وقوع نشت نفت در حین اکتشاف، تولید و توزیع می تواند اثرات مخربی بر محیط زیست داشته باشد. آلودگی نهرها/رودخانه‌های محلی، زمین‌های کشاورزی، منابع جنگلی و تنوع زیستی در مناطق نفت‌خیز، احتمال آسیب قابل‌توجهی به سلامت انسان را نشان می‌دهد. فناوری‌های اطلاعات جغرافیایی فرصت‌های جدیدی را برای ارزیابی محیط استرس و روش‌های تعیین حساسیت در معرض قرار گرفتن در چنین مناطقی ارائه می‌دهند. این مطالعه توزیع جغرافیایی خوشه و الگوی نشت نفت را با استفاده از سه تکنیک مکانی با داده‌های زمینی در 443 سایت حادثه نشت نفت از سال‌های 1985-2008 ارزیابی می‌کند. مکان‌های دارای حادثه زیاد (با حجم زیاد/ تاثیر زیاد/ نزدیکی به جوامع) و حادثه کم (حجم کم/تصادف کمتر/فاصله دور) به مقدار نشت نفت شناسایی‌شده در جوامعی که مستعد تاثیر نشت هستند مرتبط هستند. و قرار گرفتن در معرض احتمالی در حالی که میانگین تحلیل نزدیکترین محله احتمال خوشه ای بودن توزیع نشت نفت در منطقه را نشان داد (نسبت <1 با مقدار شاخص 0.19)، آزمون Getis-Ord General G نشان داد که نشت نفت با مقادیر (حجم) دبی بالا هستند. به طور قابل توجهی در هر 400 متر خوشه می شوند. موران آزمون Getis-Ord General G نشان داد که نشت نفت با مقادیر (حجمی) تخلیه بالا به طور قابل توجهی در هر 400 متر خوشه می شود. موران آزمون Getis-Ord General G نشان داد که نشت نفت با مقادیر (حجمی) تخلیه بالا به طور قابل توجهی در هر 400 متر خوشه می شود. مورانمن نشان دادم که کمتر از 1% احتمال دارد که خوشه ها در نتیجه شانس تصادفی باشند. این یافته‌ها به مبارزه با مشکلات زیست‌محیطی و خطرات مواجهه طولانی‌مدت با هیدروکربن‌های نفتی از طریق رسیدگی به حوادث آینده یا جابجایی تأسیسات/ جوامع نفتی و تعیین موقعیت استراتژی‌های واکنش سریع کمک می‌کند.

کلید واژه ها

نشت نفت , تجزیه و تحلیل GIS , آسیب شخص ثالث , منع , پیوندهای آلاینده

1. مقدمه

نشت نفت در واحدهای اکتشاف، پالایش و فرآوری نفت مکرر است [ 1 ]، بنابراین جوامع تولیدکننده نفت را در معرض تخریب زیست محیطی بی سابقه قرار می دهد [ 2 ]. در دهه‌های گذشته، چندین حادثه نشت نفت در مکان‌هایی مانند خلیج مکزیک، آب‌های دریایی کانادا [ 3 ] و پرنس ویلیامز ساند وجود داشت که به چند مورد اشاره می‌کنیم. طبق [ 4 ] تا سال 1884، نزدیک به 200 پالایشگاه کوچک در حومه باکو به بهره برداری رسید که منجر به ظهور مکان هایی مانند شبه جزیره آپشرون به عنوان اولین نمونه جهان از آلودگی نفتی و بی توجهی به محیط زیست شد [ 5 ].] . هنگامی که نشت نفت در محیط رخ می دهد، بازیابی همه آنها دشوار است، مقداری باقی می ماند. گزارش عملکرد زیست‌محیطی اکسون موبیل در سال 2003، زمانی که نشان داد که حدود 9100 بشکه نفت روی خاک و آب ریخته شده است، این میزان را تقویت کرد. فقط کمی بیش از 60 درصد بهبود یافت [ 6 ]. حتی اگر شرکت ادعا کرد که اکثر نشت‌ها بر اشخاص ثالث یا جوامع اطراف مناطق عملیاتی تأثیری نداشته است. در حادثه مشابهی در سال 1989، ابر نفتکش اکسون والدز [ 7 ] که در شاهزاده ویلیام ساند آلاسکا به گل نشسته بود، گزارش شد که بیش از 250000 بشکه نفت را به محیط زیست تخلیه کرده است [ 8 ]. نشت نفت 4.3 میلیارد دلار برای پرداخت غرامت، پرداخت پاکسازی، تسویه حساب و جریمه برای شرکت هزینه داشت.9 ] – [ 11 ] . این نشت نفت باعث ایجاد اثرات مضر بر پرندگان و پستانداران ساکن در مناطق آسیب دیده [ 12 ] و پستانداران دریایی قطب شمال به دلیل تغییرات آب و هوایی [ 13 ] شد. گزارشی از شرکت ملی نفت نیجریه (NNPC) در سال 1983 و تأیید شده توسط گزارش برنامه محیط زیست سازمان ملل متحد (UNEP) در مورد آلودگی در اوگونیلند نشان داد که آلاینده های نفتی از عملیات نفتی که در حال انجام است دورتر گسترش یافته و عمیق تر به افق خاک نفوذ کرده اند. در منطقه برای بیش از 50 سال [ 14 ]. در نتیجه دلتای نیجر در حال حاضر آلوده ترین منطقه جهان در نظر گرفته می شود که به پاکسازی و تلاش طولانی مدت نیاز دارد.

خطرات نقطه ثابت مانند نشت نفت در خطوط لوله برای جوامع مجاور اهمیت زیادی دارد و مشکلات بیشتری را در جایی که فقر از قبل بر جمعیت تأثیر می گذارد [ 15 ] [ 16 ] تشکیل می دهد. فراوانی و خطر این نشت نفت زمینی [ 17 ] [ 18 ] تاثیر زیادی بر محیط فیزیکی و انسانی دارد [ 19 ] [ 20 ] . توزیع هزینه و سود تولید نفت نیز عامل اصلی مشکلات مرتبط با نشت نفت است، در حالی که سود صرف هزینه کمتر برای تعمیر و نگهداری سیستم های حمل و نقل تنها شانس وقوع حوادث نشت نفت را در دراز مدت افزایش می دهد [ 21 ] [ 22 ].] . اغلب اوقات، اپراتورها به طور منظم خطوط لوله خود را حفظ نمی‌کنند یا در بیشتر موارد با صرف بودجه کمتر برای تعمیر و نگهداری، بودجه را صرفه‌جویی می‌کنند، در نتیجه سؤال یکپارچگی خط لوله را مطرح می‌کنند [ 2 ]. اگرچه هزینه حمل و نقل ممکن است کمتر با سود بیشتر به نظر برسد، پیامد حاصل از این نوع رویکرد، بروز بیشتر نشت نفت ناشی از شکست سیستمیک و استرس محیطی است.

یک نگرانی کلی در مورد خطرات مرتبط با فعالیت های نفت و گاز وجود دارد، به ویژه در مورد اینکه چگونه فعالیت های تولیدی و آلودگی موجب بی عدالتی زیست محیطی می شود [ 19 ]. در ادبیات عدالت زیست محیطی نگرانی فزاینده ای در مورد تأثیرات سلامت مرتبط با فعالیت های نفت و گاز فشرده در بسیاری از جوامع [ 23 ] و همچنین تمرکز این رویدادها در جوامع فقیر وجود دارد [ 24 ]. آلودگی نشت نفت در حال حاضر باعث ایجاد چالش‌های جدی زیست‌محیطی و زیست‌محیطی [ 25 ] در دلتای نیجر می‌شود که تأثیر مستقیمی بر خدمات اکوسیستم و رفاه اجتماعی-اقتصادی ساکنان محلی دارد [ 21 ]] . تأثیر سلامت انسان از قرار گرفتن طولانی مدت در معرض آلاینده های هیدروکربنی نفتی، از دست دادن فضای کاربری زمین برای فعالیت های تولید نفت و آلودگی نفتی بدون شک بر توسعه پایدار جوامع تولید کننده نفت در دلتای نیجر تأثیر گذاشته است. تأثیر نشت نفت می تواند بر صنایع ماهیگیری [ 26 ]، گردشگری و تفریح ​​و شرایط اجتماعی-اقتصادی انسان تأثیر بگذارد. سلامت مردم می‌تواند تحت تأثیر آلاینده‌های هیدروکربنی نفتی به دلیل قرار گرفتن در معرض آن قرار گیرد. استنشاق، بلع و تماس پوستی با مواد آلوده به روغن و مواد غذایی [ 27 ]. روغن و هیدروکربن های مرتبط می توانند منجر به مرگ در اثر هیپوترمی، خفه شدن، غرق شدن و بیماری های مرتبط [ 28 ] مانند سرطان شوند.

علت رایج نشت نفت، خرابی عملیاتی (خوردگی خط لوله، تولید، زیرساخت ضعیف و نگهداری ناکافی، خطا در مراحل پردازش نفت)، تداخل شخص ثالث (ممنوع، تلاش برای سرقت یا خرابکاری عمدی) و عوامل ناشناخته [ 29 ] [ 30 ] است. ] . آسیب تصادفی شخص ثالث (TPD) خطوط لوله در حین حفاری در اکثر نقاط جهان رایج است، اما اخیراً، TPD عمدی مرتبط با خرابکاری و ذخیره سازی غیرقانونی در مکان هایی مانند مکزیک، کلمبیا، خاورمیانه، آسیا و آفریقا گزارش شده است [ 2 ]. . “منع” کلمه ای است که برای توصیف حمله عمدی، خرابکاری و/یا خرابکاری استفاده می شود [ 31 ] [ 32 ]] . ممنوعیت خطوط لوله در سراسر جهان گزارش شده است. به عنوان مثال در اندونزی، ایالات متحده آمریکا، بریتانیا، کانادا، ایران، عراق، روسیه، اتحاد جماهیر شوروی سابق، کلمبیا، عربستان سعودی و غیره [ 33 ]. خرابکاری مکرر خطوط لوله تامین کننده اسرائیل و اردن از مصر نیز گزارش شده است [ 34 ]. آفریقا و به‌ویژه نیجریه متحمل محدودیت‌های بی‌سابقه‌ای در خطوط لوله شده‌اند، به طوری که شرکت‌های نفتی مانند شرکت توسعه نفت شل (SPDC) از سال 2005 به‌طور میانگین هر سال حدود 200 حادثه نشت نفت را ثبت می‌کنند [ 35 ] [ 36 ]. در واقع [ 37] به وجود باندهایی اشاره کرد که از یک جامعه به سایر خطوط لوله خرابکاری می کنند تا مانع از توانایی شرکت های نفتی برای عملکرد روان شوند، در حالی که خواستار غرامت برای زمین های کشاورزی و رودخانه های آلوده به نشت نفت هستند. [ 36 ] ادعا کرد که حدود 324000 بشکه نفت خام در 1500 حادثه از تاسیسات آن از سال 2007 تا 2013 ریخته شده است. 75 درصد از این نشت ها به خرابکاری/سرقت نسبت داده شده است. منبع اصلی نشت در منطقه خطوط لوله مورد استفاده برای حمل و نقل نفت خام است که نقش بسیار مهمی در حوادث نشت نفت دارد [ 30 ] [ 38 ].] . از آنجایی که هدف اصلی یک خط لوله حمل و نقل مایعات است، هر گونه آسیب می تواند باعث بروز حادثه نشت نفت شود. حتی در آن زمان، هزاران کیلومتر خط لوله خشکی وجود دارد که از مناطق تولید کننده نفت برای جمع آوری، توزیع و توزیع مجدد مقادیر زیادی نفت خام در سراسر جهان عبور می کند [ 29 ].

با توجه اندکی به نشت نفت خشکی در کشورهای در حال توسعه در مقایسه با نشت نفت در دریا [ 39 ] – [ 41 ]، چندین حادثه نشت نفت در مناطق دورافتاده روستایی به ویژه دلتای نیجر گزارش نشده است [ 2 ]. این مشکلات به‌ویژه در بیشتر مکان‌ها به دلیل عدم استفاده از آخرین تکنیک‌ها یا به طور کامل بررسی نشده است، حاد است. فقدان اطلاعات کافی در مورد حوادث نشت نفت می تواند با افزایش مرگ و میر مرتبط باشد، زیرا افراد به طور غیر مستقیم (تماس پوستی) و مستقیم (فرایند بلع و استنشاق) در معرض هیدروکربن های سمی قرار می گیرند [ 19 ]] . بنابراین داشتن درک صحیح از الگوی نشت نفت، پیش‌بینی را امکان‌پذیر می‌کند، تحلیل فضایی یک تکنیک مهم در رسیدگی به برخی از چالش‌های ناشی از این نشت‌های نفتی است. تجزیه و تحلیل فضایی توزیع جغرافیایی نشت نفت، تجزیه و تحلیل الگو، خوشه یا پراکندگی برای ارزیابی تأثیر بالقوه قرار گرفتن در معرض طولانی مدت توسط جوامع تولید کننده نفت استفاده می شود. همچنین می تواند به مبارزه با آلودگی زیست محیطی، شناسایی مسیرهای قرار گرفتن در معرض احتمالی و منبع احتمالی آلودگی در ارتباط با مناطق حساس اطراف سایت های تولید نفت یا جلوگیری از آتش سوزی یا خطرات مرتبط و همچنین در حفظ زمین های کشاورزی، ساحلی و آب در مناطق مستعد کمک کند. بنابراین، در این مقاله، توزیع فضایی نشت نفت خشکی در یک منطقه تولید نفت در منطقه دلتای نیجر در نیجریه با استفاده از تکنیک‌های مکانی، برای تعیین مقدار نفت ریخته‌شده، الگوی توزیع نشت نفت و حساسیت جامعه به آلودگی و قرار گرفتن در معرض هیدروکربن‌های نفتی مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد. درک این موارد به تنظیم‌کننده‌ها و اپراتورهای صنعت نفت و گاز کمک می‌کند تا مشکلات عدالت اجتماعی و زیست‌محیطی را از طریق تخصیص مناسب منابع کمیاب برای واکنش سریع، کاهش مواجهه، توزیع هزینه و سود و ارتقای مشارکت سطح جامعه برای توسعه پایدار برطرف کنند.

2. شرح منطقه مطالعه

در این بخش گستره جغرافیایی، جمعیت شناسی، ویژگی های فیزیکی و وضعیت اجتماعی-اقتصادی منطقه مورد مطالعه توضیح داده شده است. تحقیق حاضر در منطقه دلتای نیجر (نگاه کنید به شکل 1 ) در نیجریه انجام شد که بیش از 37 میلیون نفر جمعیت دارد که حدود 22٪ از جمعیت نیجریه را تشکیل می دهد [ 42 ] با تراکم جمعیت 265 در هر کیلومتر مربع. منابع نفت و گاز دلتای نیجر بیش از 85 درصد از تولید ناخالص داخلی نیجریه (GDP)، بیش از 95 درصد از بودجه ملی و بیش از 80 درصد از ثروت این کشور را تشکیل می دهد [ 43 ]. منطقه دلتای نیجر از 9 ایالت با بیش از 1500 جامعه که میزبان چندین شرکت نفت و گاز هستند تشکیل شده است [ 44 ]] . این منطقه از نظر قومی متنوع و با قدرت اجتماعی-سیاسی متنوع است [ 45 ]. این منطقه به طور کلی روستایی است و چند شهر بزرگ مانند پورت هارکورت، واری و آسابا دارد. ساکنان زیر خط فقر زندگی می کنند و برای بقا به ماهیگیری و کشاورزی متکی هستند [ 46 ]. این منطقه دارای ثروت نفتی است که نیجریه را به بالاترین تولیدکننده نفت در آفریقا و ششمین تولیدکننده نفت در جهان تبدیل کرده است [ 47 ].

حفاری نفت خام تجاری در روستای اولویبری در سال 1958 آغاز شد. حوادث مکرر نشت نفت، محیط زیست و ساکنان منطقه را در معرض خطر جدی سلامت قرار داده است. [ 45 ] حدود 6800 حادثه نشت نشت حدود 3000000 بشکه نفت از سال 1976 تا 2001 تخمین زد. گزارش مشابهی توسط [ 48 ]، نشان داد که 253 نشت نفت در سال 2006، 588 نشت نفت در اولین حادثه در سال 2007 و 588 نشت نفت وجود داشت. شش ماهه 2008

2.1. گستره جغرافیایی

دلتای نیجر در قسمت جنوبی نیجریه و در مجاورت خلیج گینه (اقیانوس اطلس) واقع شده است. منطقه مورد مطالعه خاص در طول جغرافیایی 5.05 درجه شرقی و 7.35 درجه شرقی و عرض جغرافیایی 4.15 درجه شمالی و 6.01 درجه شمالی واقع شده است، که تقریباً 1294 کیلومتر مربع را پوشش می دهد [ 49 ] ، که حدود 7.68٪ از منطقه عملیاتی شل را در حدود 16،82 کیلومتر مربع برآورد می کند .. رودخانه نیجر رودخانه اصلی در غرب آفریقا و سومین مسیر آبی بزرگ در این قاره است که از ارتفاعات فوتا جالون در گینه سرچشمه می گیرد و بیش از 4184 کیلومتر در شمال شرقی از طریق مالی به جنوب شرقی جریان دارد و سپس نیجر را قبل از ورود به آن به هم متصل می کند. نیجریه که بزرگترین شاخه های آن را با رودخانه بنوئه در نیجریه مرکزی تشکیل می دهد. این رودخانه حدود 400 کیلومتر به سمت جنوب نیجریه ادامه می‌یابد تا دلتای بادبزنی شکل بگیرد و در نهایت به خلیج گینه تخلیه شود.

شکل 1 . موقعیت 374 جامعه در 8 منطقه اداری محلی (LGAs) در ایالت ریورز در منطقه دلتای نیجر در نیجریه نیز شبکه خط لوله را نشان می دهد.

2.2. خصوصیات فیزیکی

از نظر زمین شناسی، منطقه مورد مطالعه با پوشش گیاهی دلتایی بارانی در مکان هایی با ارتفاع زیاد مشخص می شود، اکثر منطقه تحت سلطه لندفرم های کم ارتفاع است. خاک‌های موجود در این منطقه برای تشکیل خود وابستگی زیادی به آب و هوا و پوشش گیاهی ندارند، زیرا بیشتر آن‌ها حاصل مجموعه‌ای از رسوب‌های آبرفتی در طول قرن‌ها پیش هستند. بیشتر چاه های حفر شده در نواحی ساحلی آب شور (نمک) (برای مصرف مناسب نیست) در برخی موارد در فاصله کمتر از 200 متر از سطح زمین تولید می کنند. این می تواند به دلیل آلودگی نفتی آب های زیرزمینی یا تعامل آب شیرین و شور باشد. آب‌های سطحی توسط سیستم‌های رودخانه‌ای که عمدتاً با کانال‌ها و نهرهایی مرتبط هستند که در قسمت‌های بالادست در معرض آلودگی نفتی هستند، تخلیه می‌شود. خورهای آب شیرین و دلتایی (منطقه ای از تعامل بین آب شیرین و آب دریا) تقریباً 3600 کیلومتر است.به ترتیب 2 و 6170 کیلومتر مربع ، اینها عمدتاً از رودخانه نیجر و شاخه های داخلی در طول فصل بارانی و جریان برگشتی در طول فصل خشک به دلیل تغییرات جزر و مدی جریان دارند [ 50 ]. پوشش گیاهی به طور کلی شامل طیف گسترده ای از درختان و گیاهان است که شامل حرا از انواع مختلف، علف ها، گیاهان و کوهنوردان است که همگی به ماهیت رسوبی خط ساحلی نسبت داده می شوند [ 51 ]. گزارش مربوط به Ogoniland بینش جدی در مورد میزان تأثیر نفت بر روی پوشش گیاهی به دست داد. توپوگرافی دلتای نیجر یا نواحی ساحلی نیجریه معمولاً در ارتفاعات 2 تا 4 متری از سطح دریا کم ارتفاع است [ 50 ]. این به تنهایی عامل مهمی است که می تواند بر مهاجرت نشت نفت تأثیر بگذارد.

2.3. شرایط اجتماعی-اقتصادی

[ 52 ] تأثیرات اجتماعی-اقتصادی فعالیتهای اکتشاف نفت بر جوامع محلی و معیشت آنها را مورد مطالعه قرار داد. آنها استدلال کردند که توسعه نفت در دلتای نیجر به طور چشمگیری جوامع محلی را تغییر داده است و شرایط سنتی اقتصادی، فرهنگی و زندگی روزمره آنها را با چالش هایی مواجه کرده است. اگرچه تولید نفت خام اقتصاد نیجریه را تقویت کرده است، اما تأثیرات کاهشی آن به سختی توسط اعضای عادی جوامع میزبان احساس می شود. مطالعات نشان داده است که بهره برداری از نفت پیامدهای جدی بر رفاه اجتماعی و اقتصادی منطقه داشته است. این شامل از دست دادن مزارع، ماهیگیری و سایر مشاغل مرتبط مانند اجاره قایق برای گردشگران است. بسیاری از اقتصادهای محلی ویران شده اند. افزایش نرخ فقر جوامع فقیر را نیز فقیر کرده است [53 ] . نشت نفت نه تنها به فعالیت‌های اقتصادی-اجتماعی جوامع آسیب وارد کرده است، بلکه باعث کمبود مواد غذایی به دلیل تخریب زمین‌های کشاورزی در اثر آلودگی نفتی شده است.

3. مواد و روشها

توزیع مکانی مکان‌های نشت نفت وسیله‌ای برای تعیین جوامعی که احتمالاً در معرض آلودگی هیدروکربن‌های نفتی هستند، فراهم می‌کند. برای این ارزیابی، جوامع در این منطقه به عنوان جانشین برای جمعیت انسانی و سکونتگاه در نظر گرفته شدند در حالی که زمین، پوشش گیاهی و رودخانه‌ها به عنوان واسطه استفاده از زمین در نظر گرفته شدند. چند ضلعی thiessen در محیط ArcGIS برای تعیین مرزهای جوامع (از آنجایی که هیچ شکل فایل مرزی جامعه در دسترس نیست) و تعیین تعداد سایت های ریخته شده در هر چند ضلعی تیسن که یک جامعه را نشان می دهد، توسعه یافته است. از نظر تئوری، هر نقطه در یک چند ضلعی تیسن (voronoi) معین از هر نقطه دیگری به مرکز آن چند ضلعی نزدیکتر است، بنابراین نزدیکترین جامعه مستعدتر است [ 1 ] [ 54 ].] . بنابراین، فرض بر این است که هر نشت نفت (نقطه) در یک چند ضلعی با آن جامعه مرتبط است. جدول 2 نشان دهنده 20 جامعه اول با بیشترین تعداد موارد مکرر نشت نفت در دوره مورد مطالعه است.

3.1. نوع داده و منبع

داده های مورد استفاده در این مطالعه شامل داده های GPS از 443 سایت نشت نفت از سال 1985-2008، ثبت نشت نفت و لایه های نقشه خط لوله است که از وزارت منابع نفتی نیجریه (DPR، آژانس نظارتی فعالیت های نفت و گاز در نیجریه است) . در مجموع، داده ها شامل حدود 374 جامعه در هشت منطقه اداری محلی (LGAs) ایالت ریورز در نیجریه است ( شکل 1 را ببینید.). یک تصویر ماهواره ای نقطه ای برای شناسایی سکونتگاه ها و سایر کاربری های زمین در داخل و اطراف تاسیسات نفتی استفاده شد. سیستم خط لوله از تصویر SPOT دیجیتالی شد تا شناسایی خطوط لوله اضافی (که در شکل فایل قبلی به دست آمده از DPR وجود ندارد)، تأسیسات نفتی و تعیین نزدیکی جوامع به خطوط لوله، دیجیتالی شود. در مجموع 314.3 کیلومتر شبکه خط لوله که ایستگاه های جریان و پایانه های ذخیره را به هم متصل می کند از داده های DRP و تصویر SPOT شناسایی شد. داده ها برای ارزیابی توزیع فضایی و زمانی نشت نفت و تعیین حساسیت قرار گرفتن در معرض در منطقه استفاده شد. مجموعه داده‌های نشت نفت حاوی اطلاعات مربوط به مختصات جغرافیایی مکان‌های نشت نفت، تاریخ نشت، تاریخ بررسی و مقدار نفت خام تخلیه شده است. از این اطلاعات، آمار زیر به دست آمد به عنوان مثالمرداد 1382 و حداکثر نشت 3500 بشکه که در 24 خرداد 1381 تخلیه شد. از نظر فراوانی نشت، سال 1364 حداقل سه حادثه و در سال 1386 حداکثر 46 نشت رخ داده است شکل 2 فراوانی نشت نفت و مقادیر ریخته شده را از سال 1985 تا 2008 نشان می دهد.

3.2. نوع داده و منبع

تجزیه و تحلیل زیر انجام شد: توصیف تحلیل فضایی برای تحلیل میانگین نزدیکترین همسایه، آزمون‌های Getis-Ord عمومی G برای خوشه بالا و پایین، تجزیه و تحلیل خودهمبستگی فضایی (I جهانی موران)، و تحلیل خوشه‌ای و پرت در مطالعه. این تحلیل‌های فضایی برای اندازه‌گیری الگوی فضایی و رابطه بین ویژگی‌هایی که در یک منطقه جغرافیایی معین پخش شده‌اند، انجام شد [ 55 ]. روش شناسی چهار تکنیک تحلیل فضایی در شکل 3 نشان داده شده است. این به ارزیابی و تعیین نزدیکی و الگوهای سایت های نشت نفت در نزدیکی شهرک ها کمک می کند. روش‌ها توزیع جغرافیایی، خوشه‌ای و تحلیل الگوی نشت نفت و ماهیت مکانی-زمانی حوادث نشت نفت را تولید کردند. هیچ معیار خاصی در انتخاب فاصله زمانی یا گروه بندی دوره نشت در تجزیه و تحلیل اتخاذ نشد.

3.2.1. میانگین نزدیکترین همسایه

این روش از عدد شاخص برای تعیین تصادفی بودن یا نبودن ماهیت توزیع استفاده می کند. عدد شاخص تفاوت بین فاصله مشاهده شده و میانگین مورد انتظار یک توزیع تصادفی [ 56 ] [ 57 ] است که از تقسیم فاصله مشاهده شده با فاصله مورد انتظار بدست می آید. با جمع کردن تمام فواصل بین جفت‌های نزدیک‌ترین همسایه و تقسیم آن بر تعداد ویژگی‌های یک مجموعه، میانگین فاصله مشاهده‌شده به دست می‌آید. از طرف دیگر میانگین فاصله مورد انتظار یک توزیع تصادفی فرضی است که به طور پیش فرض تولید می شود [ 56 ] [ 57 ]] . معادلات (1) تا (5) در روش میانگین نزدیکترین همسایه استفاده می شود. وقتی نسبت شاخص =1 باشد، توزیع تصادفی است. اگر > 1 باشد، توزیع پراکنده است. اما اگر <1 باشد، توزیع خوشه ای [ 55 ] [ 57 ] است.

شکل 2 . توزیع فراوانی نشت نفت و مقدار ریخته شده در لاگ در طول دوره زمانی (1985-2008).

شکل 3 . نمودار جریان برای روش اتخاذ شده برای مطالعه که چهار تکنیک فضایی را نشان می دهد که منجر به تجزیه و تحلیل متفاوت می شود.

(1)

جایی که: میانگین فاصله مشاهده‌شده بین ویژگی‌ها و نزدیک‌ترین همسایه‌های آن‌ها توسط معادلات (2) و (3) به دست می‌آید.

(2)

میانگین فاصله مورد انتظار بین ویژگی های به دست آمده است.

(3)

A منطقه مورد مطالعه است، d i فاصله بین ویژگی i و نزدیکترین همسایه آن است، در حالی که n تعداد کل ویژگی ها است.

(4)

که در آن SE خطای استاندارد میانگین فاصله نزدیکترین همسایه [ 56 ] و 0.26136 یک ثابت ریاضی حاصل از شعاع دایره [ 57 ] است. SE از رابطه (5) به دست می آید:

(5)

3.2.2. Getis-Ord Genral G Test

این روش راهی برای مکان یابی نقاط داغ (خوشه های مقادیر بالا) و نقاط سرد (خوشه ای از مقادیر کم) فراهم می کند. محاسبه بر اساس فاصله همسایگی است که انتظار می رود خوشه در آن رخ دهد [ 58 ]. این بر اساس فراوانی حوادث نشت نفت است که در اطراف شهرک اتفاق می افتد، و آنها را به عنوان مقادیر بالای حوادث نشت نفت یا مقادیر کم با استفاده از معادلات (6) و (7) قرار می دهد.

(6)

که در آن آماره عمومی G برای یک فاصله (d)، مقدار مشخصه هدف، مقدار هر همسایه و وزن جفت است.

(7)

امتیاز Z برای آمار G در فاصله کجاست فاصله G مشاهده شده است. فاصله G مورد انتظار است. و انحراف استاندارد برای G مورد انتظار برای آن فاصله است [ 59 ].

کلی G نوع خوشه ای را که وجود دارد را نشان می دهد (بخشی از یک منطقه خوشه هایی با ارزش های بالا نسبت به قسمت های دیگر وجود دارد). ژنرال G غلظت یک پارامتر (نشت نفت) را اندازه گیری می کند، به عنوان مثال مکانی که بیشترین تعداد نشت نفت در آن است را شناسایی می کند [ 59 ]. این روش مبنایی را برای تعیین احتمال توزیع خوشه ای و تصادفی بدون نمایش بصری فراهم می کند.

3.2.3. تحلیل خودهمبستگی فضایی (Global Moran’s I)

این روش خوشه ها را بر اساس مکان و مقدار (کمیت) اندازه گیری می کند. بنابراین، با استفاده از تابع Moran’s I می‌تواند تشخیص دهد که آیا کمیت تخلیه شده روی خوشه تأثیر دارد یا خیر. موران فقط داده ها را خوشه ای، پراکنده یا تصادفی نشان می دهد (ردیاب الگو). آمار موران نتایج را به تنوع محلی با امتیاز z معنی دار تولید می کند و آن دسته از نقاط را با مقادیر مشابه در بزرگی و آن دسته از نقاط با مقادیر بسیار ناهمگن را شناسایی می کند. از آنجایی که نشت نفت دارای ویژگی های نقطه ای هستند، این روش تکنیک هایی را برای تبدیل آنها به چندضلعی برای انجام تجزیه و تحلیل اتخاذ کرد. چند ضلعی تبدیل شده در یک سلول شبکه ای به ابعاد 100 × 100 متر ارائه می شود که برای شمارش نشت ها در هر چند ضلعی با استفاده از دستور اتصال فضایی در ArcGIS ایجاد شده است. با مقایسه ارزش برای نشت های همسایه،

(8)

(9)

جایی که Z-score برای I موران است، I مشاهده شده و مقدار I مورد انتظار است. انحراف استاندارد توزیع مورد انتظار من است.

مقادیر p احتمال و امتیاز z انحراف معیار توزیع فضایی حوادث نشت نفت است. p-value یک تقریب عددی از ناحیه زیر منحنی برای یک توزیع شناخته شده است، مانند مقادیر عددی مناطق توزیع فضایی نشت نفت که در زیر منحنی سایت مورد مطالعه قرار می‌گیرند. هر جا که مقدار p بسیار کوچک وجود دارد، به این معنی است که بسیار بعید است (احتمال کمی) که الگوی فضایی مشاهده شده نتیجه فرآیند تصادفی باشد، بنابراین فرضیه صفر رد می شود. به طور کلی، دنباله های توزیع دارای امتیاز z بسیار بالا یا بسیار پایین هستند و این نیز با مقادیر p بسیار کوچک همراه است. هنگامی که یک ابزار تجزیه و تحلیل الگو اجرا می شود و به مقادیر p کوچک با امتیاز z بسیار بالا یا بسیار پایین منجر می شود. این نشانه ای است که بعید است که الگوی فضایی مشاهده شده بازتابی از الگوی تصادفی نظری ارائه شده توسط فرضیه صفر باشد. بنابراین، اگر مقدار امتیاز Z مثبت باشد، به این معنی است که مقادیر بالا به صورت خوشه ای با هم هستند، اما اگر مقدار امتیاز Z منفی باشد، به این معنی است که مقادیر پایین با هم خوشه هستند.

3.2.4. تجزیه و تحلیل پرت

این تکنیک از مقادیر بحرانی (امتیاز Z) برای تعیین روابط فضایی و/یا توزیع بین سایت‌ها و جوامع نشت نفت استفاده می‌کند. این تکنیک بهتر از تست Getis-Ord General G یا سایر روش ها در نظر گرفته می شود زیرا نقشه را برای تجسم تولید می کند. استفاده از این تکنیک در محیط ArcGIS منجر به ایجاد صفات لایه و جدول برای نمایش و نمادشناسی نقشه می شود. بنابراین، به این ترتیب، یک الگوی خوشه ای با استفاده از نمایش گرافیکی و همپوشانی نقشه تحلیل فضایی Outliers [ 60 ] [ 61 ] مورد بررسی قرار می گیرد. علاوه بر این، الگوی ویژگی را برای تجزیه و تحلیل و نمایش مکان خوشه در نتایج ارائه می دهد. به نوبه خود، مکان هایی که به عنوان خوشه بالا شناسایی می شوند، “نقاط داغ” و خوشه های پایین به عنوان “نقاط سرد” در نظر گرفته می شوند.

3.3. ویژگی های نشت نفت

برای تعیین ویژگی‌های حوادث نشت، نشت‌ها بر اساس عوامل، فراوانی و کمیت آنالیز شدند. اگرچه در ادبیات دلایل متعددی برای نشت نفت وجود دارد، علل در نظر گرفته شده در این تحلیل به چهار دسته بندی می شوند. یعنی خوردگی، خطای تولید، بازدارندگی و عوامل ناشناخته. دلیل دفعات زیاد و تخلیه کم که به خطای تولید نسبت داده می‌شود احتمالاً به واکنش فوری کارگران مرتبط است، که مقدار روغن تخلیه‌شده را به حداقل می‌رساند، یا اینکه کارگران مقدار روغن ریخته شده از تولید را گزارش نمی‌کنند [ 2 ]] . نشت ناشی از خوردگی به مواردی اطلاق می شود که در اثر پوسیدگی داخلی و خارجی لوله ها در اثر کهولت سن و واکنش شیمیایی ایجاد می شود. از سوی دیگر، “خطای تولید” به نشت نفت ناشی از نقص سیستم و خطای انسانی اشاره دارد. از سوی دیگر، “ممنوعیت” به نشت نفت ناشی از TPD عمدی مانند خرابکاری، خرابکاری، انبار کردن و سرقت اشاره دارد. در نهایت “سایر موارد و هنوز مشخص نشده اند” نشت هایی هستند که علت آن توسط تیم های بازرسی گزارشگر ناشناخته یا نامشخص است.

4. نتایج

4.1. توزیع فراوانی نشت نفت

نتایج عوامل موثر در نشت نفت در نمودارهای 1985-2008 ارائه شده است. شکل 4 (الف) نشت نفت ناشی از منع را نشان می دهد که در آن پیک ها در سال های 1991، 1993، 2001 و 2007 مشاهده شد، در حالی که کمترین تعداد در سال های 1987، 1988، 1989، 1996 و 2004 مشاهده شد. نشت خوردگی نفت مشاهده شده است. روندی تا حدودی متفاوت از ممنوعیت. بیشترین پیک برای ضریب خوردگی در سال 1994 مشاهده شد ( شکل 4 (ب)). در حالی که بیشترین پیک خطای تولید در سال 1995 مشاهده شد ( شکل 4 (ج)) و عوامل ناشناخته در سال 2007 به اوج خود رسید ( شکل 4).(د)). نشت‌ها به دلیل عوامل ناشناخته نوساناتی را نشان می‌دهد که گاهی هیچ حادثه‌ای از نشت نفت وجود ندارد. فراوانی و کمیت (شدت) نشت‌ها نشان داد که عامل بازدارنده بیشترین مقدار نشت نفت را در بین همه عوامل تخلیه می‌کند، حتی زمانی که مسئول کمتر از 32 درصد حوادث نشت نفت در دوره مورد بررسی باشد.

نشت نفت به دلیل خطای تولید 154 بار رخ داده است که بالاترین عدد است، در حالی که کمترین مربوط به عوامل ناشناخته، مجموعا 36 بار است ( جدول 1 را ببینید ). اگرچه، فاکتورهای تولید با بیشترین فراوانی نشت نفت مطابقت دارد، اما تقریباً 3.5 برابر کمتر از ممنوعیت تخلیه شده است. این به دلیل نشت ناشی از تولید است

(الف) منع (ب) خوردگی(ج) خطای تولید (د) ناشناخته

شکل 4 . نمودار جریان برای روش اتخاذ شده برای مطالعه که چهار تکنیک فضایی را نشان می دهد که منجر به تجزیه و تحلیل متفاوت می شود.

YTD: هنوز موارد مشخص نشده است.

خطا کمتر گزارش شده یا کنترل شده است، در حالی که ممکن است در مورد ممنوعیت، برعکس باشد، جایی که نشت ها باید ابتدا کشف و گزارش شوند قبل از اینکه طرح اضطراری فعال شود [ 2 ] [ 62 ]. به همین دلیل، ممکن است مدت بیشتری طول بکشد تا اپراتورها نشت های جاری را از ممنوعیت به دلیل سیستم تشخیص نشت ناکارآمد و پروتکل اضطراری نشت ضعیف دیکته کنند [ 2 ]. توزیع نشت نفت ناشی از همه عوامل هیچ الگوی مشخصی را نشان نداد.

4.2. تحلیل فضایی نشت نفت

برای ایجاد الگو و ارزیابی روابط بین فراوانی، کمیت و مکان نشت نفت، حوادث نشت به شش دسته با فاصله چهار ساله تقسیم می شوند ( جدول 2 را ببینید ). مطالعه حاضر به بررسی

الگو و خوشه توزیع نشت نفت با استفاده از چهار تکنیک مختلف تحلیل فضایی برای تعیین حساسیت جوامع اطراف تاسیسات نفتی. نتایج هر چهار تکنیک فضایی در زیر مورد بحث قرار می گیرد:

i) تحلیل میانگین نزدیکترین همسایه توزیع نشت نشان می دهد که کمتر از 1٪ احتمال تصادفی بودن توزیع با نسبت شاخص 0.19 وجود دارد و توزیع به سمت خوشه ای با نسبت شاخص کمتر از 1 در 0.01 معنی دار تمایل دارد. سطوح میانگین فاصله مشاهده شده و مورد انتظار به ترتیب 196.14 متر و 1042.44 متر با امتیاز Z 32.69- است. p-value = 0.000 نیز در سطح معنی داری 0.01.

ii) آنالیز G-test جنرال Getis-Ord برای تعیین مکان نقاط داغ (خوشه های مقادیر بالا) و همچنین نقاط سرد (خوشه ای از مقادیر کم) انجام شد. محاسبه بر اساس فاصله همسایگی است که انتظار می‌رود خوشه در آن رخ دهد [ 58 ]، از این رو تعداد همسایه باند فاصله (DBN) برای تعیین میانگین همسانی برای شش محل نشت همسایه در 923.96 متر محاسبه شد (حداقل 0 متر، حداکثر. = 14142.6 متر). DBN 923.96 به 1000 متر برای محاسبه آزمون عمومی G و برای تعیین میزان امتیازهای Z گرد شد. تعیین امتیاز Z و تخمین مناطق خوشه‌ای بالا و پایین برای 1 کیلومتر در فواصل 200 متر همانطور که در شکل 5 نشان داده شده است، تجزیه و تحلیل شد.که نشان داد در فاصله 400 متری، Z-score بالاترین یعنی 0.47 است (p-value 0.63 در سطح معنی داری 0.10). این بدان معنی است که در هر 400 متر در داخل سایت های مورد مطالعه، خوشه قابل توجهی از نشت با مقادیر زیاد وجود دارد.

iii) خودهمبستگی فضایی (I موران جهانی)، برای ارزیابی خوشه نشت نفت بر اساس مکان و مقادیر استفاده شد. این روش برای مسافت 1 کیلومتر در فواصل 100 متری اعمال شد ( شکل 6 را ببینید ). از آنجایی که نشت نفت در نقاطی است اما روش فقط برای چند ضلعی ها مناسب است، سلول های شبکه ای 100 × 100 متر ایجاد کردیم تا با استفاده از دستور اتصال فضایی در ArcGIS، نشت ها را در هر چند ضلعی شمارش کنیم. مقادیر نشت نفت همسایه مقایسه شد و تفاوت بین هر جفت مقادیر نشت نفت همسایه به دست آمد و با قرار دادن بالاترین Z-Score نشان داده شده در شکل 6 ، خوشه تعیین شد . تجزیه و تحلیل یک کاهش کلی در خوشه با افزایش فاصله را نشان داد، بنابراین نشت نفت با فاصله از تأسیسات نفتی / منابع نفتی نسبت معکوس دارد. بنابراین استنباط می شود که

شکل 5 . سایت های نشت نفت خوشه ای زیاد و کم با مقادیر مشابه در فاصله 200 متری.

شکل 6 . خودهمبستگی فضایی که خوشه‌ای از نشت نفت را بر اساس مکان و کمیت در فواصل 100 متر نشان می‌دهد.

مقادیر زیادی نشت نفت در فاصله 100 متری و مقادیر کم نشت نفت در دورترین فاصله مشاهده می شود ( شکل 6 را ببینید ).

شاخص موران برای مسافت 1 کیلومتر برابر با 1.75 است که بزرگتر از 0 است. بالاترین مقدار بحرانی برای 100 متر 3.83 با p-value = 0.000130 در سطح معنی دار 0.01 است. با توجه به امتیاز Z 1.75 در فاصله 1000 متری، کمتر از 1٪ احتمال وجود دارد که خوشه نتیجه یک شانس تصادفی باشد و احتمال زیادی برای یافتن مقادیر بیشتری از نشت نفت در 100 متر وجود دارد. بر اساس نتیجه، می توان فرض کرد که اطمینان بسیار بالایی وجود دارد که منبع نشت مسئول تخلیه چنین مقادیر زیادی نفت خام ممکن است در نزدیکی مخازن ذخیره سازی، پایانه های جمع آوری نفت یا نقاط ممنوعه عظیم قرار داشته باشد. .

iv) تجزیه و تحلیل خوشه ای و پرت، الگوی نشت و نتایج، مکان هایی را با الگوی خوشه بالا به عنوان “نقطه داغ” و خوشه پایین به عنوان “نقطه سرد” نشان داد که در شکل 7 (الف) نشان داده شده است. این تکنیک، خوشه‌هایی را با مقادیر زیاد یا مقادیر زیاد (که با «HH» مشخص می‌شود)، مقادیر کم یا خوشه‌های کم ارزش (با «LL» نشان می‌دهند) شناسایی می‌کند. “HL” مقادیر زیاد یا مقادیر پرت را نشان می دهد که با مقادیر کم احاطه شده اند در حالی که “LH” نشان دهنده مقادیر کوچک یا مقادیر پرت با مقادیر زیاد است که در شکل 7 (ب) نشان داده شده است.

تجزیه و تحلیل خوشه ای و پرت در شکل 7 (ب) نشان داده شده است، که خوشه های نشت نفت را بر حسب کمیت با توجه به “HH” و “HL” نشان می دهد که نشان دهنده خوشه های مقدار زیادی از نشت نفت و نقاط پرت است که توسط کوچک احاطه شده اند.

(آ)

شکل 7 . نمایش تجزیه و تحلیل خوشه‌ای و پرت برای (الف) ارزیابی نقاط داغ و کویل حوادث مکرر نشت نفت و (ب) مقدار تخلیه شده در هر نشت.

مقدار ریزش به ترتیب. LMi Z-score (Local Moran I) نشان دهنده سطح قابل توجهی است که نشان می دهد بیشتر نشت ها (مقدار) بین -1.0 – 1.0 و > 2.0 در سطوح معنی دار 0.05 هستند. در این نتیجه، با کمک شکل 7 (ب) مشخص می‌شود که نشت‌های زیاد در مقایسه با جوامع کوچکتر به جوامع نزدیک‌تر هستند. شکل 7 (الف) از سوی دیگر، مکان‌هایی را نشان می‌دهد که دارای حوادث کم و زیاد برای نشت نفت در جوامع مورد مطالعه هستند. مکان‌های “HH” مکان‌هایی هستند که در 24 سال مورد بررسی، نشت متوالی وجود داشته است، همچنین مکان‌های “LL” مکان‌هایی هستند که حوادث نشت مکرر کمتری دارند. «HL» و «LH» نقاط پرت هستند که مکان‌هایی را با تعداد کمی نشت مکرر یا بیشتر، اما خوشه‌بندی نشده توصیف می‌کنند.

4.3. حساسیت به مواجهه

در تصمیم گیری در مورد سناریوهای مواجهه، مفهوم زمین آلوده به منظور ایجاد مبنایی برای ایجاد رابطه منبع-مسیر-گیرنده اتخاذ می شود. در اینجا، مکان‌های تاریخی نشت نفت مطابق با تعریف بریتانیا از زمین‌های آلوده است که در بخش IIA قانون حفاظت از محیط زیست، 1990 توضیح داده شده است. (LULC) از

شکل 8 . مناطق تحت تأثیر نشت نفت (جوامع) که نشان دهنده دوره وقوع نشت و محل اجتماعات احتمالی مستعد (گیرنده های انسانی) است.

سایت مورد مطالعه شامل باتلاق آب شیرین، مزارع، جنگل های حرا، سکونتگاه های شهری (عمده و فرعی)، و رودخانه ها (اصلی و فرعی). همانطور که در شکل 7 نشان داده شده است، حتی مسکن و منابع انسانی نیز در معرض حوادث نشت نفت واقع در نزدیکی یا دور از تاسیسات و خطوط لوله نفت قرار دارند. قرار گرفتن در معرض مربوط به فاصله جوامع از سایت های حادثه نشت نفت است که در دوره های زمانی مختلف از سال 1985 تا 2008 رخ داده است، که در 4 سال نشان داده شده است. نماد انسانی جوامع سکونتگاهی را در شکل نشان می دهد و خط قرمز نماد شبکه خطوط لوله است در حالی که نصب نفت با جعبه قرمز نشان داده شده است.

5. بحث

در مجموع 59 جامعه یافت شد که در دوره مورد مطالعه یک یا چند حادثه نشت را در یک زمان یا دیگری داشته اند. جوامع ذکر شده در جدول 2 به ترتیب شدت (فراوانی) مرتب شده اند و در شکل 8 نشان داده شده اند تا حساسیت را نشان دهند، که می تواند تحت تأثیر قرار گیرد: الف) وقوع مکرر حوادث نشت نفت، ب) نزدیکی و وجود منبع تخلیه هیدروکربن و ج) فرصت های قرار گرفتن در معرض استفاده از زمین. این جوامع حدود 15.8 درصد از جوامع منطقه مورد مطالعه را با جمعیت 168747 نفر تشکیل می دهند که 13.5 درصد از کل جمعیت منطقه مورد مطالعه را تشکیل می دهند. آنها در مجموع 443 حادثه نشت داشتند و در مجموع 129578 بشکه نفت خام از سال 1985-2008 تخلیه کردند ( جدول 1 ).

نشانه ای از آلودگی شدید نفتی در جوامع با حوادث نشت متعدد وجود دارد. این توسط توانایی برخی از اجزای هیدروکربنی برای ماندگاری طولانی‌تر در محیط پشتیبانی می‌شود و در نتیجه غلظت هیدروکربن‌های غیرقابل تجزیه و به دام افتاده در محیط را افزایش می‌دهد [ 40 ] [ 51 ]. اگرچه مکان‌های آسیب‌دیده ممکن است مانند خطرات نقطه ثابت به نظر برسند، ستون نفت می‌تواند از طریق مسیرهای سطحی و زیرسطحی به مناطق مجاور زمین مهاجرت کند. گزارش سازمان ملل در مورد ارزیابی سایت‌های آلوده در Ogoni-land غلظت بالایی از کل هیدروکربن نفتی (TPH) را در نمونه‌های جمع‌آوری‌شده در چند متر دورتر از نقاط تخلیه نشان داد [ 51 ]] . این اطلاعات از آن جهت حائز اهمیت است که مردم به شیوه‌های زندگی کشاورزی، جمع‌آوری، ماهیگیری، شکار و غیره وابسته هستند و ممکن است در فعالیت‌های کاربری روزانه خود در تماس دائمی با آلاینده‌های هیدروکربنی موجود در خاک، آب و هوا باشند که می‌تواند آنها را در برابر موارد غیرضروری آسیب‌پذیر کند. فرصت های قرار گرفتن در معرض و افزایش حساسیت آنها به خطرات بهداشتی مرتبط با آلاینده های هیدروکربنی در طول زمان. مدت زمان قرار گرفتن در معرض نسبت به سن، جنس و نوع کاربری در جدول A1 تخمین زده شده است، در حالی که جدول A2 مقادیر هدف و مداخله را نشان می دهد که از نظر قانونی مجاز برای بنزن، تولوئن، اتیل بنزن و زایلن در آب های زیرزمینی و رسوبات خاک توسط آژانس نظارتی (DPR) است. .

اگرچه تفکیک اقدامات خرابکارانه سیاسی از دزدی دشوار است، اما تحریک برای کنترل منابع و جنبش زیست محیطی در مبارزه دلتای نیجر به هم گره خورده است و تنها در صورتی قابل حل است که مسائل سیاسی، اجتماعی، محیطی و اقتصادی ناشی از توزیع نابرابر هزینه و فایده تولید نفت به طور کل نگر بررسی می شود. شاید به همین دلیل است که جوامعی که در داخل و اطراف تاسیسات نفتی قرار دارند، ممنوعیت خطوط لوله را برای منافع پولی یا اعتراض تحمل می‌کنند یا در آن شرکت می‌کنند. علاوه بر این، ماهیت خوشه‌ای از نشت‌های نفتی در 100 متری که با روش‌های تحلیل فضایی نشان داده شده است، و تخصیص چند ضلعی محل‌های نشت از مشارکت جامعه پشتیبانی می‌کند. همچنین وجود آبراه ها و کانال های رودخانه ای در نهرها می تواند دسترسی آسان را فراهم کند.

بنابراین، نتایج تجزیه و تحلیل چهار تکنیک را در منطقه دلتای نیجر ارائه کرد. میانگین نزدیکترین محله نشان داد که احتمال توزیع نشت نفت یک توزیع خوشه ای برای نشت نفت در منطقه است (نسبت <1 با مقدار شاخص 0.19). آزمایش‌های Getis-Ord General G نشان‌دهنده خوشه قابل‌توجهی از نشت‌های با مقدار بالا در هر 400 متر از محل‌های نشت است. شاخص موران I نشان می دهد که الگوی خوشه ای مقدار نشت نفت از 0.396 – 3.83 در فاصله 200 متر متغیر است. روش Outlier، کمیت رخداد نشت نفت در منطقه و فراوانی حوادث نشت نفت را تجزیه و تحلیل کرد. علی‌رغم علت نشت نفت، بدیهی است که سیستم پایش خطوط لوله شرکت‌های نفتی مؤثر نبوده است. در غیر این صورت الگوی خوشه ای از محل های نشت نفت در مقادیر زیاد حداقل خواهد بود.

6. نتیجه گیری

هدف از این مطالعه استفاده از تکنیک‌های تحلیلی ژئوفضایی برای تعیین و ارزیابی الگوی توزیع و حساسیت جوامع ساکن در نزدیکی تأسیسات نفتی بود. چهار تکنیک در تجزیه و تحلیل برای شناسایی جوامع مستعد به نشت نفت در منطقه مورد مطالعه استفاده شد.

・ میانگین شاخص همسایگی نشان داد که توزیع‌های نشت نفت به طور قابل‌توجهی خوشه‌بندی می‌شوند، در حالی که تکنیک G-test عمومی Getis-Ord خوشه قابل‌توجهی از نشت‌های مقادیر زیاد را در هر 400 متر در سایت‌های مورد مطالعه نشان داد. خودهمبستگی فضایی (جهانی موران I) از سوی دیگر استنباط کرد که مقادیر زیادی نشت نفت در 100 متر و مقادیر کم نشت نفت در دورترین فاصله یافت می شود.

・ اثر بالقوه آلودگی نفتی بر سلامت انسان به دلیل تأثیر نشت نفت از نظر اجتماعی، فیزیکی و اقتصادی بسیار نگران کننده است. وضعیت سلامتی افراد ساکن در این منطقه به دلیل تعاملات روزانه آنها با رسانه های محیطی آلوده در حین انجام فعالیت های کاربری اجتماعی-اقتصادی زمین در خطر است. اگرچه برخی از مردم ممکن است انتخاب جابه‌جایی را داشته باشند، برخی دیگر به دلیل کمبود زمین و فقر، گزینه‌ای جز ادامه استفاده از همان فضای آلوده ندارند.

・ با توجه به الگوی توزیع نشت، برنامه های نظارت و پاسخ خط لوله را می توان در امتداد نقاط داغ یا نقاط خوشه ای که در آن سکونتگاه ها وجود دارد متمرکز کرد. در نتیجه، فناوری زمین فضایی می‌تواند برای نقشه‌برداری توزیع خطوط لوله، الگو و نزدیکی به گیرنده‌های حساس محیطی در منطقه و شناسایی نوع عملکرد استفاده از زمین جوامع واقع در مسیر خطوط لوله مورد استفاده قرار گیرد.

・ بنابراین، نتایج این مطالعه می تواند برای تنظیم کننده ها و اپراتورهای نفت در رسیدگی به رویدادهای آینده مفید باشد. همچنین ممکن است در نظر گرفتن مکان جایگزین با جابجایی تأسیسات نفتی برای به حداقل رساندن تأثیر بر جوامع مجاور مفید باشد.

چارچوبی برای ادغام جوامع تولیدکننده نفت در فرآیند تصمیم‌گیری تولید نفت، به مردم احساس تعلق می‌دهد و آنها را برای مبارزه با ممانعت از تأسیسات نفتی تشویق می‌کند و در نتیجه میزان حوادث نشت نفت و آلودگی نفتی را کاهش می‌دهد.

・ استانداردهای زیست محیطی شرکت نفت باید توسط دولت تنظیم شود، دولت باید «بهترین فناوری موجود» و «عمل خوب میدان نفتی» را اجرا کند و همچنین جوامع تولیدکننده نفت را در مورد تأثیرات زیست محیطی نشت نفت و خطرات قرار گرفتن در معرض طولانی مدت با هیدروکربن های نفتی آموزش دهد.

منابع

[ 1 ] کریسمن، ن. (2001) کاوش در سیستم های اطلاعات جغرافیایی. ویرایش دوم، ویلی، نیویورک.
[ 2 ] Steiner, R. (2010) استاندارد دوگانه: رویه های شل در نیجریه در مقایسه با استانداردهای بین المللی برای جلوگیری و کنترل نشت نفت خط لوله و نشت نفت Deepwater Horizon. Milieudefensie، آمستردام، 11-15.
[ 3 ] Serra-Sogas, N., O’Hara, PD, Canessa, R., Keller, P. and Pelot, R. (2008) تجسم الگوهای فضایی و روندهای زمانی برای نظارت هوایی تخلیه غیرقانونی نفت در آبهای دریایی غرب کانادا. بولتن آلودگی دریایی، 56، 825-833.
https://dx.doi.org/10.1016/j.marpolbul.2008.02.005
[ 4 ] گریس، جی دی و هارت، جی اف (1990) میدان گازی اورنگوی – حوضه سیبری غربی اتحاد جماهیر شوروی، منطقه تیومن.
[ 5 ] Saiko, T. (2001) بحران های زیست محیطی: مطالعات موردی جغرافیایی در اوراسیا پسا سوسیالیستی. Pearson Education Limited، انگلستان.
[ 6 ] اکسون موبیل (2003) پیشگیری از نشت و واکنش در مدیریت ریسک و آمادگی اضطراری.
https://corporate.exxonmobil.com/en/environment/emergency-preparedness/spill-prevention-and-response/valdez-oil-spill
[ 7 ] Exxon Mobil (2003) عملکرد نشت در عملکرد زیست محیطی.
https://corporate.exxonmobil.com/en/environment/environmental-performance/spill-performance/overview
[ 8 ] Short, J. (2003) اثرات بلند مدت نفت خام بر ماهی در حال توسعه: درس هایی از نشت نفت اکسون والدز. منابع انرژی، 25، 509-517.
https://dx.doi.org/10.1080/00908310390195589
[ 9 ] Maki, AW (1991) نشت نفت اکسون والدز: ارزیابی اولیه اثرات زیست محیطی. بخش 2. علوم و فناوری محیط زیست، 25، 24-29.
https://dx.doi.org/10.1021/es00013a001
[ 10 ] Pritchard, PH, Mueller, JG, Rogers, JC, Kremer, FV and Glaser, JA (1992) پاکسازی زیستی نشت نفت: تجربیات، درس ها و نتایج نشت نفت اکسون والدز در آلاسکا. زیست تخریب، 3، 315-335.
https://dx.doi.org/10.1007/BF00129091
[ 11 ] O’Hara, PD and Morgan, KH (2006) انجام نرخ پایین بازیابی لاشه روغنی در بررسی پرندگان ساحلی نشان دهنده نرخ پایین نشت نفت از منبع کشتی است. پرنده شناسی دریایی، 34، 133-140.
[ 12 ] Burek، KA، Gulland، FMD و O’Hara، TM (2008) اثرات تغییر آب و هوا بر سلامت پستانداران دریایی قطب شمال. کاربردهای زیست محیطی، 18، S126-S134.
https://dx.doi.org/10.1890/06-0553.1
[ 13 ] UNEP (2011) ارزیابی زیست محیطی Ogoniland، خلاصه اجرایی، 1-12.
https://www.zaragoza.es/contenidos/medioambiente/onu/issue06/1130-eng-sum.pdf
[ 14 ] Veiga, F., Zapata, JM, Marcos, MLF and Alvarez, E. (2001) Dynamics of Glyphosate and Aminomethylphosphonic Acid in a Forest Soil in Galicia, North-West Spain. علم کل محیط زیست، 271، 135-144.
https://dx.doi.org/10.1016/S0048-9697(00)00839-1
[ 15 ] کوندو، ام سی، گروس-دیویس، کالیفرنیا، می، کی، دیویس، LO، جانسون، تی، مالارد، ام.، گابادون، ای.، شرود، سی و براناس، سی سی (2014) عوامل استرس زا مبتنی بر مکان مرتبط با صنعت و آلودگی هوا Health & Place, 28, 31-37.
https://dx.doi.org/10.1016/j.healthplace.2014.03.004
[ 16 ] Etkin، DS (2001) تجزیه و تحلیل روند نشت نفت در ایالات متحده و در سراسر جهان. مجموعه مقالات کنفرانس بین المللی نشت نفت، 2001، 1291-1300.
https://dx.doi.org/10.7901/2169-3358-2001-2-1291
[ 17 ] Burgherr, P. (2007) تجزیه و تحلیل عمیق نشت نفت تصادفی از تانکرها در زمینه روند نشت جهانی از همه منابع. مجله مواد خطرناک، 140، 245-256.
https://dx.doi.org/10.1016/j.jhazmat.2006.07.030
[ 18 ] O’Rourke, D. and Sarah, C. (2003) فقط نفت؟ توزیع اثرات زیست محیطی و اجتماعی تولید و مصرف نفت. بررسی سالانه محیط زیست و منابع، 28، 587-617.
https://dx.doi.org/10.1146/annurev.energy.28.050302.105617
[ 19 ] فریناس، جی جی (2005) وعده توسعه نادرست مسئولیت اجتماعی شرکت: شواهدی از شرکت های نفتی چند ملیتی. امور بین الملل، 81، 581-598.
https://dx.doi.org/10.1111/j.1468-2346.2005.00470.x
[ 20 ] Adekola، O.، Mitchell، G. و Grainger، A. (2015) نابرابری و خدمات اکوسیستمی: ارزش و توزیع اجتماعی خدمات تالاب دلتای نیجر. خدمات اکوسیستم، 12، 42-54.
https://dx.doi.org/10.1016/j.ecoser.2015.01.005
[ 21 ] Ogwu، FA (2011) چالش های شبکه خط لوله نفت و گاز و نقش برنامه ریزان فیزیکی در نیجریه. FORUM (مجله بین المللی تحصیلات تکمیلی)، 10، 41-51.
[ 22 ] Bamberger, M. and Oswald, RE (2012) اثرات حفاری گاز بر سلامت انسان و حیوانات. راه حل های جدید: مجله سیاست های بهداشت محیط و حرفه ای، 22، 51-77.
https://dx.doi.org/10.2190/NS.22.1.e
[ 23 ] پالینکاس، لس آنجلس، پترسون، جی اس، راسل، جی و داونز، MA (1993) الگوهای جامعه اختلالات روانپزشکی پس از نشت نفت اکسون والدز. مجله آمریکایی روانپزشکی، 150، 1517-1523.
https://dx.doi.org/10.1176/ajp.150.10.1517
[ 24 ] گیل، دی، پیکو، جی اس و ریچی، لس آنجلس (2011) نشت نفت اکسون والدز و بریتیش پترولیوم: مقایسه تأثیرات اولیه اجتماعی و روانی. دانشمند رفتارشناسی آمریکایی، 56، 3-23.
[ 25 ] Incardona, JP, Collier, TK and Scholz, NL (2011) Oil Spills and Fish Health: Exposuring the Heart of the Matter. مجله علوم مواجهه و اپیدمیولوژی محیطی، 21، 3-4.
https://dx.doi.org/10.1038/jes.2010.51
[ 26 ] Solomon, GM and Janssen, S. (2010) اثرات بهداشتی نشت نفت خلیج فارس. جاما، 304، 1118-1119.
https://dx.doi.org/10.1001/jama.2010.1254
[ 27 ] Onwurah، INE، Ogugua، VN، Onyike، NB، Ochonogor، AE و Otitoju، OF (2007) نشت نفت خام در محیط، اثرات و برخی بیوتکنولوژی های پاکسازی نوآورانه. مجله بین المللی تحقیقات محیطی، 1، 307-320.
[ 28 ] Achebe، CH، Nneke، UC و Anisiji، OE (2012) تجزیه و تحلیل شکست خط لوله نفت در صنایع نفت و گاز در منطقه دلتای نیجر در نیجریه. مجموعه مقالات چند کنفرانس بین المللی مهندسان و دانشمندان کامپیوتر، هنگ کنگ، 14-16 مارس 2012.
[ 29 ] Kandiyoti, R. (2012) Pipelines: Flow Oil and Crude Politics. آی بی تائوریس، لندن.
[ 30 ] Ambituuni, A., Hopkins, P., Amezaga, JM, Werner, D. and Wood, JM (2015) ارزیابی ریسک خط لوله محصولات نفتی در نیجریه: واقعیت های مدیریت مشکلات سرقت/خرابکاری. مهندسی ایمنی و امنیت، 6، 1-13.
[ 31 ] Alawode, AJ and Ogunleye, IO (2011) تعمیر و نگهداری، امنیت و پیامدهای زیست محیطی آسیب و پارگی خط لوله در منطقه دلتای نیجر. مجله علم و فناوری اقیانوس آرام، 12، 565-573.
[ 32 ] Anifowose, B., Lawler, DM, Van der Horst, D. and Chapman, L. (2012) حملات به خطوط لوله حمل و نقل نفت در نیجریه: اکتشاف کمی و توضیح احتمالی الگوهای مشاهده شده. جغرافیای کاربردی، 32، 636-651.
https://dx.doi.org/10.1016/j.apgeog.2011.07.012
[ 33 ] Mohamed, Y. (2012) انفجار خط لوله گاز مصر به اسرائیل، اردن. رویترز
https://www.reuters.com/article/2012/07/22/us-egypt-pipeline-idUSBRE86L00T20120722
[ 34 ] Opukri، CO و Ibaba، IS (2008) تخریب محیطی ناشی از نفت و جابجایی جمعیت داخلی در دلتای نیجر نیجریه. مجله توسعه پایدار در آفریقا، 10، 173-193.
[ 35 ] شرکت توسعه نفت شل (2014) داده های نشت نفت. شرکت توسعه نفت شل.
https://www.shell.com.ng/environment-society/environment-tpkg/oil-spills.html
[ 36 ] Akpomuvie، O. (2011) تراژدی عوام: تجزیه و تحلیل نشت نفت، شعله ور شدن گاز و توسعه پایدار دلتای نیجر نیجریه. مجله توسعه پایدار، 4، 200-210.
[ 37 ] Adebayo, A. and Dada, AS (2008) ارزیابی علل حوادث خط لوله نفت در صنایع نفت و گاز در منطقه دلتای نیجر در نیجریه. مجله مهندسی و علوم کاربردی، 3، 279-281.
[ 38 ] Reible, D. (2010) پس از اینکه نفت دیگر نشت نمی کند. Environmental Science & Technology, 44, 5685-5686.
https://dx.doi.org/10.1021/es1020372
[ 39 ] فینگاس، ام (2012) مبانی پاکسازی نشت نفت. نسخه دوم، مطبوعات CRC، بوکا راتون.
https://dx.doi.org/10.1201/b13686
[ 40 ] چن، جی. و دنیسون، ام اس (2011) نشت نفت افق آب عمیق: سرنوشت زیست محیطی نفت و اثرات سمی بر موجودات دریایی. افق (با رنگ قرمز مشخص شده است). مجله پژوهشگران جوان، 21، 84-95.
[ 41 ] کمیسیون ملی جمعیت (2006) سرشماری نفوس و مسکن جمهوری فدرال نیجریه 2006 سرشماری: جداول اولویت. کمیسیون ملی جمعیت، ابوجا
[ 42 ] آرون، KK (2005) چشم انداز: نفت بزرگ، فقر روستایی، و تخریب محیط زیست در منطقه دلتای نیجر در نیجریه. مجله ایمنی و بهداشت کشاورزی، 11، 127-134.
https://dx.doi.org/10.13031/2013.18178
[ 43 ] Forest, JJF and Sousa, MV (2006) نفت و تروریسم در خلیج جدید: چارچوب سیاست های انرژی و امنیتی ایالات متحده برای خلیج گینه. کتاب های لکسینگتون
[ 44 ] Adekola، O. و Mitchell، G. (2011) تالاب های دلتای نیجر: تهدیدات برای خدمات اکوسیستم، اهمیت آنها برای جوامع وابسته و اقدامات مدیریتی ممکن. مجله بین المللی علوم تنوع زیستی، خدمات و مدیریت اکوسیستم، 7، 50-68.
https://dx.doi.org/10.1080/21513732.2011.603138
[ 45 ] برنامه توسعه سازمان ملل متحد (2006) گزارش توسعه انسانی دلتای نیجر. برنامه توسعه سازمان ملل متحد، لاگوس.
[ 46 ] Watts، M.، Okonta، I. و Kemedi، DV (2004) اقتصادهای خشونت: نفت، سیاست و تضاد جامعه در دلتای نیجر، نیجریه. دلتای نیجر: اقتصادهای خشونت: موسسه مطالعات بین‌المللی، دانشگاه کالیفرنیا، برکلی. مؤسسه صلح ایالات متحده، واشنگتن دی سی؛ دلتای نیجر ما، پورت هارکورت، نیجریه.
[ 47 ] Yakubu, L. (2008) نیجریه روزانه N5.8b N5.8b را در اثر شعله ور شدن گاز از دست می دهد. گاردین، 5 آگوست.
[ 48 ] Adamu, B., Tansey, K. and Ogutu, B. (2015) با استفاده از شاخص های طیفی گیاهی برای تشخیص آلودگی نفتی در دلتای نیجر. نامه های سنجش از دور، 6، 145-154.
https://dx.doi.org/10.1080/2150704X.2015.1015656
[ 49 ] Shittu، W. (2014) نقشه برداری از نشت نفت خطر سلامت انسان در ایالت ریورز، دلتای نیجر، نیجریه. Ph.D. پایان نامه، جغرافیا، دانشگاه ناتینگهام، ناتینگهام.
https://eprints.nottingham.ac.uk/14115/
https://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.632453
[ 50 ] برنامه محیط زیست سازمان ملل متحد (2011) ارزیابی زیست محیطی Ogoniland. برنامه محیط زیست سازمان ملل متحد، نایروبی.
[ 51 ] Odey، FO، Eneji، RI و Pan، L. (2010) اثرات اجتماعی-اقتصادی توسعه نفت در دلتای نیجر، نیجریه. سالنامه علوم انسانی و مطالعات توسعه، 1.
[ 52 ] Okonkwo، EC (2014) نشت نفت در نیجریه: آیا اثرات اجتماعی و اقتصادی وجود دارد؟ مجموعه مقالات کنفرانس بین المللی نشت نفت، 2014، 300289.
https://dx.doi.org/10.7901/2169-3358-2014-1-300289.1
[ 53 ] Ratcliffe, JH and Taniguchi, TA (2008) آیا جنایت در گوشه خیابان Drug-Gang بالاتر است؟ دو رویکرد فضایی به رابطه بین فضاهای مجموعه باند و سطوح جرم محلی. الگوهای جرم و تحلیل، 1، 17-39.
[ 54 ] Mitchell, A. (2012) راهنمای ESRI برای تجزیه و تحلیل GIS: مدلسازی مناسب بودن، حرکت و تعامل. جلد 3، ESRI Press، کالیفرنیا.
[ 55 ] Abdon, D. (1985) آمار در جغرافیا. چاپ دوم، انتشارات بلک ول، هوبوکن.
[ 56 ] Mitchell, A. (2009) راهنمای ESRI برای تجزیه و تحلیل GIS: اندازه گیری فضایی و آمار. مطبوعات ESRI، کالیفرنیا.
[ 57 ] Getis، A. و Ord، JK (1992) تجزیه و تحلیل ارتباط فضایی با استفاده از آمار فاصله. تحلیل جغرافیایی، 24، 189-206.
https://dx.doi.org/10.1111/j.1538-4632.1992.tb00261.x
[ 58 ] Ord، JK و Getis، A. (1995) آمارهای خودهمبستگی فضایی محلی: مسائل توزیعی و یک کاربرد. تحلیل جغرافیایی، 27، 286-306.
https://dx.doi.org/10.1111/j.1538-4632.1995.tb00912.x
[ 59 ] Mashima, D., Koborov, SG and Hu, YF (2012) تجسم داده های پویا با نقشه ها. IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 18, 1424-1437.
https://dx.doi.org/10.1109/TVCG.2011.288
[ 60 ] Jerrett, M., Burnett, R., Goldberg, M., Sears, M., Krewski, D., Catalan, R., Kanaroglou, P., Giovis, C. and Finkelstein, N. (2003) Spatial Analysis for تحقیقات بهداشت محیط: مفاهیم، ​​روش ها و مثال ها. مجله سم شناسی و بهداشت محیط، قسمت A، 66، 1783-1810.
https://dx.doi.org/10.1080/15287390306446
[ 61 ] انتشارات عفو بین الملل (2013) اطلاعات بد: تحقیقات نشت نفت در دلتای نیجر. دبیرخانه بین المللی، انتشارات عفو بین الملل، لندن.
[ 62 ] IUCN-NDP (2013) اصلاح و احیای پایدار تنوع زیستی و زیستگاه سایت های نشت نفت در دلتای نیجر.
https://cmsdata.iucn.org/downloads/ndp_annex_iii_final_international_standards_inc_biodiversity_ biophysical_social_param.pdf
[ 63 ] EGASPIN (2002) دستورالعمل ها و استانداردهای زیست محیطی برای صنعت نفت در نیجریه. ویرایش اصلاح شده، وزارت منابع نفت، لاگوس.

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید