Научная статья на тему 'Проблема повышения экологической безопасности при обращении с отходами бурения на территории Западной Сибири'

Проблема повышения экологической безопасности при обращении с отходами бурения на территории Западной Сибири Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
1039
267
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ / БУРОВОЙ ШЛАМ / АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ВАРИАНТЫ / ENVIRONMENTAL SAFETY / DRILLING MUD / ALTERNATIVES

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Бобренко Игорь Александрович, Павлова Елена Юрьевна

В статье рассмотрена проблема экологической безопасности размещения отходов бурового шлама на территории Западной Сибири на примере крупнейшей нефтедобывающей компании ОАО «Сургутнефтегаз». Дан анализ альтернативных вариантов обращения с буровым шламом.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The problem of improving environmental safety in treatment of drilling wastes on the territory of Western Siberia

The article considers the problem environmental safety of wastes disposal of drilling waste on the territory of Western Siberia, for example, the largest oil company OJSC «Surgutneftegas». The analysis of alternative options for the treatment of drill cuttings is done.

Текст научной работы на тему «Проблема повышения экологической безопасности при обращении с отходами бурения на территории Западной Сибири»

8. Паспорт природного объекта «Озеро Данило-во» [Электронный ресурс]. — Режим доступа : http:// murom.omskportal.ru/ru/municipal/localAuthList/3-52-234-1/ officialsite/Turizm/5ozer/danilovo.html (дата обращения: 15.02.2015).

9. Паспорт природного объекта «Озеро Линёво» [Электронный ресурс]. — Режим доступа : http://murom.omskportal.ru/ ru/municipal/localAuthList/3-52-234-1/officialsite/Turizm/5ozer/ lenevo.html (дата обращения: 15.02.2015).

10. Паспорт природного объекта «Озеро Щучье» [Электронный ресурс]. — Режим доступа : http://murom.omskportal. ru/ru/municipal/localAuthList/3-52-234-1/officialsite/ Turizm/5ozer/shuche.html (дата обращения: 15.02.2015).

11. Фролова, Ю. А Физико-географические исследования озера Шайтан / Ю. А. Фролова, Е. А. Хорзов // Проблемы географии, туризма и географического образования : материалы 69 науч.-практ. конф. Ом. гос. пед. ун-та географ. фак. ОмГПУ ; ред. Н. В. Иванова, А. Л. Статва. — Омск : ОмГПУ, 2007. - С. 53-54.

12. Баженова, О. П. Экологическое состояние и рекреационная ценность разнотипных озер Омской области / О. П. Баженова, Л. В. Герман, О. О. Кренц, В. Е. Шаховал, А. А. Вахрушев // Омский научный вестник. Сер. Ресурсы земли. Человек. - 2012. - № 1 (108). - С. 213-216.

13. Федоров, В. Д. О Методах изучения фитопланктона и его активности / В. Д. Федоров. - М. : МГУ, 1979. - 168 с.

14. Algae of UKRAINE: Diversity, Nomenclature, Taxonomy, Ecology and Geography. Vol. 3. Chlorophyta / Edited by P. M. Tsarenko, Solomon P. Wasser & Eviatar Nevo. -Liechtenstein : Ruggell, A.R.G. Gantner Verlag, 2011. - 633 p.

15. AlgaeBase is a database of information on algae that includes terrestrial, marine and freshwater organisms [Электронный ресурс]. - Режим доступа : http://www.algaebase.org/ (дата обращения: 12.01.2015).

16. Царенко, П. М. Краткий определитель хлорококковых водорослей Украинской ССР / П. М. Царенко. — Киев : На-укова думка, 1990. — 208 с.

17. Определитель пресноводных водорослей СССР. В 14 вып. Вып. 8. Зеленые водоросли. Класс вольвоксовые / Н. Т. Дедусенко-Щеголева, А. М. Матвиенко, Л. А. Шкорбатов. — М., Л. : АН СССР, 1959. - 231 с.

18. Определитель пресноводных водорослей СССР. В 14 вып. Вып. 10. Т. 1. Зеленые водоросли. Класс Улотриксо-вые. Порядок Улотриксовые / Н. А. Мошкова, М. М. Голлер-бах ; ред. К. Л. Виноградова. — Л. : Наука, Ленингр.отд-ние, 1986. - 306 с.

19. Коршиков, О. А. Шдклас протококовi (Protococcineae). Т. 5. Визначник прюноводних водоростей Украшсько! РСР / О. А. Коршиков. — Кпев: Вид-во АН УРСР, 1953. — 439 с.

20. Hindak F., Studies on the Chlorococcal algae (Chlorophyceae) / F. Hindak, IV, Biol. Prace SAV, 1988, Bratislava, 34/1 — 2: 1 — 26.

21. Баринова, С. С. Биоразнообразие водорослей-индикаторов окружающей среды / С. С. Баринова, Л. А. Медведева, О. В. Анисимова. — Тель-Авив : Pilies Studio, 2006. — 498 с.

22. Основы альгосозологии / Отв. ред. Н. В. Кондратьева, П. М. Царенко. — Киев, 2008. — 480 с.

БАЖЕНОВА Ольга Прокопьевна, доктор биологических наук, профессор (Россия), профессор кафедры экологии, природопользования и биологии. Адрес для переписки: olga52@bk.ru ЧУНИХОВСКАЯ Юлия Сергеевна, аспирантка кафедры экологии, природопользования и биологии. Адрес для переписки: julija_26@inbox.ru

Статья поступила в редакцию 20.03.2015 г. © О. П. Баженова, Ю. С. Чуниховская

УДК 504.064.47:622.24(571.1) И. А. БОБРЕНКО

Е. Ю. ПАВЛОВА

Омский государственный аграрный университет им. П. А. Столыпина

ПРОБЛЕМА ПОВЫШЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ОБРАЩЕНИИ С ОТХОДАМИ БУРЕНИЯ НА ТЕРРИТОРИИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

В статье рассмотрена проблема экологической безопасности размещения отходов бурового шлама на территории Западной Сибири на примере крупнейшей нефтедобывающей компании ОАО «Сургутнефтегаз». Дан анализ альтернативных вариантов обращения с буровым шламом.

Ключевые слова: экологическая безопасность, буровой шлам, альтернативные варианты.

Введение. Нефть и газ являются основны- Прежде всего это связано с загрязнением нефте-| ми источниками энергии для мировой экономики продуктами и токсичными веществами атмосферы, и экономики России в частности. Вместе с этим поверхностных и грунтовых вод, донных отложе-нефтедобывающий комплекс является крупнейшим ний, снежного покрова, изъятием земель из лесно-источником воздействия на окружающую среду. го фонда под размещение объектов нефтедобычи,

сокращением ареалов обитания и кормовых угодий животных, сокращением видового разнообразия растительного мира, нарушением почвенного покрова, деградацией ландшафтов и ухудшением экологической обстановки территории в целом.

Вопросы экологической безопасности, практические рекомендации относительно того, как минимизировать воздействие на окружающую среду, являются основными при проектировании и производстве работ, связанных с бурением скважин.

Государственная политика в области обращения с отходами отдает приоритет поиску путей их использования, но при нынешних гигантских объемах образования отходов она не всегда реализуема. Во-первых, количество продукции, которое можно получить из образующихся отходов с помощью имеющихся технологий их использования, гораздо больше необходимого. Во-вторых, технологии преобразования отходов в полезные продукты в большинстве случаев требуют намного больших затрат энергетических ресурсов (по сравнению с аналогичным использованием природных ресурсов), а это влечет за собой образование значительного количества новых отходов. Таким образом, размещение отходов в окружающей среде — неизбежное следствие производственной деятельности человека, в количественном отношении превосходящее иные виды утилизации отходов.

Более 50% запасов нефти России сосредоточены на территории Западной Сибири. Площадь нефтегазоносных земель составляет около 2 млн км2. Следует отметить, что Западная Сибирь, как ни один другой в мире регион, изобилует реками, озерами и болотами, которые способствуют активной миграции химических загрязнений, поступающих в реку Обь из многочисленных источников, которая выносит их в Обскую губу и далее в Ледовитый океан, подвергая опасности разрушения экосистемы, удаленные от районов нефтегазового комплекса. Добыча нефти связана с бурением скважин и как следствием этого процесса — образованием отходов бурового шлама.

Буровой шлам, поступающий в шламовый амбар, в основном состоит из выбуренной породы, которая образуется при размельчении горной породы в недрах с помощью породоразрушающего инструмента (бурового долота) и поднимается на дневную поверхность буровым раствором.

Главными факторами негативного влияния отходов бурового шлама на окружающую среду являются глубина бурения скважины, геологический разрез, состав бурвого раствора и степень токсичности его компонентов [1, 2]. Решающее значение в снижении токсичности отходов бурения имеют системы очистки. Материалы и химреагенты, рецептуры буровых растворов, применяемые в настоящее время, не всегда удовлетворяют требованиям экологической чистоты и безопасности. Существующая практика оценки токсичности буровых растворов не учитывает специфику их использования [3].

Наиболее опасными веществами по влиянию на общий санитарный режим водных объектов являются буровые растворы с высоким содержанием нефти. Как показали исследования, длительное хранение бурового шлама в амбарах сопровождается повышением концентрации канцерогенных, тератогенных и мутагенных ароматических углеводородов, в частности полициклических. С помощью биотестирования на гидробионтах было установлено, что все буровые шламы, включающие более

2 г/кг нефти относятся ко II и III классам опасности [4-6].

Установлено, что при миграции отходов бурения в объекты природной среды, расчетные радиусы влияния отходов бурения по исследуемым кустовым площадкам не превышают отметку в сто метров. В более удаленных точках показатели миграции загрязняющих компонентов приближались к фоновым. Процесс загрязнения почвогрунтов отходами бурения разделяется авторами на три стадии. Для первой стадии характерно образование поверхностного ареала загрязнения и незначительное проникновение компонентов отходов бурения в грунтовую среду. на второй стадии происходит вертикальная инфильтрация жидких компонентов. Для третьей стадии характерна боковая миграция загрязнителей. По истечении года рН содержимого амбаров-накопителей приближается к норме, а минерализация и окисляемость снижаются в 3...6 раз. По мнению авторов, эти изменения связаны с процессами перераспределения загрязняющих веществ под влиянием окружающей среды [5-7].

Таким образом, вопросы экологической безопасности, практические рекомендации относительно того, как минимизировать воздействие на окружающую среду являются основными при проектировании и производстве работ связанных с бурением скважин. Технологии обращения с отходами, образующимися в результате строительства скважин, постоянно совершенствуются и направлены на снижение негативного воздействия отходов бурения на окружающую среду.

Нефтегазодобывающая компания ОАО «Сургутнефтегаз» — одно из крупнейших предприятий нефтяной отрасли России. На его долю приходится около 13 % объемов добычи нефти в стране и 25 % газа, добываемого нефтяными компаниями России. На протяжении многих лет предприятие является лидером отрасли по разведочному, эксплуатационному бурению и вводу в эксплуатацию новых добывающих скважин. Ежегодно в результате деятельности ОАО «Сургутнефтегаз» образуется около 800 тыс т отходов производства, из которых основную массу составляют буровые шламы (около 66 %) [8]. Парк буровых установок ОАО «Сургутнефтегаз» оснащен высокоэффективными четырехступенчатыми системами очистки бурового раствора и бурового шлама, которые позволяют сокращать объемы отходов бурения и использовать их в дальнейшем при строительстве насыпи кустовых площадок [9]. Степень опасности бурового шлама для природной среды зависит как от выбуренной горной породы, так и от химических реагентов, применяемых в бурении.

Цель работы: оценка экологической безопасности размещения бурового шлама на территории Западной Сибири.

Задачи исследований: 1) проанализировать практику обращения с отходами бурового шлама на примере крупнейшей российской нефтедобывающей компании ОАО «Сургутнефтегаз», реализующей свою производственную деятельность на территории Западной Сибири; 2) оценить степень опасности бурового шлама для окружающей среды и живых организмов; 3) провести сравнительный анализ альтернативных вариантов обращения с отходами бурового шлама применительно к деятельности ОАО «Сургутнефтегаз».

Материалы и методы. Объект исследования — буровой шлам. Анализ физико-химических,

агрохимических, минералогических и биологических свойств бурового шлама произведен в соответствии с аттестованными методиками, допущенными к применению при выполнении работ в области мониторинга загрязнения окружающей природной среды, а также методик токсикологического анализа, включенных в Федеральный реестр.

Основные результаты. По данным лабораторных исследований физико-химических, агрохимических, минералогических и биологических свойств бурового шлама, проведенных в 2013 году специалистами

ОАО «Сургутнефтегаз» совместно с представителями Почвенного института им. В. В. Докучаева сделан вывод о том, что буровой шлам сходен с широко распространенными осадочными породами ледникового происхождения Зырянского оледенения, являющимися основными почвообразующи-ми породами Западно-Сибирской низменности.

Содержание тяжелых металлов не превышает показатели ОДК для глинистых и суглинистых почв с рН выше 5,5. Как следует из расчета суммарного показателя загрязненности, уровень загрязнения во всех исследованных образцах бурового шлама является допустимым, т.е. образцы не загрязнены [8]. Результаты исследования физико-химических и агрономических свойств показывают, что буровой шлам находится в общем ряду с другими поверхностными породами, относящимися к почвообразу-ющим субстратам и, таким образом, буровой шлам является типичной почвообразующей породой [10].

Исследованиями НИИЦЭБ РАН и НИИ ЭЧ и ГОС им. А. Н. Сысина доказано, что выбуренная порода и получаемый буровой шлам, прошедший четырехступенчатую очистку характеризуется низкой удельной активностью радионуклидов, содержание тяжелых металлов и мышьяка (в подвижной и валовой форме) не превышает ПДК и ОДК для глинистых и суглинистых почв, не обладают токсичностью для почвенной микрофлоры, гидробион-тов, микробиоты, высших растений и теплокровных животных. На основании результатов исследований и отсутствия в буровых шламах и реагентах в опасных концентрациях токсичных и способных к биоаккумуляции загрязнителей окружающей среды, выданы санитарно-эпидемиологические заключения Роспотребнадзора, позволяющие применять данные буровые шламы в качестве грунта [11 — 13].

Экологическая опасность бурового шлама определяется его токсическим воздействием на живые организмы.

По результатам исследований, проведенных на почвенных микроорганизмах и гидробионтах (дафниях, рыбах и хирономидах) выявлена слабая токсичность у трех из четырех проб буровых шламов, отобранных на одном из месторождений Западной Сибири. Токсичность послностью устраняется при 10-кратном разбавлении вытяжек. На основании проведенных исследований согласно СП 2.1.7.1386-03 все изученные буровые шламы были отнесены к IV классу опасности (малоопасные отходы) для окружающей среды [14]. На основании вышеизложенного можно сделать вывод о том, что образующийся в ходе бурения на территории деятельности ОАО «Сургутнефтегаз» буровой шлам, прошедший четырехступенчатую систему очистки относится к IV классу опасности (малоопасный отход) для окружающей среды и может быть использован в качестве грунта при строительстве тела насыпи площадки.

Использование бурового шлама в качестве грунта при строительстве тела насыпи площадки является инновационной технологией

ОАО «Сургутнефтегаз» в области обращения с отходами бурового шлама. Проект технической документации на данную технологию прошел государственную экологическую экспертизу и получил положительное заключение, утвержденное приказом Ростехнадзора [6]. В результате научных исследований установлено, что очищенный буровой шлам, после его закладки в траншею, служит дополнительным противофильтрационным экраном на случай аварийных разливов [7]. В 2012 году свыше 87,5 % (443,6 тыс т) буровых шламов ОАО «Сургутнефтегаз» использовано в качестве грунта для строительства насыпи кустовых площадок и площадок разведочных скважин. Данная технология не требует разработки новых карьеров для добычи песка и перевозки значительных объемов грунта, сохраняя от разрушения нетронутые природные ландшафты [11].

Практика утилизации отходов буровых шламов при разведке и освоении месторождений нефти и газа включает следующие методы:

— вывоз и размещение буровых шламов на специализированные полигоны промышленных отходов;

— обезвреживание (переработка) отходов буровых шламов;

— размещение отходов бурового шлама в шламовых амбарах на площадках поисково-оценочных и разведочных скважин.

Имеющиеся в ОАО «Сургутнефтегаз» действующие лицензионные полигоны для захоронения твердых бытовых и промышленных отходов зачастую расположены на значительном удалении от площадок строительства и предназначены, в первую очередь, для захоронения тех видов отходов, которые в настоящее время не могут быть вовлечены в производственный процесс, т.е. использованы.

Целесообразность проектирования специализированных полигонов для захоронения бурового шлама является экономически и экологически не выгодным по следующим причинам:

— строительство новых полигонов захоронения отходов повлечет за собой дополнительное изъятие земель лесного фонда, и как следствие изъятия лесных территорий, где произойдет изменение мест обитания охотничье-промысловых видов животных и птиц (кормовых, защитных, гнездопригодных), деградация естественного растительного покрова, обеднение видового состава растений.

— буровой шлам ОАО «Сургутнефтегаз», образующийся при бурении скважин, имеет IV класс опасности, что классифицирует его как малоопасный отход;

— транспортировка бурового шлама на полигон повлечет за собой значительные негативные последствия: в результате работы грузовой техники прогнозируется выброс вредных веществ в атмосферу, резкое усиление фактора постоянного беспокойства животного мира от интенсивного движения транспорта, многократное возрастание степени риска возможных аварий на автотранспорте.

В связи с вышеизложенным, вывоз и размещение бурового шлама на полигоны не рассматривается как оптимальный вариант.

Известные специальные методы и технологии переработки буровых шламов предназначены, прежде всего, для буровых шламов, относящихся

к классу опасности выше IV, содержащие нефтепродукты, выше установленных нормативов, продукты отработки скважин и другие опасные вещества. Технологии преобразования отходов в полезные продукты в большинстве случаев требуют намного больших затрат материальных и энергетических ресурсов по сравнению с аналогичным использованием природных материалов.

Предлагаемые на рынке технологии в конечном итоге приводят либо к образованию значительного количества вторичных отходов от обезвреживания буровых шламов, которые в свою очередь определяют необходимость планирования самостоятельных способов обращения с этими отходами, либо к образованию таких объёмов продукции, которые не могут быть востребованы и размещаются в окружающей среде навалом без мест размещения, либо требуют необоснованно высоких затрат материальных и финансовых средств.

Для обезвреживания (переработки) бурового шлама потребуется вывоз отхода на специализированные предприятия — установки переработки бурового шлама, что повлечет за собой дополнительную нагрузку на природные системы района строительства (выбросы в атмосферу от работающего транспорта, усиление фактора постоянного беспокойства животного мира и др.). В связи с вышеизложенным метод обезвреживания (переработки) бурового шлама для получения продукции нецелесообразен ввиду его экономической и экологической неэффективности и не рассматривается как оптимальный вариант.

Извлечение в процессе бурения скважин огромного количества выбуренной породы определяет рациональность постепенного возврата вещества и энергии в земную кору, поэтому отходы добычи полезных ископаемых следует рассматривать как объект пополнения «материального» ресурса земной коры, на основе которого впоследствии могут формироваться почвы. Отходы бурового шлама, представляющего собой природную выбуренную горную породу, вовлекаются в естественный почвообразовательный процесс [14]. Размещение в окружающей среде отходов бурового шлама, имеющих сходный состав с земной корой, может рассматриваться не только как негативное антропогенное воздействие на окружающую среду (как это трактуется федеральным природоохранным законодательством и законодательством в области обращения с отходами), но и в качестве иных видов хозяйственной деятельности человека, например, рекультивации нарушенных земель. В таком случае операция по обращению с отходами представляет собой использование бурового шлама в качестве рекультиванта нарушенных земель. Из вышесказанного можно заключить, что наиболее приемлемым, как с экономической, так и с экологической точки зрения является вариант размещения бурового шлама в теле насыпи кустовой площадки. Буровой шлам имеет IV класс опасности (малоопасный). Обычная практика обращения с буровым шламом — размещение в шламовых амбарах с последующей рекультивацией участка — применяется в настоящее время практически всеми нефтяными компаниями.

Выводы. В результате исследований установлено:

— буровой шлам, поступающий в шламовый амбар, в основном состоит из выбуренной породы и по своим характеристикам очень близок к почво-образующим субстратам;

— снижение экологической опасности отходов бурового шлама для окружающей среды можно достичь путем применения малоопасных и нетоксичных реагентов для приготовления буровых растворов и высокотехнологичных четырехступенчатых систем очистки, что позволяет отнести буровой шлам к IV классу опасности (малоопасные отходы) для окружающей среды;

— на территории Западной Сибири наиболее экологически безопасным и экономически выгодным направлением утилизации отходов бурового шлама является использование их в качестве грунта при строительстве тела насыпи кустовых площадок, а также использование при проведении рекультива-ционных мероприятий.

Библиографический список

1. Горленко, А. С. Обоснование использования буровых шламов / А. С. Горленко // Экология производства. — 2013. — № 8. - С. 67-71.

2. Безродный, Ю. Г. Выбор и обоснование методов обращения с отходами бурения нефтяных и газовых скважин на суше / Ю. Г. Безродный // Нефтяное хозяйство. — 2014. — № 4. — С. 112 — 116.

3. Багаутдинова, И. А. Научное и правовое обоснование новых технологий утилизации отходов бурения / И. А. Багаутдинова // Экология и энергоснабжение в газовой промышленности. — 2013. — Вып. 4. — С. 59 — 61.

4. Акопова, Г. С. Повышение экологической безопасности при обращении с отходами бурения / Г. С. Акопова // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. — 2010. — № 10. — С. 28 — 29.

5. Бортников, А. Е. Использование отходов бурения для получения строительного материала для рекультивации шламовых амбаров на месторождениях ООО «Лукойл-Западная Сибирь» / А. Е. Бортников // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. — 2014. — № 10. — С. 46 — 49.

6. Сургутнефтегаз: экологизация бурения / Коммент. Л. Малышкина // Нефтегазовая вертикаль. — 2014. — № 15 —

С. 54 — 57.

7. Малышкин, М. М. Многоступенчатая биоочистка / М. М. Малышкин // Экология производства. — 2010. — № 10. — С. 56—57.

8. Экологический отчет за 2013 год ОАО «Сургутнефтегаз» [Электронный ресурс]. — Режим доступа : http:// www.surgutneftegas.ru/ecology/reports/ (дата обращения: 05.02.2015).

9. Доклад об экологической ситуации в Ханты-Мансийском автономном округе-Югре в 2011 году // Росприроднад-зор по ХМАО-Югре. — Ханты-Мансийск, 2012. — 14 с.

10. Доклад об экологической ситуации в Ханты-Мансийском автономном округе-Югре в 2012 // Росприроднадзор по ХМАО-Югре. — Ханты-Мансийск, 2013. — 15 с.

11. Экологический отчет за 2012 год ОАО «Сургутнефтегаз» [Электронный ресурс]. — Режим доступа : http:// www.surgutneftegas.ru/ecology/reports/ (дата обращения: 05.02.2015).

12. Эколого-гигиеническая оценка очищенных буровых шламов и обоснование возможности их утилизации в дорожном строительстве : отчет по НИР / Под рук. Р. М. Юсупова // НИЦЭБ РАН. — СПб., 1997. — С. 37.

13. Выполнение мониторинга состояния экосистем вокруг кустовых площадок, построенных с использованием обезвоженных отходов бурения : отчет по НИР / Под рук. Р. М. Юсупова // НИЦЭБ РАН. — СПб., 1999. — С. 45.

14. Исследование эколого-гигиенических характеристик буровых шламов, полученных при применении новых рецептур буровых растворов : отчет о НИР / Под рук.

О. О. Синицыной // РАМН, Науч.-исслед. ин-т человека и гигиены окруж. среды им. А. Н. Сысина. — М., 2007. — С. 35.

БОБРЕНКО Игорь Александрович, доктор сельскохозяйственных наук, доцент (Россия), профессор кафедры агрохимии и почвоведения, декан факультета агрохимии, почвоведения, экологии, природо-обустройства и водопользования.

ПАВЛОВА Елена Юрьевна, магистрант гр. 101 факультета агрохимии, почвоведения, экологии, при-родообустройства и водопользования. Адрес для переписки: www.elena.ru.09@mail.ru

Статья поступила в редакцию 02.04.2015 г. © И. А. Бобренко, Е. Ю. Павлова

УДК 502.3

Л. О. ШТРИПЛИНГ В. В. БАЖЕНОВ Ю. В. КАЛИНИН Е. А. МАЛЬЦЕВА

Омский государственный технический университет

РАСЧЕТНО-АНАЛИТИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРИЗЕМНОГО СЛОЯ АТМОСФЕРЫ ВЫБРОСАМИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Работа посвящена анализу существующей системы контроля за состоянием атмосферного воздуха крупных населенных пунктов. Показано, что система мониторинга, основанная на инструментальных методах контроля на стационарных постах, не показывает реальную текущую картину загрязнения и не позволяет сформировать достоверную картину определения фоновых концентраций по всей территории населенного пункта.

Предлагается комбинирование расчетного метода контроля на основе гауссовой дисперсионной модели и существующего метода инструментального контроля, который будет применяться для оценки достоверности расчетов по фактическим данным, зафиксированным на стационарных постах.

Ключевые слова: загрязнение атмосферы, мониторинг, фоновая концентрация.

Контроль качества атмосферного воздуха в населенных пунктах является одной из важнейших задач обеспечения надлежащих условий жизни. Выбрасываемые промышленными предприятиями загрязняющие вещества негативно сказываются на здоровье населения, живущего в районе расположения этих предприятий.

Для контроля за соблюдением нормативов негативного воздействия на атмосферный воздух городов используют инструментальные средства контроля, реализованные в виде стационарных постов наблюдений, которые позволяют с высокой точностью определять концентрации загрязняющих веществ в месте размещения поста.

Результаты замеров, полученных на посту, распространяют на прилегающую территорию радиусом в 5 км [1].

В г. Омске мониторинг загрязнения атмосферного воздуха осуществляется федеральным государственным бюджетным учреждением «Обь-Иртышское управление Федеральной службы по гидрометеорологии и мониторингу окружающей

среды». Наблюдения проводятся на восьми стационарных постах [2], пробы атмосферного воздуха отбираются 3 раза в сутки, за исключением выходных дней.

На рис. 1 приведена карта-схема расположения десяти (с учетом двух новых постов Министерства природных ресурсов и экологии Омской области [3]) стационарных постов и их зон обслуживания на территории города Омска.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Из рисунка видно, что часть города не охвачена системой контроля состояния окружающей среды. Необходимо как минимум 5 — 6 дополнительных постов. Этот вопрос можно решить, и он будет решен при наличии необходимого финансирования.

Такой подход дает возможность получать достоверную информацию о загрязнении атмосферы в контрольной точке в момент измерения.

Что происходит в интервале времени между замерами, например, при изменении в этот период погодных условий, и пр. не учитывается.

При этом не выдерживает критики допущение того, что загрязнение внутри десятикилометровой

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.