Курсовая с практикой на тему Комплексный анализ миграции антропогенных примесей в природных объектах Нижневартовского района

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ. 3

1. АНАЛИЗ
МИГРАЦИОННЫХ АНТРОПОГЕННЫХ ПРИМЕСЕЙ.. 5

1.2 Динамика
миграции антропогенных примесей в малых реках Нижневартовского района. 5

1.2 Анализ
корреляционной зависимости результатов токсикологических экспериментов от
уровня рН воды.. 14

2. СОСТОЯНИЕ
ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В ГОРОДЕ. 17

2.1 Состояние
водной среды на территории города Нижневартовска. 17

2.2 Состояние
воздушной и почвенной среды на территории города Нижневартовска. 21

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 26

СПИСОК
ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.. 29

Введение:

Актуальность исследования
экологические проблемы являются глобальными проблемами человечества на современном
этапе развития промышленных технологий во всем мире. Любая промышленная
разработка полезных ископаемых, вне зависимости от их вида (твердого, газообразного
и т. д.) осуществляется с помощью несовершенных технологий. Интенсивное развитие
промышленности без проведения необходимых мероприятий по охране окружающей
среды приводит к загрязнению почвы, воды, атмосферного воздуха, растительного и
животного мира, нередко влечет за собой гибель некоторых видов флоры и фауны,
серьезные поражения здоровья человека.

В числе основных регионов
с сильным загрязнением окружающей среды в Российской Федерации называют Ханты-Мансийский
автономный округ, включая Нижневартовский, второй после Сургутского, нефтегазовый
регион. В частности, загрязнителями окружающей среды в регионе являются
предприятия нефтегазового комплекса, предприятия по разработке и добыче твердых
полезных ископаемых, включая строительные материалы, автотранспортные организации,
суда и портовые сооружения, коммунальные службы и т.д. Но все же главными
источниками вреда для экосистем служат загрязнения, связанные с бурением скважин
— сбросы недоочищеных жидких и твердых отходов, разливы нефтепродуктов,
аварийные сбросы и выбросы.

Кроме прямого экономического
ущерба, связанного с потерей дорогостоящих на мировом рынке нефти, газа и нефтепродуктов,
существует косвенный экономический ущерб, требующий специального аналитического
расчета, К такого рода ущербу относится ущерб от деградации окружающей среды.
Экологический ущерб и его последствия могут проявляться в самых различных видах
и областях: ухудшение здоровья населения из-за потребления загрязненной воды и загрязнения
воздуха (социальный ущерб), снижение урожайности в сельском и лесном хозяйстве на
загрязненных выбросами промышленности землях (экономический ущерб) и т.п. К эколого-экономическому
ущербу можно отнести ущерб, причиняемый традиционным видам хозяйственной деятельности
коренных народов Севера: упущенная выгода, прямые потери, потери от изъятия
земель и т.д.

Цель исследования: сделать
анализ миграции антропогенных примесей в природных объектах Нижневартовского
района.

Объект исследования: миграция
антропогенных примесей в природных объектах Нижневартовского района. Предмет исследования:
комплексный анализ миграции антропогенных примесей в природных объектах
Нижневартовского района.

Для достижения
поставленной цели нужно решить следующие задачи:

1. Изучить динамику
миграции антропогенных примесей в малых реках Нижневартовского района;

2. Провести анализ
корреляционной зависимости результатов токсикологических экспериментов от
уровня рН воды;

3. Проанализировать
состояние водной среды на территории города Нижневартовска

4. Проанализировать состояние
воздушной и почвенной среды на территории города Нижневартовска

Структура работы. Работа
состоит из введения, двух глав теоретического и практического анализа,
заключения, списка литературы. Объем работы составляет 31 страница. Количество
литературных источников – 20.

Заключение:

К основным мерам
минимизации вреда антропогенного загрязнения можно отнести:

— переход к безотходным и
малоотходным производствам;

— совершенствование
технологических процессов и создание нового оборудования;

— экологическая
экспертиза всех видов производств в промышленности;

— замена токсичных
отходов нетоксичными;

— предпочтение
утилизируемых отходов;

— рациональное размещение
источников загрязнения.

Дополнительные способы
защиты — это специальные приборы и системы для очистки газовых и жидких
выбросов, глушители шума и звукоизоляционные материалы, экраны для защиты от
электромагнитных полей и другие способы, связанные с конкретными видами
деятельности человека.

Территория
Нижневартовского района по площади сравнима с некоторыми европейскими
государствами, а по природным богатствам превосходит их. По концентрации
природных богатств и производимому валовому продукту на душу населения наш
район превосходит мировой уровень. Интенсивный промышленный рост, освоение и
эксплуатация нефтегазовых месторождений неизбежно приводит к усилению
воздействия на природу нашего северного края. Пренебрежение экологическими
проблемами при освоении и разработке запасов нефти привели к нарушению
экологической ситуации. Это повлекло за собой снижение уровня здоровья
населения.

Нижневартовский район
является одним из наиболее развитых и динамично развивающихся промышленных
регионов Ханты-Мансийского автономного округа-Югры. Основу экономики района
составляет нефтегазодобывающая промышленность. При современных темпах развития
производства и освоения углеводородных ресурсов, вопросы в области охране
окружающей среды приобретают особую остроту и социальную значимость.

Водные экосистемы
представляют особый интерес при оценке качества окружающей среды, и их
состояние может быть показателем загрязненности всего исследуемой территории,
региона. В связи с этим исследование особенностей водных экосистем в условиях
антропогенного воздействия может служить для оценки их устойчивости и охраны.
Вопросы о миграции и аккумуляции загрязняющих веществ в экосистемах, об их
влиянии на процессы биологических объектов разного уровня становятся все более
актуальными сегодня. Принято считать, что антропогенное воздействие усиливается
с каждым годом и количество загрязнителей растет. И редко принимаются во
внимание активные процессы самоочищения в экосистемах. В исследуемом регионе
природный фон концентраций ряда химических веществ весьма высок и превышает ПДК

На нефтепромыслах
лицензионных участков к основным компонентам практически любых типов
загрязнений относится сырая нефть с примесью пластовых жидкостей.

Анализ и прогноз миграции
антропогенных примесей в пробах воды Нижневартовского района методом скользящей
средней, свидетельствует о периодических изменениях концентраций веществ в
воде. Периодические изменения концентрации веществ в воде и динамика
токсичности воды исследованной реки объясняются процессами самоочищения водной
экосистемы.

Анализ миграции
химических веществ в пробах донных отложений методом скользящей средней за
двенадцатилетний период (2004–2015 год), говорит о значительном колебании
суммарного количества химических веществ. С 2004 по 2006 год суммарное
количество химических веществ увеличивалось. Пики концентрации веществ
отмечаются в 2006 и 2015 годах, с 2006 года отмечается снижение концентраций веществ
в пробах донных отложений озер Нижневартовского района, в 2010 году
регистрируется незначительное повышение, с 2011 по 2015 год концентрации
повышаются.

Регрессионный анализ
токсичности донных отложений по биологическим и химическим показателям говорит
о слабой взаимосвязи токсикологических и химических параметров исследуемых проб
и высокой регрессионной зависимости концентраций химических веществ между
собой. Принято считать, что антропогенное воздействие усиливается с каждым
годом и количество загрязнителей растет, как видно из прогноза, методом
скользящей средней за 12 летний период исследования, концентрации химических
веществ в воде и в донных отложениях рек Нижневаровского района изменяются
волнообразно. Что объясняется активными процессами самоочищения в экосистемах.

Фрагмент текста работы:

1. АНАЛИЗ
МИГРАЦИОННЫХ АНТРОПОГЕННЫХ ПРИМЕСЕЙ 1.2 Динамика миграции антропогенных примесей в малых реках
Нижневартовского района Территория
Нижневартовского района расположена в центральной части Западно-Сибирской
низменности и характеризуется континентальным климатом с суровой
продолжительной зимой, короткой и бурной весной, непродолжительным летом и
короткой осенью. Загрязнение атмосферного воздуха на территории
Нижневартовского района определяется преимущественно местными источниками и, в
малой степени, атмосферными переносами из других районов [15, 137]. Основными
причинами загрязнения атмосферного воздуха являются: сжигание попутного
нефтяного газа на факелах, испарение легких фракций углеводородов с поверхности
аварийных разливов нефти, шламовых амбаров, из резервуаров хранения нефти, а
также выхлопные газы автотранспорта. Основными источниками загрязнения
атмосферы в городах Нижневартовского района являются: автотранспорт, котельные
установки, промышленные предприятия, Нижневартовская ГРЭС. На территории
Нижневартовского района функционируют три стационарных поста наблюдений за
качеством атмосферного воздуха: в промышленной зоне и на территории больничного
комплекса г. Нижневартовска, селитебной зоне г. Радужного.

Содержание загрязняющих
веществ в атмосферном воздухе изменяется в течение года. Концентрат
бенз(а)пирена, диоксида азота и оксида углерода возрастает в зимний период,
концентрация формальдегида незначительно возрастает в летний период, содержание
фенола в воздухе стабильно в течение года. Общий объем выбросов загрязняющих
веществ в атмосферу увеличивается ежегодно, что связано с ростом промышленного
производства. Одним из наиболее значимых источников загрязнения атмосферного
воздуха являются факела сжигания попутного нефтяного газа, от которых в
атмосферу поступает оксид углерода, диоксид азота, углеводороды: бенз(а)пирен,
сажа. При сжигании попутного нефтяного газа, кроме выброса вредных веществ,
расходуется огромное количество кислорода, происходит тепловое загрязнение
окружающей среды.

Нижневартовский район
расположен в средней части бассейна р. Обь. Речная сеть в Нижневартовском
районе хорошо выражена. Реки полноводные, с обширными поймами и широкими
долинам Участок реки Обь, пересекающий южную часть территории района с
юго-востока на северо-запад, равен 134 км. Самыми крупными притоками р. Оби
являются р. Вах, Агани Куль-Еган. В районе течет около двух тысяч рек. Питание
рек района смешанное: талые воды, осадки и грунтовые воды. Для рек характерно
сильно растянутое половодье, пониженная пропускная способность и,
следовательно, пониженная дренирующая роль, что является одним из важных
факторов переувлажнения и заболачивания территории [6, 153].

Нижневартовский район
располагает густой гидрографической сетью, на его территории находится более
двух тысяч озер, около 50% территории района заболочено. По территории района
протекают около 4,2 тыс. рек общей протяженностью около 38,8 тыс. км. Район расположен
в средней части бассейна р. Обь. Участок реки Оби, пересекающий южную часть
территории района с юго-востока на северо-запад, равен 134 км. По территории
района протекают ее главные притоки: Вах, Ермаковский Еган, Куль-Еган,
Ватинский Еган, Бол. Покур, Урьевский Еган, Аган.

На территории района
расположено большое количество озер, 6,3% от общей площади. Наибольшее
количество озер (около 93%) расположено в правобережной части водосбора р. Оби,
в левобережной – только 7%. Преобладают водоемы с площадью зеркала менее 1 кв.
км (около 99%). Средних и крупных озер: Белое (11 кв. км), Кымыл-Эмтор (25,1
кв. км), Щучье (31,2 кв. км), Имн-Лор (60,8 кв. км) и Самотлор (65 кв. км).
Самое крупное озеро – Торм-Эмтор – имеет площадь зеркала более 100 кв. км.
Большинство озер (от 85% до 97% от общего количества) являются внутриболотными,
остальные озера расположены на суходолах [19, 228].

Речная сеть
Нижневартовского района хорошо выражена. Реки полноводные, с обширными поймами
(7–20 км) и широкими долинами. Течение рек медленное (0,3–0,5 м/с), что
обусловлено равнинностью территории, коэффициент извилистости большой (3–4
ед.). Густота речной сети небольшая и не превышает 0,33 км/км2.

В Нижневартовском районе
промышленное водопотребление базируется на использовании поверхностных пресных
вод, подаваемых к потребителям по магистральным трубопроводам. Также для
производственных нужд в качестве источника водоснабжения системы поддержания
пластового давления (ППД) используются подземные воды сеноманского горизонта.
Преимуществом вод сеноманского горизонта является то, что они обладают
сравнительно высокой температурой (около 20 – 40 градусов на устье водозаборной
скважины), что снижает вероятность замерзания водоводов и наземного
оборудования в зимнее время. Забор воды с сеноманского водоносного горизонта
осуществляется с глубины 1020 – 1870 м.

Для
хозяйственно-питьевого водоснабжения используются пресные поверхностные и
подземные воды из водозаборов и отдельных скважин. На территории района
находится 21 источник централизованного водоснабжения: один поверхностный (река
Вах), остальные – подземные водозаборы. Подземные водозаборы используют
атлым-новомихайловские и тавдинские водоносные горизонты. Забор воды
осуществляется с глубины 110 – 360 м.

Населенные пункты района
расположены на берегах следующих водотоков:

— на реке Оби и ее
протоках – с. Покур, д. Вата, п. Зайцева Речка, д. Соснина, с. Былино, д.
Вампугол, д. Пасол;

— на реке Вах и ее
притоках – пгт. Излучинск, с. Большетархово, с. Ларьяк, с. Корлики (в устье
реки Корлики), д. Большой Ларьяк, д. Сосновый Бор (на реке Сабун), д. Чехломей
(река Большой Пасол), п. Ваховск, с. Охтеурье;

— на реке Колик-Еган – д.
Колекъеган и д. Усть-Колекъеган;

— на реке Аган – п. Аган,
пгт. Новоаганск, с. Варьеган.

В населенных пунктах района
перед подачей населению, вода проходит подготовку на станциях водоподготовки и
очистки питьевой воды водопроводных очистных сооружениях (ВОС) и водопроводных
очистных комплексах (ВОК) [17, 74]. Станции подготовки питьевой воды
представляют собой законченные автоматизированные блоки высокотехнологичного
оборудования, позволяющие эффективно осуществлять удаление загрязняющих
примесей до соответствия очищенной воды нормам СанПиН 2.1.4.10749-01 «Питьевая
вода. Гигиенические требования к качеству воды».

Государственный
санитарно-эпидемиологический надзор за качеством питьевой воды, подаваемой
населению, осуществляется территориальным отделом Роспотребнадзора в г.
Нижневартовске, Нижневартовском районе и г. Мегионе.

Для очистки
хозяйственно-бытовых сточных вод в построены канализационные очистные
сооружения (далее – КОС) в пгт. Новоаганске, пгт. Излучинске, с. Варьеган, п.
Ваховске, п. Агане, с. Покур, с. Ларьяк.

Сточные воды п. Зайцева
Речка проходят очистку на канализационно-очистных сооружениях Орехово-Ермаковского
месторождения, д. Ваты – на канализационно-очистных сооружениях
Северо-Покурского месторождения.

В д. Большой Ларьяк, д.
Сосновый Бор, д. Пуг-Юг, д. Чехломей, д. Усть-Колекъеган, д. Колекъеган, д.
Соснина, д. Пасол, с. Былино, д. Вампугол местом размещения жидких бытовых
отходов являются придомовые септики.

Антропогенными
загрязнителями поверхностных и подземных вод Нижневартовского района являются:
нефть и нефтепродукты, поступающие в водоемы и на площадь водосбора при авариях
нефтепроводов, при горении факелов, разливах содержимого шламовых амбаров, со
сточными водами; минеральные соли, входящие в состав пластовых и подтоварных
вод, а также жидкой фазы буровых растворов; тяжелые металлы, СПАВ,
полиакриламиды и другие компоненты буровых растворов [8, 54].

Промышленное освоение
Нижневартовского района не могло не оставить свой след на окружающей среде.
Твердые промышленные и бытовые отходы (ТП и БО) засоряют и захламляют
окружающий нас природный ландшафт. Кроме того, они могут являться источником поступления
вредных химических, биологических и биохимических препаратов в окружающую
природную среду. Это создает определенную угрозу здоровью и жизни населения
района, а также будущих поколений [11, 31]. Основным видом негативного
воздействия автотранспорта на окружающую среду является загрязнение
атмосферного воздухаи почв на прилегающих к автомагистралям территориях.
Негативное воздействие авиатранспорта связано с выбросом в атмосферу
загрязняющих веществ, образующихся в процессе сгорания топлива. Негативное
воздействие водного транспорта на окружающую среду проявляется в загрязнении
природных вод ГСМ в период навигации и ремонта судов.

Среди всего комплекса
технологических мероприятий по добыче нефти минимальное воздействие на
окружающую среду оказывают геологоразведочные работы. При использовании
сейсмических методов разведки наиболее значимым воздействием на окружающую
среду является вырубка леса и захламление территории порубочными остатками. При
геологоразведочном бурении максимальное загрязнение окружающей среды возможно
вследствие утечки жидкостей из устьев скважин, миграции химреагентов и нефти из
шламовых амбаров и при других нарушениях технологии производства работ.

Аварии — основная причина
поступления загрязняющих веществ в окружающую среду. Наибольший ущерб
окружающей среде при эксплуатации нефтяных месторождений наносят аварийные
выбросы пластовых и технологических жидкостей вследствие высокой минерализации
подтоварной воды и токсичности углеводородов нефти [14, 108]. Водные и наземные
биогеоценозы, подвергшиеся загрязнению в результате аварийных разливов,
полностью деградируют. Даже после проведения рекультивационных работ на
загрязненных участках не происходит полного восстановления исходных
биогеоценозов.

Площадь земель,
находящихся в пользовании нефтегазодобывающих предприятий, составляет около
0,3% от общей площади района. Интенсивное воздействие на природную среду при
обустройстве месторождения связано со строительством новых площадных и линейных
нефтепромысловых объектов. Непосредственными источниками воздействия являются:
автотранспорт, дорожная и строительная техника, буровое оборудование; утечки и
выбросы загрязняющих веществ, в том числе добываемых флюидов; твердыеи жидкие
отходы производства и потребления.

С точки зрения
экологической безопасности в процессе разработки месторождения нефти одним из
наиболее ответственных является этап бурения скважин. Основным видом
отрицательного влияния процессов бурения и последующей эксплуатации скважин на
окружающую среду является химическое загрязнение подземных горизонтов в
частности пресных подземных вод, путем фильтрации загрязненных стоков и
дождевых вод. К потенциальным загрязнителям относятся: буровые и тампонажные
растворы; буровые сточные воды, буровой шлам и отработанный буровой раствор:
пластовые минерализованные воды; продукты испытания скважин.

В период эксплуатации
объектов нефтегазодобывающего комплекса отрицательное воздействие на природную
среду в основном связано с химическим загрязнением прилегающих ненарушенных
территорий, изменением их гидрологического режима, приводящим к подтоплению или
осушению земель, захламлением территории нефтепромыслов. Основным источником
выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду при эксплуатации нефтегазовых
месторождений являются факелы сжигания попутного газа [18, 304]. Обустройство и
эксплуатация нефтепромыслов ведет к уничтожению на отдельных участках
естественных растительных сообществ и их среды обитания. Уничтожение и
трансформация биотопов влечет за собой изменение видового состава животных и
снижение их общей численности. Химическое загрязнение поверхностных вод, а
также нарушение берегов водоемов, повреждение русла рек, изменение
гидрологического режима территории может приводить к деградации водной флоры и
фауны.

Интенсивная добыча нефти
в Западной Сибири приводит к нарушению естественного состояния экосистемы
Обь-Иртышского бассейна. В результате антропогенных нагрузок на водоемы и
водосборы: прокладка и реконструкция нефте- и газопроводов, зарегулирование
речного стока, рост безвозвратного водопотребления и др. – происходит
разрушение водных экосистем. При ландшафтно-геохимических исследованиях гидрографическая
сеть рассматривается как основной блок, через который проходят потоки природных
и техногенных веществ. Динамика химического состава поверхностных вод и донных
отложений является индикатором экологической обстановки территории, что
определяет значимость гидрохимических исследований речных систем.