Способ оконтуривания площадей распространения техногенных загрязнений Советский патент 1982 года по МПК G01V9/00 

(5) CnOCOi ОКОНТУРИВАНИЯ ПЛОЩАДЕЙ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ТЕХНОГЕННЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ

I

Изобретение относится к геохимическим способам контроля различного рода загрязнений в окружающей средевредных веществ и продуктов из биодеградации , являющихся следствием техногенных процессов промышленных предприятий, и может быть ивпользовано в нефтегазовой геологии для отбраковки аномалий техногенного происхождения .

Изобретение основано на изучении ореолов рассеяния промышленных отходов, возникающих за счет транспортирующего воздействия разнообразных природных агентов, например таких, как воздушные массы атмосферы, поверхностные .и.подземные воды, выступающие также а роли растворителей. Вредные вещества переносятся природ-ными агентами от источников-предприятий, газохранилищ и т.д. на различные расстояния и могут частично накапливаться в почвах, грунтах, горных породах и снежном покрове в различных концентрациях, которые и являют-ся предметом исследований.

Известен способ выяснения ; степе ни и характера зараженности воздушного пространства взвешенными и газообразными примесями и наличия этих примесей в почвенном воздухе путем отбора проб специальными приспособлениями - вакуумными устройствами, аспираторами, поглотителями и т.д.

10 Отобранные пробы приземного или почвенного воздуха подвергают газовому, бактериальному, а в части аэрозолей химическому анализу и с помощью такого рода операций определяют характер

«5 и степень загрязнения окружающей среды. При достаточно большом количестве замеров возможно наметить границы зараженного участка 1 J.

Недостатками указанного способа

20 являются его трудоемкость, большая зависимость от метеорологических условий, слабая воспроизводимость результатов во времени, что требует 393 многократного обследования одной и .той же территории. Известен способ изучения почвенных газов, образующихся в результате преобразования органических веществ и различных соединений, поступающих и находящихся в почвах, согла сно которому отбираются из шурфов и мелких закопушек пробы для газового и микробиологического анализа,определяются микро- и макрогазы. Недостатком этого способа являются трудности оконтуривания очагов загрязнения по площади в целом, связанные с зональным строением почв, в которых газобактериальные процессы идут независимо и разносторонне на отдельных мелких участках. Еще более трудоемкими и догогостоящими являются шурфовочные работы или бурение скважин для отбора проб (горные породы, подпочвенный воздух и т.д.) с целью анализа в них различных хими ческих элементов и соединент, газо вых и биохимических показателей. Из наиболее близких способов поис ков источников мигрирующих элементов, проводимых по снежному покрову известен способ газовой съемки, основанный на определении мигрирую-щих из продуктивных пластов к земной поверхности газов путем отбора проб снега на присутствие в них микроко личеств углеводородных газов 1.2J, Недостатками этого способа явля ются ограниченность применения нефтегазовой геологией, невозможность использования при определении площадей, загрязненных углеводородамитехногейного происхождения. Цель Изобретения - повышение эффективности определения характера, степени и границ распространения вредных веществ от их источников. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу оконтуривания площадей распространения техногенных загрязнений путем отбора проб снежного покрора и их анали за на газообразные углеводороды на территории, прилегающей к источникам загрязнений (фабрики, заводы, химические комбинаты, газохранилища и т.д.), пробы отбирают из единого слоя снега, выпавшего в пределах границ смены гидрометеорологических условий, имевших место, при образова нии снежного покрова на исследуемой территории, с учетом направления,про должительности и силы ветра, особенностей выпадающих осадков, состояния и динамики поверхностных и подземных вод, по которым строят индикатриссы отдельных показателей, по величина и направлению осей индикатрисе с учетом летучести определяемых элементов и их соединений намечают площади возможного распространения вредных веществ. По результатам анализов в пробах химических элементов и их соединений, характерных для техногенных загрязнений, а также отдельным видам микрофлоры, способным изменить из содержание или свойства (например, цинка, свинца, меди, серы, углекислого газа, водорода, различных углеводородов, особенно алифатических, циклических и др.), оценивают характер и степень загрязнения, а также токсичность загрязняющих веществ, строят карты и профили, оконтуривают участки, где они превышают допустимые санитарные нормы. Применение предлагаемого способа возможно по грунтам и подземным водам. Возможность его применения бы-, ла опробована в одном районов Подмосковья, где расположены промышленные предприятия, использующие различные виды нефтепродуктов. По профилю, пересекающему три типа загрязнений (мазутное, керосиновое и смешенное) были взяты пробы снега, почвы и подпочвенного воздуха и проанализированы на указанные компоненты. Все виды углеводородных заггязнений четко картируются газобактериальной съемкой по снежному покрову и дифференцируются по типу загрязнений. К автомагистралям четко приурочены повышенные содержания свинца,углекислоты,газа и т.д. Работы ,проведенные погазохранилищам,показали, что вскоре после образовайия газового пузыря в вышезалегающих породах, вплоть до приземной атмо«сферы, возникают аномалии углеводородных и неуглеводородных газов, а также углеводородокисляющих бактерий. I Проведенные микрогазобиохимические исследования снежного покрова по профилю, проходящему через три типа Загрязнений (мазутное, керосиновое, смешанное)Jпоказали высокую информативность способа. Так, содержание суммы углеводородокисляющих бактерий колеблется в пределах от О на чис тых плсчцадях до 1020 условных единиц на загрязненных участках. Содер жание углеводородных газов находится в пределах от 2,2 до бЗх1СГ об.. углекислого газа - от О до 231,8 свинца - от 0,6 до 1 , т.д. Использование предлагаемого спо соба определения загрязненных площа дёй по сравнению с известными значительно повысит эффективность определения характера, степени и границ распространения вредных веществ без каких-либо дополнительных техно логий и оборудования, позволит определять временные вариации техногенных загрязнений , даст большой экономический эффект. Учитывая опыт проведения ВНИИЯГГом т еохимичеЬких исследований на газохранилищах Европейской части СССР, экономия от применения предлагаемого способа составит для площади 5x20 км около 2000000 руб.Кроме того, способ может найти применение в нефтегазовой геологии для отбраковки аномалий техногенного происхождения. Формула изобретения Способ оконтуривания площадей распространения техногенных загрязнений путем отбора проб снежного покрова и их анализа на газообразные углеводороды, отличающийс я тем, что, с целью повышения эф.фективности контроля за распространением вредных веществ, пробы снега отбирают из единого слоя, выпавшего в пределах границ смены гидрометеорологических условий, имевших место при образовании снежного покрова, на исследуемой территории проводят наблюдения за направлением, продолжительностью и силой ветра, вы падающими осадками, за состоянием и динамикой поверхностных подземных вод, порезультатам которых строят индикатриссы отдельных показателей, и по величине и направлению осей индикатрисе с учетом летучести определяемых элементов и их соединений намечают площади возможного распространения вредных веществ затем по результатам анализов в пробах хи-« мических элементов и соединений, характерных для техногенных загрязнений, а также отдельным видам микрофлоры, способным изменить из содержание или свойства, оценивают характер и степень загрязнения, а также токсичность загрязняющих веществ, и оконтуривают участки, где они превышают допустимые санитарные нормы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе КВолодавец В. В. Микрофлора атмосферного воздуха. Сб. Роль микроорганизмов в круговороте газов в природе. М., Наука, 1379, с. 50-6. 2. Авторское свидетельство СССР (f 29631, кл. G 01 V 9/00, 1971 (прототип).