Производственный экологический мониторинг как инструмент оценки эффективности восстановительных работ

Оценка результатов работ по ЛАРН проводится на основе данных экологического мониторинга состояния почв и растительности в зоне разлива, а также мониторинга состояния подземных вод, потенциально загрязняемых в результате разлива.

Результаты работ по ликвидации аварийных разливов оцениваются сопоставлением содержаний загрязняющих веществ (УВ) в природных средах (почвах, подземных водах) с установленными нормативами остаточного содержания. Основным полевым методом изучения форм геохимического и морфологического преобразования природных систем является изучение вертикального разреза почв и рыхлых отложений. Основные задачи при изучении вертикального профиля почв:

• • выяснение характера распределения НП по почвенному профилю;
• • изучение форм взаимодействия загрязнителя с почвенной массой (морфологически выраженные ответные реакции на техногенные воздействия).

При этом проводится:

• а) анализ признаков, свидетельствующих о путях, характере и формах переноса вещества — выявление каналов внутрииочвенного вертикального и бокового перемещения загрязнителей;
• б) изучение морфологических свойств почв и грунтов, растительности, ответственных за миграцию-аккумуляцию вещества — выявление признаков, определяющих интенсивность и характер возможного накопления мигрирующих (в истинных или коллоидных растворах и взвесях) компонентов.

Для анализа природных почв используется несколько основных вариантов описания вертикального профиля:

• • традиционное — погоризонтное с обязательной фиксацией общих морфологических признаков: цвета, механического состава, новообразований, структуры, плотности, влажности и др.;
• • расчленение профиля по морфологическим проявлениям отдельных элементарных процессов. Все морфологические признаки делятся на две группы: свойственные отдельным горизонтам; внегоризонтные (охватывающие определенную часть профиля). Такой подход позволяет устанавливать профильные соотношения разных геохимических процессов, наличие или отсутствие корреляции между ними;
• • метод, основанный на представлении об иерархической организации и дифференциации твердой фазы почвенной массы и взаимосвязанности всех уровней (макро-, мезои микро-) организации почвенного тела. Одновременное (полевое) изучение макрои мезостроения почвенного профиля позволяет обнаружить сложные сочетания признаков различных элементарных процессов как для отдельных горизонтов, так и для профиля в целом.

Опробование почвенно-литологических субстратов выполняется бороздковым методом. Общее количество проб определяется сложностью строения вертикального профиля почв и рыхлых отложений, с одной стороны, и глубиной проникновения загрязнителя — с другой. Для полной характеристики процессов вне зоны мерзлоты в среднем из разреза отбирается 8—10 проб, в северных мерзлотных ландшафтах — 5—7 проб. Некоторыми руководствами рекомендуется отбирать пробы погоризонтно через каждые 5 см и не менее 20 см, а в торфяниках — не менее 40 см видимой или ощутимой по запаху границы загрязнения. В сильно нарушенных условиях или при уничтожении почвенного покрова (срезанные и насыпные грунты), а также в неразделенных на горизонты торфяных массивах образцы для физико-химического анализа отбираются из вертикального профиля через каждые 5 см.

На основе практического опыта в ХМАО рекомендована следующая схема пробоотбора (постановление Правительства Ханты-Мансийского автономного округа — Югры от 10 декабря 2004 г. № 466-п):

• 1) содержание У В нефти и НП определяется по профилю почвы до глубины горизонта С (в среднем 100—150 см) на землях и минеральных грунтах до глубины 200 см, для органогенных горизонтов с шагом по профилю почвы не более 10 см, для минеральных — не более 20 см;
• 2) содержание УВ нефти и НП определяется до глубины 200 см, отдельно в слое 0—10 см, далее с шагом не более 20 см;
• 3) остаточное содержание УВ нефти и НИ в количестве 100 г/кг допускается для участков болот с частично сохранившимся живым напочвенным покровом, плотностью торфа не выше 0,07 г/см³ (сфагновый очес, неразложившийся торф, на участках, не подвергавшихся механическому воздействию) и проективным покрытием травяно-кустарничкового яруса не менее 30% от естественного;
• 4) допустимое превышение нормативного значения — в пределах межлабораторной ошибки используемой методики измерения показателя загрязненности, соответствующей требованиям ГОСТ 8.010—72 «ГСИ. Общие требования к стандартизации и аттестации методик выполнения измерений».

Отбор образцов для аналитических определений производится в чистые герметично упакованные полиэтиленовые пакеты, на которые наклеиваются этикетки (бирки) с указанием номера пробы, символа почвенного горизонта (Л, й, С) или номера минерального (торфяного) слоя, глубины, даты и времени взятия образца. Масса образца в естественном состоянии должна быть не менее 300 г. В отдельных случаях применяется упаковка образцов с их парафинированием.

При изучении потоков загрязнения применяется гидрои литохимическое опробование водотоков как результирующее загрязнение выделенных ландшафтно-гидрологических систем (ЛГС). Основные задачи гидрои литохимического опробования водотоков:

• — оценка общего и остаточного загрязнений территории НП;
• — вероятность и интенсивность формирования в донных отложениях вторичных источников загрязнения НП поверхностных вод;
• — определение вероятной интенсивности давления территории зон разлива на сопряженные ландшафты за пределами районов.

Количество точек наблюдений определяется исходя из суммарной протяженности всех водотоков территории, числа точек сбросов в них загрязнителей (морфологически видимых по берегам водотоков и известных из документации аварий).

Шаг опробования определяется масштабом работ, но не превышает 500 м. Сгущение сети опробования осуществляется в местах впадения более мелких водотоков в основное русло^[1]. Опробование поверхностных вод и донных отложений осуществляется в одних и тех же точках. Кроме того, должны быть опробованы замкнутые водоемы, если они есть на территории (естественные и искусственные), а также грунтовые воды — пробы воды из шурфов.

Набор необходимых аналитических исследований для выполнения ландшафтно-геохимических работ при аварийных разливах нефти и НП определяется характером решаемых задач и особенностями загрязнителей, попадающих в окружающие ландшафты. Геохимическая специфика любых типов техногенных потоков, характерных для зон разлива, определяет необходимость обязательного анализа состава и концентраций водорастворимых соединений и битуминозных веществ (БВ), включая некоторые полициклические ароматические соединения.

По результатам анализа проб выявляются зоны с наибольшим уровнем загрязнения и приоритетные для контроля загрязняющие вещества в соответствии с установленными критериями (табл. 16.2).

Земли, загрязненные выше 5-го уровня, подлежат консервации в обязательном порядке, а выше 4-го уровня — в отдельных случаях по заключению специалистов.

Для предприятий регламент контроля определяется с учетом требований ГОСТ 17.4.3.04 «Почвы. Общие требования к контролю и охране от загрязнения»:

• • почвы, отнесенные к категории загрязненных, должны находиться под постоянным контролем;
• • когда количество загрязняющих веществ в почве становится ниже допустимого уровня, постоянный контроль сменяется на периодический (1 раз в 5 лет) согласно Методическим рекомендациям по выявлению деградированных и загрязненных земель (утв. Роскомземом 28 декабря 1994 г., Минсельхозпродом России 26 января 1995 г., Минприроды России 15 февраля 1995 г.).

В режиме постоянного контроля земель, отнесенных к категории загрязненных, отбор проб проводят по согласованию с уполномоченными государственными территориальными органами исполнительной власти в области природопользования и охраны окружающей среды, но не реже 1 раза в год в соответствии с ГОСТ 17.4.4.02—84 «Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа».

Ежегодный систематический мониторинг проводится на наиболее загрязненных пробных площадках; на других — не реже 1 раза в 5 лет. В качестве фоновых используются близлежащие, не подверженные загрязнению почвенные участки.

Режим контроля рекультивации земель, а также контроля рекультивированных земель (если это предусмотрено проектом рекультивации или условиями рекультивации) устанавливается в соответствии с требованиями проекта рекультивации.

Допустимое остаточное содержание нефти в почве — определенное, но аттестованным в установленном порядке методикам содержание в почве нефти и продуктов ее трансформации после проведения рекультивационных и иных восстановительных работ, при котором:

• — исключается возможность поступления нефти и продуктов ее трансформации в сопредельные среды и на сопредельные территории;
• — допускается вовлечение земельных участков в хозяйственный оборот по основному целевому назначению с возможными ограничениями (не природоохранного характера) режима использования или вводится режим консервации, обеспечивающий достижение санитарно-гигиенических нормативов содержания в почве нефти и продуктов ее трансформации или иных установленных в соответствии с действующим законодательством нормативных значений в процессе самовосстановления, т. е. без проведения дополнительных специальных ресурсоемких мероприятий.

Показатели уровня загрязнения земель химическими веществами¹

* ПДК или ОДК; при отсутствии ПДК (ОДК) неорганических соединений за ОДК принимается удвоенное региональное фоновое содержание элементов в незагрязненной почве. *' В пересчете на серу.

^ ¹ В соответствии с Методическими рекомендациями по выявлению деградированных и загрязненных земель (утв. Роскомзсмом 28 декабря 1994 г.,.

5 Минсельхозпродом РФ 26 января 1995 г., Минприроды РФ 15 февраля 1995 г.).

В случае отсутствия региональных нормативов для территорий, попадающих в зону чрезвычайных ситуаций, сопровождающихся разливами нефти, с учетом скорости самоочищения почв, в зависимости от почвенноклиматических условий и коэффициентов, учитывающих разницу действия легких и тяжелых НП, рекомендуется использовать ОДК нефти и НП (табл. 16.3) в почвах. Такие нормативы разрабатываются в Российской Федерации уже более полутора десятилетий. Наиболее распространенные из них, представленные в таблице, рекомендованы к использованию, например, для организации мониторинга почв в зоне загрязнения при аварийных разливах нефти на предприятиях ОАО «Газпром»^[2].

Региональными нормативными документами вводятся дополнительные требования для оценки качества рекультивации почв и земель: не допускается наличие визуальных признаков НП-загрязнения в профиле почвы, а на участках с сохранившимся древостоем отпад не должен превышать 60% от количества деревьев.

Таким образом, ПЭМ позволяет оценивать состояние восстанавливаемых после загрязнения природных систем. В случае недостаточной эффективности проведенных работ по ремедиации должно быть принято решение о проведении дополнительных работ или о смене технологий рекультивации. Особенно важны такие оценки при работах в условиях уязвимых ландшафтных комплексов (например, северные ландшафты, характерные для многих месторождений Западной Сибири), а также при использовании специфических средств рекультивации — биопрепаратов.

• [1] В случае если водотоки первых порядков короткие (менее 500 м), их опробованиепо сети можно заменять опробованием в устье водотока («замке»).
• [2] См.: Р Газпром 2−1.3−285—2008 Рекомендации по ликвидации аварийных разливовнефти и нефтепродуктов на почве. М.: ООО «Газпромэкспо», 2009.