CC BY
13
DOI: https://doi.org/10.23670/IRJ.2017.60.100 Каурова З.Г.1, Резниченко О.П.2
1ORCID: 0000-0002-3387-3540, Кандидат биологических наук, Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины,
2ORCID: 0000-0001-8551-1210, Студент, Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины ВЛИЯНИЕ ПОРТОВЫХ КОМПЛЕКСОВ НА ТЕРРИТОРИИ ЛОМОНОСОВСКОЙ ГАВАНИ В РАЙОНЕ ЛИТОРАЛЬНОЙ ЗОНЫ НЕВСКОЙ ГУБЫ НА СОДЕРЖАНИЕ МЕТАЛЛОВ В ВОДЕ
Аннотация
В данной статье представлено исследование загрязнения некоторыми металлами воды прибрежной зоны Невской губы в районе порта Ломоносов Ломоносовской гавани и влияние их на состояние окружающей природной среды. Исследование проводилось в период открытой воды в 2016 году. Определялись концентрации таких металлов, как: свинец, кадмий, медь, марганец, общее железо. В качестве критериев оценки качества воды были приняты предельно допустимые концентрации (ПДК) для водных объектов рыбохозяйственного значения.
Ключевые слова: металлы, загрязнение воды, порт Ломоносов, окружающая среда.
Kaurova Z.G.1, Reznichenko O.P.2
1ORCID: 0000-0002-3387-3540, PhD in Biology, St.Petersburg State Academy of Veterinary Medicine,
2ORCID: 0000-0001-8551-1210, Student, St.Petersburg State Academy of Veterinary Medicine, INFLUENCE OF PORT COMPLEXES IN THE TERRITORY OF LOMONOSOV HARBOUR IN THE AREA OF LITERIAL ZONE OF NEVA BAY ON THE CONTENT OF METALS IN WATER
Abstract
This article presents a study of water contamination by some metals in the coastal zone of the Neva Bay near Lomonosov port in Lomonosov harbour and their influence on the state of the surrounding environment. The study was conducted during the open water season in 2016. Concentrations of such metals as lead, cadmium, copper, manganese and total iron were determined. Maximum permissible concentrations (MPCs) for water bodies of fishery importance were adopted as criteria for assessing the water quality.
Keywords: metals, water pollution, Lomonosov port, environment.
Северо-Западный федеральный округ, занимающий около 10% территории Российской Федерации -единственный, непосредственно граничит с индустриально развитыми странами Западной Европы и имеет широкий выход в Атлантику через Баренцево, Белое и Балтийское моря. В Санкт-Петербурге расположен один из крупнейших морских портов - «Большой порт Санкт-Петербург». Общая площадь акватории порта составляет около 164 км2. Его расположение охватывает острова дельты реки Невы, а так же южную и восточную часть Невской губы. Порт включает около 200 причалов различного назначения и глубины, таких как морской торговый, рыбный, лесной, речной порт, нефтяной терминал, судоремонтные, судостроительные и прочие заводы, морские пассажирские вокзалы, речной пассажирский порт, а также причалы Кронштадта, Ломоносова, портовых пунктов Горская, Бронка [10].
Порты являются сосредоточением большого количества железнодорожного, автомобильного и водного. Территория портов является зоной повышенной техногенной опасности. Экологические риски, связанные с транспортом складываются из двух составляющих - аварийной и эксплуатационной.
Загрязнения, которые возникают в процессе эксплуатации судов, предприятий граничащих с акваторией и портов, образуются, сбрасываются и накапливаются, этот процесс носит систематический характер. Следствием аварийных ситуаций является залповый сброс большого объема различных загрязнителей, но в определенном районе и прилегающих территориях. При систематическом сбросе эксплуатационных загрязнений возникает первичное и вторичное загрязнение воды, во время аварийные сбросы различных поллютантов - массовую гибель гидробионтов. Все это наносит непоправимый вред легко уязвимой гидросфере.
Состав воды Невской губы хорошо изучен как с точки зрения гидрохимии, так и с точки зрения микробиологии, однако в общей массе исследований большая часть касается северного побережьях. Если говорить об акватории, граничащей с портовыми сооружениями, то территории порта Лужского и Бронки изучены хорошо, чего нельзя сказать о территории Ломоносовской гавани. В этой гавани сосредоточено множество причалов морского порта «Большой порт Санкт-Петербург», которые являются потенциальными фоновыми источниками загрязнения.
Пункты наблюдений организованы согласно ГОСТ 17.1.3.08-82 «Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества морских вод». В связи с этим, выбор точек наблюдения и отбор проб на них осуществлялся согласно приложению к письму Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека от 02.10.2006 г. № 0100/10460-06-32 и ГОСТ 31861-2012 «Вода. Общие требования к отбору проб» [1], [2], [3].
Мониторинг проводился в 2016 году в период открытой воды, согласно требованиям СанПиН 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод». Согласно Приказу рыболовства №20 от 18.01.2010 в качестве критериев оценки качества воды были приняты предельно допустимые концентрации (ПДК) для водных объектов рыбохозяйственного значения [7], [8].
Пробы отбирались на территории Ломоносовской гавани в районе судовых причалов порта Ломоносов. Точки находились в пределах 100 метровой прибрежной зоны Невской губы в районе города Ломоносова. Проводился отбор поверхностного слоя водного объекта в прибрежной зоне глубиной до полутора метров. Определялись следующие
металлы: свинец, кадмий, медь, марганец, общее железо. Анализы проводились по общепринятым гидрохимическим методикам согласно ПНД Ф [4], [5], [6].
За весь период исследования на акватории не обнаружено превышения ПДК по всем определяемым показателям, кроме общего железа. В среднем, его концентрация превышала ПДК в 4.7 раза. Максимальные превышения составляли 8.6ПДК, минимальные - 3. Во всех отобранных пробах обнаружены концентрации выше допустимых. Данное превышение, скорее всего, связано с дислокацией в Ломоносовской гавани портово-технического комплекса «Ораниенбаум», который включает 4 причала и осуществляет разгрузочные и погрузочные работы. На территории перерабатываются металлы и удобрения в таре. Так же на территории расположены краностроительный и акватехнический заводы, которые специализируются на: изготовлении металлоконструкций и емкостей с помощью механической, гальванической, термообработки металлов; холодной и горячей штамповки, литье черных и цветных металлов. Коррозийное железо может так же поступать в акваторию.
Эмиссия тяжелых металлов в составе техногенных выбросов в окружающую среду происходит, чаще всего, в виде их комплексов, концентрация одного металла в комплексе может значительно превышать концентрацию остальных. Токсическое воздействие комплексов на гидробионтов зависит от их состава, чувствительности организмов, химической формы соединений и других факторов. Определяющими являются пропорции микроэлементов, входящих в тот или иной комплекс. Концентрация железа подвержена заметным сезонным колебаниям. Являясь биологически активным элементом, железо в определенной степени влияет на интенсивность развития фитопланктона и качественный состав микрофлоры в водоеме. Оно поглощается фитопланктоном, а затем передается по пищевой цепи более высокоорганизованным организмам. Так же повышенное содержание железа сказывается на органолептических показателях.
По данным ежегодника качества поверхностных вод за 2015 год, представленным гидрохимическим институтом, среднегодовые концентрации составляли: свинца, кадмия и меди - 0.3ПДК; марганца 13ПДК, общего железа 9.2ПДК. Результаты исследований Северо-Западного управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды за 2016 года показали превышения ПДК меди и общего железа[9]. Из всего комплекса исследуемых металлов, превышение железа составило 57%. Таким образом, даже учитывая высокие фоновые значения в воде Невской губы, мы можем предположить, что большая часть соединений железа антропогенного происхождения. Антропогенная нагрузка на этом участке акватории отличается большой неоднородностью, достигая максимума в зоне сброса сточных вод и в районе промузлов.
Концепция охраны и сохранения благоприятной окружающей среды в различных портах обязана базироваться на специфических условиях их функционирования, учитывать географические, климатические условия дислокации, а также класс опасности и объем грузооборота.
В настоящее время очень важна борьба с нарушениями водного законодательства, реализуемая на основе ст. 8.13 КоАП РФ и других его норм, тем более что сохранность природных ресурсов и их качества обеспечивает рациональное использование и охрану других компонентов окружающей среды - животного и растительного мира, почв, а также здоровья населения.
В связи с планом водной стратегии Российской Федерации на период до 2020 года рекомендуется осуществлять мероприятия, обеспечивающие рациональное использование, восстановление и охрану водных объектов и их ресурсов, а так же предотвращать негативные воздействия.
В стратегии развития морской портовой инфраструктуры России до 2030 года одной из главных задач является достижение экономической эффективности и экологической устойчивости. Для достижения этой цели требуется определенная политика, которая учитывает местные условия и комплексный подход к выполнению поставленных целей и задач стратегии развития, а так же усиливающая контроль и надзор за соблюдением водоохранных мер.
Список литературы / References
1. ГОСТ 31861-2012 Вода. Общие требования к отбору проб. Введ. 2014-01-01. -31c.
2. ГОСТ 17.1.3.08-82 Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества морских вод. Введ.1982-19-03. -
6c.
3. Письмо «Об организации лабораторного контроля при проведении социально-гигиенического мониторинга» от 02.10.2006
4. ПНД Ф 14.1:2:4.149-99 МВИ массовой концентрации ионов меди, свинца, кадмия и цинка в пробах природной воды. Введ. 1999-21-03.
5. ПНД Ф 14.1:2:4.217-06 МВИ массовой концентрации сурьмы, висмута и марганца в водах. Введ. 2004-17-09.
6. ПНД Ф 14.1:2:4.50-96 МВИ концентрации общего железа в питьевых, поверхностных и сточных водах фотометрическим методом с сульфосалициловой кислотой. Введ. 2013-13-03.
7. Приказ рыболовства №20 от 18.01.2010
8. СанПиН 2.1.5.980-00 Гигиенические требования к охране поверхностных вод Введ. 2001-01-01.
9. ФГБУ «Северо-Западное управление по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды» [электронный ресурс] URL: http://www.meteo.nw.ru/
10. «Морской порт Санкт-Петербург» [электронный ресурс] URL: http://www.seaport.spb.ru/
Список литературы на английском языке / References in English
1. GOST 31861-2012 Voda. Obshchiye trebovaniya k otboru prob [Water. General requirements for sampling] Vved. 2014-01-01 [in Russian] -31p.
2. GOST 17.1.3.08-82 Okhrana prirody. Gidrosfera. Pravila kontrolya kachestva morskikh vod [Protection of Nature. Hydrosphere. Rules for quality control of sea water] Vved. 1982-19-03 [in Russian] -6p.
3. Ob organizatsii laboratornogo kontrolya pri provedenii sotsial'no-gigiyenicheskogo monitoringa [Writing «On the organization of laboratory monitoring in the conduct of socio-hygienic monitoring from 02.10.2006] Vved. 2006-02-10 [in Russian]
4. PND F 14.1:2:4.149-99 MVI massovoy kontsentratsii ionov medi, svintsa, kadmiya i tsinka v probakh prirodnoy vody [MP Mass concentration of copper, lead, cadmium and zinc ions in samples of natural water] Vved. 1999-21-03 [in Russian]
5. PND F 14.1:2:4.217-06 MVI massovoy kontsentratsii sur'my, vismuta i margantsa v vodakh [MP mass concentration of antimony, bismuth and manganese in waters] Vved. 2004-17-09 [in Russian]
6. PND F 14.1:2:4.50-96 MVI kontsentratsii obshchego zheleza v pit'yevykh, poverkhnostnykh i stochnykh vodakh fotometricheskim metodom s sul'fosalitsilovoy kislotoy [MP concentrations of total iron in drinking, surface and waste water photometric method with sulfosalicylic acid] Vved. 2013-13-03 [in Russian]
7. Prikaz rybolovstva №20 [The order of fishery № 20 from 18.01.2010] Vved. 2010-18-01 [in Russian]
8. SanPin 2.1.5.980-00 Gigiyenicheskiye trebovaniya k okhrane poverkhnostnykh vod [SNR «Hygienic requirements for the protection of surface waters»] Vved. 2001-01-01. [in Russian]
9. FGBU «Severo-Zapadnoye upravleniye po gidrometeorologii i monitoringu okruzhayushchey sredy [FGBU «North -West Department for Hydrometeorology and Environmental Monitoring»] [in Russian] URL: http://www.meteo.nw.ru/
11. Morskoy port Sankt-Peterburg [Seaport of St. Petersburg] [in Russian] URL:http://www.seaport.spb.ru/
DOI: https://doi.org/10.23670/IRJ.2017.60.108 Кузьмин А.Ю.
Аспирант, Тюменский Индустриальный Университет (ТИУ) РЕМАСШТАБИРОВАНИЕ ЦИФРОВЫХ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ТРИАСОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ДЛЯ НУЖД ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
Аннотация
Геологическое и гидродинамическое моделирование активно применяется большинством недропользователей при разработке месторождений для наиболее полного извлечения запасов при минимальных экономических затратах. В статье показан вариант ремасштабирования геологической модели на примере залежи триасовых отложений одного из месторождений Красноленинского свода для сокращения затрат машинного времени расчетов и сохранения возможности фильтрации при высокой плотности сетки скважин. Использован послойный геолого-статистический разрез (ГСР) как эффективный метод оценки достоверности ремасштабирования.
Ключевые слова: геологическое моделирование, гидродинамическое моделирование, ремасштабирование, шаг сетки, триасовые отложения, геолого-статистический разрез.
Kuzmin A.Yu.
Postgraduate Student, Tyumen Industrial University (TIU) RESCALING OF DIGITAL GEOLOGICAL MODELS OF TRIASSIC DEPOSITS FOR THE NEEDS OF
HYDRODYNAMIC MODELING
Abstract
Geological and hydrodynamic modeling is actively used by most subsoil users in the development of deposits for the most complete extraction of deposits with minimal economic costs. The article discusses the option of rescaling the geological model using the example of Triassic deposits of one of the Krasnoleninsky arch fields to reduce the machine time of calculations and preserve the possibility of filtration at a high density of the head well grid. A layered geological-statistical section (GSS) was used as an effective method for estimating the reliability of rescaling.
Keywords: geological modeling, hydrodynamic modeling, rescaling, grid spacing, Triassic deposits, geological and statistical cross-section.
Основной целью любого недропользователя при разработке месторождений является наиболее полное извлечение запасов при минимальных экономических затратах. Одним их наиболее эффективных методов достижения этой цели по праву можно считать моделирование. В настоящее время разработка практически ни одной залежи углеводородов не обходится без применения геологического и фильтрационного 3D-моделирования.
Развитие математических методов моделирования началось еще в 60-х годах прошлого века и стремительно продолжается и по сей день. Широко стала применяться геостатистика и стохастика, был внедрен метод крайгинга, в 80-х годах появились уже полноценные геологические модели [1]. Сейчас при процессе моделирования комплексируется практически вся имеющаяся информация: сейсмические данные, седиментологические, керновые, данные геофизических и гидродинамических исследований скважин и т.д. [2]. Эти технологии позволяют воссоздать строение, свойства залежей и насыщающие их флюиды в пространстве с достаточно высокой точностью.
Развитие же области гидродинамического моделирования всегда было напрямую связано с развитием компьютерной промышленности. Лишь с 1983г. после появления коммерческих симуляторов и расчетных машин достаточной вычислительной мощности стало возможным создание фильтрационных моделей достаточно достоверно отражающих историю и прогнозный период разработки.
Нефтяное месторождение «Р» административно находится в Октябрьском районе Ханты-Мансийского автономного округа. Оно было открыто в 80-х годах прошлого века, когда при испытании поисковой скважины был получен приток нефти дебитом порядка 6 м3/сут. В тектоническом отношении месторождение расположено на севере Красноленинского свода.
Геологический разрез представлен песчано-алевритоглинистыми отложениями мезозойско-кайнозойского возраста и осадочно-вулканогенных пород триаса и вскрыт до глубины 3200 м. Промышленная нефтеносность связана с доюрским (пласты триаса - ТР и коры выветривания), среднеюрским, баженовско-абалакским и аптским нефтегазоносными комплексами. Всего на месторождении выявлена 21 нефтяная залежь, большинство из которых
