Nye programmer i Forskningsrådet innenfor utdanning, helse og velferd
Langsiktige trender for aktiviteter utslipp og miljoovervåking innenfor norsk offshoreindustri, ved...
-
Upload
norsk-institutt-for-vannforskning -
Category
Documents
-
view
323 -
download
2
Transcript of Langsiktige trender for aktiviteter utslipp og miljoovervåking innenfor norsk offshoreindustri, ved...
1
Langsiktige trender for aktiviteter, utslipp og miljøovervåking innenfor norsk offshoreindustri i Nordsjøen
Norsk olje og gassproduksjon i Nordsjøen
Typer aktiviteter/utslipp som har relevans for miljø
Miljøregulering og miljøovervåking offshore
Trender for forurensende utslipp til sjø
Offshore-data som indikerer miljøutvikling og grad av miljørisiko
Sammendrag
Workshop «Økologisk historie i Nordsjøen og Skagerrak» CIENS 27. september 2012
27.09.2012 Jonny Beyer
Offshore regioner og produksjon på Norsk sokkel
Production at the Norwegian shelf Source: Norwegian Petroleum Directorate
27.09.2012 Jonny Beyer
Offshore aktiviteter med relevans for marint miljø
Cuttings piles deposits
Produced water plume
Offshore chemicals
Hydrocarbon reservoir
Drilling waste discharge
Produced water discharge
Accidental oil spills
Sediment contamination
Water column
Atmospheric emissions
Effluent cleaning
CO2 or waste deposit in formation
Production well Reinjection wells
Reinjection
Pressure maintenance well
Decommissioning
Pipelines and transport
Ballast water
Drilling
Sedimentovervåking (siden 1985) • Grunnlagsundersøkelse: før leteboring i nye
områder og der særlig sårbare miljøressurser er påvist eller er sannsynlig, før produksjonsboring, §53 i aktivitetsforskriften
• Sedimentovervåking: Feltspesifikk og regional, hvert tredje år, §54 i aktivitetsforskriften
Vannsøyleovervåking (siden 1995) • Tilstandsovervåking: hvert tredje år, villfisk,
regional, §55 i aktivitetsforskriften • Effektovervåking: utvalgte felt, årlig uttesting,
utsetting (caging), fisk/blåskjell/SPMD
27.09.2012 Jonny Beyer
Borkakshaug (cuttings pile) Forurensede sedimenter
Havstrøm
Forekomst av giftige kjemikalier i borekaksavfallet og i nedstrøms sedimenter avhenger hovedsakelig av: - Type boreslam - Kjemiske tilsetningsstoffer - Lokale havforhold -Vanndyp -Strømhastighet
27.09.2012 Jonny Beyer
Utslipp fra offshore oljeboring
Havstrøm
Mye boring gjøres også under et felts produksjonsfase
27.09.2012 Jonny Beyer
Verdensrekorden i “horisontal boring” er >10 km
Utslipp fra offshore oljeboring
6
• Ca. 125 brønner ble boret pr. år på norsk sokkel i perioden 1996-2006 • Hver offshore boring produserer typisk 1000 tonn borekaks
• Om lag 200 000 tonn borekaks ble sluppet ut på norsk sokkel i 2011 (OLF)
27.09.2012 Jonny Beyer
Antall brønner boret i Nordsjøen
Dybdekart og havstrømmer i Nordsjøen og Skagerrak
7
Kilde: Longva & Thorsnes, Eds. (1997). NGU Special Publication 8.
27.09.2012 Jonny Beyer
28.08.2012 Jonny Beyer 8 Illustration: Longva & Thorsnes, Eds. (1997).
Dypeste delen av Skagerrak > 600 m
Langtidstrend for avsetning av kjemiske elementer i dypvannssedimenter i Skagerrak
9 27.09.2012 Jonny Beyer
Source: Longva & Thorsnes, Eds. (1997).
Økning av barium og barytt (BaSO4) innhold i Skagerrak sedimenter siden 1950
10 27.09.2012 Jonny Beyer
Mest sannsynlig kilde er oljeboring i Nordsjøen
Dette «fotavtrykket» viser at lav-dose forurensning fra oljeboringsaktiviteter kan fraktes over store avstander og anrikes i bestemte marine habitater
Source: Longva & Thorsnes, Eds. (1997).
Kjemikaliebruk og boring i på norsk sokkel er dreid i miljøgunstig retning
11
• Nullutslipps-regime for oljebasert boreslam etablert på norsk sokkel i 1993
27.09.2012 Jonny Beyer
Nedadgående trend i utslipp av miljøskadelige offshore kjemikalier
Kilde: Norwegian Petroleum Dir.
Svart-kategori kjemikalier
«Rød-kategori» kjemikalier
12
Miljøtilstand ved Gyda 1987 - 2008
0
5
10
15
20
25
30
1987 1990 1993 1996 1999 2002 2005 2008
Økt total hydrokarboner Faunaforandringer
Antall km2 med kjemiske og økologiske effekter i sediment Source: T. Bakke 2012
I dag: effekter < 250 m fra plattform
1993 1990
5 km
1987
Multivariate analysis of sediment macrofauna similarity (source: Olsgard & Gray, 1995)
27.09.2012 Jonny Beyer
Gyda
Hydrosyklon
Olje + vann blanding Reservoir
Formation water
Utslipp av offshore produsert vann (PV)
Oil/gas
4-500 mill. tonn PV per år (hele Nordsjøen) Norske felt: 120-140 mill. tonn per år
MILJØ: Olje, PAH, Alkylfenoler, OFCs, metaller, ++
Totalt utslipp alkylfenoler 1000 - 2000 tonn
Fraksjon miljøskadelige alkylfenoler < 1% av total
Offshore fiskepopulasjoner
Jonny Beyer 13 27.09.2012
Volum av PV utslipp i hele Nordsjøen
ca. 1000 supertankere pr. år
Kan fiskepopulasjonene i Nordsjøen skades av miljøforurensning fra produsert vann?
Tetthet av fisk i Nordsjøen (Data fra International bottom trawl survey's database (2000-2003))
Torsk Sei Hyse
Jonny Beyer 14 27.09.2012
3°10'E
3°10'E
3°20'E
3°20'E
3°30'E
3°30'E
3°40'E
3°40'E
3°50'E
3°50'E
58°3
5'N
58°35'N
58°4
0'N
58°40'N
58°4
5'N
58°45'N
58°5
0'N
58°50'N
58°5
5'N
58°55'N
5 km
3°10'E
3°10'E
3°20'E
3°20'E
3°30'E
3°30'E
3°40'E
3°40'E
3°50'E
3°50'E
58°3
5'N
58°35'N
58°4
0'N
58°40'N
58°4
5'N
58°45'N
58°5
0'N
58°50'N
58°5
5'N
58°55'N
5 km
15:00:00
Spredningsmodeller brukes for å beregne kjemisk forurensningsnivå i sjøvann nedstrøms fra PV utslipp
Data fra Statfjord (Tampen området)
Jonny Beyer 15 27.09.2012
Data source: Myhre et al. 2004
Biologiske effekter i torsk av lab-kontrollert lang-tids eksponering for PV og PV alkylfenoler
Eksponering/effekt markører Høy (1%) Moderat (0.1%) Lav (0.01%) Bile AP & PAH exposure markers + + +
Hepatic AP & PAH exposure markers + + -
Decreased egg production + - -
Depressed fertilization + - -
Disrupted embryo development + - -
Lowered hatching success + - -
Depressed growth of larvae + - -
Increased larvae mortality + - -
Increased offspring deformities + - -
CYP1A induction + - -
Vitellogenin induction + - -
Modulated spawning time +
Risiko terskelverdier (in-vivo body burden) for sum PV AP i torsk NOEC (høyeste dose som ikke gir effekt): 2 ppb
LOEC (laveste dose som gir effekt): 20 ppb
Jonny Beyer 16 27.09.2012
Eksponeringsnivåer (omregnet til % PV)
For info of sources see: Beyer et al. 2012
Modell simulering om fisk nedstrøms for PV utslipp blir eksponert for høye nok nivåer av PV alkylfenoler til å forstyrre reproduksjon
Data fra Statfjord (som worst case) området
Jonny Beyer 17 27.09.2012
Top ten fish particles Statfjord gullfaks 2002
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0
timestep
body
burd
en p
pb. 1951
374038284535524659416968698089749545
10.000 teoretiske fiske-enheter per simulering Simuleringsperiode 30 dager
Ingen fiske-enhet nådde terskelverdien for eksponering/effekt
J. Beyer et al. / Marine Environmental Research 75 (2012) 2-9
Det er ikke sannsynlig at reproduksjonsprosesser i offshore fiskebestander blir målbart negativt påvirket som følge av
alkylfenoleksponering fra produsert vann utslipp
DNA skader (PAH addukter) påvist i hyse fra Tampen (Statfjord)
Project: NFR - 152231/720
0
5
10
15
20
25
Egersund Sleipner Tampen Fröy Barent Sea Iceland
nmol
/mol
nuc
leot
ides
Adduct data with “haddock spot” subtracted
Source: Balk et al. (2011). "Biomarkers in Natural Fish Populations Indicate Adverse Biological Effects of Offshore Oil Production." Plos One 6(5).
Jonny Beyer 18 27.09.2012
DNA addukter i hyse men ikke i torsk på Tampen indikerer opptak av PAH fra sediment
Exposure direct from sediment?
Exposure via food chain?
Jonny Beyer 19 27.09.2012
27.09.2012 Jonny Beyer 20
Sammendrag: Økte nivåer av barium og barytt i dypvanns-sedimenter i Skagerrak
etter 60 tallet er mest sannsynlig forårsaket av utslipp fra boreoperasjoner i Nordsjøen.
Kjemikaliebruk og boreteknologi innenfor Norsk offshoreindustri er dreid i en miljøgunstig retning de siste 10-20 år.
Miljøtilstanden i sedimenter nært nedstrøms for norske offshore-plattformer er vesentlig forbedret etter at strenge reguleringer av oljeholdig borekaks ble innført i 1993.
Produsert vann utgjør store operasjonelle utslipp fra offshore-næringen, men mye forskning har hittil ikke påvist alarmerende miljøeffekter på fiskepopulasjoner offshore.
DNA skader er funnet i hyse i Tampen området (Statfjord), og det undersøkes om dette kan skyldes eldre utslipp av oljeholdig boreavfall i dette området.
Takk for oppmerksomheten