С., Мустаев Р.Н., Керимов В.Ю., Юдин М.Н. Дегазация Земли: масштабы и последствия. Горный журнал. 2018. № 11. С. 38—42.
  15. Дадашев Ф.Г. Газоносность продуктивной толщи Юго-Восточного Кавказа. Баку: Элм, 1970. 150 с.
  16. Дадашев Ф.Г., Гулиев И.С. Газоносность мезокайнозойских отложений и перспективы поиска новых газовых месторождений в Южно-Каспийской впадине. В книге: Очерки по геологии Азербайджана. Баку: Азернешр, 1984. С. 126—147.
  17. Дадашев Ф.Г., Гулиев И.С., Фейзуллаев А.А. Геотектонические и геохимические особенности дегазации Земли в пределах геосинклинальных областей. В книге: Дегазация Земли и геотектоника. М.: Наука, 1980. С. 116—123.
  18. Иванов В.П., Сокольский А.Ф. Научные основы стратегии защиты биологических ресурсов Каспийского моря от нефтяного загрязнения. Астрахань: Изд-во КаспНИРХа, 2000. 181 с.
  19. Истратов И.В. Нефтегазоносность и ресурсный потенциал основных осадочных бассейнов Мирового океана. Научно-технический сборник «Вести газовой науки». 2013. № 5(16). С. 32—42.
  20. Кадиров Ф.А., Сафаров Р.Т. Деформация земной коры Азербайджана и сопредельных территорий по данным GPS-измерений. Известия НАН Азербайджана. Науки о Земле. 2013. № 1. С. 47—55.
  21. Касымов А.Г. Экология Каспийского озера. Баку, 1994. 237 с.
  22. Керимов В.Ю., Бондарев А.В., Мустаев Р.Н., Хоштария В.Н. Оценка геологических рисков при поисках и разведке месторождений углеводородов. Нефтяное хозяйство. 2017. № 8. С. 36—41.
  23. Керимов В.Ю., Мустаев Р.Н., Дмитриевский С.С., Яндарбиев Н.Ш., Козлова Е.В. Перспективы поисков скоплений углеводородов в сланцевых низкопроницаемых толщах Хадумской свиты Предкавказья. Нефтяное хозяйство. 2015. № 10. С. 50—53.
  24. Керимов В.Ю., Шилов Г.Я., Мустаев Р.Н., Дмитриевский С.С. Термобарические условия формирования скоплений углеводородов в сланцевых низкопроницаемых коллекторах хадумской свиты Предкавказья. Нефтяное хозяйство. 2016. №. 2. С. 8—11.
  25. Лаврова О.Ю., Митягина М.И., Костяной А.Г. Спутниковые методы выявления и мониторинга зон экологического риска морских акваторий. М.: ИКИ РАН, 2016. 334 с.
  26. Лаврушин В.Ю. Подземные флюиды Большого Кавказа и его обрамления. М.: ГЕОС, 2012. 348 с.
  27. Лаврушин В.Ю., Поляк Б.Г. Источники углеродсодержащих газов в грязевых вулканах СНГ. Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа. М.: ГЕОС, 1997. С. 67—70.
  28. Мастепанов А.М. От ковидного «сегодня» к низкоуглеродному «завтра»: анализ зарубежных прогнозов развития мировой энергетики. Георесурсы. 2021. № 23(3). С. 42—52. doi: 10.18599/grs.2021.3.7
  29. Миронов О.Г. Нефтеокисляющие микроорганизмы в море. Киев: Наукова думка, 1971. 234 с.
  30. Митягина М.И., Лаврова О.Ю. Многолетний комплексный спутниковый мониторинг загрязнений поверхности Балтийского и Каспийского морей. Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. № 5. С. 269—288.
  31. Немировская И.А. Уровни и генезис углеводородов в прибрежных районах российского сектора Черного моря. Труды Государственного океанографического института. 2019. № 220. С. 221—243.
  32. Патин С.А. Нефть и экология континентального шельфа. М.: Изд-во ВНИРО, 2001. 247 с.
  33. Патин С.А. Нефть и экология континентального шельфа : в 2-х т. 2-е изд., перераб. и дополн. Т. 1: Морской нефтегазовый комплекс: состояние, перспективы, факторы воздействия. М.: Изд-во ВНИРО, 2017. 326 c.
  34. Рубан Л.С. Обеспечение энергетической и экологической безопасности Каспийского региона. Экологический вестник России. 2013. № 11, С. 20—23.
  35. Салманов М.А. Экология и биологическая продуктивность Каспийского моря. Баку, 1999. 400 с.
  36. Цогоев В.Б. Гидроминеральные ресурсы Северной Осетии. Орджоникидзе: Изд-во Ир, 1969. 419 с.
  37. Челидзе Т.Л. Термодинамические условия и петрофизические модели участков земной коры Кавказа. В книге: Структура земной коры территории Грузии по сейсмическим и магнитным данным. Тбилиси: Мецниереба, 1983. С. 97—115.
  38. Экзарьян В.Н., Рукавицын В.В. Методика оценки риска от загрязнения окружающей среды в результате аварий на опасных промышленных объектах. Разведка и охрана недр. 2021. № 1. С. 66—69.
  39. Abolfazl Naji, Tooraj Sohrabi. Distribution and contamination pattern of heavy metals from surface sediments in the southern part of Caspian Sea, Iran, Chemical Speciation & Bioavailability, 2015. No. 27(1). P. 29—43. doi: 10.1080/09542299.2015.1023089
  40. Agha Bayramov. Conflict, cooperation or competition in the Caspian Sea region : A critical review of the New Great Game paradigm. Caucasus Survey. 2021. No. 9(1). P. 1—20. doi: 10.1080/23761199.2020.1774856
  41. Arora N.K. Bioremediation: a green approach for restoration of polluted ecosystems. Environmental Sustainability. 2018. No. 1. P. 305—307.
  42. Batstone B., Belford S. Oil and Gas: Exploration and Risk. In The Future of Ocean Governance and Capacity Development. Leiden, The Netherlands: Brill | Nijhoff, 2019.
  43. Butler J.H., Montzka S.A. The NOAA Annual Greenhouse Gas Index (AGGI). Published online Spring, 2018, URL: https://gml.noaa.gov/aggi/aggi.html (дата обращения: 09. 07. 2024).
  44. Gertler C., Näther D.J., Cappello S., Gerdts G., Quilliam R.S., Yakimov M.M., Golyshin P.N. Composition and dynamics of biostimulated indigenous oil-degrading microbial consortia from the Irish, North and Mediterranean Seas: a mesocosm study. FEMS Microbiology Ecology. 2012. Vol. 81, no. 3. P. 520—536.
  45. Friedlingstein P., Jones M.W. Global Carbon Budget 2019. Earth Syst. Sci. Data. 2019. Vol. 11. P. 1783—1838.
  46. Guliev I.S., Kerimov V.Y., Etirmishli G.D., Yusubov N.P., Mustaev R.N., Huseynova A.B. Modern geodynamic processes and their impact on replenishment of hydrocarbon resources in the Black Sea — Caspian Region. Geotectonics. 2021. No. 55. P. 393—407.
  47. Hsueh D.Y., Krakauer N.Y., et al. Regional patterns of radiocarbon and fossil fuel-derived CO2 in surface air across North America. Geophysical Research Letters. 2007. Vol. 34. L02816.
  48. Kerimov V.Yu., Leonov M.G., Mustaev R.N. Structural-tectonic model of hydrocarbons formation in the basement of the Vietnam shelf. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2020. Vol. 459(4). P. 42—91. doi: 10.1088/1755-1315/459/4/042091
  49. Kerimov V.Yu., Leonov M.G., Osipov A.V., Mustaev R.N., Hai V.N. Hydrocarbons in the basement of the South China Sea (Vietnam) shelf and structural-tectonic model of their formation. Geotectonics. 2019. Vol. 53, no. 1. P. 42—59. doi: 10.1134/S0016852119010035
  50. Kerimov V.Yu., Mustaev R.N., Osipov A.V. Peculiarities of Hydrocarbon Generation at Great Depths in the Crust. Doklady Earth Sciences. 2018. Vol. 483. Part 1. P. 1413—1417.
  51. Lapidus A.L., Kerimov V.Yu., Mustaev R.N., Salikho va I.M., Zhagfarov F.G. Natural Bitumens: physicochemical properties and production technologies. Solid Fuel Chemistry. 2018. Vol. 52. No. 6. P. 344—355.
  52. MacDonald I.R. Natural oil spills. Scientific American. 1998. No. 279(5). P. 51.
  53. Mustaev R.N., Kerimov V.Yu., Shilov G.Y., Dmitrievsky S.S. Modeling of thermobaric conditions formation of the shale hydrocarbon accumulations in low-permeability reservoirs Khadum formation Ciscaucasia. Geomodel 2016 — 18th Science and Applied Research Conference on Oil and Gas Geological Exploration and Development. Gelendzhik, 12–15 September 2016. doi: 10.3997/2214-4609.201602185.
  54. State of the Environment of the Caspian Sea. Report by the interim Secretariat of the Framework Convention for the Protection of the Marine Environment of the Caspian Sea and the Project Coordination Management Unit of the “CaspEco” project. Iran, 2011. 102 p.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».