Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Петрова 21,06 ПЕРЕДЕЛАЛА

.pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
27.03.2016
Размер:
1.56 Mб
Скачать

среду, восстановить стабильность поверхности, эстетическую привлекатель-

ность ландшафта и возможную продуктивность земель.

Таким образом для успешного проведения биологической рекультива-

ции техногенных земель помимо ослабления или ликвидации физических и химических факторов, сдерживающих развитие биоты, необходимо обеспе-

чить восстановление в них процессов гумусообразования, что позволит вос-

произвести почвенное плодородие, а следовательно и основные звенья меха-

низма функционирования почвенно-растительной системы. Некоторые про-

цессы формирования почвы происходят по существу на начальном этапе при отсутствии почвенного органического вещества и значительной активности микроорганизмов. Однако подавляющее большинство почвообразующих процессов является прямым следствием присутствия органического вещества и сообществ активных микроорганизмов. Поэтому наличие их в рекультиви-

руемых почвах является стартовым условием развития экосистемы.

С методологической точки зрения это условие можно обеспечить двумя путями. Первый – это внесение в рекультивируемые грунты экзогенного ор-

ганического вещества. Второй - выращивание растений, способствующих ускоренному накоплению гумуса.

При рекультивации нарушенных земель с низким содержанием или от-

сутствием органического вещества и ила, к которым относятся песчаные ка-

рьеры и площадки кустовых скважин, внесение органического вещества при-

водит к быстрому и существенному улучшению физических, химических и биологических свойств грунтов. Снижается объемный вес грунтов, увеличи-

вается водоудерживающая способность почвы, увеличивается емкость кати-

онного обмена и как следствие этогоспособность почв удерживать пита-

тельные вещества для растений.

Второй способ восстановления плодородия нарушенных земель заклю-

чается в восстановлении процессов гумусообразования. Он может быть до-

стигнут путем выращивания растений, способствующих быстрейшему вос-

становлению и накоплению гумуса в почвах. При этом выращивание расте-

ний, способствующих быстрейшему накоплению гумуса, должно основы-

ваться в первую очередь на правильном подборе видов растений.

На Севере главная задача рекультивационных работликвидации очагов неблагоприятного воздействия на окружающую среду, улучшение эстетиче-

ского вида местности и ландшафта природных зон. При наличии поблизости естественных фитоценозов небольшие по площади нарушенные участки, не склонных к развитию эрозионных процессов, целесообразно оставлять под саморазвитие.

Искусственное лесовосстановление на нарушенных землях Севера в настоящее время имеет ограниченное распространение и проводится в ос-

новном в опытных работах.

Перспективным при восстановлении почвенно-растительного покрова нарушенных земель является использование полимерных материалов для со-

здания долговременных защитных покрытий. Латексное покрытие переносит большие деформации без разрыва вследствие его эластичности, что предо-

храняет песчаные грунты от раздувания. Оно может сохранять свои противо-

эрозионные свойства в течение нескольких лет. Раствор латекса нетоксичен.

Полимерное покрытие оптимизирует гидротермический режим, потери влаги под латексом резко снижается, что особенно важно на песках. Через латекс-

ное покрытие свободно пробиваются всходы трав. Кроме того применение полимерного покрытия для рекультивации нарушенных земель способствует активизации деятельности всей почвенной микрофлоры в целом и приводит к росту численности углеводородокисляющих микроорганизмов, что повышает потенциал самовосстановления почвенного комплекса, обеспечивая более интенсивную деструкцию углеводородов нефтяного происхождения.

2.10. Запрещенные способы рекультивации

Некоторые из применявшихся ранее способов рекультивации сейчас за-

прещены, либо признаны не целесообразными:

1)Выжигание уничтожает все живое и загрязняет атмосферу продуктами сжигания.

2)Засыпание песком ничего не дает, поскольку карьерный песок не пло-

дороден, на нем ничего не растет, а под ним в анаэробных условиях нефть не разлагается.

3)Засыпка торфом без перемешивания с загрязненным грунтом обеспе-

чивает зарастание торфа, но нефть под ним разрушается медленно. 4)Рыхление замазученных участков гусеницами дает небольшой эффект

только при слабом (на 1-3 см) загрязнении торфа, однако непоправимо раз-

рушает структуру торфяной залежи. Для более сильных степеней загрязнения такой способов обработки не эффективен.

5)Взрывной способ малоуспешен, поскольку не создает нужный микро-

рельеф, мульчирующий слой торфа мелок и половина его попадает в лунки.

2.11. Строительно-планировачные решения

В случаях отсутствия подъездных дорог к подлежащим рекультивации участкам, прокладываются временные подъездные пути, обеспечивающие возможность доставки к месту разлива необходимой техники и материалов.

На заболоченных землях для проезда спецтехники к подлежащим ре-

культивации участкам, допускалось строительство дорог по хворостяной вы-

стилке или по другим технологиям, не блокирующим поверхностный сток.

Трассы временных дорог согласовывались с землевладельцем и РКЗ.

Для переезда через действующие трубопроводы сооружаются переезды из трех слоев бревен с песчаной отсыпкой между слоями и по верху переезда.

Перед началом работ на каждом участке или группе близко расположен-

ных участков на ближайшей кустовой площадке располагался хозяйственный блок и стоянка для техники. Блок бытовых помещений и склады минераль-

ных удобрений устанавливались на ж/б плиты по песчано-гравийной смеси

(ГОСТ 21924-78). Могли быть использованы и передвижные вагончики.

Хозяйственно-питьевые нужды потребителей обеспечивались привозной водой из расчета максимального количества обслуживающего персонала, ка-

чество воды регламентировалась требованием норм СаНПиН 2.1.4.544-96

«Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения, санитар-

ная охрана источников». Расход воды определялся с учетом режима работы объекта, режима и нормы водопотребления (25 л в смену на 1 человека).

График доставки воды на объект определялся службой эксплуатации из условий водопотребления «по факту».

Бак для питьевой воды объемом 0,83 м3 (1,3х0,9х0,8м), установлен-

ный в комнате приема пищи, изготовлен из листовой стали по серии

5.904-43 в.0 (А16В097.000). Наружная и внутренняя поверхность защища-

ется антикоррозионным покрытием: двойная окраска железным суриком на олифе по грунту ВЛ-023, (ГОСТ 12707-77).

Пожаротушение первоочередных объектов на площадке предусматрива-

лась первичными средствами. Оборудование располагалось на стенде пожар-

ного инвентаря.

Сети самотечной бытовой канализации от блока бытовых помещений не проектируются. Бытовые сточные воды сливаются в выгреб V=1 м3 откуда,

по мере накопления, откачиваются передвижными средствами, вывозятся на полигон ТБО. Для сбора мусора предусмотрен контейнер, мусор вывозится по мере накопления контейнера на полигон ТБО.

3. Теоретические и методические основы исследований

Под рекультивацией земель, подразумевается комплекс горнотехнических, мелиоративных, сельскохозяйственных, лесохозяйственных и инже- нерно-строительных работ, направленных на восстановление плодородия почв, создание на освободившихся после техногенного использования площадях лесных угодий, водоемов различного назначения, зон отдыха.

Рекультивация земель является составной частью мероприятий по охране природы в целом и в частности по нейтрализации разрушительных воздействий промышленности на окружающий ландшафт, имеет большое социальное, экономическое и экологическое значение.

В соответствии с «Основными положениями о рекультивации земель, снятии, сохранении и рациональном использовании плодородного слоя почвы», утвержденными приказом Минприроды РФ и Роскомзема от 22.12.95 г. № 525/67, Постановлением Правительства РФ от 23.02.94 г. № 140 «О рекультивации земель, снятии, сохранении и рациональном использовании плодородного слоя почвы» рекультивация выполняется в 2 этапа:

1 – технический, этап рекультивации земель, включающий их подготовку для последующего целевого использования. К нему относят планировку, формирование откосов, снятие, транспортирование и нанесение плодородных почв на рекультивируемые земли, при необходимости – строительство дорог, специальных гидротехнических сооружений, а также проведение других работ, создающих необходимые условия для дальнейшего использования рекультивированных земель по целевому назначению;

2 – биологический, этап рекультивации земель, включающий комплекс агротехнических и фитомелиоративных мероприятий по восстановлению плодородия нарушенных земель и растительного покрова.

Рекультивации подлежат нарушенные земли всех категорий, а также прилегающие земельные участки, полностью или частично утратившие продуктивность в результате техногенного воздействия.

Разработка проектов рекультивации нарушенных земель должна проводиться с учетом следующих факторов:

- природных условий района (климатических, почвенных, геологиче-

ских, гидрологических, вегетационных);

-расположения нарушенных (нарушаемых) участков;

-перспективы развития района разработок;

-фактического или прогнозируемого состояния нарушенных земель к моменту рекультивации (площади, формы техногенного рельефа, степени естественного зарастания, современного и перспективного использования нарушенных земель, наличия плодородного слоя почвы и потенциально пло-

дородных пород, прогноза уровня грунтовых вод, подтопления, иссушения,

эрозионных процессов, уровня загрязнения почвы);

- показателей химического и гранулометрического состава, агрохимиче-

ских и агрофизических свойств, инженерно-геологической характеристики вскрышных и вмещающих пород и их смесей в отвалах;

- хозяйственных, социально-экономических и санитарно-гигиенических условий района размещения нарушенных земель;

- срока использования рекультивированных земель с учетом возможно-

сти повторных нарушений;

- охраны окружающей среды от загрязнения ее пылью, газовыми выбро-

сами и сточными водами в соответствии с установленными нормами ПДВ и ПДК;

- охраны флоры и фауны.

Для охраны растительного и животного мира и для снижения негативно-

го воздействия на них, необходимо выполнение следующих мероприятий:

-движение транспорта вне отведенных площадок и дорог запрещается;

-запрещается отстрел животных и птиц;

-запрещается сброс любых сточных вод и отходов в несанкционирован-

ных местах;

- все работы необходимо проводить в пределах территорий, отведенных во временное и постоянное пользование;

- после окончания работ проводится техническая рекультивация земель,

растительный покров восстанавливается проведением биологической рекуль-

тивации земельных участков;

- мониторинг состояния рекультивированных земель в течение 3-5 лет после проведения полного комплекса рекультивационных мероприятий.

Среди методов ликвидации нефтяных загрязнений почв выделяются следующие группы методов:

1. Механические: обваловка загрязнений, откачка нефти в емкость насосами и вакуумными сборщиками. Проблема очистки при просачивании нефти в грунт не решается, замена почвы. Вывоз почвы на свалку для есте-

ственного разложения.

2.Физико-химические:

Сжигание (экстренная мера при угрозе прорыва нефти в водные источ-

ники). В зависимости от типа нефти и нефтепродукта таким путем уничтожа-

ется от 1/2 до 2/3 разлива, остальное просачивается в почву. При сжигании из-за недостаточно высокой температуры в атмосферу попадают продукты возгонки и неполного окисления нефти. Землю после сжигания необходимо вывозить на свалку (так называемая "горелая земля");

Предотвращение возгорания. Применяется при разливах в цехах, жи-

лых кварталах, на автомагистралях, где возгорание опаснее загрязнения поч-

вы; в этом случае изолируют разлив сверху противопожарными пенами или засыпают сорбентами;

Промывка почвы. Проводится в промывных барабанах с применением ПАВ, промывные воды отстаиваются в гидроизолированных прудах или ем-

костях, где впоследствии производится их разделение и очистка;

Дренирование почвы. Разновидность промывки почвы на месте с по-

мощью дренажных систем; может сочетаться с биологическими методами,

использующими нефтеразлагающие бактерии;

Экстракция растворителями. Обычно осуществляется в промывных ба-

рабанах летучими растворителями с последующей отгонкой их остатков па-

ром;

Сорбция. Сорбентами засыпают разливы нефтепродуктов на сравни-

тельно твердой поверхности (асфальте, бетоне, утрамбованном грунте) для поглощения нефтепродукта и снижения опасности пожара;

Термическая десорбция (крекинг). Применяется при наличии соответ-

ствующего оборудования, но позволяет получать полезные продукты вплоть до мазутных фракций;

Химическое капсулирование. Новый метод, заключающийся в перево-

де углеводородов в неподвижную нетоксическую.

3.Биологические:

Фитомелиорация. Устранение остатков нефти путем высева нефте-

стойких трав (клевер ползучий, щавель, осока), активизирующих почвенную микрофлору; является окончательной стадией рекультивации загрязненных почв;

Биоремидиация. Применение нефтеразлагающих бактерий; необходима запашка культуры в почву, периодические подкормки растворами удобрений;

ограничения по глубине обработке, температуре почвы; процесс занимает 2-3

сезона.

В настоящее время рекультивация нефтезагрязненных земель проводит-

ся, как правило, без достаточного научного обоснования. При сжигании нефти, засыпке загрязненных участков грунтом, вывозе загрязненной почвы в отвалы, т.е. при ликвидации разливов нефти на почвы последствием часто может быть необратимое уничтожение плодородного слоя почвы. Такие спо-

собы рекультивации совершенно неприемлемы. Механические и физические методы не могут обеспечить полного удаления нефти и нефтепродуктов с почвы, а процесс естественного разложения их в почвах чрезвычайно длите-

лен, поэтому в настоящее время наиболее приемлемыми являются биологи-

ческие методы.

3.1.Технический этап рекультивации

3.1.1Локализация аварийных разливов нефти

Локализация разливов нефти на болотах производилась путем обваловки территории разлива привозным грунтом или установкой боновых загражде-

ний.

Бон (боновые заграждения) — это заграждения, используются для ограничения распространения нефтепродуктов либо иных плавучих материалов по наземной и водной поверхности.

Боновые заграждения производятся с использованием специальной ткани, обладающая высокой прочностью она невосприимчива к воздействию нефти, нефтепродуктов, кислот и щелочей. Такие конструкции соединений обеспечивают не только постоянную готовность к использованию, но и оперативное развёртывание боновых заграждений.

Боны заградительные универсальные болотные (БЗ УБ) предназначены для локализации и предотвращения растекания нефти (нефтепродуктов) на всех типах болот, мелководных поверхностях и защиты береговой зоны водоемов и рек.

Особенно эффективно применение болотных бонов при чередовании болот и открытых водных поверхностей. Площадь покрытия боновым заграждением составило около 100 м.

3.1.2. Сбор разлитой нефти

Это мероприятие должно производится при наличии на поверхности территории свободной нефти. Сбор с поверхности маловодных естественных водоемов осуществляется скиммерами - нефтесборными устройствами по-

плавкового типа. Удаление нефти с верхнего слоя почвы проводится с помо-

щью вакуумных установок, сборщиков грунта, установок по отжиму грунта.

После сбора основного объема свободной нефти очистка почвы от остатков нефтяных продуктов производится большим напором воды. Эффек-

тивность отмыва существенно улучшается с добавлением в воду разлагаемой почвенной микрофлорой ПАВ концентрацией 0,2—0,5%.

Собранная водно-нефтяная эмульсия сливается в емкость временного хранения для отстаивания, отделения на нефть и воду. Вода выливается в ис-

куственное заглубление, а нефть откачивается насосными апаратами ЦА-320 (насосный цементировочный агрегат), АКН-10 (агрегат сбора конденсата нефтепродуктов), которые установливаются на автомашинах улучшенной проходимости (КРАЗ-225Б1, КРАЗ 260Г) и транспортируются на ЦППН (цех подготовки и перекачки нефти). Отходы очистки нефти перевозятся на поли-

гоны обезвреживания нефтешламов.

Срезка верхнего сильнозагрязненного слоя почвы

Применяется в зависимости от ситуации (отсутствие чистого грунта) на деталях грязного от нефти участка, в целях эканомии труда и средств убира-

ется только самый верхний битумизированный слой его толщина 5 - 10 см вывозят на полигон для утилизации.

Сброс воды

Производят при сильно обводненном участке. При этом не следует до-

пускать распространения нефти на близлежащую рекультивируемую терри-

торию. Для этого прокладываются уводящие с участка воду канавы; Дамбы и обваловки оборудывются гидрозатворами.

3.1.3. Рыхление нефтезагрязненного слоя почвы

Рыхление – мероприятие, необходимое для снижения концентрации нефти в верхних слоях почвы путем разбавления ее более чистым грунтом из нижних горизонтов. В результате должна увеличится поверхность соприкос-

новения остаточных нефтепродуктов с биологически активной средой, улуч-

шился водно-воздушный режим почв, равномерно распределялись по пахот-

ному слою почвы вносимые удобрения и известь.

Виды технических средств, при помощи которых осуществляется рых-

ление, могут меняться в зависимости от типа почв.

В нашем случае это фрезерование на торфяниках. Проводится болотными фрезами на базе болотоходов БШ-3 (шагающий болотоход), МТ04 (малогабаритный транспортер).