АСПЕКТИ ПОВОДЖЕННЯ ІЗ ЗАБРУДНЕНИМИ НАФТОПРОДУКТАМИ ДІЛЯНКАМИ ГЕОЛОГІЧНОГО СЕРЕДОВИЩА
DOI:
https://doi.org/10.30836/igs.1025-6814.2022.3.258602Ключові слова:
вуглеводневе забруднення, геологічне середовище, легкі нафтопродукти, поводження з осередками забруднення, заходи щодо відновлення (ремедіації) довкілляАнотація
В Україні неефективні методи нафтокористування протягом багатьох десятиліть залишили у спадок тисячі забруднених ділянок геологічного середовища. Локальне та регіональне накопичення вуглеводневих забруднювачів посилюється настільки, що це, змінюючи якість ґрунтово-рослинного шару, гірських порід, поверхневих та підземних вод, може загрожувати довкіллю в цілому та здоров'ю людини зокрема. Звичайні методи ремедіації, призначені для видалення розчинених у підземній воді забруднюючих речовин, виявляються недостатніми і навіть непридатними для досягнення прийнятного очищення геологічного середовища від втрачених нафтопродуктів. До теперішнього часу у світі розроблено багато спеціальних технологій і відповідного обладнання для очищення ґрунтів і підземних вод. Проте у цій статті йдеться не про ремедіаційні технології та обладнання, що використовуються. Не менш важливим видається визначення стратегії поводження із забрудненими нафтопродуктами ділянками геологічного середовища, тобто розробка довгострокового плану прийняття рішень для досягнення мети реабілітації осередків забруднення. Ця стратегія повинна спиратися на науково обґрунтоване розуміння фізико-хімічних властивостей нафтопродуктів, їх поведінки в геологічному середовищі, потенційних загроз, пов'язаних із поширенням забруднювачів, та доступних технічних рішень щодо їх видалення. Схему прийняття управлінських рішень, представлену у статті, можна розглядати як адаптацію до умов України.
У другій частині статті наводяться приклади подій, що відбувалися на деяких забруднених об’єктах України, де проводилися санаційні заходи. Навіть поверхневе співставлення реальних результатів і типових вимог щодо очікуваних рівнів очищення довкілля дозволяє зробити висновок про існування недоліків в організації природовідновлювальних заходів.
Посилання
Adamski M., Kremesec V., Kolhatkar R., Pearson C. and Rowan B. 2005. LNAPL in fine-grained soils: conceptualization of saturation, distribution, recovery, and their modeling. Groundwater Monit. Remed, 25 (1): 100-112.
ASTM 2010. Standard Guide for Risk Based Corrective Action Applied at Petroleum Release Sites. ASTM E1739-95 (Reapproved 2010). ASTM International, West Conshohocken, PA. http://www.astm.org/Standards/E1739.htm (accessed 20 June 2022)
Baehr A.L., Corapcioglu M.Y. 1987. A compositional multiphase model for groundwater contamination by petroleum products. Water Resour. Res., 2 (1): 191-200. https://doi.org/10.1029/WR023i001p00201
Bricks A.L. 2010. Features of the research of the subsurface polluted witch aviation kerosene in southern Ukraine. Geologič nij ž urnal, 4 (333): 105-110. http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/57676 (in Russian).
Bricks A.L., Gavriliuk R.B. 2011. Features of distribution of petroleum hydrocarbons dissolved in groundwater within airfield of Nikolayev city (Ukraine). Geologič nij ž urnal, 1 (334): 120-127. http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/57692 (in Russian).
Bricks A.L., Havryliuk R.B. 2015. Transformation of light hydrocarbon accumulations that pollute the geological environment. Visnyk Kharkivskogo Universytetu, 42, 1157: 116-123 (in Ukrainian).
Bricks A.L., Ognianyk M.S., Chomko D.F. 2020. Pollution of geological environment of petroleum products. Educational reference book. Kyiv. VPC “University of Kyiv” (in Ukrainian).
Carey M.A., Finnamor J.R., Morrey M.J. and Marsland P.A. 2000. Guidance on the assessment and monitoring of natural attention of contaminants in groundwater. Environment Agency R&D Publication 95. http://www.eugris.info/displayresource.aspx?r=3856&Cat=document
CL: AIRE. 2014. An illustrated handbook of LNAPL transport and fate in the subsurface. Retrieved from CL: AIRE: London. Access mode: http://www.claire.co.uk/projects-and-initiatives/surf-uk/20-framework-and
Corey A.T. 1994. Mechanics of immiscible fluids in porous media. Water Resources Publications. 252 p.
Dracos Th. 1987. Immiscible Transport of Hydrocarbons infiltrating in unconfined Aquifers. In: Oil in Freshwater: Chemistry, Biology, Countermeasure Technology. Pergamon Press, New York, pp. 161-175.
Farr A.M., Houghtilan R.J., McWhorter D.B. 1990. Volume Estimation of Light Nonaqueous Phase Liquids in Porous Media. Ground Water, 28 (1): 48-56.
Gavryliuk R.B., Zagorodnyi Yu.V. 2011. Contamination of geological media with aviation gasoline of the former military airfield near the city of Uman. Collected papers Institute of Environment Geochemistry, 19: 159-164 (in Ukrainian).
Goldberg V.M., Zverev V.P., Arbuzov A.I., Kazenov S.M, Kovalevskiy Y.V., Putilina V.S. 2001. Technogenic pollution of natural waters with hydrocarbons and its environmental consequences. Mosсоw: Nauka (in Russian).
Holzer T.L. 1976. Application of groundwater flow theory to a subsurface oil spill. J. Ground Water, 14 (3): 138-145.
ITRC. 2005. The Basics: Understanding the Behavior of LNAPLs in the Subsurface. https://clu-in.org/conf/tio/lnaplsbasics_121205/prez/LNAPL-Slides-10-26-05bpdf.pdf
ITRC. 2009. Evaluating LNAPL Remedial Technologies for Achieving Project Goals. LNAPL-2. Washington, D.C.: Interstate Technology & Regulatory Council, LNAPLs Team. https://itrcweb.org/guidancedocuments/LNAPL-2.pdf
ITRC. 2018. LNAPL Site Management: LCSM Evolution, Decision Process, and Remedial Technologies (LNAPL-3). https://lnapl-3.itrcweb.org
Johnson P.C., Lundegard P., Liu Z. 2006. Source zone natural attenuation at petroleum hydrocarbon spill sites: I. Site-Specific Assessment Approach. Groundwater Monit. Remed, 26 (4): 82-92.
Lenhard R.J., Parker J.C. 1987. A model for hysteretic constitutive relations governing multiphase flow. Water Resour. Res., 23 (12): 2197-2206.
Lenhard R.J., Parker J.C. 1988. Experimental validation of the theory of extending two-phase saturation-pressure relations to three-fluid phase systems for monotonic drainage paths. Water Resour. Res., 24 (3): 373-380.
Leverett M.C., Lewis W.B. 1941. Steady flow of gas—oil—water mixtures through unconsolidated sands. Trans. Am. Inst. Min. Metall. Pet. Eng., 142: 107-116.
Mercer J.W., Cohen R.M. 1990. A review of immiscible fluids in the subsurface: properties, models, characterization and remediation. J. Contam. Hydrol., 6 (2): 107-163. https://doi.org/10.1016/0169-7722(90)90043-G
MPCA. 2021. Light non-aqueous phase liquid management strategy, Guidance Document 2-02, Minnesota Pollution Control Agency. http://www.pca.state.mn.us/index.php/view-document.html?gid=2982
Newell C.J., Acree S.D., Ross R.R., Huling S.G. 1995. Light Nonaqueous Phase Liquids. EPA Ground Water Issue. EPA 540-S-95-500. 28 p.
Ognianik N.S., Paramonova N.K., Golub G.I., Zapolskiy I.N., Gamsheeva I.S. 2004. Determination of parameters for a two-fluid system “oil—water” in a porous medium with mixed wettability. Kyiv: “Znanie” Society of Ukraine (in Russian).
Ognianik N.S., Paramonova N.K., Bricks A.L, Havryliuk R.B. 2013. Ecological and hydrogeological monitoring of subsurface contamination arias with light petroleum products. Kyiv: LAT & K (in Russian).
Ogniani N.S., Paramonova N.K., Brick A.L., Pashkovskiy I.S., Konnov D.V. 2006. The fundamentals of studying of subsurface contamination with light petroleum products. Kyiv: A.P.N. (in Russian).
Order of the Cabinet of Ministers of Ukraine of August 10, 1994 No. 595-r. On accelerating the implementation of measures to improve the ecological condition of the environment. https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/595-94-%D1%80#Text (in Ukrainian).
Paramonova N.K., Golub G.I., Zapolskiy I.N., LogvinenkoO.I., Negoda Yu.A. 2016. Influence of water table fluctuations on formations of retained and trapped light petroleum products. Geologič nij ž urnal, 1 (354): 105-110 (in Russian).
Rivett M.O., Thornton S.F. 2008. Monitored natural attenuation of organic contaminants in groundwater: principles and application. Water Management, 161 (6): 381-392.
Schwille F. 1975. Groundwater pollution by mineral oil products. In: Groundwater Pollution Symposium: Proceedings of the Moscow Symposium, August 1971, IAHS-AISH Publ., No. 103, pp. 226-240.
Snell R.W. 1962. Three phase relative permeability in an unconsolidated sand. J. Inst. Pet., 84: 80-88.
Technical Report 34. 2015: A practitioner’s guide for the analysis, management and remediation of LNAPL. CRC for CARE. Adelaide, Australia. https://www.crccare.com/files/dmfile/CRCCARETechnicalReport34-PractitionersguideforanalysismanagementandremediationofLNAPL.pdf
Texas Commission on Environmental Quality. 2013: Risk-Based NAPL Management Requirements. RG-366/TRRP-32. https://www.tceq.texas.gov/assets/public/comm_exec/pubs/rg/rg-366-trrp-32.pdf
U.S. EPA. 1999. OSWER Directive, Use of Monitored Natural Attenuation at Superfund, RCRA Corrective Action, and Underground Storage Tank Sites. https://www.epa.gov/sites/default/files/2014-02/documents/d9200.4-17.pdf
U.S. EPA. 2005. A Decision Making Framework for Cleanup of Sites Impacted with LNAPL, EPA-542-R-04-011. https://clu-in.org/download/rtdf/napl/decisionframework.pdf
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Андрій Брикс, А. Брикс, М. Огняник
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та безоплатно передають журналу невиключне право публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License (CC BY-NC 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з некомерційними цілями, з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).