Почвенно-геохимические особенности нефтяного загрязнения территории Фёдоровского месторождения

Слащёва, Анна Викторовна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Почвенно-геохимические особенности нефтяного загрязнения территории Фёдоровского месторождения
ВАК РФ 25.00.23, Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

Автореферат диссертации по теме "Почвенно-геохимические особенности нефтяного загрязнения территории Фёдоровского месторождения"

На правах рукописи

Слащёва Анна Викторовна

ПОЧВЕННО-ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ НЕФТЯНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ТЕРРИТОРИИ ФЁДОРОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ (СРЕДНЕЕ ПРИОБЬЕ)

25.00.23 — физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

о 4 ОНТ

Воронеж-2012

005052408

Работа выполнена в Московском государственном университете им. М.В.Ломоносова

Научные руководители: член-корреспондент РАН,

доктор географических наук, профессор

Капица Андрей Петрович

доктор географических наук, профессор Кочуров Борис Иванович

Официальные оппоненты: Минеева Надежда Яковлевна

доктор географических наук, профессор; ЗАО «Ассоциация «КАРТЭК», ведущий научный сотрудник

Девятова Татьяна Анатольевна

доктор биологических наук, профессор; Воронежский государственный университет, заведующая кафедрой экологии и земельных ресурсов

Ведущая организация: Московский государственный областной

университет

Защита состоится 12 октября 2012 года в 13-30 на заседании диссертационного совета Д 212.038.17 при Воронежском государственном университете по адресу: г. Воронеж, ул. Хользунова, 40, ауд. 303.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Воронежского государственного университета.

Автореферат разослан «/%» сентября 2012г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор географических наук, профессор

Куролап С.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Развитие геологоразведочных и нефтегазодобывающих работ и активное освоение территории Среднего Приобья в течение последних десятилетий нефтегазодобывающей отраслью нанесло и продолжает наносить значительный ущерб природной среде. Разливы нефти - типичное явление для большинства месторождений, эксплуатирующихся длительное время. Очевидно, нефтяное загрязнение приводит к деградации биотической составляющей геосистем - как наземных организмов, так и гидробио-нтов, что существенно подрывает природно-ресурсный потенциал. Вследствие чего загрязнение окружающей среды нефтью и нефтепродуктами прочно занимает главное место в ряду основных экологических проблем региона.

К настоящему времени достигнут значительный уровень знаний, накопленный при изучении фоновых эколого-геохимических параметров природных и техногенно-измененных ландшафтов нефтегазодобывающих районов Среднего Приобья на региональном уровне (К.Н.Дьяконов, М.А.Глазовская, Ю.И.Пиковский, Н.П.Солнцева, Е.М.Никифорова, Д.В.Московченко, А.В.Соромотин и др.). В то же время, вопросы, связанные с миграцией и концентрацией в окружающей среде нефтепродуктов, микроэлементов, тяжёлых металлов и биогенных элементов, все еще изучены слабо, особенно в зонах локального влияния объектов нефтегазодобывающей промышленности и населенных пунктов. Разнообразие природных условий и широкий спектр загрязняющих веществ затрудняет проведение адекватной оценки интенсивности и своеобразия техногенного загрязнения на территории отдельных месторождений и делает крайне сложным анализ ответной реакции природных комплексов различного ранга на техногенное воздействие.

Все это определяет особую актуальность детального комплексного исследования, нацеленного на получение объективной оценки эколого-геохимических особенностей территории, находящейся под техногенным воздействием нефтедобычи.

Исследование почвенно-геохимических особенностей загрязнения нефтепродуктами и тяжёлыми металлами территории Фёдоровского месторождения при нефтедобыче является главной целью диссертационной работы.

Для достижения поставленной цели определены и решены следующие задачи:

1. Провести анализ современного состояния основных техногенных источников загрязнения природной среды при нефтедобыче на Фёдоровском месторождении.

2. Определить роль природных факторов в формировании и дифференциации почвенно-геохимических условий миграции и накопления загрязнителей на территории Фёдоровского месторождения.

3. Выявить условия и особенности геохимической трансформации почв при нефтедобыче в природных условиях Фёдоровского месторождения.

4. Рассмотреть почвенно-геохимические условия радиальной и латеральной миграции и концентрации нефтепродуктов и металлов-загрязнителей в ландшафтах Фёдоровского месторождения.

5. Установить потенциальную ответную реакцию почвенно-геохимических систем на различные уровни техногенного поступления нефтяных загрязнителей и тяжёлых металлов.

Объектом исследования являются природные и природно-техногенные ландшафты Фёдоровского нефтяного месторождения Среднего Приобья.

Предметом исследования - сравнительная радиальная и латеральная геохимическая структура почвенно-техногеохимических систем среднетаежных ландшафтов нефтяного месторождения «Фёдоровское».

Теоретической и методологической базой исследования являются ландшафтно-геохимические принципы, разработанные отечественными физи-ко-географами-ландшафтоведами, университетской школы почвоведов-геохимиков и геохимиков-ландшафтоведов Б.Б.Полыновым, А.И.Перельманом, М.А.Глазовской, Н.С.Касимовым, Н.П.Солнцевой, Ю.И.Пиковским, А.В.Евсеевым, школы которых успешно развиваются на географическом факультете МГУ им.М.В.Ломоносова, а также в отраслевых институтах РАН.

В работе использованы следующие методы исследований: ландшафтно-геохимический, сравнительно-географический, химико-аналитический, матема-тико-статистический и картографический.

В качестве программного обеспечения использованы геоинформационные технологии (пакеты AutoCAD и ArcGis). Картографической основой при проведении работ приняты карты масштаба 1:100 ООО на территорию Ханты-Мансийского автономного округа.

Полевые исследования включали отбор почвенных проб из всех генетических горизонтов. Параллельно с полевыми работами проводились камеральные, включавшие составление таблиц маршрутных описаний, работу с картами по разработке маршрутов и точек опробования. Анализы проб почв, грунтов, природных вод выполнены в спектральной лаборатории АО «Центральная Тюменская геохимическая лаборатория».

Исходные материалы. Основу диссертации составили материалы экспедиционных исследований автора во время стажировки в Лаборатории ландшафтных и фитоценологических исследований Института проблем освоения Севера СО РАН (г.Тюмень), результаты полевых и лабораторных экспедиционных исследований в 1998-2010 гг. на территории нефтяного месторождения «Фёдоровское», а также материалы, собранные автором во время учебы в очной аспирантуре географического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова. Использованы анализы почв, грунтов, донных отложений (500 проб), поверхностных, почвенно-грунтовых и сточных минерализованных вод (50 проб). Общий объем использованных материалов составил: 6 почвенно-геохимических профилей с пробными площадками, более 80 почвенных разрезов с детальным описанием морфологических признаков по генетическим горизонтам, большое количество фондовых картографических, текстовых и табличных материалов (рис.1).

юга Точки отбора проб почвы и/или * донных отложений и их номера

372СЕ

Населенные пункты Железные дороги

Автодороги с покрытием

--Грунтовые дороги

---Полевые и лесные дороги

----------Пешеходные тропы, просеки

--Линии электропередач

--Нефтепроводы

--Газопроводы

""" Скважины

Ф Склады горючего

Масштаб 1:100 000

Рис. 1. Карта фактического материала (составлена автором)

Автором в процессе анализа и оценки почвенно-геохимических систем рассматриваемых территорий использованы данные более чем 3000 элементо-определений в почвенных пробах, около 500 элементоопределений в донных отложениях.

Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:

• впервые на Фёдоровском нефтяном месторождении рассмотрены и систематизированы источники загрязнения природной среды при буровых работах и нефтедобыче;

• анализирован и оценен техногенный потенциал Фёдоровского месторождения нефти;

• рассмотрены основные направления геохимической трансформации почв Фёдоровского месторождения при буровых работах и нефтедобыче;

• проведена оценка природных факторов формирования и дифференциации почвенно-геохимических условий миграции и накопления загрязнителей в ландшафтах Фёдоровского месторождения;

• установлены степень и характер загрязнения неорганическими и органическими поллютантами территории Фёдоровского месторождения вследствие буровых работ и нефтедобычи;

• дана оценка почвенно-геохимическим условиям миграции и концентрации нефтепродуктов и металлов-загрязнителей в ландшафтах Фёдоровского месторождения и их устойчивости к нефтяному загрязнению.

Практическая значимость работы. Результаты, полученные в ходе проведенной работы, позволяют разработчикам проектов строительства и обустройства месторождений:

1. Прогнозировать ответные реакции и устойчивость почв на увеличение техногенных нагрузок.

2. Разрабатывать, при необходимости, дополнительные природоохранные мероприятия, применять дополнительные технические и технологические решения, минимизирующие отрицательное воздействие объектов нефтедобычи на окружающую среду.

Эффективность исследований подтверждена актами внедрения результатов в практическую деятельность. Результаты исследований используются в учебном процессе Российского государственного геологоразведочного университета (МГРИ-РГГРУ) им. Серго Орджоникидзе в преподавании курса «Основы природопользования», «Геохимия окружающей среды» у студентов экологического факультета по направлению 022000 «Экология и природопользование».

Апробация результатов работы. Результаты исследований докладывались на конференциях «Ломоносов - 97» (Москва, 1997), «Ломоносов - 98» (Москва, 1998), на Всероссийской научно-практической конференции «Геоинформатика в нефтегазовой отрасли» (Москва, 1998), на научной конференции «Экология: проблемы и пути решения» (Пермь, 1999), на Всероссийской научной конференции «Экология человека: от прошлого к будущему» (Москва, 2000), на научной конференции «Ломоносов — 2000» (Москва, 2000), на третьей

Всероссийской научно-практической конференции «Геоинформатика в нефтегазовой и горной отраслях» (Москва, 2000), на второй Международной Иранско-Российской конференции «Agriculture natural resources» (Moscow, 2001), на VI Международной конференции «Новые идеи в науках о Земле» (Москва, 2003), на Международной научно-технической конференции «Нефть и газ Западной Сибири» (Тюмень, 2011).

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Почвенно-геохимические условия миграции, накопления и разложения нефтяных загрязнителей на месторождении территориально дифференцированы: на небольших по площади автономных ландшафтах «островов-боров» и на транзитных поймах преобладают процессы разложения и/или удаления, на преобладающих по площади подчиненных гидроморфных ландшафтах и в подводных почвах аквальных ландшафтов - концентрации на глеевых и седиментационных барьерах.

2. Латеральная миграция нефтяных загрязнителей и большинства сопровождающих их тяжёлых металлов — хрома, цинка, кобальта, меди, кадмия -приводит к их накоплению в почвах подчиненных гидроморфных ландшафтов.

3. В почвах автономных ландшафтов радиальное распределение тяжёлых металлов и, в меньшей степени, нефтяных загрязнителей двухполюсное - в гумусово-аккумулятивном и иллювиально-железистом горизонтах. Часть тяжёлых металлов в составе органо-минеральных соединений (хелатов), в условиях кислой среды, вымывается из гумусового горизонта и концентрируется в менее кислых условиях иллювиального горизонта, на сорбционном и щелочном барьерах.

4. В соответствии с почвенно-геохимическими условиями миграции, накопления и разложения нефтяных загрязнителей в сопряженном ряду природных ландшафтов: песчаные острова-боры - поймы рек - озерково-грядово-мочажинные и грядово-мочажинные равнины - рямы - котловины озер, происходит уменьшение устойчивости к нефтяному загрязнению.

5. С ростом восстановительных условий содержание нефтепродуктов в почвах увеличивается. Высокие концентрации нефтепродуктов в торфяных, торфяно-глеевых почвах грядово-мочажинных равнин и рямов создают опасную эколого-геохимическую ситуацию.

Личный вклад автора заключается в сборе и систематизации фактических данных о проблеме исследования, работе с фондовыми, нормативными и опубликованными материалами. Основу диссертационного исследования во многом составляют результаты полевых наблюдений соискателя (1998-2010 гг.), проанализированные данные дистанционного зондирования Земли. Автор принимал непосредственное участие при постановке задач исследования, защищаемых положений, в разработке методики почвенно-геохимической оценки нефтезагрязнения территории Фёдоровского месторождения.

Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано 15 печатных работ, в том числе 3 статьи в журналах, рецензируемых ВАК.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, списка использованной литературы, включающего 160 источников

отечественных и зарубежных авторов. Работа изложена на 165 страницах, содержит 32 таблицы и 50 иллюстраций.

Автор выражает глубокую признательность научным руководителям -член-корр. РАН, профессору, заведующему кафедрой рационального природопользования географического факультета МГУ им.М.В.Ломоносова Андрею Петровичу Капице и доктору географических наук, профессору, на-

учному сотруднику Института географии РАН Борису Ивановичу Кочурову.

Автор выражает благодарность доктору биологических наук, профессору кафедры рационального природопользования географического факультета МГУ им.М.В.Ломоносова - Е.И.Голубевой и доктору геолого-минералогических наук, профессору, декану экологического факультета РГГРУ им. Серго Орджоникидзе - В.Н.Экзарьяну за консультации и помощь при организации и выполнении диссертации.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы исследования, поставлены цель и задачи, сформулированы положения, выносимые на защиту и научная новизна исследования.

В первой главе рассмотрены теоретические основы условий и основных направлений геохимической трансформации почв территорий нефтяных месторождений таежной зоны при буровых работах и нефтедобыче.

Во второй главе приведена методика полевых работ по закладке профилей, отбору, транспортировке и подготовке проб почв и донных отложений, лабораторных исследований по определению нефтепродуктов и тяжёлых металлов, математико-статистической обработке и геохимической интерпретации полученных данных с использованием современных подходов к нормированию тяжёлых металлов и нефтепродуктов в нефтезагрязнённых почвах, составлению соответствующих картографических материалов.

В третьей главе диссертации рассмотрены источники загрязнения природной среды при буровых работах и добыче нефти, а также общий техногенный потенциал Фёдоровского нефтяного месторождения.

В четвертой главе проведен анализ природных факторов формирования и дифференциации почвенно-геохимических условий миграции и накопления органических и неорганических загрязнителей на территории Фёдоровского месторождения.

В пятой главе дана оценка почвенно-геохимической миграции и накопления нефтепродуктов, загрязнения почв нефтепродуктами и тяжёлыми металлами, определены степени геохимической устойчивости почв рассматриваемой территории к нефтяному загрязнению.

В заключении приводятся обобщенные выводы результатов исследования.

ОСНОВНЫЕ ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. Почвенно-геохимические условия миграции, накопления и разложения нефтяных загрязнителей на месторождении территориально дифференцированы: на небольших по площади автономных ландшафтах «островов-боров» и на транзитных поймах преобладают процессы разложения и/или удаления, на преобладающих по площади подчиненных гид-роморфных ландшафтах и в подводных почвах аквальных ландшафтов -концентрации на глеевых и седиментационных барьерах.

В формировании и дифференциации ландшафтов и, соответственно, поч-венно-геохимических условий миграции и накопления загрязнителей на территории Фёдоровского нефтяного месторождения, главная роль принадлежит совокупности природных факторов.

Геолого-геоморфологические факторы в работе рассматриваются как основа формирования ландшафтов. Фёдоровское месторождение находится в центральной части Западно-Сибирской низменности и занимает часть Сургутской низины или Сургутского полесья со средними абсолютными высотами 3050 м. В настоящее время поверхность Сургутского полесья представляет сильно заболоченную и заозеренную территорию, с однообразным рельефом. Характерна густая древовидная слабо врезанная гидросеть. Из-за малых углов наклона сток незначителен, поэтому дренируется лишь небольшая придолинная часть территории.

По климатическому районированию рассматриваемая территория входит в почвенно-климатическую зону средней тайги. Почвообразующими породами являются, главным образом, четвертичные рыхлые аллювиальные и озерно-аллювиальные отложения с широким распространением болотных разновидностей. Наибольшие площади центральной озерково-болотной части рассматриваемой территории занимают торфяно-глеевые и торфяные почвы на торфяниках в комплексе с торфянисто-перегнойно-глеевыми почвами. Грядово-мочажинному болотному комплексу, часто окаймляющему озерково-болотные массивы, соответствует почвенный комплекс из торфяных почв на верховых торфяниках, торфяно-глеевых и торфяно-перегнойно-глеевых почв. Почвенный покров рямов представлен торфяными на верховых торфяниках и торфянисто-глеевыми почвами. На наиболее дренированных участках, расположенных ближе к долинам рек, формируются иллювиально-железистые подзолы.

Почвы по механическому составу песчаные и супесчаные, кислые (рНводн = 4,8 -5,2), исключительно бедны преимущественно фульвокислотным гумусом (доли процента, редко - 1-2%). Степень ненасыщенности почв достигает 90%. В составе поглощенных катионов много алюминия (2 мг-экв). В валовом составе почв преобладает кремнезем (92-95%). Содержание окислов железа и алюминия составляет соответственно 1,5 и 3,5%. Их распределение по профилю носит отчетливый элювиально-иллювиальный характер.

При решении вопросов миграции, накопления и разложения нефтезагрязнителей в природных системах в целом и в почвах, в частности, необходим анализ, как экологических свойств самого загрязнителя, так и

эколого-геохимических свойств той среды, где мигрируют и преимущественно накапливаются нефтезагрязнители.

Нефть и нефтепродукты по совокупности своих свойств и, отсюда, по характеру воздействия на экосистемы существенно отличаются от других загрязнителей. В первую очередь, это свойство связано с гетерогенностью химического состава нефтепродуктов. Основные экологические свойства нефти, определяющие ее влияние на почвы и живые организмы, зависят от содержания легкой фракции, циклических углеводородов, твердых парафинов, смол и ас-фальтенов, серы.

Смолы и асфальтены содержат основную часть микроэлементов нефти, в том числе почти все металлы. Общее содержание микроэлементов в нефти -сотые и десятые доли процента. К нетоксичным и малотоксичным микроэлементам нефти относятся 81, Ре, Са, Р, составляющие большую часть золы нефти. Другие микроэлементы - V, N1, Со, РЬ, Си, и, Ав, Щ, Мо в случае повышенной концентрации могут оказывать токсическое воздействие на биоценоз.

«Технология» разложения природными факторами, загрязняющих почвы нефтепродуктов, вписывается в рамки зональных ландшафтно-геохимических процессов. Длительные сроки полного самоочищения нефти, характерные для почвенно-геохимических условий Западной Сибири и, в частности, территории Фёдоровского месторождения, связаны с положением ее в общей системе технобиогеом России.

Региональные почвенно-геохимические условия миграции и накопления нефти характеризуют региональную геохимическую устойчивость ландшафтов к нефтяному загрязнению.

Большая часть территории Западно-Сибирской ландшафтно-геохимической области по сочетанию факторов, способствующих разложению и рассеиванию нефтепродуктов с одной стороны и, миграции и накапливанию -с другой, выделяется как территория прогрессивного нефтяного загрязнения почв.

Кроме того, преобладание тяжёлых фракций в составе нефти и наличие в ней высокого содержания серы (>5%) еще больше усугубляет неблагоприятные природные условия и способствуют тому, что стойкие битуминозные вещества могут длительное время сохраняться и накапливаться в почвах ЗападноСибирской ландшафтно-геохимической области.

На локальном уровне территориальное сочетание ландшафтно-геохимических обстановок и почвенно-геохимических условий миграции и накопления загрязнителей в пределах месторождения неодинаковое, что и приводит к обособлению отдельных участков. Закономерностями пространственного размещения этих участков на территории месторождения, со свойственными им почвенно-геохимическими параметрами, определяются особенности миграции и накопления нефтепродуктов и тяжёлых металлов в почвах, направление и скорость течения процессов самоочищения, а также их устойчивость к загрязнению.

На территории месторождения, в зависимости от положения почвы в сопряженном ряду элементарных геохимических ландшафтов, главным образом, с учетом степени их гидроморфности, выделены типы участков по почвенно-геохимическим условиям миграции и накопления загрязнителей.

Всего выделено 9 типов участков: песчаные острова-боры, рямы, приречные участки, поймы верхнего течения рек, поймы нижнего течения рек, озерково-грядово-мочажинные участки, грядово-мочажинные участки, русла рек, котловины озер.

Размещение типологических участков на территории месторождения показано на карте «Почвенно-геохимические условия миграции, накопления и разложения нефтезагрязнителей на территории Фёдоровского месторождения» (рис.2). В легенде карты (рис. 3) участки расположены в ранжированный ряд: от относительно автономных до подчиненных супераквально-аквальных. Площади выделенных участков на территории месторождения неодинаковы (табл.1).

Таблица 1.

Почвешю-геохимические участки миграции и накопления _загрязнителей_

Участки

Суммарная Автономные транзитные аккумулятивные супераквально-аквальные

относительная площадь, % песчаные острова-боры рямы приречные поймы верхнего течения рек поймы нижнего течения рек озерко-во-гря-дово-моча-жинные гря- дово-мочажин-ные русла рек котловины озер

50 1 2

30 3 4

20 7 5 6 8 9

Проведенный автором детальный анализ почвенно-геохимических условий миграции, накопления и разложения нефтезагрязнителей по отдельным участкам рассматриваемой территории показал, что наиболее благоприятные условия для миграции и разложения нефтезагрязнителей на рассматриваемой территории имеются для песчаных «островов-боров», где почвы с окислительными условиями и кислым классом водной миграции способствуют сравнительно интенсивному разложению нефтезагрязнителей. В условиях низкой емкости поглощения иллювиально-железистых подзолов с промывным типом водного режима нефтезагрязнители на автономных «островах-борах» долго не задерживаются, поверхностными и внутрипочвенными токами воды удаляются за пределы участка.

Близкие по характеру миграции и разложения нефтезагрязнителей почвенно-геохимические условия наблюдаются в приречных, относительно хорошо дренируемых участках с иллювиально-железистыми языковатыми подзолами. В местах неглубокого залегания грунтовых вод, в кислой глеевой обстановке, где преобладающее распространение получают подзолы

элювиально-глееватые со средними показателями емкости поглощения, почвенно-геохимические условия миграции и разложения несколько ухудшаются.

Поймы многочисленных малых рек месторождения по условиям миграции и разложения нефтепродуктов имеют неодинаковый потенциал. В поймах верхнего течения рек, в условиях залесенности, развиваются процессы оподзоливания с кислым классом водной миграции. Здесь кислые, периодически восстановительные почвенно-геохимические условия в сочетании со средними емкостями поглощения почв являются консервирующими нефтезагрязнителей факторами. Транзитная позиция поймы, наоборот, способствует некоторому выносу нефтезагрязнителей за пределы этого типа участка. При сходных почвенно-геохимических условиях разложения и миграции нефтезагрязнителей, рямы отличаются намного более кислой средой в сочетании с кислым глеевым классом водной миграции и высокими показателями сорбционной емкости. Почвенно-геохимические условия более благоприятны для накопления, чем для миграции и удаления нефтезагрязнителей супераквально-аквальными условиями миграции и накопления загрязнителей. Песчаные «острова-боры» распространены спорадически.

Участки нижнего течения рек с гривисто-ложбинной поймой, озерково-грядово-мочажинные и грядово-мочажинные низменные равнины характеризуются избыточным увлажнением, восстановительным режимом, кислой глеевой и нейтральной глеевой обстановкой. Последнее характерно только для пойм нижнего течения (в пределах месторождения) рек Моховая и Черная. Водозастойный режим в этих условиях приводит к накоплению нефтезагрязнителей на восстановительном барьере и почти полной консервации поступающих нефтезагрязнителей, прогрессирующему загрязнению почв названных участков.

Особые почвенно-геохимические условия миграции, накопления и разложения формируются в подводных почвах аквальных ландшафтов - русел рек и котловин многочисленных озер. Здесь при постоянном водозастойном режиме и глеевой обстановке в осадках на восстановительных и седиментационных барьерах накапливаются нефтяные загрязнители.

Таким образом, на Фёдоровском месторождении почвенно-геохимический условия миграции, накопления и разложения нефтяных загрязнителей территориально дифференцированы. Имеются участки, где процессы разложения и/или удаления нефтезагрязнителей могут компенсировать их поступление при нефтедобыче и нефтетранспортировке и, наоборот, есть участки, где большая часть поступающих загрязнителей консервируется на долгие годы - на десятки и сотни лет. Как показывает составленная карта (рис.2, 3), площади, благоприятные для миграции и разложения нефтезагрязнителей участков, крайне небольшие.

Рис. 2. Почвенно-геохимические условия миграции, накопления и разложения нефтезагрязнителей на территории Фёдоровского месторождения (составлена автором)

ЛАІІДШАФТНО-ГЕОХИМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ

УЧАСТКИ ПО УСЛОВИЯМ МИГРАЦИИ и НАКОПЛЕНИЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ

ХАРАКТЕР УВЛАЖНЕНИЯ ПОЧВ

водный

РЕЖИМ

КЛАССЫ ВОДНОЙ МИГРАЦИИ

V. УСЛОВИЯ ЕН \ В ПОЧВАХ ЕМКОСТС\ ПОГЛО-ЩЕНИЯНОЧВ

ПРОМЫВНОЙ

ПЕСЧАНЫЕ ОСТРОВА -БОРЫ

СУХОЙ

ПРИРЕЧНЫЕ ПОЛОСЫ

УМЕРЕННО ВЛАЖНЫЙ

ПОИ МЫ ВЕРХНЕГО ТЕЧЕНИЯ РЕК

ОКИСЛИТЕЛЬНЫЕ

поймы

НИЖНЕГО ТЕЧЕНИЯ РЕК

АККУМУЛЯТИВНЫЙ

ОЗЕРКОВО-ГРЯДОВО-МОЧАЖИН-НЫЕ

ГРЯДОВО-

МОЧА-ЖИННЫЕ

АКВАЛЬНЫЙ

РУСЛА РЕК

КОТЛОВИНЫ ОЗЕР

ИЗБЫТОЧНО-ВЛАЖНЫЙ

ОКИСЛНТШ>НО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ

ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ

НЕЙТРАЛЬНЫИ В СОЧЕТАНИИ С НЕЙ-ТРАЛЬНО-ГЛЕЕВЫМ

ПЕРИОДИЧЕСКИ ПРОМЫВНОЙ

В СОЧЕТАНИИ С ВОДО-ЗАСТОЙНЫМ

КИСЛЫИ В СОЧЕТАНИИ С КИСЛЫМ-ГЛЕЕВЫМ Н+- Н+, Ре?'

КИСЛЫИ - ГЛЕЕВЫИ Н+, Ре2'

НЕЙТРАЛЬНЫЙ ГЛЕЕВЫЙ

НИЗКАЯ И СРЕДНЯЯ

Населенные пункты --Грунтовые дороги ---Нефтепроводы

Железные дороги ----Полевые и лесные дороги ---Газопроводы

Шоссе ------------Пешеходные тропы, просеки Скважины

Автодороги с покрытием --Пинии электропередач -г- Склады горючего

Рис. 3. Легенда карты «Почвенно-геохимические условия миграции, накопления и разложения нефтезагрязнителей на территории Фёдоровского месторождения» (составлена автором)

2. Латеральная миграция нефтяных загрязнителей и большинства сопровождающих их тяжёлых металлов - хрома, цинка, кобальта, меди, кадмия - приводит к их накоплению в почвах подчиненных гидроморф-ных ландшафтов.

Поступающие при добыче, хранении и транспортировке в автономные ландшафты нефтезагрязнители почти беспрепятственно проходят через транзитные и активно накапливаются в аккумулятивных ландшафтах. Коэффициент латеральной миграции нефтезагрязнителей в аккумулятивных супераквально-аквальных ландшафтах более чем в три раза превышает (Ь=3,15) аналогичный показатель для автономных ландшафтов (Ь=1), что свидетельствует о достоверном и прогрессирующем накоплении нефтезагрязнителей в конечных областях миграции (рис.4).

3,5 3 2,5

2 1,5

0,5 0

Рис. 4. Коэффициенты латеральной миграции (Ь) нефтезагрязнителей на территории Фёдоровского месторождения

По значениям Ь все рассматриваемые химические элементы можно разделить на две группы (рис.5):

• элементы, коэффициенты латеральной миграции которых в сопряженном ряду элементарных геохимических ландшафтов отражают вынос из автономных и прогрессирующее их накопление в подчиненных ландшафтах. К этой группе относятся N1, Си, Сс1 и, частично, Со. Наибольшая дифференциация в коэффициентах латеральной миграции между элементарными геохимическими ландшафтами характерна для N1, Со и, частично, для Сё, минимальная - для Сг и Си. Кадмий, как видно из рисунка 5, не задерживается в транзитных ландшафтах и полностью накапливается в зоне аккумуляции;

• элементы, преимущественно концентрирующихся в пределах транзитных ландшафтов - Мп, V, Л, Ъх, Хп, РЬ. Интенсивность водной миграции этой группы элементов, в геохимических условиях рассматриваемой

Автоморфные Транзитные Гидроморфные элювиальные подчиненные

территории ниже, чем элементов первой группы. Высокие коэффициенты латеральной миграции, характерные для транзитных ландшафтов (Ь=1,5-3,3), свидетельствуют, что эти элементы находятся на стадии перехода от автономных к аккумулятивным ландшафтам - конечной области миграционного цикла. Такая тенденция наиболее ярко выражена для ванадия, цинка, титана, циркония и свинца. Исключение составляет марганец, который остаточно накапливается в автономных ландшафтах.

Мп V "П Сг 1\ N1 Со Си РЬ Сс1

I Автономные элювиальные ■ Транзитные 1 Гидроморфные подчиненные

Рис. 5. Коэффициенты латеральной миграции тяжёлых металлов на

территории Фёдоровского месторождения Латеральное распределение тяжёлых металлов в почвах рассматриваемых участков обязано не только почвенно-геохимическим процессам миграции и накопления, но и исходной литолого-химической неоднородности субстрата — почвообразующих пород, торфяников.

Отсутствие территориальной связи между содержанием в почвах высоких уровней нефтепродуктов и тяжёлых металлов может свидетельствовать о том, что какой бы высокий ни был уровень загрязнения почв нефтепродуктами, он не способен изменить природный баланс тяжёлых металлов в исходно металло-дефицитных почвах Фёдоровского месторождения.

зонта и концентрируется в менее кислых условиях иллювиального горизонта, на сорбционном и щелочном барьерах.

Особенности радиальной миграции и накопления тяжёлых металлов рассматриваются на примерах подзолов и шшювиально-железистых подзолов. Подзолы преимущественно развиты на песчаных островах-борах, иллювиально-железистые подзолы - на хорошо дренируемых участках приречных полос. Содержание Мп, V, Сг, Ве, У, УЬ, Бс, Ва, Бг, ЫЬ, 1л, Со, 2п, Бп, Ag, Сс1, ве и ва в этих почвах часто ниже чувствительности анализа или составляют сотые и тысячные доли процента. Относительно высокие концентрации характерны для Мп, 14, Ъх, N1, Си и РЬ (табл.2).

Таблица 2.

Радиальное распределение тяжёлых металлов (Л) в подзолах

Горизонты Точки отбора проб Соде эжание, в 10"' %

П Ъг N1 Си РЬ

А2 1103 80 15 0,2 0,6 0,6

В 1104 200 20 0,8 0,8 0,8

С 1105 60 8 0,3 0,5 0,4

Все рассматриваемые тяжёлые металлы вымываются из верхних горизонтов и накапливаются на сорбционном барьере в пределах иллювиального горизонта. О том, что эти элементы накапливаются нисходящим водным потоком, свидетельствует состав почвообразующей породы - она обеднена рассматриваемыми металлами.

В целом, радиальное распределение нефти и нефтепродуктов по почвенному профилю носит сложный характер и тесно связано с нефтеёмкостью — нефтепроницаемостью почвенной массы, а также наличием и структурой внутрипочвенных геохимических барьеров.

4. В соответствии с почвенно-геохимическими условиями миграции, накопления и разложения нефтяных загрязнителей в сопряженном ряду природных ландшафтов: песчаные острова-боры - поймы рек - озер-ково-грядово-мочажинные и грядово-мочажинные равнины - рямы - котловины озер, происходит уменьшение устойчивости к нефтяному загрязнению.

В диссертации обосновывается положение, что в соответствии с почвенно-геохимическими особенностями территории по условиям миграции и накопления нефтяных загрязнителей можно выявить степень устойчивости территории Фёдоровского месторождения к изучаемым поллютантам.

Установление запаса устойчивости почвенно-геохимических систем к нефтяному загрязнению отдельных типологических участков и рассматриваемой территории в целом позволит дифференцировать техногенную нагрузку в процессе буровых работ и при нефтедобыче. С этой целью, исходя из совокупности рассмотренных нами условий миграции, накопления и разложения нефтепродуктов в почвах, а также из особенностей их реального содержания, латерального и радиального распределения, была оценена (в баллах) относительная потенциальная геохимическая устойчивость каждого

участка к нефтяному загрязнению. При этом, условиям миграции, накопления и разложения загрязнителей в почвах песчаных островов-боров условно присваивался высший балл - 5. В качестве критериев оценки были приняты возможности реализации двух механизмов самоочищения: разложение и миграции-удаление.

По значениям общей почвенно-геохимической устойчивости участки ранжировались следующим образом:

• низкая устойчивость: озерково-грядово-мочажинные и грядово-мочажинные равнины, рямы и котловины озер, которые занимают 64,2 % всей площади исследуемой территории;

• средняя устойчивость: поймы верхнего и нижнего течения рек, заболоченные участки приречных полос, которые занимают 15,0 % всей площади исследуемой территории;

• относительно высокая устойчивость: хорошо дренированные участки приречных полос и песчаные острова-боры, которые занимают 20,6 % всей площади исследуемой территории;

Остальные 0,2 % всей площади исследуемой территории занимает Фёдоровский поселок.

Общая низкая устойчивость всей территории, главным образом, связана с абсолютным преобладанием на территории месторождения озерково-грядово-мочажинных, грядово-мочажинных равнин и рямов. Полученные результаты по расчету устойчивости положены в основу «Карты почвенно-геохимической устойчивости территории Фёдоровского месторождения к нефтяному загрязнению» (рис.7).

Было установлено, что с ростом восстановительных условий содержание нефтепродуктов в почвах увеличивается. Высокие концентрации нефтепродуктов в среднем наблюдаются в торфяных, торфяно-глеевых почвах грядово-мочажинных равнин и рямов, в подзолистых иллювиально-гумусовых и подзолистых элювиально-глееватых почвах приречных полос - 19317, 1900 и 4367 мг/кг соответственно. Сравнительно небольшие концентрации нефтепродуктов (326 и 36 мг/кг) характерны для почв песчаных островов-боров и хорошо дренируемых участков приречных полос, что может быть результатом внутрипочвенной латеральной миграции.

Повышенные концентрации нефтепродуктов в почвах и в донных отложениях наблюдаются в зоне прямого техногенного влияния буровых скважин и нефтепроводов (табл. 3). Почвы территорий с большим количеством буровых площадок загрязнены в среднем в 1250 раз больше, чем почвы

Степень устойчивости Средний балл устойчивости Площадь, % Обозначение на схеме

Низкая 3,0 64,2

Средняя 7,6 15,0

Относительно высокая 9,5 20,6 □

поселок Фёдоровский 0,2 И1

Населенные пункты ----Полевые и лесные дороги

Железные дороги ------------Пешеходные тропы, просеки

Шоссе --Линии электропередач

Автодороги с покрытием —— Нефтепроводы

Грунтовые дороги --Газопроводы

Скважины Склады горючего

Рис, 7. Карта почвенно-геохимической устойчивости территории Фёдоровского месторождения к нефтяному загрязнению (составлена автором)

с небольшим количеством буровых площадок, донные отложения -соответственно в 130 раз. Донные отложения озер содержат больше нефтепродуктов (1400мг/кг), чем донные отложения рек (108мг/кг).

Таблица 3.

Концентрации нефтепродуктов в почвах и донных отложениях территорий с разными уровнями техногенного давления

С большой плотностью буровых С небольшой плотностью буро-

площадок вых площадок

Почвы

Среднее | 7270,3 Среднее | 5,8

Донные отложения

Среднее 1 1042,7 Среднее | 8,0

Высокие уровни нефтезагрязнителей вместе с низкой устойчивостью большей части территории к нефтезагрязнению создают опасную эколого-геохимическую ситуацию, которая отражена в составленной «Эколого-геохимической карте Фёдоровского месторождения» (рис.8, 9).

ВЫВОДЫ

Результаты диссертационного исследования позволяют сделать следующие выводы.

1. На локальном уровне территориальное сочетание ландщафтно-геохимических обстановок и почвенно-геохимических условий миграции и накопления загрязнителей в пределах месторождения неодинаковое, что и приводит к обособлению отдельных участков. Закономерностями пространственного размещения этих участков на территории месторождения, со свойственными им почвенно-геохимическими параметрами, определяются особенности миграции и накопления нефтепродуктов и тяжёлых металлов в почвах.

2. Поступающие при добыче, хранении и транспортировке в автономные ландшафты нефтезагрязнители почти беспрепятственно проходят через транзитные и активно накапливаются в аккумулятивных ландшафтах. Коэффициент латеральной миграции нефтезагрязнителей в аккумулятивных суперак-вально-аквальных ландшафтах более чем в три раза превышает (Ь=3,15) аналогичный показатель для автономных ландшафтов (Ь=1), что свидетельствует о достоверном и прогрессирующем накоплении нефтезагрянителей в конечных областях миграции.

3. В почвах автономных ландшафтов радиальное распределение тяжёлых металлов и, в меньшей степени, нефтяных загрязнителей двухполюсное - в сорбционном и щелочном барьерах гумусово-аккумулятивного и иллювиально-железистого горизонтов подзолов. Надежным свидетельством радиальной нисходящей миграции металлов и их накопления в названных горизонтах подзолов является обедненность почвообразующих пород рассматриваемыми металлами.

Рис. 8. Эколого-геохимическая карта территории Фёдоровского месторождения (составлена автором)

Горно-промышленные

--Нефтепроводы

-- Газопроводы

Скважины Ф Склады горючего

Вид элементарного геохимического ландшафта Ландшафтно-геохимиче-ский режим Типоморфные геохимические процессы Характер миграции и аккумуляции элементов Уровень загрязнения почв нефтепродуктами

Песчаные острова - боры, сложенные из тонкозернистых песков на иллювиально-железистых подзолах (Пиж) под лесной растительностью с участием сосны Автономный Глеегенез, детритогенез, хелювиальный оксидоге-нез Вынос элементов. Относительное накопление железа и алюминия внутри почвенного профиля Низкий (не опасный)

Приречные полосы с подзолами иллювиально-железистыми языковатыми (Пяиж), подзолами иллювиально-гумусовыми (Пиг) и подзолистыми элювиально-глееватыми (Пэг) почвами под лесной растительностью с участием лиственницы, пихты, кедра, ели, сосны и березы Глеегенез, детритогенез, оксидогенез, хелатогенез Вынос элементов Очень высокий (очень опасный)

Рямы со лишайниково-сфагновой растительностью и сосняковым редколесьем на верховых торфяниках (Т) и торфянисто-глеевыми (Т^ почвами Глеегенез, детритогенез, оксидогенез, хелатогенез Вынос элементов, биогенная аккумуляция Мп, Си, Р в торфянистом горизонте Высокий (опасный)

Поймы верхнего течения рек Моховая, Черная, Меудекяин, Почекуйка, Малая Черная, Березовая и их притоков с пойменными оподзоленными (А011), пойменными слабооподзоленными (Асоп), в сочетании с пойменными поверхностно-оглееными (А1), почвами, глсевыми и глссватыми почвами низинных болот (Б111) Транзитный Глеегенез, детритогенез Транзит веществ в жидкой и твердой фазах, сортировка по степени подвижности Очень низкий (неопасный)

Поймы нижнего течения рек Моховая и Черная с пойменными дерновыми почвами на гривах под вейниковыми и канареечниковыми лугами и пойменными перегнойно-глеевыми (Апг) почвами низинных болот на ложбинах под хвощевой или осоковой растительностью с участием кустарниковых и редких древесных пород Глеегенез, детритогенез Интенсивный круговорот веществ, биогенное накопление Бі хвощами, осоками Очень низкий (не опасный)

Озерково-грядово-мочажинные болота, состоящие из комплекса озер и болотных массивов и являющимися центральными частями серии водосборных понижений нескольких речных систем. Распространены торфяно-глеевые (Тг), торфяные на торфяниках (Т), и торфянисто-перегнойно-глеевые (Тш) почвы подлиственнично-березовым редколесьем Аккумулятивный Глеегенез, детритогенез, оксидогенез Накопление мощных отложений сапропеля. Преимущественная аккумуляция веществ. Накопление Мп, Си, Р, Ті, Zr на глеевом геохимическом барьере Средний (умеренно-опасный)

Грядово-мочажинные болота, занимающие периферийные территории озерково-грядово-мочажинных комплексов, с лиственнично-березовым редколесьем и кустарниково-сфагновой растительностью и маломощными торфяниками. Почвенный покров также состоит в основном из торфяно-глеевых ПЧ и торфянисто-перегнойно-глеевые (Тпг) почв Глеегенез, детритогенез, оксидогенез Биогенная аккумуляция Мп, Р Очень высокий (очень опасный)

Русла мелких и средних рек со слабопроточной водой и преимущественно супесчано-пссчаными подводными почвами Аквальный Детритогенез, биогенный опалогенез Аккумуляция веществ Очень низкий (не опасный)

Котловины озер Качнылор, Сурмятино, Пачетлор, Кульеганлор, Айпунлор, Березовое, Вершинное, Тайхлор, Пыхтойхлор, Чукнынлор, Моховских озер и других многочисленных озерков с практически непроточной водой и супесчано-суглинистыми глееватыми подводными почвами Детритогенез, биогенный опалогенез Накопление вещества в результате твердого стока. Образование и накопление аморфного кремнезема. Биогенная аккумуляция Мп, Са, Р Высокий (опасный)

Рис. 9. Легенда «Эколого-геохими ческой карты территории Фёдоровского месторождения»

(составлена автором)

УРОВНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВ МЕСТОРОЖДЕНИЯ НЕФТЕПРОДУКТАМИ АНТРОПОГЕННЫЕ ЛАНДШАФТЫ

j Очень низкий (не опасный). Содержание нефтепродуктов в почве до 250 мг/кг Селитебные Транспортные (дорожные)

] Низкий (не опасный). Содержание нефтепродуктов в почве от 250 до 500 мг/кг f^j^j Населенные пункты --Железные дороги

J Средний (умеренно-опасный). Содержание нефтепродуктов в почве от 500 до 1000 мг/кг Энергетические = Шоссе

i Высокий (опасный). Содержание нефтепродуктов в почве от 1000 до 5000 мг/кг ——- Линии электропередач = Автодороги с покрытием

J Очень высокий (очень опасный). Содержание нефтепродуктов в почве свыше 5000 мг/кг --Грунтовые дороги

----Полевые и лесные дороги

------------Пешеходные тропы, просеки

4. В соответствии с потенциалом реализации двух механизмов самоочищения: разложения и миграции-удаления нефтяных загрязнителей, в следующем сопряженном ряду природных ландшафтов: песчаные острова-боры

- поймы рек - озерково-грядово-мочажинные и грядово-мочажинные равнины

- рямы - котловины озер, происходит уменьшение устойчивости к нефтяному загрязнению. Общая низкая устойчивость всей территории, главным образом, связана с абсолютным преобладанием на территории месторождения озерково-грядово-мочажинных, грядово-мочажинных равнин и рямов (64,2% территории месторождения).

5. С ростом техногенного давления и восстановительных условий содержание нефтепродуктов в почвах увеличивается. Наиболее высокие концентрации нефтепродуктов наблюдаются в торфяных, торфяно-глеевых почвах грядово-мочажинных равнин и рямов, особенно в зоне прямого техногенного влияния буровых скважин и нефтепроводов. Почвы территорий с большим количеством буровых площадок загрязнены в среднем в 1250 раз больше, чем почвы территорий с небольшим количеством буровых площадок, донные отложения -соответственно в 130 раз. На территории Фёдоровского месторождения создается опасная эколого-геохимическая ситуация.

Список публикаций по теме диссертации

1. Слащёва А. В. Почвеино-геохимическая оценка территории нефтяного месторождения в Среднем Приобье / А. В. Слащёва // Вестник Московского университета. Сер. 5. География. - 2003. -№ 3. - С. 27-33.

2. Гусейнов А. Н. Почвенно-геохимические условия миграции и накопления нефтепродуктов и тяжелых металлов на нефтяных месторождениях Среднего Приобья / А. Н. Гусейнов, А. В. Слащёва // Инженерные изыскания. - 2011. - № 6. - С. 31-38.

3. Слащёва А. В. Эколого-геохимическая оценка территории Сургутской низменности / А. В. Слащёва // Проблемы региональной экологии. -2011.-№ 3.-С. 35—44.

4. Слащёва А. В. Восстановление земель при нефтяном загрязнении / А. В. Слащёва // Ломоносов - 97: междунар. конф. студентов и молодых ученых. -М„ 1997.-С. 25-26.

5. Слащёва А. В. Источники загрязнения окружающей среды нефтепродуктами / А. В. Слащёва // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. - 1997. -№ 9. - С. 68-75.

6. Слащёва А. В. Оценка риска магистральных нефтепроводов / А. В. Слащёва // Геоинформатика в нефтегазовой отрасли : материалы Всерос. науч.-практ. конф. - М„ 1998. - С. 75-78.

7. Слащёва А. В. Экологический риск при транспортировке нефти и нефтепродуктов / А. В. Слащёва // Ломоносов - 98: междунар. конф. студентов и молодых ученых. - М., 1998. - С. 37-38.

8. Слащёва А. В. Экологическая безопасность при транспорте нефтяных углеводородов / А. В. Слащёва // Экология : проблемы и пути решения : междунар. конф. - Пермь, 1999. - С. 56.

9. Слащёва А. В. Экологическая оценка воздействия нефтепромысла на природную среду Среднего Приобья / А. В. Слащёва // Геоинформатика в нефтегазовой и горной отраслях : материалы Третьей Всерос. науч.-практ. конф. - М„ 2000. - С. 37-39.

10. Слащёва А. В. Оценка воздействия нефтепромысла на природную среду / А. В. Слащёва // Ломоносов - 2000 : междунар. конф. студентов и молодых учёных. - М., 2000. - С. 45.

11. Слащёва А. В. Использование ГИС-технологий в почвенно-геохимической оценке / А. В. Слащёва // Методологические проблемы современного почвоведения : Докучаевские молодёжные чтения. - СПб, 2001. - С. 36.

12. Слащёва А. В. Некоторые вопросы охраны окружающей среды нефтегазодобывающего производства / А. В. Слащёва // Экологическая безопасность и устойчивое развитие : материалы V междунар. эколог, конф. - М., 2001.-С. 87-88.

13. Слащёва А. В. Проблемы природопользования нефтедобывающего комплекса / А. В. Слащёва // Проблемы развития топливно-энергетического комплекса : экономика, политика, история : материалы междунар. науч.-практ. конф. -М., 2001.-С. 69-70.

14. Слащёва А. В. Эколого-геохимическая оценка территории Сургутской низменности на примере Фёдоровского нефтяного месторождения / А. В. Слащёва // Нефть и газ Западной Сибири : материалы междунар. науч.-техн. конф., посвящ. 55-летию Тюмен. гос. нефтегаз. ун-та. - Тюмень, 2011. - С. 381— 384.

15. Slascsheva А. V. Oil and mineral oil impacts on environment's state / A. V. Slascsheva // Agriculture and natural resources: the second international Iran and Russia conference. - Moscow, 2001. - P. 80-82.

Работы М»-М> 1-3 опубликованы в ведущих рецензируемых изданиях, соответствующих перечню ВАК РФ.

Подписано в печать:

28.08.2012

Заказ № 7533 Тираж - 100 экз. Печать трафаретная. Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www. autoreferat. ru

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Слащёва, Анна Викторовна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ГЕОХИМИЧЕСКОЙ ТРАНСФОРМАЦИИ ПОЧВ ТЕРРИТОРИЙ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ.

1.1. Условия и особенности трансформации нефти и нефтепродуктов в природной среде.

1.2. Основные направления геохимической трансформации нефтезагрязнённых почв.

1.3. Геохимическая трансформация почв при буровых работах

1.4. Геохимическая трансформация почв при нефтедобыче.

Глава 2.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ТЕРРИТОРИИ НЕФТЕПРОДУКТАМИ И ТЯЖЁЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ.

2.1. Методика полевых и лабораторных исследований почв и донных отложений Фёдоровского месторождения.

2.2. Экологические свойства нефти и нефтепродуктов.

2.3. Нормирование содержания тяжёлых металлов в почвах.

2.4. Нормирование содержания нефти, нефтепродуктов в почвах.

Глава 3.

ИСТОЧНИКИ и ОБЩИЙ ХАРАКТЕР ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ.

3.1. Источники загрязнения природной среды при буровых работах.

3.2. Источники загрязнения природной среды при нефтедобыче

3.3. Техногенный потенциал Фёдоровского месторождения.

Глава 4.

ПРИРОДНЫЕ ФАКТОРЫ ФОРМИРОВАНИЯ И ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ ПОЧВЕННО-ГЕОХИМИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ МИГРАЦИИ И НАКОПЛЕНИЯ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ НА ТЕРРИТОРИИ ФЁДОРОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

4.1. Природно-климатические факторы.

4.2. Геолого-геоморфологические факторы.

4.3. Почвообразующие породы.

4.4. Почвы и почвенный покров.

4.5. Растительный покров.

4.6. Фёдоровское месторождение на карте физико-географического районирования Западной Сибири.

Глава 5.

ДИФФЕРЕНЦИЯЦИЯ ТЕРРИТОРИИ ФЁДОРОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ПО УСЛОВИЯМ МИГРАЦИИ И НАКОПЛЕНИЯ, СОДЕРЖАНИЮ НЕФТЕПРОДУКТОВ И ТЯЖЁЛЫХ МЕТАЛЛОВ, УСТОЙЧИВОСТИ К НЕФТЯНОМУ

ЗАГРЯЗНЕНИЮ.

5.1. Почвенно-геохимические условия миграции и накопления нефтепродуктов.

5.2. Нефтезагрязнение территории Фёдоровского месторождения в горизонтальных и вертикальных измерениях.

5.3. Содержание тяжёлых металлов в почвах Фёдоровского месторождения.

5.4. Геохимическая устойчивость территории Фёдоровского месторождения к нефтяному загрязнению.

5.5. Эколого-геохимическая оценка территории Фёдоровского нефтяного месторождения.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Почвенно-геохимические особенности нефтяного загрязнения территории Фёдоровского месторождения"

Актуальность темы. Развитие геологоразведочных и нефтегазодобывающих работ и активное освоение территории в течение последних десятилетий нефтегазодобывающей отраслью нанесло и продолжает нанести значительный ущерб природной среде. Разливы нефти - типичное явление для большинства месторождений, эксплуатирующихся длительное время (рис. 1,2). Невооруженным взглядом видно (рис.3), что нефтяное загрязнение приводит к деградации биотической составляющей геосистем - как наземных организмов, так и гидробионтов, что существенно подрывает природно-ресурсный потенциал. Вследствие чего загрязнение окружающей среды нефтью и нефтепродуктами прочно занимает главное место в ряду основных экологических проблем региона.

К настоящему времени достигнут значительный уровень знаний, накопленный при изучении физико-географических, эколого-геохимических параметров природных и техногенно-измененных ландшафтов нефтегазодобывающих районов Западной Сибири на региональном уровне. В 70-80-е годы прошлого столетия К.Н.Дьяконовым [69] были рассмотрены физико-географические аспекты влияния нефтедобывающей промышленности на природную среду Среднего Приобья. Методологические основы оценки эколого-геохимической оценки устойчивости почв к техногенным воздействиям, скорости самоочищения почв от нефти в различных природных зонах, зональные и региональные факторы самоочищения и рекультивации нефтезагрязненных почв были разработаны трудами М.А.Глазовской и Ю.А.Пиковского [28-35, 16-118], результатом которых явилось комплексное районирование территории бывшего СССР по типам возможных изменений природной среды при нефтедобыче. Bon росы геохимической совместимости природных и техногенных потоков при нефтедобыче, картографирование устойчивости ландшафтов на региональном уровне изучались в работах Н.П. Солнцева [134-140], Д.В. Московченко [101-102], C.JI. Дорожукова [68] и др.).

Рис. 2. Северо-Варьеганское месторождение

Рис. 3. На болотах нефть растекается на большие площади, оставаясь в пределах верхних 15-20 см почвы

В то же время, в зонах локального влияния объектов нефтегазодобывающей промышленности и населенных пунктов, вопросы, связанные с миграцией и концентрацией в окружающей среде нефтепродуктов, микроэлементов, тяжёлых металлов и биогенных элементов все еще изучены слабо. Разнообразие природных условий и широкий спектр загрязняющих веществ, в условиях отсутствия четкой методической основы и недостаточной изученности структурно-функциональной организации геосистем, затрудняет проведение адекватной оценки интенсивности и своеобразия техногенного загрязнения на территории отдельных месторождений и делает крайне сложным анализ ответной реакции природных комплексов различного ранга на техногенное воздействие.

Для достижения поставленной цели определены и решены следующие задачи:

3. Выявить условия и особенностей геохимической трансформации почв при нефтедобыче в природных условиях Фёдоровского месторождения.

Теоретической и методологической базой исследования являются ландшафтно-геохимические принципы, разработанные отечественными физико-географами-ландшафтоведами, университетской школы почвоведов-геохимиков и геохимиков-ландшафтоведов Б.Б.Полыновым, А.И.Перельманом, М.А.Глазовской, Н.С.Касимовым, Н.П.Солнцевой, Ю.И.Пиковским, А.В.Евсеевым, школы которых успешно развиваются на географическом факультете МГУ им.М.В.Ломоносова, а также в отраслевых институтах РАН.

В основе диссертации лежат материалы, собранные автором во время учебы в очной аспирантуре географического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова, во время стажировки в Лаборатории ландшафтных и фитоценологических исследований Института проблем освоения Севера СО РАН (г.Тюмень), результаты полевых и лабораторных экспедиционных исследований в 1998-2010 г.г. на территории нефтяного месторождения «Фёдоровское». Использованы анализы почв, грунтов, донных отложений (500 проб), поверхностных, почвенно-грунтовых и сточных минерализованных вод (50 проб). Анализы проб почв, грунтов, природных вод выполнены в спектральной лаборатории АО «Центральная Тюменская геохимическая лаборатория». Общий объем использованных материалов составил: 6 почвенно-геохимических профилей с пробными площадками, более 80 почвенных разрезов с детальным описанием морфологических признаков по генетическим горизонтам, большое количество фондовых картографических, текстовых и табличных материалов.

Автором в процессе анализа и оценки почвенно-геохимических систем рассматриваемых территорий использованы данные более чем 3000 элементоопределений в почвенных пробах, около 500 элементоопределений в донных отложениях.

В работе использованы следующие методы исследований: ландшафтно-геохимический, сравнительно-географический, химико-аналитический, математико-статистический и картографический.

В качестве программного обеспечения использованы геоинформационные технологии (пакеты AutoCAD и ArcGis). Картографической основой при проведении работ приняты карты масштаба 1:100 000 на территорию Ханты-Мансийского автономного округа.

Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:

• анализирован и оценен техногенный потенциал Фёдоровского месторождения нефти;

1. Прогнозировать ответные реакции и устойчивость почв на увеличение техногенных нагрузок.

Апробация результатов работы. Результаты исследований докладывались на конференциях «Ломоносов-97» и «Ломоносов-98», (Москва, 1997, 1998), на Всероссийской научно-практической конференции «Геоинформатика в нефтегазовой отрасли» (Москва, 1998), на научной конференции «Экология: проблемы и пути решения» (Пермь, 1 999), на

Всероссийской научной конференции «Экология человека: от прошлого к будущему» (Москва, 2000), на научной конференции «Ломоносов-2000» (Москва, 2000), на третьей Всероссийской научно-практической конференции «Геоинформатика в нефтегазовой и горной отраслях» (Москва, 2000), на второй Международной Иранско-Российской конференции «Agriculture natural resources» (Moscow, 2001), на VI Международной конференции «Новые идеи в науках о Земле» (Москва, 2003), на Международной научно-технической конференции «Нефть и газ Западной Сибири» (Тюмень, 2011).

Основные положения, выносимые на защиту:

4. В соответствии с почвенно-геохимическими условиями миграции, накопления и разложения нефтяных загрязнителей в сопряженном ряду природных ландшафтов: песчаные острова-боры - поймы рек - озерковогрядово-мочажинные и грядово-мочажинные равнины - рямы - котловины озер, происходит уменьшение устойчивости к нефтяному загрязнению.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, списка использованной литературы, включающего 160 источников отечественных и зарубежных авторов. Работа изложена на 165 страницах, содержит 32 таблицы и 50 иллюстраций.

Заключение Диссертация по теме "Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов", Слащёва, Анна Викторовна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты диссертационного исследования позволяют сделать следующие выводы.

1. На локальном уровне территориальное сочетание ландшафтно-геохимических обстановок и почвенно-геохимических условий миграции и накопления загрязнителей в пределах месторождения неодинаковое, что и приводит к обособлению отдельных участков. Закономерностями пространственного размещения этих участков на территории месторождения, со свойственными им почвенно-геохимическими параметрами, определяются особенности миграции и накопления нефтепродуктов и тяжёлых металлов в почвах.

2. Поступающие при добыче, хранении и транспортировке в автономные ландшафты нефтезагрязнители почти беспрепятственно проходят через транзитные и активно накапливаются в аккумулятивных ландшафтах. Коэффициент латеральной миграции нефтезагрязнителей в аккумулятивных супераквально-аквальных ландшафтах более чем в три раза превышает (Ь=3,15) аналогичный показатель для автономных ландшафтов (Ь=1), что свидетельствует о достоверном и прогрессирующем накоплении нефтезагрянителей в конечных областях миграции.

- поймы рек - озерково-грядово-мочажинные и грядово-мочажинные равнины

5. С ростом техногенного давления и восстановительных условий содержание нефтепродуктов в почвах увеличивается. Наиболее высокие концентрации нефтепродуктов наблюдаются в торфяных, торфяно-глеевых почвах грядово-мочажинных равнин и рямов, особенно в зоне прямого техногенного влияния буровых скважин и нефтепроводов. Почвы территорий с большим количеством буровых площадок загрязнены в среднем в 1250 раз больше, чем почвы территорий с небольшим количеством буровых площадок, донные отложения - соответственно в 130 раз. На территории Фёдоровского месторождения создается опасная эколого-геохимическая ситуация.

Практические выводы.

Полученные результаты исследования позволяют разработчикам проектов строительства и обустройства месторождений прогнозировать ответные реакции и устойчивость почв на увеличение техногенных нагрузок, разрабатывать при необходимости дополнительные природоохранные мероприятия, применять дополнительные технические и технологические решения, минимизирующие отрицательное воздействие объектов нефтедобычи на окружающую среду.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Слащёва, Анна Викторовна, Москва

1. Алексеенко В. А. Экологическая геохимия / В. А. Алексеенко. М. : Логос, 2000. - 627 с.

2. Антипова А. В. География России. Эколого-географический анализ территории / А. В. Антипова. М. : МНЭПУ, 2001. - 208 с.

3. Арманд А. Д. Устойчивость (гомеостатичность) географических систем к различным типам внешних воздействий / А. Д. Арманд // Устойчивость геосистем. М., 1983. - С. 14-32.

4. Артемьева Т. К. Влияние загрязнения почвы нефтью и нефтепромысловыми сточными водами на комплекс почвенных животных / Т. К. Артемьева, А. К. Жеребцов, Т. М. Борисович // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М., 1988. - С. 82-99.

5. Атлас Тюменской области. М.;Тюмень : ГУГК, 1971. - Вып. 1.216с.

6. Бакулин В. В. География Тюменской области / В. В. Бакулин, В. В. Козин. Екатеринбург : Средне-Уральское кн. изд-во, 1996. - 238 с.

7. Батоян В. В. Принципы районирования территории СССР по устойчивости поверхностных вод к загрязнению при нефтедобыче / В. В. Батоян // Вопросы географии 1983. - Сб. 120. - С. 109-117.

8. Белоусова А. П. Оценка техногенного влияния нефтедобычи на формирование водно-солевого режима в системе почва грунтовые воды / А. П. Белоусова, О. В. Галактионова, А. И. Шмаков // Водные ресурсы. - 1997. - № 3. -С. 352-360.

9. Беус А. А. Геохимия окружающей среды / А. А. Беус, Л. И. Грабовская, Н. В. Тихонова. М. : Недра, 1976. - 248 с.

10. Болота Западной Сибири, их строение и гидрологический режим / под ред. К. Е. Иванова, С. М. Новикова. Л. : Гидрометеоиздат, 1976. - 447с.

11. Булатов А. И. Охрана окружающей среды в нефтегазовой промышленности / А. И. Булатов, П. П. Макаренко, В. Ю. Шеметов. М. : Недра, 1997.-483 с.

12. Быков И. Ю. Техника экологической защиты Крайнего Севера при строительстве скважин / И. Ю. Быков. JI. : Изд-во Ленинград. Ун-та. — 1991. -238 с.

13. Василевская В. Д., Иванов В.В., Богатырев JI. Г. Почвы севера Западной Сибири / В. Д. Васильевская, В. В. Иванов, JL Г. Богатырев. М. : Изд-во Моск. ун-та, 1986. - 286 с.

14. Васильев С. В. Воздействие нефтегазодобывающей промышленности на лесные и болотные экосистемы Среднего Приобья. / С. В. Васильев // РАН. СО. Ин-т почвоведения и агрохимии. Новосибирск, 1998. -С. 23-51.

15. Вешев А. Определение широкого круга элементов-примесей в нефтяных объектах / А. Вешев, К. И. Степанов, Т. Н. Васильев // Геохимия. -2000.-№ 10.-С. 1132-1136.

16. Виноградов А. П. Среднее содержание химических элементов в главных типах изверженных пород земной коры / А. П. Виноградов // Геохимия,- 1962.- № 7.-С. 555-571.

17. Воробейчик Е. J1. Экологическое нормирование техногенных загрязнений наземных экосистем (локальный уровень) / Е. J1. Воробейчик, О. Ф. Садыков, М. Г. Фарафонтов. Екатеринбург : УИФ «Наука», 1994. - 281с.

18. Воробьев А.Е. Прогнозная ландшафтно-геохимическая карта нефтяного загрязнения Среднего Приобья / А. Е. Воробьев и др. // Горн, инф.-анал. бюлл., 1999.-№ 3.-С. 19-22.

19. Воскресенский С. С. Геоморфология Сибири / С. С. Воскресенский. М. : Изд-во МГУ, 1962. - 278 с.

20. Вредные вещества в промышленности. Ч. 1. Органические соединения / сост. Бандман A. JT. [и др.]— Л. : Химия, 1971. 837 с.

21. Гаврилова И. П. Почвенно-геохимическое районирование срединного региона по условиям миграции микроэлементов / И. П. Гаврилова, Н. С. Касимов, И. А. Павленка // Ландшафтно-геохимическое районирование и охрана среды.-М., 1983.- С. 149-182.

22. Гаджиев И. М. Эволюция почв южной тайги Западной Сибири / И. М. Гаджиев. Новосибирск : Наука. Сиб. отд-ние, 1982. - 278 с.

23. Гвоздецкий Н. А. Физико-географическое районирование Тюменской области / Н. А. Гвоздецкий. М. : Изд-во Моск. ун-та, 1973. - 264 с.

24. Географический энциклопедический словарь. Понятия и термины / гл. ред. А. Ф. Трешников. М. : Сов. Энциклопедия, 1998. - 432 с.

25. Геокриология СССР. Западная Сибирь / под ред. Э. Д. Ершова. -М. : Недра, 1989.-454 с.

26. Геология СССР. Т. 44. Западно-Сибирская низменность. Ч. 1. Геологическое описание / ред. А. В. Сидоренко. М. : Недра, 1964. - 370 с.

27. Геохимия окружающей среды / Ю. Е. Сает и др.. М. : Недра, 1990.-335 с.

28. Глазовская М. А. Актуальные проблемы теории и практики геохимии ландшафтов. // Вестн. МГУ. Сер. 5. География. 1975. - № 2. - С. 10-19.

29. Глазовская М. А. Геохимические основы типологии и методика исследований природных ландшафтов / М. А. Глазовская. М. : Изд-во Моск. ун-та, 1964.-231 с.

30. Глазовская М. А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов : учеб. пособие / М. А. Глазовская. М. : Географ, фак. МГУ, 2007. - 350 с.

31. Глазовская М. А. Комплексное районирование территории СССР по типам возможных изменений природной среды при нефтедобыче / М. А. Глазовская, Ю. И. Пиковский, Т. И. Коронцевич // Вопросы географии. 1983. - Сб. 120.-С. 84-108.

32. Глазовская М. А. Методологические основы оценки эколого-геохимической устойчивости почв к техногенным воздействиям : метод, пособие / М. А. Глазовская. М. : Изд-во Моск. ун-та, 1997. - 102 с.

33. Глазовская М. А. Скорость самоочищения почв от нефти в различных природных зонах / М. А. Глазовская, Ю. И. Пиковский // Природа-1981.-№5.-С. 118-119.

34. Глазовская М. А. Технобиогеомы исходные физико-географические объекты ландшафтно-геохимического прогноза / М. А. Глазовская // Вестн. МГУ. Сер. 5. География. - 1972. - № 6. - С. 21-27.

35. ГОСТ 17.0.0.01-76* (CT СЭВ 1364-78). Охрана природы. Система стандартов в области охраны природы и улучшения использования природных ресурсов. Основные положения. (С изм. VIII-1979 и ХП-1987).

36. ГОСТ 17.0.0.02-79 Охрана природы. Метрологическое обеспечение контроля загрязненности атмосферы, поверхностных вод и почвы. Основные положения.

37. ГОСТ 17.1.1.01-77 (CT СЭВ 3544-82). Охрана природы. Гидросфера. Использование и охрана вод. Основные термины и определения. (С изм. Vin-1983 и 1-1987).

38. ГОСТ 17.1.1.02-77 Охрана природы. Гидросфера. Классификация водных объектов. (С изм. IV-1988).

39. ГОСТ 17.1.1.03-86 (CT СЭВ 5184-85). Охрана природы. Гидросфера. Классификация водопользования.

40. ГОСТ 17.1.1.04-80 Охрана природы. Гидросфера. Классификация подземных вод по целям водопользования.

41. ГОСТ 17.1.3.05-82 (СТ СЭВ 3078-81). Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к охране поверхностных и подземных вод от загрязнения нефтью и нефтепродуктами.

42. ГОСТ 17.1.3.06-82 (СТ СЭВ 3079-81). Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к охране подземных вод.

43. ГОСТ 17.1.3.10-83 (СТ СЭВ 3545-82). Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к охране поверхностных и подземных вод от загрязнения нефтью и нефтепродуктами при транспортировании по трубопроводу.

44. ГОСТ 17.1.3.12-86 (СТ СЭВ 4468-84). Охрана природы. Гидросфера. Общие правила охраны вод от загрязнения при бурении и добыче нефти и газа на суше.

45. ГОСТ 17.1.3.13-86 (СТ СЭВ 4468-84). Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к охране поверхностных вод от загрязнения.

46. ГОСТ 17.1.4.01-80 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к методам определения нефтепродуктов в природных и сточных водах.

47. ГОСТ 17.1.5.01-80 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб донных отложений водных объектов для анализа на загрязненность.

48. ГОСТ 17.1.5.05-85 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб поверхностных и морских вод, льда и атмосферных осадков.

49. ГОСТ 17.4.1.02-83 Охрана природы. Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнения. М. : Госстандарт, 1983.

50. ГОСТ 17.4.1.03-84 Охрана природы. Почвы. Термины и определения химического загрязнения.

51. ГОСТ 17.4.3.01-83 (СТ СЭВ 3847-82). Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб.

52. ГОСТ 17.4.3.02-85 (СТ СЭВ 4471-84). Охрана природы. Почвы. Требования к охране природного слоя почвы при производстве земляных работ.

53. ГОСТ 17.4.3.03-85 (СТ СЭВ 4469-84). Охрана природы. Почвы. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ.

54. ГОСТ 17.4.3.04-85 Охрана природы. Почвы. Общие требования к контролю и охране от загрязнения.

55. ГОСТ 17.4.3.06-86 (СТ СЭВ 5301-85). Охрана природы. Почвы. Общие требования к классификации почв по влиянию на них химических загрязняющих веществ.

56. ГОСТ 17.5.1.01-83 (СТ СЭВ 3848-82). Охрана природы. Земли. Термины и определения в области рекультивации земель.

57. ГОСТ 17.5.1.02-85 Охрана природы. Земли. Классификация нарушенных земель для рекультивации. Взамен ГОСТ 17.5.1.02.70 (до 01.01.96).

58. ГОСТ 17.5.3.04-83 (СТ СЭВ 5302-85). Охрана природы. Земли. Общие требования к рекультивации земель. (С изм. XI-1986).

59. ГОСТ 17.6.01-83 Охрана природы. Флора. Охрана и защита лесов. Термины и определения.

60. ГОСТ 17.8.1.01-86 (СТ СЭВ 5303-85). Охрана природы. Ландшафты. Термины и определения.

61. ГОСТ 17.8.1.02-88 (СТ СЭВ 6005-87). Охрана природы. Ландшафты. Классификация.

62. ГОСТ 27065-86. Качество вод. Термины и определения.

63. ГОСТ Р 51592-2000 Вода. Общие требования к отбору проб. М.: Изд-во стандартов, 2000.

64. Государственный доклад о состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2009 году. М. : Мин-во природ, ресурсов и экологии РФ, 2010. - 523 с.

65. Гриценко А.И. Экология. Нефть и газ / А. И. Гриценко, Г. С. Акопова, В. М. Максимов. М. : Наука, 1997. - 598 с.

66. Добровольский В. В. География почв с основами почвоведения / В. В. Добровольский. М. : Высш. шк. - 1989. - 320с.

67. Дорожукова С. Л. Оценка воздействия нефтегазовой промышленности Тюменской области на окружающую среду / С. Л. Дорожукова. М. : ИМГРЭ, 2004. - 32 с.

68. Дьяконов К. Н. Физико-географические аспекты изучения влияния нефтедобывающей промышленности на природную среду Среднего Приобья / К. Н. Дьяконов // Вестн. МГУ. Сер. 5. География. 1974. -№ 4. - С. 27-34.

69. Евсеев А. В. Антропогенные воздействия на экотоны криолитозоны и устойчивость почв / А. В. Евсеев, К. И. Куликов // Материалы II конференции геокриологов России. М. : Изд-во Моск. ун-та, 2001. - Т. 4 : Инженерная геокриология. - С. 91-97.

70. Евсеев А. В. Эколого-географические особенности природной среды районов Крайнего севера России / А. В. Евсеев, Т. М. Красовская. -Смоленск. 1996. - С. 206-209.

71. Ефимов В. А. Функциональная характеристика экологической безопасности нефтегазопроводов / В. А. Ефимов // Защита от коррозии и охрана окружающей среды. 2000. - № 4-5. - С. 25-29.

72. Журавлев А. Е. Особенности углеводородного загрязнения почв подземных хранилищ газа / А. Е. Журавлев, А. С. Владыченский, Н. В. МожароваУ/ Вестник Моск. ун-та. Сер. 17. 1999. - № 2. - С. 27-32.

73. Загрязнение окружающей среды вокруг компрессорных станций / И. А. Иванов и др. // Экология и промышленность России. 2000. - № 5. - С. 28-32.

74. Задачи и методы разномасштабного эколого-геохимического картирования / Э. К Буренное и др. // Эколого-геохимические исследования в районах интенсивного техногенного воздействия. М., 1990. — С. 4-15.

75. Западная Сибирь / отв. ред. Д. Г. Рихтер. М. : Изд-во АН СССР. -1963.-487 с.

76. Западно-Сибирская равнина / А. Архипов и др.. М. : Наука, 1970. -279 с.

77. Зеркалъ О. В. Эволюция биосферы прилегающих территорий под влиянием нефтегазового комплекса / О. В. Зеркаль // Горн, информ.-аналит. бюл. 1999. - № 6. - С. 30-32.

78. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов : справ. : в 6 кн. / В. В. Иванов. -М. : Экология, 1994-1996.

79. Ильин В. В. Тяжелые металлы в почвах Западной Сибири / В. В. Ильин // Почвоведение. 1987. - № 11. - С. 87-94.

80. Исаченко А. Г. Методы прикладных ландшафтных исследований / А. Г. Исаченко. Л. : Наука, 1980. - 222 с.

81. Исмаилов Н. М. Микробиология и ферментативная активность нефтезагрязненных почв / Н. М. Исмаилов // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М., 1988. - С. 42-57.

82. Кабата-Пендиас А. Микроэлементы в почвах и растениях / А. Кабата-Пендиас, X. Пендиас. М. : Мир, 1988. - 439 с.

83. Караваева Н. А. Заболачивание и эволюция почв / Н. А. Караваева. -М. : Наука, 1982.- 196 с.

84. Караваева Н. А. Почвообразование на недренированных территориях / Н. А. Караваева // Генезис, эволюция и география почв Западной Сибири. Новосибирск, 1988.-С. 115-131.

85. Каретин Л. Н. Почвы Тюменской области / Л. Н. Каретин. -Новосибирск : Наука, 1990. 248 с.

86. Кессельман Г. С. Защита окружающей среды при добыче, транспорте и хранении нефти и газа / Г. С. Кессельман, Э. А. Махмутбеков. -М. : Недра, 1981.- 176 с.

87. Клименко И.А. Охрана окружающей среды при разведке и освоении нефтяных месторождений / И. А. Клименко. М. : ВИЭМС, 1987. - 54 с.

88. Ковальский В. В. Микроэлементы в почвах СССР / В. В. Ковальский, Г. А. Андрианова. -М. : Наука, 1970. 179 с.

89. Коцонис А.Н. Охрана природы нефтедобывающих регионов / А. Н. Коцонис // Разведка и охрана недр. 1990. - № 3. - С. 55-57.

90. Кочуров Б. И. География экологических ситуаций (Экодиагностика территории) / Б. И. Кочуров. М. : иг РАН, 1997. - 131 с.

91. Кочуров Б. И. Экодиагностика и сбалансированное развитие : учеб. пособие / Б. И. Кочуров. Смоленск : Маджента, 2003. - 384 с.

92. Критерии оценки экологической обстановки для выявления зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия : методика : (НЦПИ) / Кузьмич В. Н. и др. М. : Минприроды РФ, 1992. - 109 с.

93. Критические экологические районы : географические подходы и принципы изучения / Н. Ф. Глазовский и др. // Известия ВГО. М., 1991. - Т. 123.-Вып. 1.-С. 9-17.

94. Лисс О. Л. Болота Западно-Сибирской равнины / О. Л. Лисс, Н. А. Березина. М. : Изд-во МГУ, 1981. - 206 с.

95. Лисс О. Л. Генезис и развитие болот центральной части ЗападноСибирской равнины / О. Л. Лисс, Н. А. Березина // Вестн. Моск. ун-та. 1976. -№ 6. - С. 62-68.

96. Мазур И. И. Экология строительства объектов нефтяной и газовой промышленности / И. П. Мазур. М. : Недра, 1991. - 279 с.

97. Малюга Д. П. Биогеохимический метод поисков рудных месторождений / Д. П. Малюта. Л. : Изд-во АН СССР, 1963. - 264 с.

98. Методические рекомендации по геохимической оценке источников загрязнения окружающей среды / отв. ред. С. В. Григорян. М. : ИМГРЭ, 1982.-66 с.

99. Методическое руководство по картографированию и оценке современных ландшафтов. М. : ЮНЕП-ЮНЕСКО, 1991. - 38 с.

100. Московченко Д. В. Картографирование устойчивости ландшафтов севера Западной Сибири к химическому загрязнению / Д. В. Московченко // География и природные ресурсы. 1992. - № 4. - С. 129-138.

101. Московченко Д. В. Нефтегазодобыча и окружающая среда: эколого-геохимический анализ Тюменской области / Д. В. Московченко. -Новосибирск : Наука. Сиб. Предприятие РАН, 1998. 112 с.

102. Наблюдения за самоочищением почв от нефти в средней и южной тайге / Н. П. Ильин и др. // Добыча полезных ископаемых и геохимия природных экосистем. М., 1982. - С. 245-258.

103. Научные основы разработки предельно допустимых концентраций тяжелых металлов в почвах / А. И. Обухов и др. // Тяжелые металлы в окружающей среде. М., 1980. - С. 26-28.

104. Нейштадт М. И. Мировой природный феномен заболоченность Западно-Сибирской равнины / М. И. Нейштадт // Изв. АН СССР. Сер. География. 1971. -№ 1. - С. 21-34.

105. Никифорова Е. М. Почвенно-геохимические условия разложения и миграции нефтепродуктов в ландшафтах СССР / Е. М. Никифорова // Вопросы географии. 1983. - Сб. 120. - С. 130-145.

106. Обухов А. И. Охрана и рекультивация почв, загрязненных тяжелыми металлами // Тяжелые металлы в окружающей среде и охрана природы : материалы Всесоюз. конф. (Москва, 28-30 дек. 1987г.) / А. И. Обухов, Л. Л. Ефремова. М., 1988. - С. 23-36.

107. Охрана окружающей среды при геологоразведочных работах / Н. П. Григорьев и др. М. : Геоинформмарк, 1991. - 44 с.

108. Охрана окружающей среды при обустройстве нефтяных месторождений в области распространения вечномерзлых грунтов / Н. С. Курноскина и др.. М. : ВНИИОЭНГ, 1989. - 48 с.

109. Панов Г. Е. Охрана окружающей среды на предприятиях нефтяной и газовой промышленности / Г. Е. Панов, JI. Ф. Петряшин, Г. Н. Лысяный. — М. : Недра, 1986.-312 с.

110. Перельман А. И. Взаимосвязь учения о биогеохимических провинциях и геохимии ландшафта / А. И. Перельман // Проблемы биогеохимии и геохимической экологии. М.: Наука, 1999. - С. 115-133.

111. Перельман А. И. Геохимия ландшафта / А. И. Перельман, Н. С. Касимов. М. : Астрея-2000, 1999. - 768 с.

112. Перечень предельно-допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно-допустимых количеств (ОДК) химических веществ в почвах. -М. : Государственный комитет санитарно-эпидемического надзора РФ, 1993.

113. Пиковский Ю. И. Дифференциация геохозяйственных систем как составная часть ландшафтно-геохимического районирования / Ю. И. Пиковский//Вопросы географии. -М., 1983. -Сб. 120.-С. 109-117.

114. Пиковский Ю. И. Природные и техногенные потоки углеводородов в окружающей среде / Ю. И. Пиковский. М. : Изд-во Моск. ун-та, 1993. - 208 с.

115. Пиковский Ю. И. Трансформация техногенных потоков нефти в почвенных экосистема / Ю. И. Пиковский // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М., 1988. - С. 7-23.

116. Покатилов Ю. Г. Биогеохимия биосферы и медико-биологические проблемы (экологические проблемы химии биосферы и здоровья населения) / Ю. Г. Покатилов. Новосибирск : ВО Наука. Сиб. отд-ние, 1993. - 168 с.

117. Пространственные и временные параметры системы наблюдения и контроля за загрязнением почв тяжелыми металлами / Э. П. Махонько и др. // Труды Ин-та эксперим. метеорологии. М., 1987. - Вып. 14 (129). - С. 85-90.

118. Растительный покров Западно-Сибирской равнины / И. С. Ильина и др.. Новосибирск : Наука, 1985. - 249 с.

119. Региональный географический прогноз. Современное состояние и некоторые тенденции изменения природной среды. Западная Сибирь / под ред. Т. В. Звонковой, Ю. Г. Саушкина, Е. Д. Смирновой. М. : Изд-во Моск. ун-та. - 1980.-208 с.

120. Регламент геохимического контроля почв, природных вод, при бурении скважин, эксплуатации объектов нефтегазодобычи, подготовки и транспорта газа на Севере Тюменской области. ВРД 39-1.13-002-98. Тюмень : ТюменНИИгипрогаз, 1998. - 120 с.

121. Реймерс Н. Ф. Природопользование / Н. Ф. Реймерс. М. : Мысль, 1990.-640 с.

122. Ровинский Ф. Я. Фоновый мониторинг полициклических ароматических углеводородов / Ф. Я. Ровинский, Т. А. Теплицкая, Т. А. Алексеева. Л. : Гидрометеоиздат, 1988. - 224 с.

123. Русанова Г.В. Деградация криогенных почв в районах нефтегазоразведочных работ / Г. В. Русанова // Почвоведение. 2000. - № 2. -С. 252-261.

124. Самоочищение и рекультивация нефтезагрязненных почв Приуралья и Западной Сибири / А. А. Оборин и др. // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М. : Наука, 1988. - С. 140-158.

125. Светлосанов В. А. Устойчивость и стабильность природных экосистем (модельный аспект) / В. А. Светлосанов // Итоги науки и техники. Сер. Теоретические и общие вопросы географии. 1990. - Том 8. - С. 1-200.

126. Слащёва А. В. Источники загрязнения окружающей среды нефтепродуктами / А. В. Слащёва // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. 1997. - Вып.9. - С. 54-59.

127. Сляднев А. П. Географические основы климатического районирования и опыт их применения на юго-востоке Западно-Сибирской равнины / А. П. Сляднев // География Западной-Сибири. Новосибирск, 1965. -С. 3-122.

128. Сляднев А. П. О проблемах почвенной климатологии в Западной Сибири / А. П. Сляднев // Доклад сибирских почвоведов к X Международ, конгрессу почвоведов. Новосибирск, 1974. - С. 52-72.

129. Сляднев А. П. Природно-климатическое районирование Западной Сибири / А. П. Сляднев // Тр. ГГО. 1964. - Вып. 162. - С. 5-25.

130. Соколов И. А. Теоретические проблемы генетического почвоведения / И. А. Соколов. Новосибирск : Наука. Сиб. отделение, 1993. -232 с.

131. Солнцева Н. П. Геохимическая совместимость природных и техногенных потоков / Н. П. Солнцева // Ландшафтно-геохимическое районирование и охрана среды. М.: Мысль, 1983. - С. 28-41.

132. Солнцева Н. П. Геохимическая устойчивость природных систем к техногенезу / Н. П. Солнцева // Добыча полезных ископаемых и геохимия природных экосистем. -М., 1982.-С. 181-216.

133. Солнцева Н. П. Добыча нефти и геохимия природных ландшафтов / Н. П. Солнцева. М. : Изд -во Моск. ун-та, 1998. — 376 с.

134. Солнцева Н. П. Методика ландшафтно-геохимических исследований влияния техногенных потоков на среду / Н. П. Солнцева // Техногенные потоки вещества в ландшафтах и состояние экосистем. М. : Наука, 1982.-С. 181-216.

135. Солнцева Н. П. Никифорова Е.М. Региональный геохимический анализ загрязнения нефтью почв (на примере Пермского Прикамья) / Н.П. Солнцева, Е. М. Никифорова // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. -М., 1988.-С. 123-159.

136. Солнцева Н. П. Общие закономерности трансформации почв в районах добычи нефти (формы проявления, основные процессы, модели) / Н.П.

137. Солнцева // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М., 1988.-С. 23-42.

138. Соромотин А. В. Воздействие добычи нефти на таежные экосистемы Западной Сибири / А. В. Соромотин. Тюмень : Изд-во Тюменского государственного университета, 2010. - 320 с.

139. Цемко В.П. Процесс рассеяния микроэлементов в почвах / В. П. Цемко, И. К. Паламарчук, Г. М. Залуцкая // Микроэлементы в окружающей среде. Киев : Наук. Думка, 1980. - С. 31-34.

140. Чулджиян X. Тяжелые металлы в почвах и растениях / X. Чулджиян, С. Карбета, Э. Фацек // Экологическое кооперирование. 1988. - № 1.-С. 5-25.

141. Шуйцев Ю. К. Деградация и восстановление растительных сообществ тайги в сфере влияния нефтепромысла / Ю. К. Шуйцев // Добыча полезных ископаемых и геохимия природных экосистем. М. : Наука, 1982. -С. 70-81.

142. Экзарьян В. Н. Геоэкология и охрана окружающей среды / В. Н. Экзарьян. -М. : Экология, 1997. 171 с.

143. Экологические аспекты функционирования нефтегазовых техноприродных систем / Ю. А. Котенев и др.. Уфа : Изд-во УГНТУ, 1998. -101 с.

144. Экология Ханты-Мансийского автономного округа / под ред. Плотникова В. В.. Тюмень : СофтДизайн, 1997. - 288 с.

145. Элияшевский И. В. Технология добычи нефти и газа / И. В. Элияшевский. М. : Недра, 1976. - 256 с.

146. Янин Е. П. Принципы и методические основы эколого-геохимических исследований / Е. П. Янин // Отечественная геология. 1999. -№ 1.-С. 54-58.

147. Case J. W. Lichen biomonitoring network in Alberta / J. W. Case // Environ. Monitor and assessm. 1984. - № 3. - P. 303-306.

148. Drilling fluid effects on crop growth and iron and zinc availability / T.A. Bauder et al. // J. Environ. Qual. 1999. - № 3. - P. 744-749.

149. Grodzinska K. Heavy metals and sulphur in lichens from southern Spitsbergen / K. Grodzinska, B. Godzik, G. Szarek // Fragm. Florist, et geobot. -1993. Suppl. 2\2. - P. 699-708.

150. Heng S. Organic matter in forest soil and the mineralization of soil carbon and nitrogen / S. Heng, К. M. Goh // Soil Biol, and Biochem. 1984. - № 2. -P. 201-202.

151. Ludzack F.J. Characteristics of a stream composed of oil refinery and activated sludge effluents / F. J. Ludzack, W. M. Ingram, M. B. Ettinger // Sewage Industr. Wastes. 1957.-№29.-P. 1177-1189.

152. Martin J. Lichen and moss surface analysis using scanning electron microscopy and energy dispersive x-ray spectroskopy / J. Martin, R. Noble, D. Scwab // Proc. Ect. Acad.Sci. Ecol. 1992. - № 3. - P. 81-92.

153. Meybeck M. Concentrations des aux fluviales en elements majeurs et apports en solution aux oceans / M. Meybeck // Rev. geol. dynam. et geogr. phys. -1979.-№3.-P. 215-246.

154. Mills G.A. Aging of crackimg catalysts / G. A. Mills // Ind. Eng. Chem. 1950.-P. 182-187.

155. Nash T. H. The responce of lichens to atmospheric deposition with the emphasis on the Arctic / T. H. Nash, C. Gries // Sci. Total. Environ. 1995. - P. 737747.

156. Wilshire K. G. Environmental impacts of oil and gas pipelines / K. G. Wilshire // US Geol. Surv. Circ. 1995. - № 1108.-P. 117-118.

157. Woodle R. A. Mechanism of occurrence of metals in petroleum / R. A. Woodle, W. B. Chandler // Ind. Eng. Chem. 1952. - P. 2591-2596.

158. Список публикаций по теме диссертации

159. Слащёва А. В. Почвенно-геохимическая оценка территории нефтяного месторождения в Среднем Приобье / А. В. Слащёва // Вестник Московского университета. Сер. 5. География. 2003. - № 3. - С. 27-33.

160. Гусейнов А. Н. Почвенно-геохимические условия миграции и накопления нефтепродуктов и тяжелых металлов на нефтяных месторождениях Среднего Приобья / А. Н. Гусейнов, А. В. Слащёва // Инженерные изыскания. 2011. — № 6. — С. 31—38.

161. Слащёва А. В. Эколого-геохимическая оценка территории Сургутской низменности / А. В. Слащёва // Проблемы региональной экологии. 2011. -№ 3. - С. 35-44.

162. Слащёва А. В. Восстановление земель при нефтяном загрязнении / А. В. Слащёва // Ломоносов 97 : междунар. конф. студентов и молодых ученых. - М., 1997. - С. 25-26.

163. Слащёва А. В. Источники загрязнения окружающей среды нефтепродуктами / А. В. Слащёва // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. 1997. - № 9. - С. 68-75.

164. Слащёва А. В. Оценка риска магистральных нефтепроводов / А. В. Слащёва // Геоинформатика в нефтегазовой отрасли : материалы Всерос. науч,-практ. конф. М., 1998. - С. 75-78.

165. Слащёва А. В. Экологический риск при транспортировке нефти и нефтепродуктов / А. В. Слащёва // Ломоносов 98 : междунар. конф. студентов и молодых ученых. - М., 1998. - С. 37-38.

166. Слащёва А. В. Экологическая безопасность при транспорте нефтяных углеводородов / А. В. Слащёва // Экология : проблемы и пути решения : междунар. конф. Пермь, 1999. - С. 56.

167. Слащёва А. В. Оценка воздействия нефтепромысла на природную среду / А. В. Слащёва // Ломоносов 2000 : междунар. конф. студентов и молодых учёных. - М., 2000. - С. 45.

168. Слащёва А. В. Использование ГИС-технологий в почвенно-геохимической оценке / А. В. Слащёва // Методологические проблемы современного почвоведения : Докучаевские молодёжные чтения. СПб, 2001. -С. 36.

169. Слащёва А. В. Некоторые вопросы охраны окружающей среды нефтегазодобывающего производства / А. В. Слащёва // Экологическая безопасность и устойчивое развитие : материалы V междунар. эколог, конф. -М., 2001.-С. 87-88.

170. Слащёва А. В. Проблемы природопользования нефтедобывающего комплекса / А. В. Слащёва // Проблемы развития топливно-энергетического комплекса : экономика, политика, история : материалы междунар. науч.-практ. конф. М., 2001. - С. 69-70.

171. Slascsheva А. V. Oil and mineral oil impacts on environment's state / A. V. Slascsheva // Agriculture and natural resources: the second international Iran and Russia conference. Moscow, 2001. - P. 80-82.

172. Работы №-№ 1-3 опубликованы в ведущих рецензируемых изданиях, соответствующих перечню ВАК РФ.

Информация о работе

Слащёва, Анна Викторовна
кандидата географических наук
Москва, 2012
ВАК 25.00.23

Диссертация

Почвенно-геохимические особенности нефтяного загрязнения территории Фёдоровского месторождения - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы