Проблемы экологической реабилитации территорий, загрязненных нефтепродуктами Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

-------------------------------------------- © А. А. Жанзаков, 2006

УДК 502/504

А.А. Жанзаков

ПРОБЛЕМЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ РЕАБИЛИТАЦИИ ТЕРРИТОРИЙ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ НЕФТЕПРОДУКТАМИ

Семинар № 10

Я а территории Российской Федерации нефтепромыслы занимают значительные площади в Западной и Восточной Сибири, Поволжье, на Северном Кавказе и в других регионах.

Согласно современным требованиям природопользования, выполнения любой хозяйственной деятельности не должно приводить к необратимым нарушениям природной среды.

Добыча, транспортировка, хранение и использование нефтепродуктов относятся к наиболее агрессивным отраслям по сумме техногенных факторов, оказывающих воздействие на окружающую среду.

Почвы считаются загрязненными нефтью или нефтепродуктами, если их концентрация приводит к:

- угнетению или деградации почвенного покрова;

- понижению продуктивности сельскохозяйственных земель, нарушению природного равновесия в почвенном биоценозе;

- сокращению видового разнообразие альгофлоры, мезофауны, почвенных микроорганизмов и беспозвоночных животных и т. п.;

- вымыванию нефти и нефтепродуктов из почв в подземные или поверхностные воды;

- возрастанию доли углерода нефти и нефтепродуктов в органическом углероде почв.

В России официально утвержденных научно-обоснованных нормативов допустимого содержания нефти в почве до сих пор не существует. В инструкциях по рекультивации земель, загрязненных нефтью (РД 39-0147103-365-86), внедренной на предприятиях Миннефтепрома в 1987 г., были разработаны ориентировочные уровни загрязнения почв нефтью, однако при этом не выполнялись требования, отвечающие понятию «допустимый уровень содержания».

Допустимым уровнем содержания нефти в почве следует считать такой, при котором обеспечивается выполнение почвой своих экологических функций и не проходит негативного воздействия не сопредельные среды (вода, воздух), растения и человека.

Так же на уровне проектов существуют нормативы допустимого остаточного содержания нефти и продуктов её трансформации в почвах после проведения рекультивационных и иных восстановительных работ являющиеся нормативами качества окружающей среды.

Ключевым понятием является допустимое остаточное содержание нефти в почве (ДОСНП) - определенное по аттестованным в установленном порядке методикам содержания в почвах нефти и продуктов её трансформации после проведения рекультивационных и иных восстановительных работ, при котором:

• исключается возможность поступления нефти и продуктов её транс-

формации в сопредельные среды и на сопредельные территории;

• допускается вовлечение земельных участков в хозяйственный оборот по основному целевому назначению с возможными ограничениями (не природоохранного характера) режима достижения санитарно-гигиени-ческих нормативов

содержания в почве нефти и продуктов её трансформации или иных установленных в соответствие с действующим законодательством нормативных значений в процессе самовосстановления, т.е. без проведения дополнительных специальных ресурсоемких мероприятий.

Нормативы ДОСНП устанавливаются для основных типов (подтипов) почв, распространенных на территориях субъектов Российской Федерации, с учетом зональ-но-биоклиматических и ландшафтно-

литологических факторов, в том числе гранулометрического состава и строения почвенного профиля, категории и вида использования земель, а также химического состава нефти и продуктов её трансформации.

Нормативы ДОСНП применяются при разработке и экспертизе технологий, материалов, оборудования и иных средств ликвидации загрязнений нефтью, проектов рекультивации или материалов по консервации земель, подвергшихся загрязнению нефтью, а также при приемке рекультивированных земель. На территории субъектов РФ, в которых в установленном порядке не введены в действие ДОСНП, по согласованию с территориальными органами Министерство Природных ресурсов РФ могут быть использованы соответствующие значения нормативов ДОСНП других регионов, исходя из однотипности биоклиматических и ландшафтно-литологических условий, либо соответствующие обоснования допустимого уровня остаточного загрязнения

должно содержаться в проекте рекультивации нефтезагрязненных земель.

Основными источниками загрязнения природной среды нефтью и нефтепродуктами являются, аварийные ситуации, возникающие при добыче, транспортировке и переработке нефти.

В результате производственной деятельности при добыче, транспортировке и переработке нефти-сырца образуются нефтешламы, которые постоянно накапливаются. При всем многообразии характеристик различных нефтяных отходов в самом общем виде все нефтешламы могут быть разделены на три основные группы в соответствии с их образования - грунтовые, природные и резервуарного типа.

Первые образуются в результате проливов нефтепродуктов на почву в процессе производственных операций, либо при аварийных ситуациях.

Природные шламы образуются при оседании нефтеразливов на дне водоемов, а нефтешламы резервуарного типа - при хранении и перевозке нефтепродуктов в емкостях разной конструкции.

Технологии по экологической реабилитации делятся по двум категориям: «ex situ» и «in situ».

Технология «ex situ» используется для обработки загрязненной почвы, предварительно удаленной с поверхности выделенного участка. Применение таких технологий требует низкой стоимости процессов экскавации почвы, её транспортировки. Следует иметь в виду, что экскавация земель может вызвать искажение морфологической структуры обрабатываемого участка и нарушения течения, как поверхностных, так и подземных вод.

Кроме того, вовлеченный в работу персонал может подвергаться воздействию вредных веществ. Тем не менее, изоляция и обработка загрязненных материалов вне участка позволяет применять более сложные приемы обработки, которые

могут быть более эффективны и быстродействующими, а также более безопасными для грунтовых вод, животного мира, людей.

Технологии «in situ» имеют преимущества перед технологиями «ex situ» вследствие непосредственного применения их на месте загрязнения. Это снижает риск воздействия загрязняющих веществ на человека и окружающую среду во время извлечения, транспортировке и восстановления грунтов, что в свою очередь обеспечивает экономию средств.

Основным недостатком данной технологии является гетерогенная природа субстрата участков восстановления, как с геологической точки зрения, так и сточки зрения распространения загрязнения. Выбор и применение данной технологии может быть сделано только при получении данных о качестве обрабатываемой поверхности. Кроме того, может понадобиться дополнительная обработка, специализированная очистка загрязненной зоны, а наличие преференциальных потоков воздуха и воды может привести к неадекватной обработке рассматриваемого участка. При неблагоприятных окру-

жающих условий могут также возникнуть сложности по отношению к устойчивым загрязняющим веществам. Под разделами «ex situ» и «in situ» расположены технологии в соответствие с применяемым методом очистки почв: механические, физикомеханические, физико-хими-ческие, химические и биологические.

Перечисленные методы в свою очередь подразделяются следующим образом

[5]:

А) Механические методы:

- механическое разделение;

- перемешивание;

- экскавация и уборка нефтезагрязнен-ных грунтов.

Б) Физико-механические методы:

- сжигание;

- термодесорбция;

- экстракции почвы паром;

- промывка почвы;

- отверждение и стабилизация;

- экстракция растворителем.

В) Химические методы:

- дегалогенизирование или освобождение от галогеновых фракций;

- химическое восстановление или окисление.

Г) Физико-химические:

- нейтрализация нефтезагрязнений капсулированием, применением сорбентов, адсорбентов, реагентов;

- окислительно-восстановительная деструкция.

Д) Биологические методы:

- сельскохозяйственная обработка с внесением удобрений;

- использование биореактивов, биопрепаратов, биодеструкторов;

- фитомелиорация;

- естественное разложение.

Основные критерии оценки технологии:

- общая стоимость;

- возможность снижения степени загрязнения до допустимого значения;

- время, затраченное на полное восстановление;

- надежность и техническое обслуживание;

- данные, необходимые для планирования и осуществления полного восстановления;

- безопасность;

- общественное мнение.

Таким образом, загрязнение грунтов и почв происходит на всех этапах обращения с нефтепродуктами. В связи с этим актуальной проблемой является усовершенствование и внедрение технологий по экологической реабилитации грунтов и почв, загрязненных нефтепродуктами.

1. Солнцева Н.П. Добыча нефти и геохимия природных ландшафтов. - М.: Изд-во МГУ, 1998. -376 с.

2. Королев В.А. Очистка грунтов от загрязнений. - М.: МАИК «Наука/ интерпериодика», 2001. - 365 с.

3. Герасимов М.И., Строганов М.Н., Мо-жаров Н.В., Прокофьева Т.В. Антропогенные

почвы: генезис, география, рекультивация.

Учебное пособие. Под редакцией академика РАН Г.В. Добровольского. Смоленск: Ойкумена, 2003. - 268 с.

4. Технологии восстановления почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами. Справочник. - М.: РЭФИА, НИА - Природа, 2003. - 258 с.

— Коротко об авторах ----------------------

Жанзаков А.А. - аспирант кафедры ИЗОС, МГГУ

---------------------------------------- © В.И. Бабков-Эстеркин,

2006

УДК 502/504

В.И. Бабков-Эстеркин

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ТЕХНОЛОГИЙ УТИЛИЗАЦИИ МИНЕРАЛЬНЫХ ОТХОДОВ МАЛОГО ОБЪЕМА

Семинар № 10

Сегодня банков технологий утилизации, которые бы позволили обоснованно выбрать нужную технологию для конкретного случая, нет. И часто предприятия сталкиваются с проблемой -какую технологию выбрать. Следует помнить, что этот выбор во многом зависит от массы имеющегося на предприятии техногенного сырья. В связи с этим при составлении банка технологий утилизации минеральных отходов необходимо обязательно дать сведения о необходимом для её реализации количестве техногенного сырья.

Срок жизни технологии утилизации определяется временем возврата стартовых затрат плюс время получения планируемой прибыли. Сырьевого запаса техногенного сырья должно хватить на этот период.

Затраты на реализацию любой технологии ^) складываются из капитальных затрат ^і) и текущих затрат ^2)

(зарплата занятых в технологии работни-і2 ков- q2, плюс налоги ^2 , плюс износ

оборудования и его ремонт^3, плюс пла-

4

та за энергоноситель- q2, плюс стоимость транспортировки техногенного сырья^25,