Геоэкологический мониторинг территории лицензионного участка бованенковского НГКМ
Физико-географическая характеристика полуострова Ямал. Геолого-географическое строение. Влияние нефте- и газодобывающей отрасли на состояние природной среды полуострова Ямал. Химическое загрязнение природной среды. Содержание нефтепродуктов в почвах.
Рубрика | Экология и охрана природы |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 26.12.2019 |
Размер файла | 5,7 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
При отборе проб поверхностных вод местоположение каждого пункта фиксировалось с помощью навигационного оборудования (GPS приемника) и отмечалось на полевой карте.
Для хранения и транспортировки использовались подготовленные стеклянные сосуды или полиэтиленовые емкости (в зависимости от стандарта на методы анализа), на каждую ёмкость наносилась этикетка с информацией о порядковом номере, месте, дате отбора, перечне анализируемых компонентов (Отчёты…2015 - 2017).
На месте отбора проб поверхностных вод проводилась фотосъемка каждой точки отбора проб в нескольких ракурсах. На месте отбора составлялся акт отбора проб воды с указанием номера пробы, наименования объекта, места отбора, даты и времени отбора, метеоусловий при отборе, массы пробы, перечня показателей, Программы, в соответствии с которой проводился отбор, ФИО лица, отбирающего пробу с подписью.
Пробы донных отложений отбирались дночерпателем со дна водоемов. При предварительном обследовании водного объекта определяли частоту сетки отбора проб донных отложений в зависимости от глубины водного объекта, а именно: при глубине менее 10 м частота сетки отбора составляет от 30 до 100. Объем проб определен набором анализируемых показателей и применяемыми методами анализа и составлял не менее 1 кг. Для хранения и транспортировки использовались подготовленные полиэтиленовые пакеты или емкости для хранения проб, которые были снабжены этикетками с указанием порядкового номера образца, даты, места и времени отбора, должности и фамилии отобравшего пробу. Пакеты герметично закрывались и транспортировались, исключая возможность вторичного загрязнения проб (Отчёты…2015 - 2017).
Отбор проб почв осуществлялся в соответствии с ГОСТ 17.4.3.01-83 «Почвы. Общие требования к отбору проб» и ГОСТ 17.4.4.02-84 «Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа».
Точечные пробы отбирали ножом из почвенных прикопок по профилю из почвенных горизонтов или слоев методом конверта (с длиной стороны 5 м), по диагонали или другим способом с таким расчетом, чтобы в каждом случае проба представляла собой часть почвы, типичной для генетических горизонтов или слоев данного типа почвы.
Содержимое всех точечных проб измельчалось и перемешивалось, объединенная проба составлялась путем смешивания 5 точечных проб, отобранных на одной пробной площадке. Масса объединенной пробы составляла не менее 1 кг. На месте отбора проб проводилась фотосъемка каждой точки отбора проб в нескольких ракурсах. Места отбора проб наносились на схему, координаты регистрировались в палевом дневнике, фиксировался механический состав отобранных проб почв. Образцы почв помешались в полиэтиленовые пакеты (из химически нейтрального материала), снабжались этикетками, содержащими информацию о порядковом номере, месте и дате отбора, герметично закрывались и транспортировались в лабораторию. При отборе проб почв местопоюжение каждого пункта фиксировалось с помощью навигационного оборудования (GPS приемника) и отмечалось на палевой карте (Отчёты…2015 - 2017).
По факту отбора компонентов природной среды составлялся акт с указанием № пробы, наименования объекта, места, даты, времени отбора, метеоусловий, объема пробы, перечня показателей, Программы, в соответствии с которой проводился отбор, а также лиц, ответственных за отбор, доставку пробы.
Лабораторный этап проводится аккредитованными лабораториями ОФХИ ИТЦ в соответствии с областью аккредитации и на основании действующих методик, прошедших метрологическую аттестацию и допущенных к применению при выполнении работ в области мониторинга загрязнения окружающей среды, либо внесенных в государственный реестр методик количественного химического анализа (КХА).
3.4 Методы лабораторных исследований
Для решения поставленных задач использовались геоэкологические методы исследований, включающие в себя химико-аналитические, физико-химические и ландшафтно-геохимические.
Для определения содержания подвижных форм тяжелых металлов в почвах и донных осадках отобранные пробы были переведены в ацетатно-аммонийный буфер. Предварительно их размельчили сначала в керамической (рис.1), затем в агатовой (рис.2) ступках, просеяв через сита с диаметрами отверстий 1 и 0,25 мм (рис.3, рис.4).
Рис.1. Почвенная проба в агатовой ступке Рис.2. Измельчённая почвенная проба в после измельчения агатовой ступке
Рис.3. Остатки почвенной пробы на Рис.4. Проба после просева через дне сита с диаметрами отверстий 1 мм сито с диаметрами отверстий 0,25 мм.
Далее пробы залили уксусной кислотой (pH=4,8), затем экстрагировали из буферного раствора подвижную часть (рис.5, рис.6). Всё было выполнено в соответствии с РД 52.18.289-90 (30).
Рис.5. Подготовка посуды для
экстракции подвижной части из
буферного раствора
Рис.6. Экстракция подвижной части из буферного раствора
Исследование содержания подвижных форм тяжёлых металлов (Ba, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Sr, V, Zn) в почвах и донных отложениях выполнены в образовательном ресурсном центре по направлению «химия» Санкт-Петербургского государственного университета.
Измерения концентраций тяжёлых металлов в почвах и донных осадках проводились на оптическом эмиссионном спектрометре ICPE-9000 (рис.7, рис.8) методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP-AES). Пределы обнаружения элементов на уровне 0,002 - 100 мг/л.
Рис.7. оптический эмиссионный спектрометр Рис.8. Анализ пробы на содержание ICPE-9000 подвижных форм ТМ: распыление раствора в аргоновую плазму
Глава 4. Результаты исследования и обсуждение
4.1 Результаты ЛЭМ за 2014-2016 гг.
В 2014 году на территории Бованенковского НГКМ был проведён производственный экологический мониторинг. Полученные результаты позволили оценить состояние природной среды как «удовлетворительное». Для расчётов была применена методика интегральной оценки с использованием полученных среднеарифметических значений гидрохимического индекса загрязнения поверхностных вод (ИЗВ), суммарного индекса загрязнения почв тяжелыми металлами (Zc), уровня содержания нефтепродуктов в почвах и донных отложениях. Критерии интегральной характеристики состояния окружающей среды представлены в таблице 2. Общая экологическая ситуация определялась согласно 5 пороговым значениям (табл.3)
Таблица 2. Критерии интегральной характеристики состояния окружающей среды (Отчёт ПЭМ БНГКМ, 2014)
Интегральные показатели состояния природных сред* |
Балл |
Комплексная характеристика состояния окружающей среды |
||
Характеристики |
Значение |
|||
1. Индекс загрязнения воды (ИЗВ) |
||||
Очень чистые и чистые |
0,2-1 |
1 |
Фоновое (благополучная) |
|
Умеренно-загрязненные |
1,0-2,0 |
2 |
Низкое загрязнение (удовлетворительная) |
|
Загрязненные и грязные |
2,0-6,0 |
3 |
Умеренное загрязнение (неопасная) |
|
Очень грязные |
6,0-10,0 |
4 |
Высокое загрязнение (опасная) |
|
Экстремально грязные |
>10 |
5 |
Экстремально высокое загрязнение (критическая) |
|
2. Суммарный индекс химического загрязнения почв и донных отложений (Zc) |
||||
Чистая |
?0 |
1 |
Фоновое (благополучная) |
|
Допустимая |
?16,0 |
2 |
Низкое загрязнение (удовлетворительная) |
|
Умеренно опасная |
16-32 |
3 |
Умеренное загрязнение (неопасная) |
|
Опасная |
32-128 |
4 |
Высокое загрязнение (опасная) |
|
Чрезвычайно опасная |
>128 |
5 |
Экстремально высокое загрязнение (критическая) |
|
3. Характеристика почв по уровню загрязнения нефтепродуктами, мг/кг |
||||
Допустимый |
<1000 |
1 |
Фоновое (благополучная) |
|
Низкий |
1000-2000 |
2 |
Низкое загрязнение (удовлетворительная) |
|
Средний |
2000-3000 |
3 |
Умеренное загрязнение (неопасная) |
|
Высокий |
3000-5000 |
4 |
Высокое загрязнение (опасная) |
|
Очень высокий |
>5000 |
5 |
Экстремально высокое загрязнение (критическая) |
|
4. Характеристика донных отложений по уровню загрязнения нефтепродуктами, мг/кг |
||||
Чистые |
0-5,5 |
1 |
Фоновое (благополучная) |
|
Слабозагрязненные |
5,6-25,5 |
2 |
Низкое загрязнение (удовлетворительная) |
|
Умеренно загрязненные |
25,6-55,5 |
3 |
Умеренное загрязнение (неопасная) |
|
Загрязненные |
55,6-205,5 |
4 |
Высокое загрязнение (опасная) |
|
Грязные и очень грязные |
205,6 и более |
5 |
Экстремально высокое загрязнение (критическая) |
Таблица 3. Критерии общей экологической ситуации на территории проведения комплексного экологического мониторинга (Отчёт ПЭМ БНГКМ, 2014)
№ п/п |
Средний балл на территории опробования |
Общая оценка экологического состояния |
|
1 |
[1- 1,5)* |
Фоновое (благополучная) |
|
2 |
[1,5- 2,5) |
Низкое загрязнение (удовлетворительная) |
|
3 |
[2,5- 3,5) |
Умеренное загрязнение (неопасная) |
|
4 |
[3,5- 4,5) |
Высокое загрязнение (опасная) |
|
5 |
[4,5 и более |
Экстремально высокое загрязнение (критическая) |
Примечание: число слева - начало интервала; число справа - конец интервала; квадратная скобка показывает, что стоящее при ней значение в интервал входит, круглая скобка - значение не входит
Наибольший вклад в общее загрязнение территории внесли поверхностные воды - было зафиксировано значительное превышение фоновых концентраций НУ и фенолами вблизи кустов газовых скважин (табл.4).
Таблица 4. Результаты мониторинга состава поверхностных вод по нефтепродуктам территории Бованенковского НГКМ в 2014 г.
№ п/п |
Наименование показателей, ед. измерений |
Точки отбора поверхностных вод |
Нормативы качества, не более |
|||||||||||||
В-1 |
В-2 |
В-3 |
В-43-1 |
В-43-2 |
В-43-3 |
В-44-1 |
В-44-2 |
В-33-1 |
В-33-2 |
В-25-1 |
В-25-2 |
В-28-1 |
||||
1 |
Нефтепродукты, мг/дмз |
1,53 |
0,60 |
0,56 |
0,123 |
0,103 |
0,54 |
1,11 |
0,22 |
0,21 |
0,50 |
0,28 |
0,56 |
0,125 |
0,05 |
Экспликация пунктов отбора проб поверхностных вод:
- В-1 - Озеро Пелхато;
- В-2 - Озеро б/н на востоке от ГП-2;
- В-3 - Озеро б/н на западе от ГП-2;
- В-43-1 - Озеро б/н, 90 м на северо-восток от КГС № 43;
- В-43-2 - Река б/н, ниже по течению от КГС № 43, 500 м на север;
- В-43-3 - Река б/н, выше по течению от КГС № 43, 165 м на запад (фоновый пункт);
- В-44-1 - Озеро Ханикосито, 240 м на юго-запад от КГС № 44;
- В-44-2 - Озеро Елёдато, 150 м на север от КГС № 44;
- В-33-1 - Озеро б/н, 110 м на севере от КГС № 33;
- В-33-2 - Озеро б/н, 70 м на запад от КГС № 33;
- В-25-1 - Озеро б/н, 170 м на северо-восток от КГС № 25;
- В-25-2 - Озеро б/н, 200 м на северо-западе от КГС № 25;
- В-28-1 - Озеро б/н, 180 м на запад от КГС № 28 (Отчёт ПЭМ БНГКМ, 2014).
Оценка состояния поверхностных вод территории Бованенковского НГКМ в 2014 г. проведена по следующим направлениям:
- анализ гидрохимического состояния поверхностных вод на соответствие нормативам, устанавливающим предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в водных объектах рыбохозяйственного значения (ПДКрх);
- сопоставление полученных величин гидрохимических параметров с результатами оценки фонового состояния поверхностных вод в ходе инженерно-экологических изысканий территории БНГКМ в 2003 г. (ООО «ГП Промнефтегазэкология»);
- исследование динамики химического состава поверхностных вод относительно результатов мониторинга на стадии строительства за период 2010-2013 гг.;
- интегральная оценка качества поверхностных вод на основе индекса загрязненности воды (ИЗВ);
- анализ пространственного распределения уровня химического загрязнения вод.
Поверхностные воды БНГКМ характеризовались по степени кислотности как «нейтральные», по степени минерализации относились к категории «ультрапресных» и «пресных», по степени жесткости - к категории «очень мягких» и «мягких». Превышения нормативных значений в своем большинстве относились к низкому и среднему уровню загрязнения. Среднее значение ИЗВ составило 2,46 (категория - «загрязненные»).
По уровню загрязнения НУ донные отложения оценивались по классификации Уваровой (мг/кг сухого грунта): чистые - 0ч5.5, слабо загрязненные - 5.5ч25.5, умеренно загрязненные - 25.6ч55.5, загрязненные - 55.6ч205.5, грязные - 205.6ч500, очень грязные - свыше 500. Донные отложения соответствовали категориям «чистые», «слабозагрязненные и «умеренно-загрязненные».
Почвенный покров характеризовался «слабокислой» и «нейтральной» реакцией среды. Характеристика почв по уровню содержания нефтепродуктов во всех точках опробования - «допустимый» уровень загрязнения, среднее значение нефтепродуктов - 32,8 мг/кг.
Полученные результаты (табл.5) позволили оценить общую экологическую обстановку на территории Бованенковского месторождения в 2014 г. как «низкое загрязнение» (удовлетворительная экологическая ситуация), средний оценочный балл согласно примененным критериям интегральной оценки составил 1,75.
Таблица 5. Результаты интегральной оценки экологического состояния территории Бованенковского месторождения в 2014 г. (Отчёт ПЭМ, 2014).
Показатель |
Оценка экологического состояния по показателям |
Интегральная оценка экологического состояния |
|||
Среднее значение |
Характеристика |
Балл интегральной оценки экологического состояния |
Характеристика |
||
Индекс загрязнения поверхностных вод |
2,46 |
«загрязненные» |
3 |
Умеренное загрязнение (неопасное) |
|
Суммарный индекс химического загрязнения почв (по содержанию тяжелых металлов) |
-1,11 |
«чистые» |
1 |
Фоновое загрязнение (благополучная) |
|
Характеристика почв по уровню содержания нефтепродуктов, мг/кг |
32,81 |
«допустимый» |
1 |
Фоновое загрязнение (благополучная) |
|
Характеристика донных отложений по уровню содержания нефтепродуктов, мг/кг |
10,2 |
«слабозагрязнен-ные» |
2 |
Низкое загрязнение (удовлетворительная) |
|
Средняя интегральная оценка экологического состояния территории Бованенковского НГКМ |
1,75 |
Низкое загрязнение (удовлетворительная) |
На основании результатов ПЭМ 2014 года была разработана программа ЛЭМ окружающей среды Бованенковского ЛУ на период с 2015 по 2017 гг. За указанный промежуток времени выполнялись следующие виды работ:
- мониторинг состояния атмосферного воздуха - 2 раза в год (июнь, август);
- мониторинг состояния снежного покрова - 1 раз в год (март);
- мониторинг состояния поверхностных вод - 2 раза в год (июль, август);
- мониторинг состояния донных отложений - 1 раз в год (август);
- мониторинг состояния почв - 1 раз в год (август).
Отбор проб компонентов природной среды в рамках исследования проводился согласно утвержденной Программе ЛЭМ в контрольных пунктах, наиболее приближенных к источникам антропогенного воздействия, а также в пунктах, характеризующих условно-контрольное и условно-фоновое состояние (рис.9). Описание местоположения пунктов отбора проб представлено в таблице 6.
Таблица 6. Экспликация пунктов отбора почв и донных осадков БНГКМ за 2015-2017 г. (Отчёты ЛЭМ БНГКМ,2015 - 2017)
Почва |
Условно- фоновые |
Пункт в> 4 км севернее КГС №111 (ГП-3) |
П-Б-УФ4 |
|
Пункт в> 7 км юго-восточнее ГП-1, на 1 км северо-западнее КГС№68 |
П-Б-УФ5 |
|||
Условно контрольные |
Пункт в> 2 км северо-восточнее ГП-3, севернее КГС №13 |
П-Б-УК4 |
||
Пункт в> 2 км юго-восточнее ГП-1, 500 м восточнее КГС№66 |
П-Б-УК5 |
|||
Контрольные |
На границе СЗЗ площадки ГП-3 |
П-Б-К4 |
||
На границе СЗЗ площадки ГП-2 |
П-Б-К5 |
|||
На границе СЗЗ площадки ГП-1 |
П-Б-К6 |
|||
Донные отложения |
Условно- фоновые |
Река Се-яха (на входе в лицензионный участок) |
Д-Б-УФ1 |
|
Река Морды-яха (на входе в ЛУ) |
Д-Б-УФ2 |
|||
Условно контрольные |
Река Се-яха (выше ПБГП-1) |
Д-Б-УК1 |
||
Река Морды-яха (на выходе из ЛУ) |
Д-Б-УК2 |
|||
Контрольные |
Река Се-яха в 500 м ниже КГС №52 (ГП-1) |
Д-Б-К1 |
||
Озеро б/н у КГС №24 (ГП-2) |
Д-Б-К2 |
|||
р.Надуй-яха ниже КГС №16 (ГП-3) |
Д-Б-К3 |
Представлены сравнительные данные компонентов природной среды по результатам ЛЭМ за 2015-2017 гг. (табл.7, табл.8, табл.9). В поверхностных водах показатель pH за 2015 год не соответствовал показателю, установленному для рыбохозяйственных водоёмов, по 9 пробам из 18. Величина pH определяется количественным соотношением ионов H+ и OH- при диссоциации воды. При снижении его значений образуются благоприятные условия для перехода ТМ в легкорастворимую форму, или более токсичную. Это может привести к загрязнению поверхностных вод и, следовательно, обусловливает необходимость контроля величины pH. К 2017 году количество несоответствий по водородному показателю уменьшилось до 5.
Увеличение концентрации ионов аммония отражает ухудшение санитарных характеристик состояния водного объекта. В поверхностных водах ионы аммония образуются при растворении в воде аммиака. Его основным источником являются болота, где активно протекают процессы биохимического преобразования органических веществ. Увеличение уровня кислотности поверхностных вод может привести к увеличению концентрации ионов аммония. По результатам ЛЭМ 2015 года, превышение рыбохозяйственного норматива было выявлено в 10 из 16 проб (1,02-1,80 ПДКр.х.), что говорит о наличии антропогенного вклада в увеличение концентрации ионов аммония. Стоит отметить, что в 2016-2017 годах превышений по данному показателю не было выявлено.
Химическое загрязнение нефтепродуктами является одним из основных факторов, отражающих антропогенное воздействие на компоненты природной среды. В результате поступления в водные объекты НУ постепенно осаждаются на дно и аккумулируются в донных отложениях, создавая опасность формирования очагов вторичного загрязнения поверхностных вод. В донных отложениях концентрации нефтепродуктов за 2015 год варьировали в диапазоне от 38 до 148 мг/кг. Несоответствие было выявлено по 9 пробам из 9. В то же время, согласно работе Московченко Д.В. (2010), среднее фоновое содержание нефтепродуктов в донных осадках находится в диапазоне <5 -50 мг/кг, соответственно, превышения верхней границы среднего фонового содержания углеводородов наблюдались в 7 из 9 проб, кратность превышения составила 1,3-2,9. Наибольший показатель был выявлен в точке УФ-3, находящейся вне зоны воздействия объектов Бованенковского НГКМ, что говорит об отсутствии зависимости распределения содержания нефтепродуктов в донных осадках от типа пункта наблюдений (Отчёт ЛЭМ БНГКМ, 2015).
По содержанию ТМ в донных отложениях были выявлены несоответствия: для Ni - 7 из 9, Zn - 7 из 9, Mn - 8 из 9, Cu - 8 из 9. Марганец является типоморфным элементом тундровых ландшафтов и наиболее активным мигрантом, как и железо. Парагенетическая ассоциативность этих двух элементов обусловливает высокие содержания марганца в донных отложениях. Увеличение концентрации меди говорит о техногенном воздействии: пи интенсивных механических нарушениях почвенного покрова в речные русла поступают тонкодисперсные коллоидные частицы, что способствует увеличению концентрации Cu. Присутствие повышенных содержаний никеля может быть обусловлено составом пород, слагающих русло водотоков. Цинк активно накапливается растительностью, присутствие детрита в составе донных отложений может повлиять на увеличение его содержания.
- Таблица 7. Сравнительные данные по результатам локального экологического мониторинга поверхностных вод БНГКМ за 2015-2017 гг. (Отчёт ЛЭМ НГКМ, 2017)
- Таблица 8. Сравнительные данные по результатам локального экологического мониторинга донных отложений БНГКМ за 2015-2017 гг. (Отчёт ЛЭМ НГКМ, 2017)
- Таблица 10. Валовые содержания тяжелых металлов в почвах за 2017 год
- Таблица 11. Валовые содержания тяжелых металлов в донных осадках за 2017 год
Определяемые показатели |
Диапазон значений показателей в поверхностной воде по годам |
Отклонение от СРЗ |
||||||||||||||
количество несоответствий из общего числа проб |
Кратность превышений |
|||||||||||||||
2015 г. |
2016 г. |
2017 г. |
2015 г. |
2016 г. |
2017 г. |
2015 г. |
2016 г. |
2017 г. |
||||||||
ПДК |
СРЗ |
ПДК |
СРЗ |
ПДК |
СРЗ |
ПДК |
СРЗ |
ПДК |
СРЗ |
ПДК |
СРЗ |
|||||
рН, ед.рН |
6,10-7,09 |
6,37-6,78 |
5,56-6,86 |
9 из 18 |
- |
7 из 18 |
- |
5 из 18 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
БПК5, мгО2/дм3 |
<0,50-3,19 |
1,86-4,80 |
1,60-3,40 |
- |
9 из 18 |
1 из 18 |
18 из 18 |
16 из18 |
18 из 18 |
- |
1,2-2,0 |
1,2 |
1,17-3,02 |
1,04-1,61 |
1,01-2,14 |
|
Аммоний ион, мг/дм3 |
0,20-0,90 |
0,39-0,48 |
0,19-0,42 |
10 из 18 |
16 из 18 |
- |
12 из 18 |
- |
4 из 18 |
1,02-1,80 |
1,05-2,30 |
- |
1,03-1,20 |
- |
1,05 |
|
Нитрат-ион, мг/дм3 |
0,100-0,340 |
0,126-0,320 |
0,135-0,410 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Фосфат-ион, мг/дм3 |
<0,031-0,042 |
<0,0307-0,0390 |
<0,0307-0,0370 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Сульфат-ион, мг/дм3 |
0,52-7,60 |
<2,0-3,0 |
<2,0-4,7 |
- |
12 из 18 |
- |
18 из 18 |
- |
8 из 18 |
- |
2,5-7,8 |
- |
2,04-3,06 |
- |
2,35-4,80 |
|
Хлорид-ион, мг/дм3 |
17,4-169,0 |
16,0-49,8 |
15,9-46,6 |
- |
16 из 18 |
- |
15 из 18 |
- |
12 из 18 |
- |
1,2-9,4 |
- |
1,01-2,76 |
- |
1,20-2,58 |
|
АПАВ, мг/дм3 |
<0,025 |
<0,025 |
<0,025-0,049 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Нефтепродукты, мг/дм3 |
0,009-0,050 |
0,0098-0,0190 |
0,0106-0,0280 |
- |
10 из 18 |
- |
- |
- |
3 из 18 |
- |
1,04-2,10 |
- |
- |
- |
1,04-1,17 |
|
Фенолы (в пересчете на фенол), мг/дм3 |
<0,0005-0,0015 |
<0,0005-0,0009 |
<0,00050-0,00095 |
1 из 18 |
1 из 18 |
- |
- |
- |
- |
1,5 |
1,2 |
- |
- |
- |
- |
|
Железо общее, мг/дм3 |
0,019-1,130 |
<0,010-0,340 |
<0,010-0,086 |
16 из 18 |
3 из 18 |
13 из 18 |
- |
- |
- |
1,6-11,3 |
1,1-1,2 |
1,69-3,40 |
- |
- |
- |
|
Свинец, мг/дм3 |
<0,001-0,002 |
<0,001 |
<0,001 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Цинк, мг/дм3 |
<0,005-0,010 |
<0,010 |
<0,010 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Марганец, мг/дм3 |
<0,010-0,280 |
<0,010-0,200 |
<0,010-0,024 |
8 из 18 |
7 из 18 |
14 из 18 |
14 из 18 |
2 из 18 |
2 из 18 |
1,40-28,0 |
3,6-13,3 |
4,1-20,0 |
1,95-9,52 |
2,4 |
1,14 |
|
Медь, мг/дм3 |
<0,0010-0,0039 |
<0,001 |
<0,001 |
8 из 18 |
8 из 18 |
- |
- |
- |
- |
1,8-3,9 |
1,6-3,5 |
- |
- |
- |
- |
|
Никель, мг/дм3 |
0,0100-0,0035 |
<0,010 |
<0,010 |
- |
7 из 18 |
- |
- |
- |
- |
- |
1,1-1,4 |
- |
- |
- |
- |
|
Хром, мг/дм3 |
<0,010 |
<0,010 |
<0,010 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Ртуть, мг/дм3 |
<0,0001 |
<0,0001 |
<0,0001 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Определяемые показатели |
Диапазон значений показателей в поверхностной воде по годам |
Несоответствия нормативам качества/СРЗ в донных отложениях* |
||||||||
количество несоответствий из общего числа проб (объем выборки - 9 проб) |
кратность отклонений |
|||||||||
2015 г. |
2016 г. |
2017 г. |
2015 г. |
2016 г. |
2017 г. |
2015 г. |
2016 г. |
2017 г. |
||
рН, ед рН |
5,30-6,60 |
6,48-7,45 |
6,59-7,69 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
сульфат-ион, мг/кг** |
<240,0 |
<960,0-1353,6 |
614,4-1430,4 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
хлорид-ион, мг/кг |
30,0-570,0 |
23,7-39,6 |
37,1-64,5 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
нефтепродукты, мг/кг |
38,0-148,0 |
5,1-7,2 |
5,7-8,6 |
9 из 9 |
- |
1 из 9 |
4,8-18,9 |
- |
1,10 |
|
АПАВ, мг/кг |
1,0-4,4 |
0,22-0,45 |
0,23-0,46 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
железо, мг/кг ** (валовая форма) |
220-2410 |
<7000 |
<7000 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
марганец, мг/кг (валовая форма)** |
50,0-510,0 |
<77,43 |
<77,43 |
8 из 9 |
- |
- |
1,1-3,1 |
- |
- |
|
медь, мг/кг (валовая форма) |
1,7-12,7 |
<20 |
<20 |
8 из 9 |
- |
- |
1,1-1,8 |
нижний диапазон МИ выше СРЗ - |
||
свинец, мг/кг (валовая форма) |
2,3-9,9 |
<30 |
<30 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
цинк, мг/кг (валовая форма) |
6,7-32,0 |
<10,0-17,0 |
<10,0 |
7 из 9 |
- |
- |
1,1-1,2 |
- |
- |
|
никель, мг/кг (валовая форма) |
2,8-20,0 |
<10 |
<10 |
7 из 9 |
- |
- |
1,1-1,4 |
- |
- |
|
хром, мг/кг (валовая форма) |
5,7-37,0 |
<80 |
<80 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Таблица 9. Сравнительные данные по результатам локального экологического мониторинга почвенного покрова БНГКМ за 2015-2017 гг. (Отчёт ЛЭМ НГКМ, 2017).
Определяемые показатели |
Диапазон значений показателей в почвенном покрове по годам |
Несоответствия нормативам (ПДК, ОДК, СРЗ) в почвенном покрове |
||||||||||||||
количество несоответствий из общего числа проб (объем выборки - 7 проб) |
кратность превышений ПДК (ОДК) и СРЗ |
|||||||||||||||
2015 г. |
2016 г. |
2017 г. |
2015 г. |
2016 г. |
2017 г. |
2015 г. |
2016 г. |
2017 г. |
||||||||
ПДК |
СРЗ |
ПДК |
СРЗ |
ПДК |
СРЗ |
ПДК |
СРЗ |
ПДК |
СРЗ |
ПДК |
СРЗ |
|||||
рН водной вытяжки, ед. рН |
5,7-7,8 |
6,98-7,61 |
6,10-6,55 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Бенз(а)пирен, мг/кг |
<0,005 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Фосфат-ион, мг/кг |
420->500 |
26-37 |
26 -37 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Сульфат-ион, мг/кг |
<240 |
<960 |
<960 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Хлорид-ион, мг/кг |
32,0-60,0 |
46,8-79,8 |
45,7-77,6 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Нитрат-ион, мг/кг |
- |
1,82-6,28 |
1,42-6,65 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Нефтепродукты, мг/кг |
42,0-214,0 |
9,6-52,0 |
8,7-48,0 |
- |
7 |
- |
3 |
- |
3 |
- |
3,2-16,4 |
- |
1,2-2,2 |
- |
1,40-2,04 |
|
АПАВ, мг/кг |
1,1-2,4 |
0,40-0,63 |
0,39-0,56 |
- |
1 |
- |
- |
- |
- |
- |
1,6 |
- |
- |
- |
- |
|
Железо общее (валовая форма), мг/кг |
19,1-750,0 |
<7000 |
<7000 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Свинец (валовая форма), мг/кг |
1,8-4,5 |
<30,0 |
<30,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Цинк (валовая форма), мг/кг |
6,5-25,0 |
<10,0-34,0 |
<10,0 |
- |
1 |
- |
- |
- |
- |
- |
1,2 |
- |
- |
- |
- |
|
Марганец (валовая форма), мг/кг |
59,0-130,0 |
<77,43 |
<77,43 |
- |
1 |
- |
- |
- |
- |
- |
1,01 |
- |
- |
- |
- |
|
Никель (валовая форма), мг/кг |
4,4-9,0 |
<10,0 |
<10,0 |
- |
1 |
- |
- |
- |
- |
- |
1,08 |
- |
- |
- |
- |
|
Хром (валовая форма), мг/кг |
5,3-10,9 |
<80,0 |
<80,0 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Ртуть (валовая форма), мг/кг |
<0,005 |
<0,01-0,23 |
0,10-0,19 |
- |
- |
- |
4 |
- |
6 |
- |
- |
- |
6,9-14,4 |
- |
6,9-11,9 |
|
Медь (валовая форма), мг/кг |
1,7-5,5 |
<20,0 |
<20,0 |
- |
3 |
- |
- |
- |
- |
- |
1,02-1,17 |
- |
- |
- |
- |
|
Фенолы, мг/кг |
<0,05 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
Кадмий, мг/кг |
<0,01-0,16 |
- |
<0,05-0,14 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
По результатам ЛЭМ окружающей среды территории Бованенковского НГКМ за 2015-2016 гг. состояние экологической обстановки было оценено с помощью системы интегральной оценки с привлечением набора показателей, представленных выше.
Средний балл за 2015 год составил 2,2, за 2016 - 1,6. Экологическая обстановка за 2 года была оценена как «удовлетворительная» (с низким уровнем загрязнения). Превышения нормативных значений в поверхностных водах в своем большинстве относились к низкому и среднему уровню загрязнения. Загрязнения высокого уровня (10-50 ПДК) зафиксированы в 2015 году по марганцу в 5 точках и железу общему в 3-х точках. Повышенные концентрации показателей в поверхностных водах в значительной степени обусловлены природными факторами и особенностями, определяющими специфику гидрохимического режима. В исследованных образцах почв и донных осадках уровень содержания ЗВ не превышал допустимых значений.
4.2 Результаты ЛЭМ за 2017 год
Полученные в ходе ЛЭМ окружающей среды Бованенковского НГКМ данные свидетельствуют об улучшении экологической ситуации в сравнении с 2016 годом: средний балл составил 1,5. Состояние экологической обстановки было оценено как «удовлетворительное» (с низкими показателями загрязнения). Количество значений гидрохимических параметров, находящихся в пределах, установленных для них рыбохозяйственных ПДК, увеличилось на 1 в сравнении с 2016 годом (14 из 18) и на 3 в сравнении с 2015 годом (12 из 18). Загрязнения высокого и экстремально высокого уровня не отмечены, что также является одним из основных отличий от предыдущих результатов.
Содержание определяемых элементов и веществ в донных отложениях находилось в пределах установленных для них нормативов качества. Негативных тенденций к увеличению среднего значения суммарного показателя химического загрязнения донных отложений (Zc) относительно результатов прошлых лет не наблюдалось.
Концентрации ТМ в почвах находились в пределах нормы в 100% пробах, что также не подтвердило наличие негативных тенденций, связанных с техногенным фактором, по содержанию загрязняющих веществ в почвенном покрове территории БНГКМ.
4.3 Содержание валовых и подвижных форм тяжелых металлов в почвах и донных осадках
В ходе исследования были получены данные по содержанию валовых форм тяжелых металлов в почвах (табл.10) и донных осадках (табл.11).
Пункт отбора проб |
Fe (мг/кг) |
Pb (мг/кг) |
Zn (мг/кг) |
Mn (мг/кг) |
Ni (мг/кг) |
Cr (мг/кг) |
Hg (мг/кг) |
Cu (мг/кг) |
|
мг/кг |
|||||||||
К-4 |
<7000 |
<30 |
<10 |
<77,43 |
<10 |
<80 |
0,190 |
<20 |
|
К-5 |
<7000 |
<30 |
<10 |
<77,43 |
<10 |
<80 |
0,130 |
<20 |
|
К-6 |
<7000 |
<30 |
<10 |
<77,43 |
<10 |
<80 |
0,180 |
<20 |
|
УК-4 |
<7000 |
<30 |
<10 |
<77,43 |
<10 |
<80 |
<0,1 |
<20 |
|
УК-5 |
<7000 |
<30 |
<10 |
<77,43 |
<10 |
<80 |
0,110 |
<20 |
|
УФ-4 |
<7000 |
<30 |
<10 |
<77,43 |
<10 |
<80 |
0,120 |
<20 |
|
УФ-5 |
<7000 |
<30 |
<10 |
<77,43 |
<10 |
<80 |
0,160 |
<20 |
Пункт отбора проб |
Fe (мг/кг) |
Pb (мг/кг) |
Zn (мг/кг) |
Mn (мг/кг) |
Ni (мг/кг) |
Cr (мг/кг) |
Cu (мг/кг) |
|
мг/кг |
||||||||
К-1 |
<7000 |
<30 |
<10 |
<77,43 |
<10 |
<80 |
<20 |
|
К-2 |
<7000 |
<30 |
<10 |
<77,43 |
<10 |
<80 |
<20 |
|
К-3 |
<7000 |
<30 |
<10 |
<77,43 |
<10 |
<80 |
<20 |
|
УК-1 |
<7000 |
<30 |
<10 |
<77,43 |
<10 |
<80 |
<20 |
|
УК-2 |
<7000 |
<30 |
<10 |
<77,43 |
<10 |
<80 |
<20 |
|
УФ-1 |
<7000 |
<30 |
<10 |
<77,43 |
<10 |
<80 |
<20 |
|
УФ-2 |
<7000 |
<30 |
<10 |
<77,43 |
<10 |
<80 |
<20 |
В ходе лабораторного этапа ЛЭМ содержание представленных выше ТМ в образцах почв и донных осадков анализировалось методом рентгенофлуоресцентного анализа. Провести расчёт процентного содержания подвижных форм ТМ к имеющимся данным по валовым содержаниям не представляется возможным, поскольку представлены значения ниже предела обнаружения.
Получены данные по содержанию подвижных форм тяжелых металлов (табл.12, табл.13). Измерения концентраций ТМ в почвах и донных осадках проводились методом атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP-AES). Метод основан на измерении интенсивности излучения атомов определяемых элементов, возникающего при распылении раствора анализируемой пробы в аргоновую плазму, индуктивно возбуждаемую радиочастотным электромагнитным полем. За фоновые значения были взяты ПДК подвижных форм ТМ (29).
Таблица 13. Средние значения концентраций подвижных форм тяжелых металлов в донных отложениях
Номер пробы |
Ba мг/кг |
Co мг/кг |
Cr мг/кг |
Cu мг/кг |
Fe мг/кг |
Mn мг/кг |
Ni мг/кг |
Pb мг/кг |
Sr мг/кг |
V мг/кг |
Zn мг/кг |
|
1 (К-4) |
10,5 |
1 |
0,8 |
1,3 |
777 |
31,1 |
3 |
2,1 |
10,3 |
0,8 |
1,4 |
|
2 (К-5) |
19,5 |
3,5 |
0,9 |
2,1 |
1220 |
296,1 |
5,2 |
2,0 |
10,5 |
0,2 |
2 |
|
3 (К-6) |
9,4 |
1,2 |
0,5 |
1,5 |
800 |
118,4 |
3,2 |
1,4 |
11,1 |
0,1 |
0,7 |
|
4 (УК-4) |
8,5 |
0,001 |
0,6 |
1,2 |
628 |
13 |
3 |
0,9 |
9,8 |
0,001 |
0,8 |
|
5 (УК-5) |
27 |
0,9 |
1 |
1,2 |
1128 |
36,8 |
3,3 |
1,0 |
11,4 |
0,2 |
1,2 |
|
6 (УФ-4) |
19,4 |
1,1 |
0,6 |
1,1 |
846 |
130 |
2,9 |
0,9 |
10,3 |
0,1 |
0,8 |
|
7 (УФ-5) |
18,8 |
3,1 |
0,9 |
1,5 |
1360 |
198 |
5,6 |
1,5 |
8,6 |
0,3 |
2,2 |
|
ПДК |
19,4 |
1,1 |
6 |
3 |
846 |
140 |
4 |
6 |
10,3 |
0,1 |
23 |
|
Номер пробы |
Ba мг/кг |
Co мг/кг |
Cr мг/кг |
Cu мг/кг |
Fe мг/кг |
Mn мг/кг |
Ni мг/кг |
Pb мг/кг |
Sr мг/кг |
V мг/кг |
Zn мг/кг |
|
1 (К-1) |
12,9 |
1,8 |
0,7 |
1,2 |
1247 |
370 |
3,1 |
1,1 |
13 |
0,4 |
3,6 |
|
2 (К-2) |
13,4 |
1,5 |
0,6 |
1,4 |
985 |
376 |
3,0 |
1,1 |
12,3 |
0,4 |
1,9 |
|
3 (К-3) |
15,6 |
1,9 |
0,6 |
1,4 |
1028 |
447 |
3,3 |
1,1 |
11,7 |
0,2 |
2,1 |
|
4 (УК-1) |
14,4 |
2,0 |
0,7 |
1,4 |
1002 |
495,4 |
3,2 |
1,2 |
13,1 |
0,5 |
2,3 |
|
5 (УК-2) |
12,5 |
1,6 |
0,6 |
1,4 |
908 |
313 |
2,8 |
1,1 |
12,1 |
0,3 |
2,3 |
|
6 (УФ-1) |
10,4 |
1,4 |
0,6 |
1,1 |
725 |
278 |
2,7 |
1,0 |
9,0 |
0,4 |
2,8 |
|
7 (УФ-2) |
9,6 |
1,2 |
0,6 |
1,0 |
718 |
239 |
2,5 |
1,0 |
9,4 |
0,3 |
2,2 |
|
ПДК |
10,4 |
1,4 |
6 |
3 |
725 |
140 |
4 |
6 |
9,4 |
0,4 |
23 |
Для проведения расчёта были взяты данные (табл.13) по валовым содержаниям ТМ почв Бованенковского НГКМ из работы Московченко Д.В. (Московченко, 2010). Результат представлен в таблице 14.
Таблица 13. Валовое содержание тяжелых металлов в почвах Бованенковского НГКМ
Элементы |
Ba |
Co |
Cr |
Cu |
Mn |
Ni |
Pb |
Sr |
Zn |
|
Мг/кг |
1620 |
10,1 |
47,6 |
19,6 |
693 |
23,9 |
9,8 |
71,8 |
35,6 |
Таблица 14. Процентное соотношение подвижных форм ТМ в почвах к валовым содержаниям
Точки ТМ |
Ba |
Co |
Cr |
Cu |
Mn |
Ni |
Pb |
Sr |
Zn |
|
К-4 |
0,6 |
9,9 |
1,7 |
6,6 |
4,5 |
12,6 |
21,4 |
14,3 |
3,9 |
|
К-5 |
1,2 |
34,7 |
1,9 |
10,7 |
42,7 |
21,8 |
20,4 |
14,6 |
5,6 |
|
К-6 |
0,6 |
11,9 |
1,1 |
7,7 |
17,1 |
13,4 |
14,3 |
15,5 |
2,0 |
|
УК-4 |
0,5 |
0,0 |
1,3 |
6,1 |
1,9 |
12,6 |
9,2 |
13,6 |
2,2 |
|
УК-5 |
1,7 |
8,9 |
2,1 |
6,1 |
5,3 |
13,8 |
10,2 |
15,9 |
3,4 |
|
УФ-4 |
1,2 |
10,9 |
1,3 |
5,6 |
18,8 |
12,1 |
9,2 |
14,3 |
2,2 |
|
УФ-5 |
1,2 |
30,7 |
1,9 |
7,7 |
28,6 |
23,4 |
15,3 |
12,0 |
6,2 |
На диаграммах (рис.10 - рис.18) представлено % содержание подвижных форм ТМ в пунктах отбора проб почвы на территории Бованенковского НГКМ. Так, для бария доля подвижных форм варьирует от 0,5% до 1,7%, для кобальта от 0,001% до 34,7%, для хрома от 1,1% до 1,9%, для меди от 5,6% до 10,7%, для марганца от 1,9 до 42,7%, для никеля от 12,1% до 23,4%, для свинца от 9,2% до 21,4%, для стронция от 12,0% до 15,5% и для цинка от 2,0% до 5,6%. Наименьший интервал различий между долями наблюдается для стронция, наибольший - для марганца. Высокие показатели подвижности обнаружены для: кобальта в точках К-5 и УФ-5, марганца - в точке К-5. Это объясняется особенностями микроэлементного состава пород территории Бованенковского НГКМ и условиями миграции химических элементов в глеевых и мерзлотно-глеевых тундровых почвах.
Был рассчитан суммарный показатель загрязнения для почв (рис.19) и донных осадков (рис.20) Zc. Он представляет собой сумму коэффициентов концентрации (Kc) токсикантов (загрязнителей) I, II и III классов токсикологической опасности по отношению к фоновым значениям и рассчитывается по формуле: , где Kc - коэффициент концентрации i-го химического элемента, n - число, равное количеству элементов, входящих в геохимическую ассоциацию. Кс = Сi/Сфон, где Ci - фактическое содержание элемента; Сфон.- геохимический фон. Результаты представлены на диаграммах.
Определили категорию загрязнения отобранных компонентов природной среды согласно таблице 15 (31):
Таблица 15. Распределение по категории загрязнения почв и донных осадков БНГКМ в 2017 г.
Значения Zc |
Категория загрязнения * |
2017 г. |
||
Почвы |
Донные осадки |
|||
1-8 |
Чистая |
7 |
7 |
|
8-16 |
Допустимая |
- |
- |
|
16-32 |
Умеренно опасная |
- |
- |
|
32-128 |
Опасная |
- |
- |
|
>128 |
Чрезвычайно опасная |
- |
- |
|
Среднее значение Zc |
3,6 |
3,56 |
Все исследованные образцы относятся к категории загрязнения «чистая» (значения суммарного индекса загрязнения в диапазоне от 0 до 16). Для оценки состояния водных объектов по концентрациям химических элементов в донных отложениях использовали шкалу Янина:
Zc |
Уровень техногенного загрязнения |
Степень санитарно-токсикологической опасности |
Содержание токсичных элементов в воде |
|
10< |
Низкий |
Допустимая |
Большинство в пределах фона |
Статистический анализ (табл.16, табл.17) содержания подвижных форм ТМ в почвах показал высокую изменчивость вариационного ряда для значений по Co, Mn и V, что говорит о значительной вариабельности их значений.
Таблица 16. Статистические показатели исследованных образцов
почв Бованенковского НГКМ за 2017 год.
Ba |
Co |
Cr |
Cu |
Fe |
Mn |
Ni |
Pb |
Sr |
V |
Zn |
||
Ср.знач |
16,1 |
1,5 |
0,8 |
1,4 |
965,4 |
117,7 |
3,8 |
1,4 |
10,3 |
0,3 |
1,3 |
|
Мин |
8,5 |
0,001 |
0,5 |
1,1 |
627,8 |
13,0 |
2,9 |
0,9 |
8,6 |
0,001 |
0,7 |
|
Макс |
27,0 |
3,5 |
1,0 |
2,2 |
1359,8 |
296,1 |
5,6 |
2,2 |
11,4 |
0,8 |
1,4 |
|
Коэфф.вар. |
42,4 |
82,0 |
26,4 |
24,2 |
28,0 |
87,4 |
30,2 |
36,6 |
8,8 |
106,7 |
44,6 |
|
у |
6,8 |
1,3 |
0,2 |
0,3 |
270,2 |
102,8 |
1,1 |
0,5 |
0,9 |
0,3 |
0,6 |
|
n |
7 |
Таблица 17. Статистические показатели исследованных образцов
донных отложений Бованенковского НГКМ за 2017 год.
Ba |
Co |
Cr |
Cu |
Fe |
Mn |
Ni |
Pb |
Sr |
V |
Zn |
||
Ср.знач |
12,7 |
1,6 |
0,6 |
1,3 |
944,6 |
359,7 |
2,9 |
1,1 |
11,5 |
0,4 |
2,5 |
|
Мин |
9,6 |
1,2 |
0,6 |
1,0 |
717,8 |
238,9 |
2,5 |
1,0 |
9,0 |
0,2 |
2,1 |
|
Макс |
15,6 |
2,0 |
0,7 |
1,4 |
1246,8 |
495,4 |
3,3 |
1,1 |
13,2 |
0,5 |
3,7 |
|
Коэфф.вар. |
16,6 |
17,4 |
7,5 |
13,2 |
19,5 |
25,3 |
9,3 |
6,7 |
14,3 |
28,3 |
24,1 |
|
у |
2,1 |
0,3 |
0,0 |
0,2 |
184,5 |
91,2 |
0,3 |
0,1 |
1,6 |
0,1 |
0,6 |
|
n |
7 |
Полученные показатели также сравнили с ПДК (табл.18) химических веществ в почве (29):
Таблица 18. ПДК химических веществ в почве (подвижная форма)
№п/п |
Наименование вещества |
№ CAS |
Формула |
Величина ПДК (мг/кг) с учётом фона (кларка) |
Лимитирующий показатель вредности |
|
1 |
Кобальт |
7440-48-4 |
Co |
5,0 |
Общесанитарный |
|
2 |
Марганец |
7439-96-5 |
Mn |
140,0 |
Общесанитарный |
|
3 |
Медь |
7440-50-8 |
Сu |
3,0 |
Общесанитарный |
|
4 |
Никель |
7440-02-0 |
Ni |
4,0 |
Общесанитарный |
|
5 |
Свинец |
7439-92-1 |
Pb |
6,0 |
Общесанитарный |
|
6 |
Фтор |
16984-48-8 |
F |
2,8 |
Транслокационный |
|
7 |
Хром трёхвалентный |
16065-83-1 |
Cr (+3) |
6,0 |
Общесанитарный |
|
8 |
Цинк |
7440-66-6 |
Zn |
23,0 |
Транслокационный |
Были зафиксированы превышения по следующим показателям: марганец - 7 из 7 в донных осадках и 2 из 7 в почвах; никель - 2 из 7 в почвах.
Заключение
В результате проведённого исследования были проанализированы особенности территории Бованенковского НГКМ и дана оценка состояния его природной среды. Анализ теоретических источников показал, что ПТК исследуемых территорий уязвимы к воздействию нефте- и газодобывающей отрасли. Степень устойчивости к техногенному воздействию определяется климатическими условиями (температурный режим, циркуляция воздушных масс, колебания температуры и др.), составом почвообразующих пород, особенностями литологического строения почвообразующих пород, гидрохимическим режимом водных объектов, широким распространением ММП.
Одним из основных видов негативного воздействия на ПТК полуострова Ямал является геомеханическое воздействие на почвы и растительность. В опубликованных работах ряда исследователей (Опекунова и др., 2012;2015;2016;2018) отмечается, что нарушению ландшафтов способствует активизация криогенных процессов, вызывающих оттаивание многолетнемерзлых пород. Особенно актуальна данная проблема сейчас, когда идёт интенсивное освоение нефтяных и газовых месторождений на полуострове Ямал. При строительстве, бурении или перевозке грузов нарушается растительный покров - в результате чего возможно частичное или полное изменение видового состава.
Увеличение концентрации НУ в почвах обусловлено нефте- и газодобывающей деятельностью. При поверхностном загрязнении возникают условия, препятствующие восстановлению растительного покрова. Почвы способны к самоочищению от НУ, но в условиях крайнего севера их деградация протекает очень длительно и в процессе разложения часть веществ способны трансформироваться в токсичные соединения, ещё больше замедляя процесс. При попадании в водные объекты, НУ способны аккумулироваться в донных отложениях, становясь потенциальным источником вторичного загрязнения.
Тяжелые металлы способны переходить в подвижные формы и мигрировать по экосистеме. Почвы Ямала характеризуются переувлажненностью и малой величиной элементарных почвенных ареалов, что создает условия для перехода ТМ в почвенный раствор.
Анализ результатов ЛЭМ за 2014-2017 гг. показал, что экологическая ситуация на территории Бованенковского НГКМ оценена как «удовлетворительная». Оценка состояния производилась путём подсчёта среднего балла с привлечением набора показателей, установленных Программой ЛЭМ БНГКМ. Концентрация всех контролируемых химических веществ в атмосферном воздухе находилась ниже предела обнаружений. Техногенное влияние на состояние снежного покрова инфраструктуры БНГКМ не было выявлено. В поверхностных водах значительные превышения (10-50 ПДК) фиксировались, в основном, по марганцу. Они обнаружены в пробах вод, протекающих выше расположения объектов месторождения, что говорит о природном происхождении зафиксированного уровня марганца. В почвенном покрове и донных отложениях не было выявлено тенденций к увеличению содержания ЗВ выше фоновых значений.
Были проанализированы отобранные пробы на содержание подвижных форм ТМ. Превышения фоновых значений были зафиксированы по марганцу - 7 проб из 7 в донных осадках (от 1,7 до 3,5 ПДК; в почвах - 2 пробы из 7, 1,4 и 2,1 ПДК) и никелю - 2 из 7 в почвах (1,3 и 1,4 ПДК). Марганец является наиболее активно мигрирующим элементом в почвах кислого глеевого класса. На окислительном барьере в реках марганец в форме оксигидроксидов осаждается, что обусловливает его высокие концентрации в донных осадках. Московченко (2010) в своём исследовании отмечал, что на территории Бованенковского НГКМ повышенные концентрации большой группы элементов, в том числе и никеля, обусловлены составом пород, слагающих исследуемую территорию. Следовательно, зафиксированные концентрации Ni обусловлены природными особенностями месторождения.
Рассчитаны суммарные показатели загрязнения для почв и донных осадков Zc. Все исследованные образцы относятся к категории загрязнения «допустимая» (значения суммарного индекса загрязнения в диапазоне от 0 до 16). Максимальные значения для почв - 8,0 в точке К-6, для донных осадков - 5,4 в точке УК-4. Значение Zc почв в условно-фоновой точке УФ-5 составило 6,4, это выше показателя контрольной точки К-5. Таким образом, показатели Zc для донных осадков отражают систему распределения точек пробоотбора на контрольные, условно-контрольные и условно-фоновые. По шкале Янина было оценено состояние донных отложений. По диапазону полученных значений уровень загрязнения оценивается как «низкий».
Превышения фоновых значений по марганцу и никелю обусловлены, в основном, природными факторами. По другим ТМ (Ba, Co, Cr, Cu, Fe, Pb, Sr, V, Zn) превышения не установлены, что говорит об отсутствии сверхнормативного техногенного влияния на состояние природной среды месторождения.
Список литературы
1. Алексеев И.И., Абакумов Е.В., Шамилишвили Г.А., Лодыгин Е.Д. Содержание тяжелых металлов, мышьяка и углеводородов в почвах населённых пунктов Ямало-Ненецкого автономного округа // Гигиена и санитария, 2016. №95(9). С. 818-821.
2. Арестова И.Ю. Оценка устойчивости тундровых экосистем с использованием геохимических и фитоиндикационных показателей // Диссертация, Санкт-Петербург,2003.
3. Инструкции по отбору и транспортировке проб природной воды, донных отложений, почвы и снежного покрова, отбираемых на территории лицензионных участков ООО «Газпром добыча Надыма»
4. Ипполитов А.А., Хайруллин А.А. Особенности геологического строения Бованенковского нефтегазоконденсатного месторождения // Научный форум. Сибирь,2015. №1. С. 43-45.
5. Козлова А.Е. Антропогенное преобразование рельефа в условиях хозяйственного освоения территории полуострова Ямал // Известия РАН. Серия географическая, 2013. №4. С. 87-94.
6. Кукушкин, С.Ю. Индикаторы антропогенной нагрузки на природно-территориальные комплексы при освоении нефтегазоконденсатных месторождений севера Западной Сибири // Диссертация, Санкт-Петербург, 2016.
7. Мельников И.В. Доклад «Об оценке последствий изменений климата для производственных объектов ПАО «Газпром», расположенных в климатически уязвимых районах, и мероприятия по их адаптации» // Материалы заседания координационного комитета ПАО «Газпром» по вопросам охраны окружающей среды и энергоэффективности, 2017.
8. Методическое пособие по аналитическому контролю выбросов загрязняющих веществ в атмосферу
9. Мокеев М.Ю., Жмулин В.В., Жир Г.П. Обустройство сеноман-аптских залежей Бованенковского НГКМ и строительство системы МГ «Бованенково-Ухта». Инженерно-экологические изыскания // Общая пояснительная записка, Саратов, 2005.
10. Мокеев М.Ю., Жмулин В.В., Жир Г.П. Обустройство сеноман-аптских залежей Бованенковского НГКМ т.1 изм.2 // Общая пояснительная записка, 2008
11. Московченко Д.В. Геохимия ландшафтов севера Западно-Сибирской равнины: структурно-функциональная организация вещества геосистем и проблемы экодиагностики // Диссертация, Санкт-Петербург, 2010.
12. Московченко Д.В. Особенности многолетней динамики растительности Бованенковского месторождения (полуостров Ямал) / Вестник ТюмГУ. Экология и природопользование,2013. №12. С.57- 66.
13. Овчинникова Т.В., Косенкова Н.А. Техногенное загрязнение почв // Современные технологии обеспечения гражданской обороны и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций, 2011. №1. С. 72 - 73.
14. Отчёт «Результаты производственного экологического мониторинга территории Бованенковского лицензионного участка ООО «Газпром добыча Надым» за 2014 год» // ООО «Газпром Добыча Надым», 2015.
15. Отчёт «Результаты локального экологического мониторинга территории Бованенковского лицензионного участка ООО «Газпром добыча Надым» за 2015 год» // ООО «Газпром Добыча Надым», 2016.
16. Отчёт «Результаты локального экологического мониторинга территории Бованенковского лицензионного участка ООО «Газпром добыча Надым» за 2016 год» // ООО «Газпром Добыча Надым», 2017.
17. Отчёт «Результаты локального экологического мониторинга территории Бованенковского лицензионного участка ООО «Газпром добыча Надым» за 2017 год» // ООО «Газпром Добыча Надым», 2018.
18. Опекунов А.Ю., Опекунова М.Г., Кукушкин С.Ю., Ганул А.Г. Оценка экологического состояния природной среды районов добычи нефти и газа ЯНАО / Вестник Санкт-Петербургского Университета. Серия 7. Геология. География, 2012. №4. С. 87-101.
19. Опекунов А. Ю., Опекунова М. Г., Кукушкин С.Ю., Широков М.Ю. Оценка загрязнения почв отходами буровых работ на территории ЯНАО // Сборник публикации конференции «Проблемы рекультивации отходов быта, промышленного и сельскохозяйственного производства» Краснодар, Кубанский госагроуниверситет, 2015.
20. Опекунова М.Г., Опекунов А.Ю., Кукушкин С.Ю. Антропогенная динамика тундровых экосистем Западной Сибири под влиянием нефтегазодобычи // изд-во ИПОС СО РАН,2012. С. 403-406
21. Опекунова М. Г., Опекунов А. Ю., Кукушкин С. Ю., Арестова И.Ю. Оценка трансформации природной среды в районах разработки углеводородного сырья на севере Западной Сибири //Сибирский экологический журнал, 2018. №1. С. 122-138.
22. Подурушин В.Ф. Тектоника фундамента и её влияние на формирование газового потенциала полуострова Ямал // Научно-технический сборник «Вести газовой науки»,2011. №3. С. 65-72.
23. Постановление правительства Ямало-Ненецкого автономного округа от 14.02.2013 №56-П «О территориальной системе наблюдения за состоянием окружающей среды в границах лицензионных участков на право пользования недрами с целью добычи нефти и газа на территориях Ямало-Ненецкого автономного округа» (с изменениями от 14.07.2016)
24. Программа локального экологического мониторинга окружающей среды Бованенковского лицензионного участка // ООО «Газпром добыча Надым», 2015
25. Пыстина Н.Б., Баранов А.В. Исследования гидрохимических характеристик водных объектов в районе Бованенковского НГКМ // Научно-технический сборник «Вести газовой науки»,2013. №2. С. 107-112.
26. СТО Газпром 2-1.19-275-2008 Охрана окружающей среды на предприятиях ОАО «Газпром». Производственный экологический контроль. Общие требования // Стандарт отрасли, Москва, 2008.
27. СТО Газпром 2-1.19-415-2010 Охрана окружающей среды на предприятиях ОАО «Газпром». Экологический мониторинг. Общие требования // Стандарт отрасли, Москва, 20010.
28. Томашунас В.М., Абакумов Е.В. Содержание тяжелых металлов в почвах полуострова Ямал и острова Белый // Гигиена и санитария,2014. №6. С. 26-31.
29. http://www.np-ciz.ru/userfiles/2_1_7_2041-06.pdf - Гигиенические нормативы ГН 2.1.7.2041--06 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве», 28 марта 2018
30. http://files.stroyinf.ru/Index2/1/4293783/4293783539.htm - РД 52.18.289-90 «Методические указания. Методика выполнения измерений массовой доли подвижных форм металлов (меди, свинца, цинка, никеля, кадмия, кобальта, хрома, марганца) в пробах почвы атомно-абсорбционным анализом», 3 апреля 2018
31. http://files.stroyinf.ru/Data1/11/11782/ - Санитарные правила и нормы СанПиН 2.1.7.1287-03 «Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы», 1 апреля 2018
32. http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_34823/ - Федеральный закон "Об охране окружающей среды" от 10.01.2002 N 7-ФЗ (ред. От 31.12.2017), 10 марта 2018
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Основные методические подходы к геоэкологической оценке состояния природной среды административных территорий. Особенности хозяйственного освоения и трансформации природной среды Речицкого района. Физико-географическая характеристика Речицкого района.
курсовая работа [513,7 K], добавлен 19.01.2016Понятие экологической ситуации как состояния окружающей природной среды на территории. Радиационное, химическое и антропогенное загрязнение на территории Российской Федерации. Степень загрязнения почвы, атмосферы. Природоохранные мероприятия в России.
презентация [1,8 M], добавлен 24.04.2014Формы взаимодействия общества и природы и их развитие на современном этапе. Использование природной среды и его последствия. Антропогенное загрязнение окружающей среды. Химическое загрязнение природных вод. Воздействие атомных станций на природу.
презентация [806,9 K], добавлен 10.03.2015Особенности техногенных воздействий на территории крупных городов, определяющих состояние природной среды. Характеристика методов и средств геоэкологического мониторинга. Возможности использования аэрокосмической информации при мониторинге городов.
реферат [3,7 M], добавлен 03.01.2012Антропогенное загрязнение природной среды: масштабы и последствия. Общая характеристика источников загрязнения. Система управления качеством окружающей природной среды. Юридическая ответственность за экологические правонарушения в Российской Федерации.
контрольная работа [213,4 K], добавлен 11.06.2014Современное состояние природной среды. Атмосфера – внешняя оболочка биосферы, характеристика источников ее загрязнений. Основные пути охраны природной среды, атмосферы, почв и природных вод от загрязнений. Радиация и экологические проблемы в биосфере.
контрольная работа [34,1 K], добавлен 21.01.2010Классификация видов вмешательства человека в естественные процессы биосферы. Понятие и специфика биологического, механического и химического загрязнения природной среды. Общие виды юридической ответственности за совершение экологических правонарушений.
контрольная работа [20,1 K], добавлен 10.10.2014Общая характеристика загрязнений естественного и антропогенного происхождения, физические, химические и биологические загрязнения природной среды. Последствия загрязнения и неблагоприятное изменение нашего окружения, контроль и ликвидация отходов.
презентация [2,9 M], добавлен 14.05.2012Ущерб, наносимый сельскому хозяйству от ухудшения качества среды. Контроль природной среды и мониторинг окружающей среды, экологическая экспертиза. Основные источники информации при проведении оценки. Положения об информационно-аналитических центрах.
контрольная работа [36,1 K], добавлен 19.04.2009Антропогенное загрязнение природной среды: масштабы и последствия. Цели, задачи и направления муниципального экологического контроля. Система управления качеством окружающей природной среды. Система экологического контроля и экологическая экспертиза.
курсовая работа [133,1 K], добавлен 05.06.2009