Hg i olje og gass produksjon- miljø/helse/krav: Helserisiko og risiko ved håndtering av brukt utstyr (decommisioning). Myndighetenes forventninger til Hg utslipp og forekomst i miljø. Eilen Arctander Vik, PhD Presentasjon på Teknisk Seminar Flux Group 17. februar 2017
Innhold Kvikksølv i miljøet og Miljøpåvirkning av kvikksølv Nyere undersøkelser og informasjon Krav og retningslinjer Hg i olje og gass produksjonen Hg i anlegg som mottar og behandler brukt utstyr fra offshore Miljørisiko ved brukt utstyr
Amount of atmospheric mercury deposited at Wyoming's Upper Fremont Glacier over the last 270 years Kvikksølv Amalgan Elementært Hg Natural sources, such as volcanoes, are responsible for approximately half of atmospheric mercury emissions Human sources are divided in: 65% from stationary combustion coal-fired power plants are the largest aggregate source (40% of U.S. mercury emissions in 1999 11% from gold production. 6.8% from non-ferrous metal production, 6.4% from cement production. 3.0% from waste disposal,. 3.0% from caustic soda production.
Kvikksølvutslipp- nyere undersøkelser viser mer enn dobbelt så mye som vi trodde! jord vann søppelfylling luft andre luftkilder A previous study found that emissions of mercury to the atmosphere (light and dark gray) peaked in 1890. The new work found additional air pollution (light blue). Combined with mercury pollution in soil (green), water (dark blue), and landfills (purple), the 1970s were the time of the greatest mercury releases to the environment. Adapted from H. M. Horowitz, et al., Environ. Sci. Technol. (August, 2014) Klor-alkaliproduksjon 540.000 tonn mer kvikksølv i miljøet enn det som tidligere var rapportert 3 000 tonn flyter omkring på klodens havoverflater alene Norge: 0,5 mg Hg/kg fisk sjømat råd ikke påvist problemer marint! Kostholdsråd og begrensinger i ferskvann!
Miljøpåvirkninger av kvikksølvnye funn Lassen, NIVA Miljø 2015 Kvikksølvutslippene i Europa ble halvert fra 1991-2008 Kvikksølvet kan lekke ut i flere hundre år framover fordi det har så lang oppholdstid i naturen. Hg i abbor (28 innsjøer på Østlandet økte med 63 % fra 1991 til 2008) Akkumulering i næringskjeden Skyldes klimapåvirkning; økt avrenning, mindre sur nedbør øker humusinnholdet i sjøene. Kvikksølv bindes til humus Kvikksølvutslipp og kvikksølv i nedbør er uorganisk og tas ikke opp i næringskjeden, men omdannes via bakterier til metylkvikksølv særlig der det er mye humus (myrer og i bunnen av innsjøer) Humus gir mørkere vann, og nedbrytingen av metylkvikksølv reduseres med ~20 % Kostholdsråd unngå stor fisk: Gravide og ammende ikke spis gjedde/abbor > 25 cm, ørret/røye >1kg Andre ikke spis disse fiskeslagene > 1gang/måned i gjennomsnitt.
Hg grenser M.dir, 2016 Retningslinjer I II III IV V Bakgrunn God Moderat Hg i sediment- (mg/kg TS) 0,05 0,52 0,75 2,45 >1,45 Hg i kystvann (µg/l) 0,001 0,047 0,07 0,14 >0,14 Forklaring Bakgrunn AA- EQS MAC- EQS Akutt toksiskkorttidsekspon. Omfattende akutt toksisk Hg Maks verdi ferskvann (µg/l) 0,07 Maks verdi kystkvalitet (µg/l) 0,07 Maks sediment kystvann (mg/kg TS) 0,52 Organismer (µg/kg våtvekt) 20
Hg i olje og gass produksjon Oppdatert retningslinje (fra 2012) NOROG (nr. 132), 2016 Fordi man fant mer kvikksølv enn bransjen visste i 2012 Hadde behov for beste praksis mht. kartlegging av kvikksølv i hydrokarbon/prossessstrømmer inn og ut av installasjoner/anlegg Alle virksomheter skal identifisere hvor kvikksølveksponering kan forekomme og etablere HMS barrierer Arbeidsmiljøkrav < 0,02 (0,012) mg/m³ (20/12 µg/m³) for hhv. 8 og 12 t arbeidsdag Biologisk grenseverdi (<30 µg Hg/g kreatin)-urin Hg forekommer i berggrunnen i de fleste reservoarer på Norsk kontinentalsokkel (NKS) Reservoar med lavt H₂S/CO₂ innhold og høy temp/trykk har vist høyest innhold
Hg i olje og gass produksjon Forekomst av kvikksølv i norsk O&G Metallisk kvikksølv (metallisk kvikksølv og HgS) forekommer i hovedsak i den lette hydrokarbondelen (C3-C5) og i slam og oppkonsentreres i lavere deler pga. tetthet. Typisk i væskeutskillere, separatorer. Avleiringer og scale kan inneholde kvikksølv (først og fremst HgS) Økning i estimerte mengder generert på norsk sokkel fra 2010-2012 med 10 kg i 2010 til 600 1800 kg i 2012 40 % av dette ble eksportert til UK Internasjonale vurderinger: 20 % av kvikksølv inn på raffineri felles ut. Noe akkumuleres i utstyr, 90-95 % ender i ulike avfallsfraksjoner inkl. luft HgS vanligste form- stabil, men anaerobisk nedbrytning omdanner HgS til organiske kvikksølvforbindelser (metyl-hg)
Massebalanse kvikksølv Hg i olje og gass produksjon
Arbeidsaktiviteter og eksponering til kvikksølv-1
Arbeidsaktiviteter og eksponering til kvikksølv-2 Eksponeringssituasjoner relatert til temperatur og arbeidsaktivitet Hg ikke forventet Hg mulig, men ikke veldig sannsynlig Forventet kontaminert med Hg
Norsk Olje og Gass anbefalte retningslinje for avfallsstyring i petroleumsbransjen, 2013 Kvikksølv fra reservoaret kan ved produksjon forurense materialer i produksjonssystemer. For å hindre at kvikksølv blir ett miljøproblem ved avhending av avfall, ved resirkulering og gjenbruk må selskapene undersøke om kvikksølv i utstyr kan bli ett miljøproblem i den videre verdikjede for hver enkelt plattform Metallisk kvikksølv eller kvikksølv i avleiringer, eksempelvis på prosessutstyr, kan utgjøre et miljøproblem i resirkulering av metall selv om konsentrasjonen i avfallet/metallet totalt sett er under farlig avfallsgrensen. Dersom selskapet ikke kan verifisere at prossesstål ikke er kontaminert med kvikksølv, skal alt stålet håndteres som om det er kontaminert. Rensemetode som velges må være egnet for den form kvikksølv foreligger på. Avhending av forurenset masse skal følge avfallsforskriften og må unngå omdanning til farlige former av kvikksølv. Resirkulering ved omsmelting av stål bør skje ved anlegg som renser kvikksølv i avgasser.
Norske retningslinjer av avhending av brukt offshore utstyr (decommissioning) Materiale m/hg må håndteres som farlig avfall, pga. giftighet. Skal identifiseres før avhending av plattformen. Utstyr skal rengjøres. Hg fjernes med høyttrykksspyling og Hg forurenset avfall fra rengjøringsprosessen må deklareres som spesialavfall og leveres til godkjent mottak. Hg finnes typisk i utstyr: Som transporterer C3 - C5 og kjøles ned (VV) Av karbon stål Av Al beskyttet med sement
Norsk olje & gass retningslinjer Klassifisering av utstyr basert på risiko for Hg-forurensing Anbefalt kategorisering av installasjoner basert på Hg innhold (* eneste kriterium som må oppfylles) Rød * Gul Grønn > 100 ppb kvikksølv-konsentrasjon (pr. batch råstoff eller brønn) > 10 ppb kvikksølv-konsentrasjon (kalender måned-gjennomsnitt råstoff/brønn) Prosessering av enhver råolje- og gassleveranse som behandles for kvikksølv av oppstrømsprodusent Akkumulert kvikksølv/avsetninger funnet i utstyr i løpet av de siste 5 årene, eller siden forrige vedlikeholdsstans og vasking av utstyret 5-10 ppb kvikksølv-konsentrasjon (kalendermåned-gjennomsnitt råstoff/brønn) < 5 ppb kvikksølv-konsentrasjon (kalendermåned-gjennomsnitt råstoff/brønn)
Gjenvinning av brukt utstyr fra offshore decommissioning Utslipp kvikksølv fra AF Decom Offshore miljøbase Vats (kg/år) Alt oppsamlet overvann pumpes til basens vannrenseanlegg der det går gjennom en renseprosess (sandfilter) Utslippskomponent Utslippskilde Konsentrasjon (mg/l) Midlingstid 1 time Utslippsgrenser Langtidsgrense (kg/år) Hg RO vann 0,001 0,04