Проект геоэкологических исследований на участке "Новобачатский-2" Краснобродского каменноугольного месторождения (Кемеровская область)
Характеристика природных условий участка. Этапы геоэкологических, топографо-геодезических и камеральных работ. Исследование проб атмосферного воздуха, почвы, поверхностных и подземных вод, растительности для определения концентраций загрязняющих веществ.
Рубрика | Экология и охрана природы |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 17.12.2013 |
Размер файла | 3,6 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.
На основании вышеизложенного можно сделать следующее заключение: при эксплуатации проектируемого объекта сверхнормативного акустического воздействия на жилую территорию не ожидается, проведение специальных мероприятий по защите от шума не требуется.
3. Общая и геоэкологическая характеристики объекта работ
Участок «Новобачатский-2» является горнодобывающим предприятием, деятельность которого обеспечивается созданием и функционированием ряда инженерных сооружений. Функционирование разреза неизбежно сопровождается воздействием на состояние геологической среды.
Основной производственной деятельностью ОАО «Белон» является добыча угля открытым способом на участке «Новобачатский-2» Краснобродского каменноугольного месторождения (лицензия КЕМ 13103 ТЭ). Проектная производственная мощность разреза составляет 300 тыс. тонн в год.
Участок «Новобачатский-2», выделяется в следующих границах:
§ на северо-востоке - зона взброса «Р»;
§ на юго-востоке - граница санитарно-защитной зоны деревни Новобачаты (Каменка) (разведочная линия 4 (107);
§ на юго-западе - зона Салаирского взброса;
§ на северо-западе - граница санитарно-защитной зоны посёлка Новый городок (в 75 м юго-восточнее разведочной линии 2-3 (119);
§ нижняя граница участка - горизонт +200 м (по абсолютной отметке).
В указанных границах площадь проекции участка на дневную поверхность составляет 1,61 км2., размеры - 2Ч0,8 км.
Максимальная протяженность участка по восточной границе - 2,0 км, ширина участка - до 0,8 км.
Открытым способом предусмотрена отработка пластов I-IV Внутренние, Характерный и Горелый, мощностью 1-2,3 м; 1,67-2,38 м; 1,3-2,92 м; 4,33-4,79 м; 2,2-5,52 м соответственно.
Под влиянием природных факторов и мощных антропогенных нагрузок происходящие изменения геологической среды нередко сопровождаются необратимыми последствиями. Добыча угля, как целенаправленный процесс, характеризуется изъятием угля из недр на данной территории. Изменение ландшафта под действием добычных работ, проявляется как в виде формирования огромных выемок (разреза), так и насыпных внешних отвалов. В свою очередь отвалы вскрыши и вмещающих пород могут содержать в достаточном количестве для самопроизвольного возгорания угольной массы (тонких прослоев, неперспективных для добычи, потерь при вскрытии кровли и подошвы пласта). Процесс окисления углей может протекать с выделением в атмосферу угарного газа. [1]
Создание основных выработок, влекущее за собой переработку горных масс, вызывает дезинтеграцию коренных пород и их диспергирование, обеспечивается достаточно свободный доступ кислорода, что зачастую способствует активному окислению пород, изменению их физического и химического состояния возгоранию отвалов.
Проходка вспомогательных выработок с помощью буровзрывных работ, как в зоне обводненных пород, так и вне ее, оказывает существенное влияние на качественный состав подземных вод. Оседающая при взрывах пыль, насыщенная различными по токсичности и степени растворимости веществами, соприкасаясь с поступающими в выработки подземными водами, насыщает их различными элементами.
Создание мощных искусственных дренажных сооружений сопровождается снижением уровня подземных вод и их загрязнением. Истощаются запасы этих вод в процессе попутной добычи вод, поэтому остро стоит вопрос о контроле за состоянием пресных подземных вод на прилегающих территориях.
Значительные изменения, связанные с добычными работами будет претерпевать ландшафт. Особые условия здесь создаются и тем фактом, что горнодобывающие предприятия здесь сконцентрированы. На широкой площади добычные работы проводятся 6-7 предприятиями, в том числе и открытым способом (способом, негативно воздействующим на облик поверхности).
Работы по добыче угля на уч. «Новобачатский-2» затронут площадь около 145 га земель под следующие объекты: карьерная выемка; разрезная траншея; участок рекультивации; склад ПСП №1 и №2; промплощадка; автомобильные дороги, ЛЭП, водоотводные канавы, отстойники.
Максимальная глубина отработки на некоторых участках достигает глубины 80-100 м. Организация добычи угля на участке будет сопровождаться большими объемами вскрыши.
Процесс добычи угля будет сопровождается сбросом в больших объемах карьерных вод, представляющих собой недоочищенные стоки. Технологией добычи предусматривается откачка карьерных вод и производственных стоков в очистные сооружения. Планируемый объем притоков подземных вод составит: - зумпфа №1 - 25,4 м3/час;
Наиболее подвержены воздействию угледобычи на их состояние подземные воды. Проявляется это как в сокращении ресурсов вод, в изменении пьезометрической поверхности, так и в преобразовании их химического состава.
Химическое загрязнение подземных вод проявляется в увеличении общей минерализации подземных вод, отдельных макро- и микрокомпонентов. Наиболее характерными и частыми компонентами химического загрязнения при горно-добычных работах являются: сухой остаток, сульфаты, аммоний, нитраты, нитриты, нефтепродукты, фенолы, различные органические соединения углерода, взвешенные вещества.
Объектом, претерпевающим значительные изменения, являются поверхностные водотоки, естественное состояние которых (режим) нарушено сбросом откачиваемых карьерных вод и организацией в долинах и логах временных и постоянных отстойников. Кроме того, объем речного стока количественно не будет соответствовать его естественному расходу ввиду сброса в них дополнительных (от 1000 до 2500 и более м3/сут), как правило, недоочищенных вод карьерного водоотлива. Это приведет с одной стороны к активизации русловых процессов (переработке берегов и руслового аллювия), с другой стороны - к изменению качества поверхностных вод (их химического состава и физического состояния), поскольку стоки, проходя через фильтрующие дамбы особенно временных отстойников, очищаются в основном от взвешенных примесей (содержание их в карьерной воде до 500 мг/дм3). Компоненты же азотистых соединений (азот аммония, нитраты), сульфаты, общий солевой состав, включая кальций, магний, поступают в поверхностные водотоки вместе с недоочищенными стоками.
Приведенные цифры позволяют расценивать угольный разрез в масштабах Кузбасса относительно небольшим. В то же время проведение работ в таких масштабах приведет к изменению ландшафта, уничтожению на этой площади пахотных земель, изменению стока малых рек и т.д. [1,34]
Основными постоянно действующими источниками загрязнения атмосферы на участках открытых горных работ и углепогрузочном комплексе являются:
Ш горнодобывающее оборудование и техника (пыление и выбросы ДВС);
Ш погрузочно-разгрузочные работы;
Ш пыление с поверхностей отвалов;
Ш пыление с поверхностей штабелей угля;
Ш пыление твердых частиц транспортируемого материала и выбросы от ДВС;
Ш котельная.
К источникам периодического действия относятся взрывные работы. В результате взрыва происходит залповый выброс вредных веществ и образуется пылегазовое облако. После взрыва происходит остаточное газовыделение из взорванной горной массы. Воздействие на атмосферу при массовом взрыве носит кратковременный характер. Продолжительность взрыва достигает 5 секунд. Рассеивание загрязняющих веществ, образованных в результате взрыва, длится не более 20 мин.
Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу, и их характеристики представлены в табл. 10 и 11. Нормативы ПДК и классы опасности загрязняющих веществ приняты согласно справочнику «Перечень и коды веществ, загрязняющих атмосферный воздух», С-П, 2005 (с учетом дополнений и изменений). Справочник составлен в соответствии с «Перечнем предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочных безопасных уровней воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест», разработанным Минздравом России (ГН 2.1.6.1338-03, ГН 2.1.6.1339-03, ГН 2.1.6.711-98) с последующими дополнениями. Информация о ПДК и ОБУВ вредных веществ в воздухе рабочей зоны соответствует спискам Минздрава России (ГН 2.2.5.1313-03 и ГН 2.2.5.1314-03).[34]
Расчеты выбросов загрязняющих веществ выполнены в соответствии со следующими методическими материалами:
· Отраслевая методика расчета количества отходящих, уловленных и выбрасываемых в атмосферу вредных веществ, предприятиями по добыче угля.: Пермь, 2003 г.;
· Методические указания по определению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу из резервуаров. Новополоцк, 1997 г.;
· Дополнение к «Методическим указаниям по определению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу из резервуаров».: С-П, 1999 г.;
· Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при сварочных работах (по величинам удельных выделений).: С-П, 2000 г.;
· Методика расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных дизельных установок.: С.-П. 2001 г.
Таблица 10. Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу от постоянно действующих источников
Код гр. сум |
Код загр. вещества |
Наименование вещества |
Кл. опасности |
ПДКс.с., ПДКм.р, ОБУВ, мг/м3 |
Выброс вещества г/с |
Выброс вещества, т/год |
Mj(т/г) Kj=----------- ПДКс.с. |
Пар-р Gj |
Пар-р С'фмj |
Пар-р Ф'j |
Cнj ПДК м.р |
ПГУ |
Признак нормирования ЗВ |
|
0123 |
диЖелезо триоксид |
3 |
0,04 |
0,03422 |
0,00952 |
0,238 |
- |
1,3325 |
- |
- |
||||
0143 |
Марганец и его соединения |
2 |
0,001 |
0,003011 |
0,00107 |
1,07 |
- |
4,5936 |
- |
- |
||||
0301 |
Азота диоксид |
3 |
0,04 |
8,5860414 |
191,7168777 |
4792,921943 |
- |
0,35 |
389,94 |
- |
- |
|||
0304 |
Азот оксид |
3 |
0,06 |
1,3464234 |
30,9509489 |
515,8491483 |
- |
31,035 |
- |
- |
||||
0322 |
Кислота серная /по молекуле H2SO4 |
2 |
0,1 |
0,0000048 |
0,0000008 |
0,000008 |
- |
0,0003 |
- |
нет |
||||
0328 |
Углерод (Сажа) |
3 |
0,05 |
0,8541241 |
13,1284679 |
262,569358 |
- |
0,6 |
70,526 |
- |
- |
|||
0330 |
Сера диоксид |
3 |
0,05 |
0,942565 |
11,0629432 |
221,258864 |
- |
0,024 |
29,958 |
- |
- |
|||
0333 |
Дигидросульфид |
2 |
*0,008 |
0,000043 |
0,000371 |
0,046375 |
- |
0,0591 |
- |
нет |
||||
0337 |
Углерод оксид |
4 |
3 |
5,8465617 |
136,6845544 |
45,56151813 |
- |
0,5 |
12,361 |
- |
- |
|||
0342 |
Фтористые газообразные соединения |
2 |
0,005 |
0,000777 |
0,00032 |
0,064 |
- |
0,5698 |
- |
нет |
||||
0703 |
Бенз/а/пирен (3,4-Бензпирен) |
1 |
0,000001 |
0,0000015 |
0,0000129 |
12,9 |
- |
2,25 |
- |
- |
||||
1325 |
Формальдегид |
2 |
0,003 |
0,005036 |
0,032857 |
10,95233333 |
- |
1,5827 |
- |
- |
||||
2732 |
Керосин |
- |
**1,2 |
2,70566 |
45,1458458 |
37,62153817 |
- |
23,334 |
- |
- |
||||
2754 |
Алканы С12-С19 (Углеводороды предельные С12-С19) |
4 |
*1 |
0,015457 |
0,131989 |
0,131989 |
- |
0,17 |
- |
нет |
||||
2908 |
Пыль неорганическая: SiO2 20-70% |
3 |
0,1 |
5,281645 |
106,64049 |
1066,4049 |
- |
189,93 |
- |
да |
да |
|||
2909 |
Пыль неорганическая: SiO2 ниже 20% |
3 |
0,15 |
19,46658 |
268,009629 |
1786,73086 |
- |
0,6 |
682,95 |
- |
- |
|||
2930 |
Пыль абразивная (Корунд белый) |
- |
**0,04 |
0,0584 |
0,00063 |
0,01575 |
- |
24,708 |
- |
- |
||||
3714 |
Зола углей Кузнецкого месторождения (с SiO2 20до 70%) |
- |
**0,3 |
0,532224 |
4,9943521 |
16,64784033 |
- |
32,525 |
- |
- |
||||
Группы веществ, обладающих эффектом суммарного воздействия |
||||||||||||||
0322 |
Кислота серная /по молекуле H2SO4/ |
- |
0,024 |
36,826 |
||||||||||
0330 |
Сера диоксид |
- |
||||||||||||
0330 |
Сера диоксид |
- |
0,024 |
36,885 |
||||||||||
0333 |
Дигидросульфид |
- |
||||||||||||
0301 |
Азота диоксид |
- |
0,234 |
534,16 |
||||||||||
0330 |
Сера диоксид |
- |
||||||||||||
0330 |
Сера диоксид |
- |
0,015 |
23,372 |
||||||||||
0342 |
Фтористые газообразные соединения |
- |
||||||||||||
0333 |
Дигидросульфид |
- |
1,6419 |
|||||||||||
1325 |
Формальдегид |
- |
||||||||||||
0337 |
Углерод оксид |
- |
0,5 |
250,5 |
||||||||||
2908 |
Пыль неорганическая: SiO2 70-20% |
- |
||||||||||||
В С Е Г О: |
45,6787749 |
808,5108797 |
||||||||||||
Значения параметров: Gпр = 0,5, K = 8771, Фпр = 817,83 |
||||||||||||||
Категория опасности предприятия: 3 (Gпр<=1 и Фпр>10) |
||||||||||||||
Примечания: |
||||||||||||||
1. Если данное ЗВ подвергается очистке (ПГУ = да) - его необходимо нормировать. |
||||||||||||||
2. '-' в колонке 8 означает, что не были проведены расчеты категории предприятия. |
||||||||||||||
3. '-' в колонках 11,13 при значении Ф'j >= 1 означает, что не проводились расчеты по определению перечня нормируемых загрязняющих веществ (при Ф'j < 1, а также для групп суммаций, такие расчеты проводить не требуется) |
||||||||||||||
4. В случае отсутствия ПДКc.c. в колонке 4 указывается "*" - для значения ПДКм.р., "**" - для ОБУВ |
Таблица 11. Перечень загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу от источников периодического действия Новобачатский 2 (взрывы)
Код ЗВ |
Наименование вещества |
ПДКм.р. мг/м3 |
ПДКср.с мг/м3 |
ОБУВ мг/м3 |
Класс опасности |
Выброс вещества, г/с |
Выброс вещества, т/год (M) |
Значение КОВ (M/ПДК)**а |
Категория опасности вещества |
|
0301 |
Азота диоксид |
0,2 |
0,04 |
3 |
117,366667 |
15,93504 |
398,376 |
3 |
||
0304 |
Азота оксид |
0,4 |
0,06 |
3 |
19,072083 |
2,589444 |
43,1574 |
3 |
||
0337 |
Углерод оксид |
5 |
3 |
4 |
377,25 |
36,216 |
9,4103 |
3 |
||
2908 |
Пыль неорганическая: 70-20% двуокиси кремния |
0,3 |
0,1 |
3 |
53,333333 |
3,84 |
38,4 |
3 |
||
ВСЕГО: |
567,022083 |
58,580484 |
489,3 |
|||||||
Суммарный коэффициент опасности: 489,3 |
||||||||||
Категория опасности: 4 |
В пределах отработки угля выделяется:
Зона непосредственного влияния (зона 1), которая включает площадь непосредственно отработки угля (горный отвод), формирования нарушенного массива горных пород и соответственно осушения вмещающих пород;
Зона существенного влияния (зона 2) - площадь в границах техногенного влияния добычных работ на компоненты геологической среды на прилегающей территории. Граница этой зоны устанавливается по экспертной оценке должна распространяться на удалении до 500-700 м от границы разреза. Из общей воронки депрессии выделена та ее часть, которая в существенной мере будет определяться деятельностью рассматриваемого разреза (рис. 4).
Рисунок 4. Схема зонирование территории по условиям воздействия на геологическую среду
Зона непосредственного влияния открытых горных работ на участке Новобачатский
Зона опосредованного влияния открытых горных работ на участке Новобачатский
Направление движения подземных вод
Периферийная зона (зона 3), примыкающая к зоне влияния разреза. Границы и площадь 3 зоны принимается таким образом, чтобы была возможность установить отклонение значений компонентов состояния геологической среды от фоновых. Размеры этой зоны ограничиваются только контурами однотипных условий. В части гидрогеологических условий, контуры этой зоны определяются контурами распространения водоносных комплексов нижнепермских отложений верхнебалахонской подсерии вне горных отводов шахт и разрезов.
Санитарно-защитная зона. [34]
Согласно СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов» (новая редакция), ориентировочные размеры санитарно-защитных зон составляют:
· участок открытых горных работ - 1000 м (раздел 7.1.3, I класс, п.4 - Угольные разрезы);
· внешний породный отвал - 500 м (раздел 7.1.3, II класс, п.6 - Шахтные терриконы без мероприятий по подавлению самовозгорания);
· угольный склад - 500 м (раздел 7.1.14, II класс, п.2 - Открытые склады и места перегрузки угля);
· промплощадка с расположенными на ней котельной и стояночным боксом для БелАЗов - 300 м (раздел 7.1.12, III класс, п.5 - Объекты по обслуживанию грузовых автомобилей).
Рисунок 5. Санитарно-защитная зона участка «Новобачатский-2»
Расстояние от границ земельного отвода в районе участка «Новобачатский-2» до границ расчетной СЗЗ по румбам сторон составляет:
Ш на севере - до 467 м от границы земельного отвода;
Ш на северо-востоке - до 1780 м от границы земельного отвода;
Ш на востоке - до 1155 м от границы земельного отвода;
Ш на юго-востоке - до 262 м от границы земельного отвода;
Ш на юге - до 205 м от границы земельного отвода;
Ш на юго-западе - до 215 м от границы земельного отвода;
Ш на западе - до 404 м от границы земельного;
Ш на северо-западе - до 19 м от границы земельного отвода западного отвала.
От границы расчетной СЗЗ до ближайшей жилой застройки:
Ш пос. Радужный и Новый Городок - 1261 м;
Ш с. Новобачатский - 1016 м.
4. Методы и виды исследований
4.1 Обоснование необходимости постановки работ на основе анализа имеющихся материалов
геоэкологический проба воздух загрязняющий
Участок «Новобачатский-2» является горнодобывающим предприятием, деятельность которого обеспечивается созданием и функционированием ряда инженерных сооружений. Функционирование разреза неизбежно сопровождается воздействием на состояние геологической среды.
Взаимодействие человеческой деятельность с окружающей средой является сложным процессом. В одних случаях осуществляется воздействие природных процессов, не спровоцированные человеком. В других ситуациях хозяйственная деятельность влияет на какие-либо природные компоненты. Однако в большинстве из них взаимодействие является непрерывным циклическим процессом, состоящим из следующих звеньев: воздействие на природу - изменения природы - обратные воздействия измененной природы на человеческую деятельность - последствия в человеческой деятельности. Проведение оценок такого взаимодействия подразумевает прогноз всех звеньев этой цепи; обеспечивает это геосистемный подход, подразумевающий изучение тех или иных воздействий на природные компоненты и предполагающий наличие тесной взаимосвязи между ними.
В целом, объекты предприятия с учетом принятых инженерных решений вносят незначительный вклад в загрязнение окружающей природной среды, однако этот факт не освобождает предприятие от отказа проведения геоэкологических исследований и последующего геоэкологического мониторинга территории, обеспечивающих впоследствии защиту окружающей природной среды. Все объекты (как в процессе строительства, так и в процессе эксплуатации) так или иначе воздействуют на состояние отдельных компонентов природной среды и геосистемы в целом.
Проведение исследования атмосферного воздуха на территории месторождения является необходимым, так как в процессе и результате деятельности объектов месторождения происходит значительное загрязнение атмосферного воздуха. Техногенное загрязнение атмосферного воздуха также можно определить при изучении снегового покрова. Почвенный покров является долговременной депонирующей средой, которая содержит в своём составе и свойствах информацию о процессах техногенеза. Исследования водных объектов осуществляется в целях своевременного выявления и прогнозирования негативных процессов, влияющих на качество вод и состояние водных объектов
Растения чувствительный объект, позволяющий оценивать весь комплекс воздействий, характерный для данной территории в целом. Изучение животного мира также является необходимым при комплексном геоэкологическом исследовании состояния компонентов природной среды.
Исследования состояния геологической среды направлены на обеспечение рациональной схемы разработки месторождений. Изучение экзогенных геологических процессов (ЭГП) предназначено для выявления, учёта, оценки состояния и прогнозирования развития опасных проявлений ЭГП. [7]
Таким образом, необходимость проведения геоэкологических исследований очевидна. Это, в свою очередь, подразумевает оценку состояния природной среды на данный момент.
4.2 Развернутое описание геоэкологических задач проектируемой стадии работ на изучаемом объекте и методы их решения
Геоэкологические работы будут проводиться в несколько стадий: [7]
· подготовительный период;
· маршрутные наблюдения;
· полевые работы;
· ликвидация полевых работ;
· лабораторно - аналитические работы;
· камеральные работы.
Подготовительный период и проектирование
На данном этапе составляется геоэкологическое задание. Подготовительный период также включает в себя сбор, анализ и обработку материалов по ранее проведенным работам.
При планировании исследований необходимо собирать и анализировать:
· опубликованные материалы и данные статистической отчетности соответствующих ведомств;
· технические отчеты (заключения) об изысканиях и исследованиях, стационарных наблюдениях на объектах;
· литературные данные и отчеты о научно-исследовательских работах;
· графические материалы (геологические, гидрогеологические, инженерно-геологические, ландшафтные, почвенные, растительности, зоогеографические и другие карты и схемы) и пояснительные записки к ним.
Должна быть проведена подготовка к полевым исследованиям, приобретено и подготовлено к работе необходимое для полевых работ оборудование и снаряжение. Перед началом работ весь персонал должен пройти инструктаж по технике безопасности.
На этой стадии проводится дешифрирование аэрокосмоснимков. Дешифрирование выполняется с привлечением собранных картографических и иных материалов для:
· привязки аэрокосмоснимков к топооснове разных масштабов и существующим схемам ландшафтного, геоструктурного, инженерно-геологического и других видов районирования;
· выявления участков развития опасных геологических, гидрометеорологических и техно-природных процессов и явлений;
· выявления техногенных элементов ландшафта и инфраструктуры, влияющих на состояние природной среды (промобъектов, карьеров, шахт и др.);
· предварительной оценки негативных последствий прямого антропогенного воздействия (ареалов загрязнения и других нарушений растительного покрова, изъятия земель и т.п.);
· слежения за динамикой изменения экологической обстановки;
· планирования числа, расположения и размеров ключевых участков и контрольно-увязочных маршрутов для наземного обоснования.
На основании результатов сбора материалов и данных о состоянии природной среды и предварительного дешифрирования составляются схематические экологические карты и схемы хозяйственного использования территории, оценочные шкалы и классификации, а также планируются наземные маршруты с учетом расположения выявленных источников техногенных воздействий [7].
Маршрутные наблюдения
Маршрутные наблюдения должны предшествовать другим видам полевых работ и выполняться после сбора и анализа имеющихся материалов о природных условиях и техногенном использовании исследуемой территории. Маршрутные наблюдения следует сопровождать полевым дешифрированием, включающим уточнение дешифровочных признаков, контроль результатов дешифрирования.
Маршрутные наблюдения выполняются для получения качественных и количественных показателей и характеристик состояния всех компонентов экологической обстановки (геологической среды, поверхностных и подземных вод, почв, растительности и животного мира, антропогенных воздействий), а также комплексной ландшафтной характеристики территории с учетом её функциональной значимости и экосистем в целом.
Маршрутное геоэкологическое обследование застроенных территорий должно включать:
· обход территории и составление схемы расположения промпредприятий, карьеров, хвостохранилищ и других потенциальных источников загрязнения с указанием его предполагаемых причин и характера;
· выявление и нанесение на схемы и карты фактического материала визуальных признаков загрязнения (пятен мазута, химикатов, нефтепродуктов, несанкционированных свалок пищевых и бытовых отходов, источников резкого химического запаха, и т.п.) [7].
Полевые работы
Во время проведения полевого периода выполняется опробование компонентов природной среды.
В период организации полевых работ предусматривается визуальное ознакомление с местностью, с особенностями исследуемой территории, подготовка необходимого оборудования к рабочему состоянию.
Организация работ будет проводиться в течение недели. В это время будет производиться закупка необходимого оборудования.
Для полевых работ будет создан геологический отряд и камеральная группа. Транспортировка отряда будет производиться ежедневно.
Цель полевых работ, лабораторных исследований и анализа проб: своевременно получить информацию о составе и свойствах испытываемых объектов в природных или техногенных условиях залегания. Необходимо максимальное использование полевых приборов, лабораторий. Важно соблюдать требования по отбору проб, хранению и транспортировке. Вести журнал полученных данных. Упаковка проб должна исключать потери анализируемых веществ, их контакт с внешней средой, возможность любого загрязнения [7].
Ликвидация полевых работ
Ликвидация полевых работ производится по окончании полевого периода. На этом периоде производится комплектация полевого оборудования и его вывоз. Все компоненты природной среды, которые подверглись использованию, необходимо провести в первоначальный вид. Материалы опробования необходимо укладывать в ящики и коробки. Затем они вывозятся в специальное помещение или сразу в лабораторию [7].
Лабораторно - аналитические работы
Лабораторно - аналитические работы. После отбора проб необходимо подготовить их для анализа. Лабораторно - аналитические исследования производятся в специальных аналитических, аккредитованных лабораторий. Приборы и оборудование, используемые для отбора проб и проведения исследования должны быть проверены Центром Стандартизации и Метрологии. Используемые для исследования проб вещества и химическая посуда должны соответствовать ГОСТам и техническим условиям [7].
Камеральные работы
Камеральные работы проводятся для общего сбора информации по всем видам опробования. Производится регистрация и оценка качества результатов анализа проб, выделение, интерпретация и оценка выявленных эколого-геохимических аномалий, выявляются источники загрязнений. Также производится анализ полученных данных, строятся карты техногенной нагрузки, и разрабатываются рекомендации по проведению природоохранных мероприятий. Для обработки полученных результатов используются ГИС - технологии. В конце камерального периода составляется отчет, включающий оставления текстовых приложений [7].
4.3 Методы и виды исследований
Атмогеохимический метод
Атмогеохимический метод исследования предназначается для изучения пылевой нагрузки атмосферного воздуха, снегового покрова и особенностей вещественного состава пылеаэрозольных выпадений данного района.
Перечень контролируемых показателей в атмосферном воздухе определяется на основании данных ранее проведенных исследований [8, 10, 25], спецификой производства (Том ПДВ) и нормативными документами (РД 52.04.186-89 [20]):
· газовый состав: сернистый ангидрид (диоксид серы), диоксид углерода, угарный газ СО, диоксид азота, оксид азота, сероводород, фенол, хлористый водород, аммиак, формальдегид, бенз(а)пирен, бензол, ксилол, толуол;
· пылеаэрозоли: пыль, сажа, элементы: Hg, Pb, Zn, Cu, Ni, Cr, Co, Sr, V, Mn, Bа.
Пункты наблюдений за снеговым покровом организуются с учетом РД 52.04.186-89 «Руководство по контролю загрязнения атмосферы» [20], РД 52. 44. 2-94 «Методические указания. Охрана природы. Комплексное обследование загрязнения природных сред промышленных районов с интенсивной антропогенной нагрузкой» [24].
Перечень контролируемых показателей в снеговом покрове:
· твердый осадок снега: элементы: Hg, Pb, Zn, Cu, Ni, Cr, Co, Mn, Li, Sn, Sb, Ag, Bi, Si, Al, P; общее Fe;
· снеготалая вода: элементы: Hg, Pb, Zn, Cu, Ni, Cr, Co, Mn; рН, Eh, сульфаты, нитриты, нитраты; полиакриламиды; общее Fe.
Литогеохимические исследования
Литогеохимические исследования позволяют детально изучить почвенные разрезы, химический состав почв и подстилающих материнских пород, определить подвижные и валовые формы большого числа микро- и макрокомпонентов, радионуклидов и их изотопов, фосфора, калия, азота и других показателей, характеристику и процентное соотношение нарушенных земель в процессе хозяйственной деятельности.
Выбор определяемых компонентов осуществляется на основании данных ранее проведенных исследований [4, 11, 12], инвентаризации источников выбросов, ГОСТ 17.4.1.02-83 [19], ГОСТ 17.4.2.01-81 [11]: тяжелые металлы 1 класса опасности: Hg, Pb, Zn; тяжелые металлы 2 класса опасности: Cu, Ni, Cr, Co; тяжелые металлы 3 класса опасности: Sr, V, Mn, Bа; Al, Ti, B, Nb, Ga, Be, Sn, общее Fe; мощность экспозиционной дозы (МЭД), pH водный вытяжки из почв; подвижные формы элементов: Zn, Cu, Co, Ni, Pb; радиоактивные изотопы U238, Th232, K40.
Гидрохимические исследования
Гидрохимические исследования изучают химический состав природных вод и закономерности его изменения в зависимости от химических, физических и биологических процессов, протекающих в окружающей среде. Знание химического состава воды, определяющего её качество, необходимо для таких областей практической деятельности, как водоснабжение, орошение, рыбное хозяйство.
Перечень контролируемых показателей в поверхностных водах определяется согласно ГОСТ 17.1.3.07-82 [5]. Определяемые компоненты: скорость течения, визуальные наблюдения, жесткость, цветность, температура, прозрачность, запах, растворенный в воде кислород, мутность, pH, Eh, хлориды, сульфаты, гидрокарбонаты, общая минерализация, ХПК, БПК5, нитриты, нитраты, аммоний, нефтепродукты, общее железо, Ca2+, Mg2+, Na+, элементы: Hg, Cu, Zn, Pb, Cd.
Перечень показателей в подземных водах определяется в соответствии с СП 2.1.5.1059-01 [28] и согласно ранее проведенным исследованиям [1, 34]: уровень подземных вод, температура, дебит, фильтрационно-емкостные свойства горных пород, параметры пористости, абсолютные отметки статистических уровней до начала эксплуатации, положение пьезометрической или гипсометрической поверхности подземных вод, мощность коллекторов, поверхностно-активные вещества (ПАВ), анионактивные вещества (АПАВ), привкус, запах, мутность, цветность, Eh, pH, общая минерализация (сухой остаток), общая жесткость, окисляемость, гидрокарбонаты, сульфаты, хлориды, нитриты, нитраты, аммоний, общее железо, Ca2+, Mg2+; элементы: Hg, Pb, Zn, Cu, As, Sb, W, Mo, Bi, Li, Be.
Биогеохимические исследования
Биогеохимические исследования подразумевают изучение химического состава растительности.
Растения - чувствительный объект, позволяющий оценивать весь комплекс объектов, характерный для данной территории в целом, поскольку они ассимилируют вещества и подвержены прямому воздействию одновременно из двух сред: из почвы и из воздуха. В связи с тем, что растения ведут прикрепленный образ жизни, состояние их организма отражает состояние конкретного локального местообитания. Удобство использования растений состоит в доступности и простоте сбора материалов для исследования.
Выбор определяемых компонентов осуществляется на основе данных ранее проведенных исследований [1, 34]: элементы: Hg, Pb, Zn, Ni, Cr, Co, V, Ba,; общее Fe.
Инженерно-геологические исследования
Большой раздел инженерно-геологических исследований включает в себя оценку активизации ЭГП и имеет следующие задачи:
· изучение режима ЭГП и факторов, в том числе техногенных;
· оценка активности ЭГП и их влияние на геологическую среду;
· изучение, оценка характера и степени влияния деятельности человека на активность ЭГП;
· составление различных видов прогноза ЭГП;
· проверка, оценка оправдываемости и уточнение прогнозов;
· оценка степени подверженности народно-хозяйственных объектов воздействию ЭГП;
· разработка рекомендаций по охране и рациональному использованию геологической среды от ЭГП;
· разработка и ведение постоянно действующих моделей прогноза ЭГП.
На основе карт проявлений и условий развития ЭГП размещаются инженерно-геологические наблюдательные сети. Одно из требований карт - отражение наиболее типичных условий развития процессов, их активности, практической значимости участков с учетом имеющихся материальных и финансовых ресурсов [1, 7, 34].
Ежегодно должны проводиться наблюдения за устойчивостью уступов карьеров и за состоянием массива горных пород в зоне влияния горных работ, наблюдения за водной эрозией, заболачиванием и оседанием земной поверхности. Также периодически должны проводиться инструментальные наблюдения за устойчивостью дамбы хвостохранилища.
Геофизические исследования
Геофизические исследования выполняются в соответствии с требованиями федерального закона «О радиационной безопасности населения».
Гамма-спектрометрия и гамма-радиометрия - позволят получить информацию о природной или техногенной зараженности изучаемой территории радиоактивными элементами или радионуклидами природного или искусственного происхождения, выявить ареалы загрязнения. Для выявления источников внешнего гамма-излучения в комплексных точках опробования проводят точечные замеры с одновременным использованием гамма-спектрометра РКП-395М (измерение естественных радиоактивных элементов Th - 235, U - 238, K - 40) и радиометр СРП-68-01 (измерение мощности экспозиционной дозы). Гамма-спектрометрическая и гамма-радиометрическая съемки проводятся 1 раз в год (весной, после таяния снега) во время литогеохимических исследований.
Дистанционные методы исследований
Под дистанционными методами исследования понимается получение информации об объекте по данным измерений, сделанным на расстоянии от объекта, без непосредственного контакта с его поверхностью. Используются материалы космической и аэрофотосъемки для выполнения экологического мониторинга. С использованием этих изображений, полученных в различные сроки, но совпадающих по сезону съемки, можно проанализировать ареалы загрязнений, оценить динамику их распространения во времени. Сбор и подготовка данных осуществляется на базе отраслевых, региональных и локальных ГИС по результатам комплексного мониторинга методами и средствами ДЗ с использованием картографических, фондовых, нормативных, справочных материалов и данных наземных обследований [7].
Обоснование пространственной сети наблюдений
Согласно принципам эколого-геохимического мониторинга (Рихванов Л.П., Язиков Е.Г. и др.):
1. Исследования должны выполняться комплексно и базироваться на использовании геохимических и геофизических методов.
2. Оценку уровня накопления химических компонентов в различных точках территории необходимо выполнять синхронно (сближенно по времени). При этом опробование различных компонентов природной среды (снег, почва, биота и др.) следует отбирать в точках максимально сближенных в пространстве.
3. В исследование необходимо вовлекать максимальное количество депонирующих компонентов природной среды, способных сохранять загрязняющие вещества в течение длительного времени, а временные интервалы накопления можно достаточно четко устанавливать в этих компонентах (снег, почва) [2, 36].
Схема организации пунктов исследований природных сред представлена в Приложении 1.
Масштаб исследований, которые планируется проводить на территории участка «Новобачатский-2», составляет 1:100 000. Выбор пунктов исследований осуществляется в зависимости от ландшафтно-геоморфологических, климатических условий, главенствующего направления ветра, данных ранее проведенных исследований, мощности источников воздействия, а также нормативных документов.
Точки отбора проб распределены по всей зоне химического загрязнения предприятием, что позволит объективно оценить влияние на состояние природных сред Таблица 12.
Наблюдение за растительным миром необходимо вести в непосредственной близости к техногенным объектам, оказывающим наибольшее отрицательное воздействие на природную среду.
Таблица 12. Виды и объемы работ
Методы исследования |
Природная среда |
Кол-во точек наблюдения с учетом фона |
Кол-во проб на 1 год |
|
Атмогеохимический |
атмосферный воздух |
20 |
80 |
|
снеговой покров |
20 |
20 |
||
Литогеохимический |
почва |
20 |
20 |
|
Гидрогеохимический |
Поверхностные воды Подземные воды |
5 1 |
15 4 |
|
Гамма-спектрометрия Гамма-радиометрия |
почва |
20 измер |
20 измер. |
|
20 измер |
20 измер. |
|||
Биогеохимический |
Растительность |
16 |
16 |
|
Всего проб |
82 |
155 |
||
Всего измерений |
40 изм |
40 изм |
Таблица 13. Календарный план выполнения работ на 2013-2014 гг.
Вид работ |
Сроки проведения работ (месяцы года) |
||||||||||||||||||
2013 |
2014 |
||||||||||||||||||
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
||
Организация полевых работ (подготовительный этап) |
+ |
||||||||||||||||||
Снеговой покров |
+ |
||||||||||||||||||
Атмосферный воздух |
+ |
+ |
+ |
+ |
|||||||||||||||
Почвенный покров |
+ |
||||||||||||||||||
Поверхностные воды |
+ |
+ |
+ |
||||||||||||||||
Подземные воды |
+ |
+ |
+ |
+ |
|||||||||||||||
Растительность |
+ |
||||||||||||||||||
Гамма-съемка |
+ |
||||||||||||||||||
Экзогенные процессы |
+ |
||||||||||||||||||
Ликвидация полевых работ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
||||||||||
Лабораторные исследования |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
||||||||||
Камеральная обработка, составление отчета |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Согласно «Сборнику сметных норм на геологоразведочные работы. Вып.2. Геолого-экологические работы» [37], исследуемая территория относится к следующим категориям:
Таблица 14. Категории территории по природно-техногенным условиям
Категорийность |
Категория |
Характеристика категории |
|
Категория проходимости местности при пеших переходах производственных групп при выполнении полевых работ |
1 |
Равнины, склоны до 5°, низкий (практически отсутствует) травостой |
|
Категория разрабатываемости рыхлых горных пород |
1 |
Почвенный слой без корней, песок и супесь с примесью щебня и гравия до 10% |
|
Категория объектов хозяйственного использования по степени влияния на загрязнение подземных вод |
3 |
Животноводческий, мелиоративный, горнодобывающий, промышленный, городской |
|
Категория территории по степени хозяйственной освоенности |
2 |
Освоенные территории. Количество объектов, перечисленных в характеристике категории 1, не превышает 10 на 10км2 |
|
Категории сложности гидрогеологических условий |
1 |
Преобладают выдержанные по простиранию и мощности водоносные горизонты (комплексы). Подземные воды преимущественно пластовые в литологически однородных горных породах. Химический состав подземных вод сравнительно однородный. Количество естественных и искусственных водопроявлений невелико |
|
Категории техногенных объектов, являющихся источниками загрязнения подземных вод по сложности их обследования |
4 |
Горнодобывающие предприятия |
|
Категория территории по степени инженерно-геологической изученности |
1 |
Инженерно - геологические материалы отсутствуют. Имеется в наличии геологическая карта в масштабе проведения работ |
|
Категория территории по сложности изучения ЭГП |
3 |
Пораженнность территории проявлениями ЭГП составляет более 20% |
|
Категория местности по степени пораженности ЭГП : |
1 |
Проявлениями ЭГП охвачено до 40% территории |
|
Категория местности по степени активности проявлений ЭГП |
2 |
Площадь вновь возникших или активизировавшихся форм и проявлений ЭГП не превышает 30% |
|
Категория сложности полетов при проведении аэрогаммаспектрометрической съемки в зависимости от типа местности |
1 |
Всхолмленная местность с относительными небольшими превышениями |
5. Методы подготовки лабораторных испытаний и анализа проб
5.1 Виды опробования, способы пробоотбора и подготовки проб к анализам
Атмосферный воздух
Отбор проб атмосферного воздуха и измерения проводят на высоте 1,5 м от поверхности земли. Продолжительность отбора проб воздуха для определения разовых концентраций примесей составляет 20-30 мин.
Для определения концентраций загрязняющих веществ используют инструментальные, инструментально-лабораторные и индикаторные методы.
Инструментальный метод базируется на применении переносных и стационарных газоанализаторов. Работа переносных газоанализаторов (ПГА) основана на фотоколориметрическом, электрохимическом и термохимическом методах газового анализа. Применение ПГА позволяет существенно сократить время пробоотбора, получить результат на месте и исключить анализ проб в лаборатории.
Рисунок 6. Схема обработки проб атмосферного воздуха
Индикаторный метод основан на применении селективных индикаторных элементов (индикаторных трубок), изменяющих свою окраску в зависимости от концентрации загрязняющих веществ в отбираемой пробе воздуха. Примером использования индикаторного метода может служить прибор УГ-2 [36].
Инструментальный и индикаторный методы являются экспрессными.
Почвенный покров
Требования по отбору проб почв регламентируется следующими нормативными документами ГОСТ 17.4.4.02-84 [7], ГОСТ 28168-89, ГОСТ 14.4.3.04-85.
Отбирается верхний слой почвы мощностью 0-15 см, так как на данной глубине концентрируются загрязняющие вещества на территории горнодобывающих предприятий. Пробу отбирают специальной стальной нержавеющей лопаткой. Масса пробы должна быть не менее 2,5 кг. Отобранные образцы упаковываются в мешочки и завязываются шпагатом. Все образцы из одной точки наблюдения упаковываются вместе в коробки или ящики, на которых указываются номер точки наблюдения; образцы сильно увлажнённые, а также засолённые упаковываются в пергаментную бумагу или в полиэтиленовую плёнку. Все образцы регистрируются в журнале и GPS-навигаторе. При описании почвенных разрезов отмечаются характеристики: цвет, влажность, механический состав, плотность, структура, включения, новообразования, мощность слоёв, переход между почвенными горизонтами, признаки засоленности и др. [36].
Подготовка проб почв к анализам производится в несколько этапов: предварительное просушивание почвы при комнатной температуре, удаление крупных посторонних частиц и включений, ручное измельчение, просеивание через сито с диаметром отверстий 1 мм, взвешивание и измельчение. Далее образцы идут на анализы (рисунок 7).
Одновременно с отбором проб почвы вокруг шурфа на поверхности методом конверта выполняется 5 точечных замеров МЭД (ДРГЗ-01) и U (по Ra), Th232, K40 (РКП-305 «Карат») на площади 5х5 м или 2х2 м.
Рисунок 7. Схема отбора и пробоподготовки почвенного покрова
Снеговой покров
Снеговое опробование проводят методом шурфа на всю мощность снежного покрова, за исключение 5-и см слоя над почвой, с замером сторон и глубины шурфа. Фиксируется время (в сутках) от начала снегостава. Вес пробы - 10-15 кг, что позволяет получить при оттаивании 8-10 л воды. Опробование снега предполагает раздельный анализ снеговой воды и твердого осадка, который состоит из атмосферной пыли, осажденной на поверхность снегового покрова. Нерастворимая фаза выделяется путем фильтрации на беззольном фильтре; просушивается при комнатной температуре либо в специальных сушильных шкафах, просеивается через сито с размером ячейки 1 мм для освобождения от посторонних примесей и взвешивается. Все дальнейшие работы выполняются с учетом методических рекомендаций приводимых в работах Василенко В.Н. и др. (Василенко и др., 1995), Назарова И.М. и др. (Назаров и др., 1978), методических рекомендациях ИМГРЭ (Методические..., 1982) и руководстве по контролю загрязнения атмосферы (РД 52.04.186-89) [36].
Рисунок 8. Схема обработки и изучения снеговых проб
Поверхностные воды
Отбор проб воды осуществлялся с соблюдением всех правил, существующих при исследовании водных объектов (ГОСТ 17.1.5.05-85 [12]; ГОСТ Р 51592-2000 [25]).
Створ наблюдения - условно поперечное сечение водоема, водотока, на котором проводится исследование. На каждом из рек устанавливаем по одному створу, который будет располагаться в самом центре реки.
Вертикаль - это отвесная линия, по которой отбирают пробы воды в створе. Количество вертикалей в створе на реках определяется шириной зоны загрязненности. Поскольку реки небольшие, то ставим одну вертикаль в центре реки.
Горизонт наблюдений - отметка (слой воды) на вертикали наблюдений, на которой производят отбор проб. Количество горизонтов на вертикале устанавливают с учетом глубины водного объекта (до 2-3 метров).
На неглубоких водотоках (до 2-3 метров) пробы воды на створах отбирается с глубины 20-50 см.
На малых реках поверхностные пробы воды отбираются специально предназначенными для этой цели пластиковые бутылки.
Емкости и приборы, используемые при отборе и транспортировке проб, перед использованием тщательно моются концентрированной соляной кислотой. Для обезжиривания используют синтетические моющие вещества. Остатки использованного для мытья реактива полностью удаляют тщательной промывкой емкостей водопроводной и дистиллированной водой. При отборе пробы емкости следует несколько раз ополаскивать исследуемой водой.
Объем пробы воды зависит от определяемых компонентов и метода установления их концентрации. Отбор гидрохимических проб обязательно должен сопровождаться записями в журнале опробования, нанесением на топографическую карту пунктов отбора проб, составлением паспорта на пробу, который может привязываться к горлышку бутылки или подписываться.
Непосредственно после отбора в сосуд с пробой добавляют консервант (азотную кислоту). Максимальная продолжительность хранения пробы с консервантом не должна превышать 2-х недель. При этом пробу хранят в темноте при температуре 3-7?С. В исключительных случаях можно обойтись без консервантов, однако, интервал между отбором и анализом пробы не должен превышать 1-2 суток.
На месте отбора проб определяют физические показатели воды: скорость течения, расход воды, температуру и органолептические показатели воды (цвет, вкус, запах, мутность и др.).
При опробовании поверхностных вод проводят:
· Описание водоема (потока) и гидрогеологических условий участка.
· Измерения скорости течения реки с помощью гидрометрических вертушек или поверхностных поплавков. Вертушка опускается в реку на металлическом стержне (штанге) при глубине реки до 3 м и на тросе с помощью лебедки при больших глубинах. Лопастной винт вращается в результате воздействия на него движущегося потока. Количество оборотов винта фиксируется счетно-контактным устройством.
· Измерение расхода воды определяется расходомерами или расчетным методом.
· Определение физических свойств воды.
Обработка водных проб производится в соответствии с рисунком 9 [36].
Рисунок 9. Схема обработки и анализа водных проб.
Подземные воды
Отбор проб воды из наблюдательных несамоизливающихся скважин выполняют с помощью погружных насосов.
Перед отбором пробы воды из наблюдательных скважин проводиться их предварительная прокачка. Обязательный сброс воды во время прокачки - не менее 3 объемов столба воды в скважине. Прокачка скважин проводится перед каждым отбором проб воды в течение 1-2 часов. Для транспортировки и хранения проб, лучше всего отвечает полиэтиленовая посуда.
Емкости и приборы, используемые при отборе и транспортировке проб, перед использованием тщательно моются концентрированной соляной кислотой. При отборе пробы емкости следует несколько раз ополаскивать исследуемой водой. При проведении этой работы определенные емкости закрепляются за конкретными створами. Это значительно снижает вероятность вторичного загрязнения пробы. Недопустим отбор проб воды приборами и емкостями из металла или с металлическими деталями и их хранение перед анализом в металлических контейнерах.
В пробах, непосредственно на месте отбора, определяем величину рН, температуру, запах, цвет, вкус, мутность, общую жесткость, карбонатную жесткость, ионы хлора, сульфата, карбоната, нитрата, нитрита, аммония, кальция, ртути, меди, цинка, железа, согласно с ГОСТ 1030-81.
Отбор гидрохимических проб обязательно сопровождается записями в журнале опробования, нанесением на топографическую карту пунктов отбора проб, составлением паспорта на пробу, который привязывается к горлышку бутылки или подписывается.
После отбора и доставки проб в лабораторию они немедленно фильтруются. Это производится для разделения растворенных и взвешенных форм химических элементов. Без особых усилий и при эффективной работе нитроцеллюлозного фильтра удается профильтровать 1-3 литра воды. На фильтре в таком случае осаждается до 20-80 мг взвеси из загрязненных вод или 15-40 мг взвеси из фоновых вод.
На рисунке 10 показана схема обработки и анализа водных проб.
Все подготовительные процедуры (фильтрование, консервация, концентрирование) необходимо проводить в день отбора проб [36].
Рисунок 10. Схема обработки и анализа подземных вод
Растительность
Биогеохимическое опробование целесообразно проводить в течение времени, соответствующего определенной фенологической фазе развития растений.
Опробование растений (биогеохимическое) осуществляют на основных точках наблюдения по преобладающим (2-5) видам, повсеместно растущим в районе. Каждое растение составляет отдельную пробу. У травянистых растений в одну пробу отбирают всю наземную часть. Корень отрезают от стебля, тщательно отряхивают от минеральных частиц и помещают в отдельный мешочек. Остальную часть растения заворачивают в плотную бумагу.
Многолетние кустарники и деревья опробуют, формируя пробы из одних и тех же частей растения (листья, прирост последнего года, многолетние побеги, кора). Масса биогеохимической пробы составляет 100-200 г сырого вещества. Пробу растений маркируют, указывая номер пробы, номер основного разреза и профиля. Для отбора проб могут быть использованы ножи, садовые ножницы, сучкорезы. Листья с деревьев и кустарников удобнее всего отбирать руками в перчатках. Методика пробоподготовки заключается в высушивании и измельчении пробы, после чего подвергается озолению. Схема пробоподготовки приводится на рисунке 11.
Рисунок 11. Схема обработки и изучения проб
Озоление проб проводится в лабораторных условиях в специальных электрических печах (Ковалевский и др., 1967; Ковалевский, 1991; Алексеенко, 2000).
Золу подвергают растиранию и отправляют в лабораторию на анализ.
5.2 Обоснование видов анализа и комплекса анализируемых компонентов
В соответствии с ГОСТ Р 8.589 - 2001 [15] методики выполнения измерений (МВИ) применяемые при контроле загрязнения окружающей среды, должны быть аттестованы или стандартизованы в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.563-96 [14], зарегистрированы в Федеральном реестре методик выполнения измерений, применяемых в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора.
МВИ, допущенные к применению при выполнении работ в области мониторинга загрязнения окружающей среды, дополнительно должны быть зарегистрированы в Федеральном перечне МВИ.
Для некоторых компонентов аттестовано несколько вариантов определения, предполагающих использование как различных методов измерения, так и различных вариантов средств измерения, работающих по одинаковым принципам.
Применимость каждого конкретного метода определяется поставленной задачей и экономическими соображениями.
Для оценки контролируемых показателей в почвенном и снеговом покрове, атмосферном воздухе используются следующие лабораторно-аналитические методы (РД 52.04.186-89) [21]:
Твёрдая фаза:
· атомно-эмиссионный метод (As, Cd, Pb, Zn, Cu, Ni, Cr, Co, Ba, Mn, Fe)
· метод атомно-абсорбционной спектрометрии (As, Cd, Pb, Zn, Cu, Ni, Cr, Co, Ba, Mn, Fe)
· объемный (БПК, ХПК);
· гамма-спектрометрия (Th232, K40, U238);
· гамма-радиометрия (МЭД);
Жидкая фаза:
· потенциометрический (pH);
· гравиметрический (сухой остаток);
· электрометрический (Eh);
· титриметрический (жёсткость, (СО3)2-, (НСО3)-, (SO4)2-, (NH4)+, (NO2)-, (NO3)-);
· фотометрия (нитраты, нитриты, фосфаты, аммоний ион, хлорид-ион, сульфат-ион);
· атомная абсорбция (Pb, Zn, Cu, Mn, Cd);
· ИК-фотометрия (СПАВ);
· органолептический (привкус, запах);
· визуальный (цветность, мутность);
· объемный (БПК5, ХПК);
· физический (температура);
3. Газовая фаза: инструментальный метод с применением газоанализаторов и аспиратора (типа ГАНК-4) (углеводороды, оксиды углерода, оксиды азота, оксиды серы, сероводород, фтористый водород); жидкостная хроматография (бенз(а)пирен).
Подробнее методы анализа и анализируемые компоненты прописаны в таблиц 14.
Предприятие угольный разрез «Новобачатский-2» не имеет своей лаборатории аналитического контроля. Инструментальный контроль выполняется на договорной основе аккредитованной лабораторией, имеющей лицензию на данный вид деятельности.
Подобные документы
Характеристика природных условий Светлогорского района. Анализ геоэкологических проблем территории. Оценка состояния атмосферного воздуха и водных ресурсов. Динамика выбросов вредных веществ в атмосферный воздух. Загрязнение окружающей среды отходами.
отчет по практике [82,7 K], добавлен 11.02.2014Сохранение биосферы как среду обитания. Охрана атмосферного воздуха, поверхностных и подземных вод от загрязнения и истощения. Восстановление, рекультивация земельного участка, использование плодородного слоя почвы, охрана недр, животных и растительности.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 09.06.2014Оценка влияния индустриальных объектов на экологические условия Казахстана. Специфика загрязнений, возникающих в результате работы теплоэлектростанций. Анализ изменения геоэкологических условий окружающей среды под воздействием теплоэлектростанции.
дипломная работа [158,2 K], добавлен 07.07.2015Определение концентрации загрязняющих веществ детальным методом в зоне начального разбавления. Расчет предотвращенного эколого-экономического ущерба от загрязнения водных объектов. Оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха автомобильным транспортом.
контрольная работа [338,7 K], добавлен 18.12.2013Анализ и мониторинг сточных и природных вод. Отбор проб воздуха из вентиляционных установок в цехах завода. Методика определения меди в сточных водах фотоколориметрическим методом. Проведение анализа проб атмосферного воздуха.
отчет по практике [13,0 K], добавлен 10.06.2009Исследование организации экологической службы на предприятии по выбросам, нормирования качества и охраны атмосферного воздуха. Характеристика основных видов загрязняющих веществ котельной, их действия на растительность и влияния на детей и взрослых.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 14.09.2011Краткая характеристика физико-географических и климатических условий. Характеристики источников выброса загрязняющих веществ в атмосферу и обоснование данных о выбросах вредных веществ. Охрана поверхностных и подземных вод от загрязнения и истощения.
курсовая работа [27,8 K], добавлен 18.01.2011Расчет выбросов загрязняющих веществ при пересыпке пылящих материалов. Определение максимальных значений приземных концентраций загрязняющих веществ. Обоснование санитарно-защитной зоны. Определение массы загрязняющих веществ поверхностного стока.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 30.07.2015Оценка влияния деятельности предприятия на состояние атмосферного воздуха, на здоровье людей, находящихся в зоне риска. Нормирование выбросов загрязняющих веществ в атмосферу в соответствии с действующим законодательством в сфере охраны окружающей среды.
дипломная работа [666,4 K], добавлен 12.11.2013Загрязнение, охрана и методы определения загрязнений воздуха. Характеристика предприятия и источников загрязнения атмосферного воздуха. Методика определения выбросов вредных веществ в атмосферу. Расчет платежей за загрязнение атмосферного воздуха.
курсовая работа [422,1 K], добавлен 02.07.2015