Зинюков Ю.М., Корабельников Н.А., Усачев С.А.

(ВГУ, Воронеж)

Проблема загрязнения природной среды нефтепродуктами с каждым днем становится все более актуальной. Это связано с неуклонно прогрессирующим ростом количества автозаправочных станций, автомоечных хозяйств, авторемонтных предприятий, хранилищ нефтепродуктов и собственно автотранспорта, зачастую неудовлетворительного технического состояния. При этом отмечается интенсивное возрастание загрязнения природной среды нефтепродуктами, такими как бензин, керосин, дизельное топливо, технические масла и др. В настоящий момент времени нефтепродукты становятся загрязнителями №1 для крупных населенных пунктов и транспортных магистралей. Предлагаемый проект может являться одной из необходимых ступеней в решении данной проблемы.

Цель инновационного проекта – разработка методики оперативного газового картографирования очагов загрязнения природной среды (почв, грунтовой толщи, подземных вод) нефтепродуктами.

Основные задачи проекта: выбор и сравнительная оценка измерительных приборов (газоанализаторов) для опробования подпочвенного воздуха, обеспечивающих чистоту эксперимента; экспериментальный выбор приоритетных показателей нефтяного загрязнения; выявление эффективных глубин контроля углеводородных газов в грунтовой толще; выявление и оконтуривание очагов загрязнения по результатам газоанализаторных исследований; оценка степени экологической опасности загрязнения геологической среды (пресных подземных вод) нефтепродуктами; разработка рекомендаций по контролю развития загрязнения геологической среды.

Реализация проекта представляется следующим образом. На специально выбранном объекте (желательно на каком-либо крупном нефтехранилище, где уже имеется определенный опыт исследований) производится газовое картографирование геологической среды территории предприятия и его основных инфраструктурных элементов с использованием фотоионизационного газоанализатора «Колион – 2В (1В)» конструкции «Хромдетэкология» г. Москва. Таким образом, в геоэкологическую практику внедряется прибор, изначально выпускавшийся для предприятий химической промышленности. Данный прибор адаптируется применительно к геоэкологическим исследованиям с разработкой методических основ газового картографирования геологической среды с учетом имеющихся наработок. Имеется опыт исследований на территории нефтехранилища «Красное Знамя» Росрезерва (г. Воронеж). Данное предприятие представляет собой объект длительного хранения топлива для реактивных двигателей. При проведении газовой съемки на данном предприятии были оперативно оконтурены очаги загрязнения почв и грунтов зоны аэрации (в качестве показателя загрязнения был выбран гексан). Замеры производились в скважинах глубиной 1-9 м. Загрязненными оказались почвы, грунты, подземные воды, на уровенной поверхности которых в результате многолетних утечек сформировалась линза условно чистого нефтепродукта мощностью 0,6 м.

Результатом первичной реализации проекта будет являться комплект карт загрязненности компонентов геологической среды (почв, подземных вод, грунтов зоны аэрации) нефтепродуктами с выявлением источников и направленности развития процесса загрязнения на исследуемых объектах. Конечным результатом будет являться научно-методическая основа оперативного газового картографирования природной среды, загрязненной нефтяными углеводородами.

Дальнейшие возможности развития проекта видятся в адаптации методики на территориях расположения различных техногенных объектах-загрязнителях разного уровня (нефтехранилища, нефтебазы, АЗС и др.). Широкое внедрение новых технологий в научно-исследовательскую и производственную практику позволит получать оперативную информацию о развитии нефтеуглеводородного загрязнения природной среды, своевременно контролировать экологическую ситуации и управлять негативными изменениями природной среды.

 

Гидрогеологические и экологические условия формирования подземного стока

В Онежское озеро

 

Зобков М.Б., научн. рук. Бородулина Г.С., к.г.-м.н.,

Сало Ю.А., доц., к.г.н. (ИВПС КарНЦ РАН,

Петрозаводск)

 

Онежское озеро является вторым по величине водоемом Европы и до настоящего времени остается единственным крупным озером России, для которого не проводилась количественная оценка формирования подземного водного и солевого баланса. Вместе с тем, без знаний о подземном водообмене озера и суши водный баланс озера остается незамкнутым. Опыт предыдущих исследований (Каспийское море, Ладожское озеро, озера Байкал, Балхаш) показывает, что подземный сток в крупные водоемы оказывает существенное влияние на формирование водного, солевого, температурного и гидробиологического режимов береговой зоны озер. В Онежское озеро впадают 1152 реки. Более половины бассейна занято водосборами трех главных его притоков: рек Шуи, Суны, Водлы. Суммарный речной среднемноголетний годовой сток в Онежское озеро равен 17,8 км³. Вытекает лишь одна р. Свирь.

Для количественной оценки подземного стока используются методы исследования, основанные в первую очередь на анализе условий формирования подземного стока в пределах водосборной и, прежде всего, прибрежной части суши, сток с которой направлен непосредственно в озеро, минуя речную сеть. Подземный сток, направленный в реки, притекающие в озеро, количественно уже учтен в объеме среднемноголетнего речного стока.

Район Онежского озера располагается в краевой части Балтийского щита на границе с Русской плитой. В строении щита принимают участие в различной степени метаморфизованные архейские и протерозойские породы кристаллического фундамента и рыхлые четвертичные отложения. В южной части бассейна распространены породы осадочного чехла Русской платформы.

Гидрогеологические условия открытого кристаллического массива, характеризующегося отсутствием региональных водоупоров, определяются формированием единого водоносного комплекса безнапорных трещинных вод и поровых вод четвертичных отложений. Лишь на участках, где в покровных отложениях преобладают глинистые фракции, воды приобретают напор, и скважины в прибрежной зоне озера изливают. Исключение составляют повсеместно напорные горизонты осадочного чехла.

Кристаллические породы различных структурно-формацион­ных комплексов характеризуются как слабообводненные. Повышенными фильтрационными свойствами отличаются нижнепротерозойские доломиты и известняки. Наиболее водообильным являются пески и песчаники верхнедевонских отложений. Наименее проницаемы архейские гранитогнейсы. Ведущую роль в формировании подземного стока кристаллического массива играет строение четвертичного покрова. Высокое значение модулей подземного стока характерно для территорий, которые сложены песчаными отложениями мощностью 10 и более метров.На участках, где кристаллические породы непосредственно перекрыты обводненными песчаными отложениями (не мореной) даже небольшой мощности, водопритоки в скважины из трещиноватых пород заметно увеличиваются.

Анализ геологических, геоморфологических и гидрогеологических условий водосборного бассейна Онежского озера дал возможность выделить 4 основных района дренирования, в первом приближении совпадающими с гидрографическими районами малых притоков.

1. Район дренирования вод гранито-гнейсов и четвертичных отложений. Район расположен на восточном побережье Онежского озера к северу от устья р.Андомы до устья р.Пяльмы

2. Район дренирования вод нижнепротерозойских пород ятулийского, людиковийского и калевийского надгоризонтов и четвертичных отложений. Район расположен к северу от устья р.Суна вдоль берегов Заонежья и Повенецкого залива.

3. Район дренирования вод вепсского терригенного комплекса и четвертичных отложений. Район расположен на западном побережье Онежского озера южнее г.Петрозаводск до устья р.Свирь.

4. Район дренирования вод осадочных пород палеозоя и четвертичных отложений. Район расположен в южной части бассейна от устья р.Свирь до устья р.Андомы.

Прибрежная часть Онежского озера испытывает значительную антропогенную нагрузку. Здесь расположены многочисленные поселки и деревни, крупные города (Петрозаводск, Кондо­пога, Медвежьегорск, Вытегра), основные промышленные центры, большое количество горнодобывающих объектов и перспективных проявлений полезных ископаемых. Хозяйственная деятельность порождает множество экологических проблем, в том числе проблему загрязненного подземного стока в озеро.

Анализ особенностей и закономерностей формирования подземного питания Онежского озера, гидродинамические расчеты удельных характеристик подземного притока непосредственно в озеро, количественная оценка поступления солей в озеро с подземными водами позволит определить роль подземных вод в формировании водного и солевого баланса озера.

Исследования поддерживаются грантом РФФИ 08-05-98801.

 

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: