авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 |

Анализ временной динамики и пространственной изменчивости качества поверхностных вод удмуртии

-- [ Страница 3 ] --

На основании изложенного, автор предлагает для создания полной картины загрязнения водоемов создать специализированную сеть гидрохимического мониторинг. В Приложении приводится общая схема создания такой сети на реке Иж и ее притоках, в рамках экологического сопровождения комплекса работ по оздоровлению Ижевского водохранилища (предложено заложить 17 створов мониторинга качества воды). Подобная сеть специального гидрохимического мониторинга разработана автором работы и для р. Вотки с притоками.

Четвертая глава освящает вопросы качества речных вод территорий нефтяных месторождений разных стадий разработки. Материалами исследования явились данные аккредитованных ведомственных лабораторий за период с 2000-2005 гг.

Показано, что на стадии нарастающей добычи нефти (на примере рек Бурановского и Сосновского нефтяных месторождений) фиксируются высокие показатели содержания нефтепродуктов и их изменчивости. Повышение содержания нефтепродуктов в открытый для рек период года (особенно во время весеннего снеготаяния), свидетельствует о смыве нефти с водосборов.

Стадия cтабильной добычи нефти характеризуется постоянством уровня добычи нефти. В этот период разработки продолжается ввод эксплуатационных скважин, однако их дебиты по нефти вследствие роста обводненности уменьшаются. На примере находящихся на этой стадии Черновского и Смольниковского месторождений нефти здесь фиксируются самые низкие статистические показатели загрязненности поверхностных вод.

Для стадии падающей добычи нефти, как и следует из названия стадии, уровень добычи нефти падает и увеличивается добыча пластовой воды. Продукция скважин интенсивно обводняется, вследствие чего возрастает коррозионная активность транспортируемой водонефтегазовой эмульсии.

По данным мониторинга месторождений данной группы (Вятская площадь Арланского месторождения, Гремихинское месторождение) заметно, что большинство показателей загрязненности хлоридами речных вод выше на месторождениях именно стадии падающей добычи.

Таким образом, наибольшему воздействию поверхностные воды подвергаются на этапе нарастающей и падающей добычи нефти. Автором предложены рекомендации по совершенствованию организации мониторинга поверхностных водных объектов нефтяных месторождений Удмуртии, вытекающие из изложенных выше результатов исследования.

На этапе нарастающей добычи существенным фактором загрязнения является поверхностный сток с буровых и строительных площадок. На период бурения скважин объектом гидрохимического мониторинга становятся грунтовые и поверхностные воды района строительства. Рекомендуемые основные показатели для мониторинга качества грунтовых вод – рН, щелочность, жесткость воды, сухой остаток, железо общее, основные ионы.

При мониторинге поверхностных вод района строительства основными рекомендуемыми показателями качества воды являются: цветность, мутность, жесткость, минерализация, рН, бихроматная окисляемость воды, содержание взвешенных веществ, содержание растворенного кислорода, содержание основных ионов, содержание нефтепродуктов, содержание тяжелых металлов. Из тяжелых металлов внимание стоит обратить на те, которые образуют стойкие комплексы с фульвокислотами – Fe+3, Cu+2 и те, что хорошо сорбируются взвешенными частицами – Cu+2 и Zn+2.

С окончанием буровых и строительных работ в период стабильной добычи загрязненность несколько снижается. На этапе падающей добычи основным фактором загрязнения становятся порывы нефтепроводов и водоводов, изливы пластовых вод по затрубному пространству. При этом водосборы рек и сами реки загрязняются нефтепродуктами, солями, составляющими химических реагентов, применяемыми в бурении или содержащимися в пластовых водах. Поскольку случайный фактор загрязнения (аварийность) является трудноконтролируемым, возникает необходимость более частого отбора проб воды. Рекомендуемая частота отбора проб поверхностных вод на данных стадиях – ежемесячный отбор. На этапе стабильной добычи достаточной является частота гидрохимического опробования, охватывающая основные гидрологические фазы водного режима рек: на подъеме, пике и спаде весеннего половодья, во время летней межени – при наименьшем расходе и при прохождении дождевого паводка, осенью перед ледоставом, во время зимней межени; т.о., отбор проб осуществляется 7 раз в год.

Набор контролируемых показателей также должен отражать стадийность разработки нефтяного месторождения. На стадиях нарастающей и стабильной добычи в качестве контролируемых показателей в отбираемых пробах речных вод выступают типовые: рН, щелочность, жесткость, растворенный кислород, химическое потребление кислорода, сухой остаток, основные ионы, железо общее, азот аммонийный, нефтепродукты. На стадии падающей добычи к этому списку желательно добавить СПАВ, сероводород, сульфиды и составляющие основных химических реагентов, применяемых в бурении.

ВЫВОДЫ

1. На примере рр. Чепца, Лоза, Сива выявлены общерегиональные тенденции сезонной и межгодовой динамики качества поверхностных вод.

Естественное внутригодовое распределение присуще только ХПК и содержанию взвешенных веществ. Наиболее заметно изменение гидрохимического режима азота аммонийного, сульфатов, хлоридов, показателя БПК5. За 15-летний период наблюдения в водах рек выявлены тенденции роста содержания кислорода, снижение содержания нефтепродуктов, хлоридов, сульфатов, и, в то же время рост содержания азота аммонийного. Однако в конце рассматриваемого периода (2003 – 2004 гг.) снижение содержания хлоридов и нефтепродуктов замедлилось, а по сульфатам, наиболее связанным с подтоком глубинных вод на поздних стадиях разработки, даже проявился рост. Данный перелом тенденций объясняется процессами реорганизации природоохранных органов в сочетании с происходившими в эти годы сменами собственников, что повлекло сокращение работ в т.ч. по ремонту и реконструкции промысловых объектов и ослабление контроля за их состоянием.

Рост содержания аммония в речных водах связан с неудовлетворительным ведением работ по утилизации отходов животноводства в республике. Ни одно даже крупное животноводческое предприятие в республике не имеет законченного цикла утилизации навоза и навозосодержащих стоков. Кроме того, активным поставщиком соединений азота являются сельские населенные пункты, в связи с отсутствием очистных сооружений канализации в большинстве из них;

На всех изученных водных объектов показатели качества воды, формирующиеся преимущественно под влиянием природных процессов - рН, содержание взвешенных веществ, имеют самый низкий коэффициент детерминации, т.е. слабую межгодовую изменчивость, что отражается в невыраженности временных тенденций показателей.

2. Природным водам городских водохранилищ и рек, на которых они созданы, свойственны следующие особенности, формирующиеся в основном благодаря воздействию неорганизованных источников загрязнения:

- ухудшение качества воды по большинству рассматриваемых показателей. Особенно это заметно по р.Иж, протекающей через Ижевск. Из 23 анализируемых показателей, в контрольном створе (ниже города) 18 имели большее среднее содержание, большую повторяемость превышения ПДКр/х. Более всего городская территория изменяет в худшую сторону содержание азотных соединений (особенно нитритов и аммония), фосфатов, легко разлагаемой органики (по БПК5), нефтепродуктов, тяжелых металлов;

- измененный гидрохимический режим минерализации воды, содержания сульфатов и хлоридов, содержания азотных соединений. Естественное сезонное распределение в водах водохранилищ свойственно рН, цветности воды и содержанию железа;

- влияние разной по характеру техногенной нагрузки на количество ингредиентов с измененным гидрохимическим режимом и на динамику основных для этой нагрузки поллютантов. Так, большая нагрузка от объектов жилищно-коммунального хозяйства и рекреации на водосбор Ижевского пруда привела к измененному гидрохимическому режиму БПК5 и перманганатной окисляемости воды и к выраженному (коэффициент детерминации 32%) росту показателя БПК5. Для Воткинского пруда оба показателя органического загрязнения имеют схожее с естественным внутригодовое распределение и отсутствует тенденция роста БПК5, свойственная водам Ижевского пруда;

- невыраженность некоторых общерегиональных тенденций. Так, при снижении содержания хлоридов и нефтепродуктов в речных водах, эти показатели растут в водах водохранилищ. Объясняется это большим сосредоточением источников загрязнения этими соединениями в прибрежной части водоемов, по сравнению с рассредоточенностью их на водосборах рек.

3. В условиях Удмуртии наибольшие воздействия объектов нефтедобычи на поверхностные водные объекты проявляются на стадиях нарастающей и падающей добычи нефти и приводят:

- к высоким статистическим показателям содержания нефтепродуктов в водах рек месторождений этих стадий разработки;

- к самым высоким статистическим показателям загрязненности хлоридами в водах рек месторождений стадии падающей добычи;

- к росту содержания хлоридов и нефтепродуктов в речных водах месторождений стадии падающей добычи, при высоком коэффициенте детерминации по этим показателям равным, соответственно, 40% и 80%.

4. Интенсивность загрязнения речных вод зависит от типа природопользования, развитого в пределах их водосборных бассейнов. Наибольшая загрязненность характерна для рр. Чепца, Лоза, Сива, на водосборах которых широко представлен промышленно-урбанистический тип природопользования, и в особенности его горнопромышленный подтип. По комплексному показателю загрязненности – комбинаторному индексу загрязнения (КИЗ) воды данных рек относится к III классу качества и характеризуется как «весьма загрязненные». Меньшая загрязненность свойственна водным объектам, попадающим под влияние сельскохозяйственного типа природопользования. В данном случае это относится к водам р.Чепца в створе с.Полом, имеющей II класс качества - вода «слабо загрязненная».

5. Региональные особенности геохимического фона и значительное влияние диффузных источников загрязнения привели к схожему характеру загрязнения. Для всех рассматриваемых в данной работе речных систем в перечень показателей, по которым наиболее часто наблюдаются превышения ПДКр/х входят: БПК5, ХПК, железо общее, нефтепродукты, медь, цинк, аммоний.

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………………………. 4
1. ОБЩИЕ ВОПРОСЫ И ИСТОРИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФАКТОРОВ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННОЙ ДИНАМИКИ КАЧЕСТВА ВОДЫ.......................................................................................................................................... 10
1.1. Краткая история гидрохимических исследований и оценок качества природных вод…………………………………………………………………………………………….... 10
1.2. Комплексные показатели качества природных вод……………………………………. 26
1.3. Исследования пространственно - временной динамики качества воды……………………………………………………………………………………………. 40
1.4. Изучение качества природных вод в Удмуртии……………………………………….. 41
1.5. Особенности исходных материалов и методов их анализа………................................ 47
1.5.1. Материалы и методы исследования общерегиональных тенденций качества речных вод Удмуртии………………………………………………………………………... 47
1.
5.2. Материалы и методы исследования качества поверхностных вод источников питьевого водоснабжения…………………………………………………………………….
57
1.5.3. Материалы и методы исследования качества поверхностных вод нефтяных месторождений……………………………………………...................................................... 58
2. ФАКТОРЫ ТЕХНОГЕННОЙ НАГРУЗКИ И ДИНАМИКА КАЧЕСТВА ВОДЫ НА ГИДРОПОСТАХ, КАК ОТРАЖЕНИЕ ОБЩЕРЕГИОНАЛЬНЫХ ТЕНДЕНЦИЙ………………………………………………………………………………… 61
2.1. Региональные особенности природопользования как фактор техногенной нагрузки на поверхностные воды Удмуртии…………………………………………………………. 61
2.2. Организация государственного мониторинга состояния поверхностных водных объектов на территории Удмуртии…………........................................................................ 62
2.3. Обзор факторов формирования качества поверхностных вод в рассматриваемых створах наблюдения…………………………………............................................................. 65
2.3.1. Географическое и административное положение речных бассейнов и створов гидрохимического мониторинга…………………………………………………………….. 65
2.3.2. Природные факторы формирования химического состава поверхностных вод…………………………………………………………....................................................... 66
2.3.3. Антропогенный фактор формирования химического состава поверхностных вод…………………………………………………………....................................................... 73
2.4. Динамика показателей качества воды………………………………………………….. 80
2.4.1. Внутригодовая динамика показателей качества воды………………………………. 80
2.4.2. Межгодовая динамика показателей………………………………............................... 89
2.5. Анализ пространственных различий показателей загрязненности воды рр. Чепца, Лоза и Сива……………………………………………………………………………………. 104
2.5.1. Оценка загрязненности поверхностных вод по простейшим статистическим показателям…………………………………………………………………………………… 104
2.5.2 Оценка загрязненности поверхностных вод по комплексному показателю загрязненности – КИЗ………………………………………………………………………... 109
3. ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ КАЧЕСТВА ВОДЫ ГОРОДСКИХ ПРУДОВ И РЕК, НА КОТОРЫХ ОНИ СОЗДАНЫ……………………………………………………………………………………. 114
3.1. О влиянии города Ижевска на качество воды р. Иж………………………………….. 114
3.2. Сравнительная характеристика качества воды Ижевского и Воткинского прудов………………………………………………………………………………………… 124
3.3. Межгодовая изменчивость показателей качества воды Ижевского и Воткинского прудов………………………………………………………………………………………… 128
3.4. Сезонная изменчивость показателей качества воды Ижевского и Воткинского прудов………………………………………………………………………………………… 146
3.5. Изменчивость показателей качества воды Ижевского и Воткинского прудов: выводы и рекомендации……………………………………………………………………………….. 153
4. ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ОБЪЕКТОВ НЕФТЕДОБЫЧИ……………………………………………………………………………… 156
4.1. Поверхностные воды нефтяных месторождений на стадии нарастающей добычи…………………………………………………………………………………………. 160
4.2. Поверхностные воды нефтяных месторождений на стадии стабильной добычи…………………………………………………………………………………………. 175
4.3. Поверхностные воды нефтяных месторождений на стадии падающей добычи…………………………………………………………………………………………. 187
4.4. Общие особенности пространственно-временной изменчивости качества поверхностных вод в условиях воздействия объектов нефтедобычи…………………………………………………………………………………... 208
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………………………….. 216
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК……………………………………………………….. 221
ПРИЛОЖЕНИЯ……………………………………………………………………………….. 239


Pages:     | 1 | 2 || 4 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.