CC BY
135
УДК 002.637: 553.061.3 (571.15)
А.Я. Швецов, В.С. Осьмушкин ОАО «АлтайТИСИз», Барнаул
МОНИТОРИНГ ЗАГРЯЗНЕННОСТИ НЕФТЕПРОДУКТАМИ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ БАРНАУЛЬСКОЙ НЕФТЕБАЗЫ
Барнаульская нефтебаза ОАО «Сибнефть-Барнаулнефтепродукт» является одним из крупнейших хранилищ нефтепродуктов Алтайского края. Она находится в восточной части г. Барнаула. Площадь её 10,4 га.
Нефтебаза была построена в 1936 г. и эксплуатируется 68 лет.
Основными сооружениями являются:
- Комплексы наземных хранилищ бензина, масел и дизельного топлива;
- Подъездной железнодорожный путь и эстакада слива нефтепродуктов;
- Путепроводы напорной и товарной линий светлых и темных нефтепродуктов;
- Автоэстакада для заправки автоцистерн нефтепродуктами;
- Административные здания, мастерские, гаражи, складские помещения.
Годовой оборот нефтепродуктов за 2002 г. составил - 85 тыс. т, в том числе: бензин А-80 - 30 тыс. т, А-92 - 21 тыс. т, А-96 - 0,7 тыс. т, дизельное топливо - 30 тыс. т, масла - 3,3 тыс.т.
В геоморфологическом отношении площадка нефтебазы расположена на прибровочной территории Приобского плато. Местность ровная, с небольшим уклоном на юго-восток (к бровке плато). Абсолютные отметки колеблются от 186 до 189 м.
На востоке площадка ограничивается склоном долины р. Оби. Высота склона 50-59 м. Отметки подошвы склона 130-135 м. Крутизна склона 25-550, местами отмечаются субвертикальные обрывистые стенки.
Восточнее площадки нефтебазы расположен «Ковш» - длинный залив р. Оби, шириной 100-120 м.
В межень вдоль русла «Ковша» обнажается песчаный пляж шириной 20-30
м.
На Обском склоне происходит пластовое выклинивание подземных вод. В местах выклинивания отмечаются мочажины и родники, питающие ручьи, стекающие в «Ковш».
На той части Обского склона, которая примыкает к площадке нефтебазы, зарегистрировано 12 ручьев с дебитом от 0,001 до 0,15 л/с. Наиболее водообильны ручьи весной (в апреле - мае). Осенью большая их часть пересыхает.
Геологический разрез (сверху вниз):
- Современные отложения, представленные насыпным грунтом мощностью 0,1 - 2 м и почвой мощностью 0,2 - 0,5 м;
- Верхнечетвертичные лессовидные супеси и суглинки желтоватобурые мощностью 9,8 - 13,3 м.;
- Нижне-среднечетвертичные пески мелкие желтого и сероватожелтого цвета (с 23 м - голубовато-серые), влажные, мощность слоя 15,5 -19,5 м. Суглинки желтовато-бурого и бурого цвета, мощность слоя 2,1 - 5,7 м. Пески мелкие и средней крупности, серые, влажные, с глубины 37,4 - 38,0 м
- водонасыщенные, мощность слоя 4 - 6,9 м;
- Верхнеплиоценовые суглинки вскрытой мощностью 1,6 м.
На площадке нефтебазы отмечаются верховодка и грунтовые воды. Верховодка приурочена к основанию верхней пачки песков краснодубровской свиты и встречена на глубине 29,9 м. Мощность слоя водонасыщенных песков 0,1 м. Воды гидрокарбонатные магниево-кальциевые. Этот горизонт непостоянен.
Грунтовые воды приурочены к нижней пачке песков краснодубровской свиты. Они вскрыты на глубине 37,4 - 37,8 м. Воды безнапорные. Мощность водонасыщенного слоя песков 5 - 5,2 м. Водоупорным слоем служат плотные суглинки кочковской свиты, залегающие на глубине 42,642,8 м. Воды хлоридно-карбонатные магниево-кальциевые.На площадке нефтебазы и на прилегающей к ней территории (склон Приобского плато) развиты опасные природные процессы: овраги, суффозионные процессы и оползнеобразование на Обском склоне.
Обской склон у нефтебазы протяженностью 480 м является оползневым. Степень пораженности склона оползнями высокая, около 90%. За период с 1974 по 2002 г. на участке нефтебазы зафиксировано 43 оползня и
-5
оползнепроявлений объемом 0,05 - 10 тыс. м .
На склоне отмечено 7 коротких оврагов, расчленяющих склон и вершинами своими врезающихся в Приобское плато.
Основанием для проведения мониторинга явились данные о выявлении в 1999 г. загрязнения нефтепродуктами (радужная пленка, специфический запах) родникового стока и грунтов в подошве Обского склона. Мониторинг загрязнения нефтепродуктами природной среды нефтебазы был выполнен в 2002 - 2004 гг.
В 2002 г. ОАО «Алтайская гидрогеологическая экспедиция» пробурена скважина глубиной 48 м (до водоупора) и исследованы пробы грунта по ней, а также пробы грунтовых вод и вод родников на Обском склоне.
В 2003-2004 г. г. экологические исследования были продолжены ФГУП (ныне ОАО) «АлтайТИСИз». Была пробурена 2-ая скважина до водоупора (глубина 44,5 м), пройден ряд закопушек, отобраны и изучены на загрязненность нефтепродуктами почвы на территории нефтебазы, грунты по скважине и на Обском склоне, грунтовые воды из обеих скважин, воды родников (ручьев) на Обском склоне, вода Оби и «Ковша», а также пробы грунта на пляже «Ковша».
Отбор и изучение проб подземных и поверхностных вод выполнены в 3 цикла в 2003 г. и 2 цикла - в 2004 г.По результатам исследований 2003 г. ФГУП «АлтайТИСИз» разработал мероприятия по сокращению утечек
нефтепродуктов, которые вошли как составная часть в комплексный план ОАО «Сибнефть-Барнаулнефтепродукт» по предотвращению утечек нефтепродуктов.
Работы по реконструкции сооружений нефтебазы начались несколько ранее, со 2-ой половины 2002 г. и продолжились в 2003 - 2004 г.г. Был осуществлен ряд серьезных мероприятий.
В частности, произведены диагностика и ремонт резервуаров бензина, дизтоплива и масел, вывод из эксплуатации нескольких резервуаров светлых и темных нефтепродуктов, имеющих 100 % износа, ликвидирована система регенерации и подземных резервуаров отработанных масел, построены новые очистные сооружения для светлых нефтепродуктов, построена новая эстакада для налива светлых нефтепродуктов, испытаны (проверены) трубопроводы нефтепродуктов, заасфальтирована и забетонирована территория нефтебазы и др.
Это обусловило уменьшение утечек нефтепродуктов и снижение степени загрязнения природной среды нефтебазы, что отразили работы по экологическому мониторингу.
Результаты мониторинга приведены ниже.
Мониторинг содержания нефтепродуктов в грунтовых водах
Таблица 1
Номер скважин Содержание нефтепродуктов, мг/дм3
Даты отбора проб ПДК
7 августа 2002 г. 25 июня 2003 г. 17 октября 2003 г. 25 мая 2004 г. 30 сентября 2004 г.
1 41,8 1,4 1,64 1,60 3,8 0,05
1-а - 1,3 1,28 1,25 4,0
Мониторинг загрязненности нефтепродуктами вод ручьев (родников)
Таблица 2
Наименование водотоков Содержание нефтепродуктов, мг/дм
Даты отбора проб ПДК
7 августа 2002 г. 23 июня 2003 г. 3 сентября 2003 г. 21 октября 2003 г. 27 мая 2004 г. 29 сентября 2004 г.
1 2 3 4 5 6 7 8
Ручей 1 0,28 2,0 1,2 1,6 0,05 0,07
Ручей 2 0,58 1,0 1,2 0,054 0,10 0,05
Ручей 3 - 0,4 0,32 0,5 - 0,08
Ручей 5 657,0 5,0 0,68 1,8 - 0,06
Ручей 7 191,7 53,9 58,0 92,0 6,2 5,0
Ручей 8 - - - - 0,52 1,0
Ручей 9 114,5 13,1 5,0 15,2 1,5 1,5
Ручей 10 1,69 1,1 2,0 1,9 0,054 0,10
Ручей 11 - 1,9 - 1,2 0,06 0,08
Ручей 12 - 1,3 0,8 1,5 0,70
Ручей 13 - 2,5 0,62 1,7 0,058 0,85
Мониторинг загрязненности нефтепродуктами вод «Ковша»
Воды «Ковша» помимо нефтебазы имеют многие другие источники загрязнения. В первую очередь, это суда речного флота, а также многочисленные промпредприятия, расположенные близ бровки Приобского плато.
Таблица 3
Место отбора проб Содержание нефтепродуктов, мг/дм3
Даты отбора проб ПДК
23 июня 2003 г. 3 сентября 2003 г. 21 октября 2003 г. 29 сентября 2004 г.
1 2 3 4 5 6
Ковш, у устья ручья № 7, у берега 2,0 1,2 2,1 0,08 0,05
Ковш, у устья ручья № 7, в 5-10 м от берега 0,6 0,1 0,8 0,1
Ковш, у устья ручья № 9, у берега 1,6 0,1 0,35
Ковш, у устья ручья № 9, в 10 м от берега 0,4 0,14 0,4
Ковш, у устья ручья № 10, у берега 0,5 1,8 1,6 0,06
Ковш, у устья ручья № 10, в 5-10 м от берега 0,2 0,12 0,3 0,09
Ковш, у устья ручья № 11, у берега 1,1 1,2 1,0
Ковш, у устья ручья № 11, в 10 м от берега 0,6 0,16
Ковш, в 200 м южнее нефтебазы, в 10 м от берега 0,10 0,3 0,05
Ковш, крайняя южная точка, у берега 0,3 0,9
Ковш, крайняя южная точка, в 5-10 м от берега 0, 1 0,5
Мониторинг загрязненности вод Оби
Место отбора проб Содержание нефтепродуктов, мг/дм3
Даты отбора проб ПДК
03.09.03 г. 21.10.03 г. 25.05.04 г. 01.10.04 г.
Обь, в 600 м ниже нефтебазы 0,3 0,15 0,1
Обь, в 600 м ниже нефтебазы 0,1 0,10
Обь, в 3 км выше нефтебазы 1,9 0,06
Обь, в 3 км выше нефтебазы 1,6 0,06
Загрязнение почв грунтов территории нефтебазы
Исследование почв территории нефтебазы показало, что они значительно загрязнены. При фоновом значении загрязнения нефтепродуктами, равном 3-4 мг/кг, почвы комплекса хранилищ бензина загрязнены нефтепродуктами от 113 до 1940 мг/кг, комплекс хранилищ масел и дизтоплива - от 3160 до 7922 мг/кг, площадка эстакады слива - от 933 до 2928 мг/кг, площадка отстойника - 187 мг/кг, площадка автоэстакады для заправки автоцистерн - 4732 мг/кг. На остальных площадках почвы менее загрязнены (от 3-х до 115 мг/кг). На участках интенсивного загрязнения почвы имеют характерный маслянисто-черный цвет.
Загрязнение грунтов
Грунты территории нефтебазы, начиная с глубины 2 м и до 44 м, практически не загрязнены (менее 0,5 мг/кг), хотя обе скважины были пробурены в местах ожидаемого наибольшего загрязнения грунтов в пределах комплекса резервуаров бензина. Лишь на глубине 2 м отмечается небольшое загрязнение (3,3 мг/кг).
Это свидетельствует о том, что на площадке нефтебазы в грунтах каких-либо значительных скоплений нефтепродуктов (масел, бензина) не имеется.
На Обском склоне, выше линии выклинивания грунтовых вод, грунты также не загрязнены. Но ниже этой линии загрязнение грунтов, в пределах зоны, примыкающей к нефтебазе, весьма существенно: от 500 до 2860 мг/кг. Грунты (суглинки, пески) имеют темно-бурый, темно-коричневый до черного цвет, с радужной ирризацией и запахом бензина.
Грунты пляжной зоны «Ковша» (пески) также содержат большое количество нефтепродуктов (1099 - 1500 мг/кг, а в районе лестницы - до 4602 мг/кг). Южнее и севернее нефтебазы содержание нефтепродуктов в пляжных песках ниже, но достаточно высокое (до 38 мг/кг), что обязано эксплуатационной деятельности речного флота.
Анализ результатов мониторинга позволил сделать следующие выводы:
1. Длительная эксплуатация нефтебазы (около 70 лет) привела к значительному износу металлических резервуаров и трубопроводов нефтепродуктов, обусловив их утечки, имеющие как постоянный характер, так и форсмажорный, связанный с аварийными ситуациями.
2. Уровень загрязнения почв территории нефтебазы высокий.
3. Грунты на территории нефтебазы ниже 2 м практически не загрязнены. Грунты на Обском склоне также не загрязнены выше линии выклинивания подземных вод, но очень загрязнены ниже этой линии. Грунты пляжной зоны «Ковша» сильно загрязнены.
4. Грунтовые воды в 2002 г. характеризовались повышенным уровнем загрязнения нефтепродуктами, но в 2003 г. содержание их резко снизилось по сравнению с 2002 г. В первой половине 2004 г. оно не изменилось по сравнению с 2003 г., а во второй половине года содержание нефтепродуктов несколько увеличилось.
5. В водах ручьев, стекающих с Обского склона, на участке, примыкающем к нефтебазе, содержание нефтепродуктов в 2002 г. было высокое. В 2003 г. оно значительно сократилось по сравнению с 2002 г., особенно в водах наиболее загрязненных ручьев №№ 5, 7, 9. В 2004 г. наблюдалось дальнейшее резкое сокращение содержания нефтепродуктов в водах ручьев. Ширина зоны выклинивающихся загрязненных грунтовых вод сократилась от 240 м в 2002 г. до 50-70 м - в 2004 г.
6. В водах «Ковша» содержание нефтепродуктов в 2003 г. было сравнительно небольшим. В 2004 г. на участке, прилегающем к нефтебазе, у устья наиболее загрязненных ручьев №№ 7 и 9 оно значительно уменьшилось и находилось на уровне ПДК. Более высокий уровень загрязнения вод «Ковша» отмечается в крайней южной его части, где находится стоянка речных судов.
7. Воды Оби загрязнены нефтепродуктами незначительно, на уровне ПДК (данные на октябрь 2004 г.).
Таким образом, результаты мониторинга загрязнения природной среды Барнаульской нефтебазы показывают, что по сравнению с 2002 г. содержание нефтепродуктов существенно снизилось в 2003 - 2004 г.г. в подземных водах, водах ручьев (родников) Обского склона и в водах «Ковша», что свидетельствует о сокращении утечек нефтепродуктов.
Это обязано тому, что в 2002 - 2004 гг. ОАО «Сибнефть -Барнаулнефтепродукт» выполнил ряд мероприятий по предотвращению утечек нефтепродуктов.
© А.Я. Швецов, В.С. Осьмушкин, 2005
