Введение к работе
Актуальность работы: В настоящее время одним из наиболее приоритетных направлений водоохранной политики в мире является защита подземных вод от загрязнения нефтепродуктами, что связано как с масштабами распространения этого вида загрязнения, так и с высокой токсичностью нефтепродуктов и продуктов их распада.
Основными источниками нефтехимического загрязнения подземных вод являются:
систематические проливы нефти на участках бурения скважин, освоения и эксплуатации нефтяных месторождений;
аварийные разливы нефти и нефтепродуктов при их транспортировке;
систематические потери нефти и нефтепродуктов на участках переработки;
систематические потери нефти и нефтепродуктов на участках их хранения и отгрузки.
Учитывая остроту проблемы в последние десятилетия, как в России, так и за рубежом проведено значительное количество исследований, связанных с изучением углеводородного загрязнения подземных вод, научным обоснованием систем инженерной защиты подземных вод от нефтехимического загрязнения, реабилитации загрязненных территорий.
Изучение и обобщение отечественного опыта убеждает в необходимости разработки научно обоснованного регламента проведения работ по защите подземных вод на участках нефтехимического загрязнения.
Целью диссертационной работы является разработка системы комплексной оценки состояния подземных вод, научного обоснования целевых показателей (нормативов очистки) и регламента проведения работ по защите и реабилитации подземных вод с использованием специальных типов дренажных сооружений.
Основные задачи диссертационной работы состояли в следующем:
обобщение мирового и отечественного опыта организации работ по реабилитации загрязненных нефтепродуктами подземных вод;
разработка методов комплексной оценки состояния подземных вод;
разработка научно обоснованного регламента проведения работ по защите подземных вод от нефтехимического загрязнения;
научное обоснование требуемой степени очистки подземных вод при проведении работ по их реабилитации;
систематизация методов оценки степени загрязнения подземных вод, прогнозирования миграции углеводородов и обоснования систем инженерной защиты;
обобщение существующих методов реабилитации подземных вод и грунтов от нефтехимического загрязнения;
анализ распространения нефтепродуктов в подземных водах на основе данных мониторинга в районе линз нефтепродуктов в г. Энгельсе;
разработка рекомендаций по проектированию систем локализации и ликвидации углеводородных загрязнений в районе г. Энгельса.
Методика исследований включала в себя:
сбор, анализ и обобщение литературных данных по опыту проведения реабилитационных работ на территориях с нефтехимическим загрязнением подземных вод и грунтов;
изучение существующих способов количественной оценки миграции углеводородного загрязнения в пористых средах и обоснования систем инженерной защиты подземных вод;
обобщение фактических данных инженерно-геологических и экологических изысканий на территориях, подверженных углеводородному загрязнению;
оценку комплексного состояния подземных вод на основе компьютерной
обработки данных геоэкологического мониторинга загрязненных подзем
ных вод в районе линз нефтепродуктов г. Энгельса;
математическое моделирование вариантов систем инженерной защиты
подземных вод от загрязнения.
Научная новизна и основные результаты работы:
разработана система комплексной оценки состояния подземных вод на основе определения содержания и мобильности нефтепродуктов в различных фазовых состояниях на участках нефтехимического загрязнения;
разработаны критерии научного обоснования требуемой степени очистки подземных вод при проведении работ по их реабилитации на основе методологии оценки риска;
сформулированы принципы обоснования регламента проведения работ по защите подземных вод от нефтехимического загрязнения с использованием специальных гидротехнических сооружений (дренажей);
разработана математическая модель миграции нефтепродуктов на участке нефтехимического загрязнения подземных вод;
разработана система инженерной защиты подземных вод и Волгоградского водохранилища от загрязнения нефтепродуктами в районе г. Энгельса, Саратовская области.
Практическая ценность работы состоит в том, что разработанные методы оценки состояния подземных вод, обоснования нормативов очистки и регламента проведения работ по защите подземных вод с использованием специальных типов дренажных сооружений могут быть использованы для широкого круга практических задач реабилитации территорий, загрязненных нефтепродуктами, что подтверждается выполненными исследованиями на территории вблизи г. Энгельса, Саратовской области.
На защиту выносятся:
система комплексной оценки состояния подземных вод на участках неф-техимическогозагрязнения;
критерии научного обоснования требуемой степени очистки подземных вод при проведении работ по их реабилитации на участках нефтехими-ческогозагрязнения;
принципы обоснования регламента проведения работ по защите подземных вод от нефтехимического загрязнения;
система инженерной защиты Волгоградского водохранилища и подземных вод от загрязнения нефтепродуктами и локализации техногенных залежей нефтепродуктов в районе г. Энгельс, Саратовская область.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались на Всероссийской конференции по реабилитации загрязненных углеводородами территорий в г. Новокуйбышевск (ноябрь 2002 г.), на региональных совещаниях в администрации Саратовской области (июль 2002 г., сентябрь 2003 г.), на семинаре «Гидротехника, инженерная гидрогеология и гидравлика» во ФГУП НИИ ВОДГЕО (ноябрь 2004 г.).
Публикации. По материалам исследований опубликовано пять статей.
Структура и объем работы. Работа изложена на 171 -й странице, состоит из четырех глав, введения, основных выводов, списка литературы (80 наименований), содержит 28 таблиц, 58 рисунков.