Расчет ущерба, нанесенного окружающей природной среде от разлива нефтепродуктов
Город Балтийск как самый западный город России, расположенный на 50 километров западнее Калининграда, его природно-климатические условия и гидрологические особенности. Оценка степени загрязнения окружающей среды и ущерба, подлежащего компенсации.
Рубрика | Экология и охрана природы |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 15.12.2012 |
Размер файла | 63,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Целью курсового проекта является углубление теоретических знаний по дисциплине «Антропогенное воздействие на гидросферу», выработка навыков применения теории в решении конкретных практических задач в области расчета сил и средств, необходимых для формирования планов предупреждения и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов.
Задачей курсовой работы является планирование мероприятий для ликвидации аварийного разлива нефти и нефтепродуктов, а также расчет нанесенного ущерба окружающей природной среде и экономике региона.
При разливе нефтепродуктов происходит загрязнение почвенного слоя нефтепродуктами на значительную глубину, а в подпочвенных горизонтах образуются линзы нефтепродуктов, которые с грунтовыми водами могут мигрировать, загрязняя окружающую среду. Отсюда следует серьезная глобальная проблема - загрязнение почвенного покрова нефтью и нефтепродуктами. Кроме перечисленных выше опасностей наблюдается сильное геомеханическое воздействие из-за изъятия земель из сельскохозяйственного оборота, ухудшение качества почв, эрозия почв. Выжигание (особенно на поверхности почвы) является наиболее опасной формой ликвидации загрязнения окружающей среды, поскольку из-за неполного сгорания нефти образуются стойкие канцерогенные вещества, которые разносятся по большой площади и, попадая в пищевые цепи растительных и животных сообществ, в конечном счете, приводят к резкому возрастанию числа онкологических заболеваний местного населения.
1. Общая характеристика объекта
Балтийск - город в Калининградской области Российской Федерации. С 2008 года -- административный центр Балтийского района. Население 34 тысячи жителей (2011).
Расположен на берегу Балтийского пролива, соединяющего Калининградский залив с Балтийским морем.
Город Балтийск -- самый западный город России, расположенный на 50 километров западнее Калининграда. Большая его часть находится на берегу Балтийского моря на Земландском полуострове, отгороженном от Балтийской косы узким проливом. Общая площадь Балтийска -- около 50 кмІ. Длина пляжей -- около 42 км. В прошлом территория была покрыта густыми хвойными лесами, которые частично сохранились до наших дней.
Зона действия охватывает важный район Калининградской области, характеризующийся высокой интенсивностью антропогенного влияния, а также уникальным по своему происхождению природным комплексом. [12]
1.1 Природно-климатические условия
Климат в Зоне ЧС характеризуется теплой малоснежной зимой, прерываемой частыми оттепелями, относительно холодной весной, умеренно теплым летом, теплой и дождливой осенью. В течение всего года отмечается высокая влажность воздуха, значительная облачность, умеренные ветры и большое количество осадков.
Самыми холодными месяцами года являются январь и февраль, в это время среднемесячная температура воздуха составляет около минус 3 0С. Температура воздуха в отдельные дни наиболее суровых зим может падать до минус 20 0С и ниже, а при исключительных оттепелях подниматься до плюс 6 - плюс 10 0С. Наиболее теплым месяцем является июль. Среднемесячная температура в это время составляет плюс 22 0С, при наибольшей температуре до плюс 30 0С.
В холодное время года преобладают юго-восточные ветры, а в теплые периоды года - ветры западных направлений. Повторяемость направлений ветра в зоне города Балтийск приведена в (таблице 1.1) Переход ветрового режима от зимнего к летнему происходит в апреле. Среднемесячная скорость ветра в период с сентября по март достигает 5-8 м/с, а с апреля по август она снижается до 3-6 м/с. Штили наблюдаются редко, повторяемость их в период с сентября по март не превышает 3-6% месяц, а с апреля по август - 4-5%. Штормы наибольшей повторяемости достигают в осенне-зимний, а наименьшей - в весенне-летний период. Штормы большой силы бывают крайне редко и не ежегодно. Продолжительность штормов обычно ограничивается сутками, крайне редко, исключительно осенью достигает 2-3 суток. [12]
Таблица 1.1 Повторяемость направлений ветра и штилей в Зоне города Балтийск;%
Направление |
С |
СВ |
В |
ЮВ |
Ю |
ЮЗ |
З |
СЗ |
Штиль |
|
% |
9 |
7 |
10 |
12 |
12 |
16 |
21 |
10 |
4 |
Наибольшее количество осадков выпадает с июня по октябрь (50-80 мм/мес), наименьшее - с января по апрель (20-40 мм/мес). Для зимы и осени характерны продолжительные, нередко моросящие осадки, для лета - кратковременные ливневые осадки. Средняя относительная влажность воздуха составляет 80%.
Видимость менее 1 км в течение года имеет повторяемость 3,2%, от 1 до 10 км - 80%, в остальные дни (около 17%) - более 10 км. В течение года отмечается в среднем 57 дней с туманом. Максимум повторяемости туманов имеет место зимой и ранней весной, а минимум - во второй половине лета. [13]
1.2 Географические и гидрологические особенности
Калининградский залив занимает площадь 472 кмІ.
Средняя глубина залива не превышает трех метров, а наибольшая (к юго-востоку от Балтийского пролива) составляет пять метров. Залив отделен от моря песчаной косой протяженностью 35 км. Вдоль косы дно покрыто глинистым илом, вдоль берегов - песками и песчанистыми илами.
Незначительные размеры и глубина залива, его слабая защищенность от ветров приводит к сезонным нагонным явлениям. Поверхность залива лишь на 5 см выше уровня Балтийского моря и под воздействием ветра создается нагон воды - из залива в сторону моря и обратно. Соленость залива составляет в среднем 2-4%.
Калининградский морской канал (КМК) является искусственным гидротехническим сооружением, протянувшимся вдоль северного побережья Калининградского залива от устьевой части р. Преголя до г. Балтийска. Длина канала составляет 43 км 150 м, ширина колеблется от 50 до 80 м, глубина - от 9 до 10,5 м. От Калининградского залива КМК отделен десятью оградительными дамбами общей протяженностью 31,5 км.
При слабом ветре течение в КМК на участке от Калининграда до Светлого определяется естественным течением р. Преголя. В этом случае скорость течения составляет в среднем 0,5 - 0,7 м/с. На участке КМК от Балтийска до п. Комсомольский характер течения определяется, главным образом, сгонно-нагонными явлениями и зависит от скорости и направления ветра.
При действии западных и юго-западных ветров в устьевой части р. Преголя наблюдаются обратные течения со скоростью до 0,8 м/с (максимум - 1,4 м/с), в районе гаваней порта - от 0,03 до 0,1 м/с (максимум - 0,5 м/с). В огражденной части КМК скорость течения при ветрах юго-западного и западного направлений достигает 0,5 - 0,7 м/с, в открытой части - 0,2 - 0,4 м/с.
На температурный режим влияет активный водообмен с морем. Летом в июле-августе температура воды поднимается до 20-25 0С, а максимальная зарегистрированная температура воды составила 27 0С.
Лед наблюдается ежегодно, однако его характер неодинаков и зависит от суровости зимы, ветрового режима, интенсивности судоходства. Появление льда в канале в районе устья р. Преголя в среднем приходится на 6 декабря, раннее - 2 ноября, позднее - 21 января. В середине КМК средняя дата появления льда - 12 декабря, ранняя - 11 ноября, поздняя - 17 января. В районе Балтийска средняя дата - 15 декабря, ранняя - 13 ноября, поздняя - 23 января. В среднем число дней с ледоставом на КМК колеблется от 31 до 58 дней, в районе Балтийска - 66 дней, а в Балтийском проливе - несколько дней. Толщины льда могут достигать в суровые зимы 35-40 см, а в очень суровые - до 50-60 см.
Окончательное очищение акватории ото льда приходится на середину марта. Навигация на канале возможна в течение всего года, но в суровые и очень суровые зимы, вероятность которых составляет 8,1% - с помощью ледокола. [12]
1.3 Навигационная обстановка
По КМК допускается плавание судов длиной до 170 м. Объявленная осадка судов для плавания по КМК при нуле глубин (среднем многолетнем уровне Балтийского моря) составляет 8 м. Движение нефтеналивных судов по КМК только одностороннее. [13]
1.4 Природные ценности и экологически чувствительные районы Зоны ЧС
Калининградский залив является ценным водным объектом, имеющим важное значение для рыбного хозяйства. Особая значимость залива в том, что он является основным воспроизводящим участком салаки юго-восточной части Балтийского моря.
Основные нерестилища ценных промысловых рыб приходятся на менее опресненную часть залива - так называемый Калининградский куток и Приморскую бухту. В среднем в заливе добывается от 4 до 11 тыс. тонн рыбы, колебания уловов определяются мощностью заходов салаки, которая составляет их основу.
Разливы нефти несут потенциальную угрозу всем компонентам экосистемы залива, но особое место среди них занимают водоплавающие птицы, как наиболее уязвимая для данного вида загрязнения составляющая животного мира. Орнитофауна Калининградского залива и прибрежных территорий во время осенне-весенних миграций насчитывает до 73 видов птиц. Миграционная активность птиц максимальна в период весенней миграции с конца марта до конца апреля и в период осенней миграции с конца сентября до конца октября. Для птиц, пересекающих акваторию залива транзитом и не останавливающихся на длительный отдых, загрязнение акватории залива нефтью реальной опасности не представляет. Наиболее подвержены потенциальному воздействию от нефтяного загрязнения птицы, которые постоянно обитают на акватории залива или в прибрежной зоне.
В летний период состав птиц на заливе весьма ограничен, численность большинства видов крайне невелика и на большой акватории размещение их диффузно. [13]
2. Оценка факторов, определяющих величину ущерба окружающей природной среде при авариях на нефтепроводах
2.1 Определение количества нефти, вылившейся из нефтепровода вследствие аварии
Расчет количества нефти, вылившейся из трубопровода, производится в 3 этапа, определяемых разными режимами истечения:
- истечение нефти с момента повреждения до остановки перекачки;
- истечение нефти из трубопровода с момента остановки перекачки до закрытия задвижек;
- истечение нефти из трубопровода с момента закрытия задвижек до прекращения утечки.
Объем V1 нефти, вытекшей из нефтепровода с момента a возникновения аварии до момента o остановки перекачки, определяется соотношением
, (2.1)
V1 - объем нефти, вытекшей из нефтепровода с момента возникновения аварии до остановки перекачки, мі;
Q1 - расход нефти через место повреждения с момента возникновения аварии до остановки перекачки, мі/ч;
ф1 - продолжительность истечения нефти из поврежденного нефтепровода при работающих насосных станциях, ч;
фа - время повреждения нефтепровода, ч;
ф0 - время остановки насосов после повреждения, ч.
Время повреждения a и остановки o насосов фиксируется системой автоматического контроля режимов перекачки. Согласно исходным данным, фа = 8ч15 мин, ф0 = 8ч 30мин. [2]
Для определения расхода нефти через место повреждения необходимо проверить ряд условий:
Q/-Q0<0,
P" < (Zn - Z2) g,
P" = 0.
Проверим каждое условие по порядку:
Q/-Q0<0, (2.2)
Q/ - расход нефти при работающих насосных станциях, мі/с;
Q0 - расход нефти в неповрежденном нефтепроводе при работающих насосных станциях, мі/с.
Согласно исходным данным Q/=0,89 мі/с; Q0=0,72 мі/с, тогда
0,89-0,72>0, следовательно условие не выполняется.
Проверим условие:
P" < (Zn - Z2) g, (2.4)
zn - геодезическая отметка наиболее высокой точки, м.
z2 - геодезическая отметка конца участка нефтепровода, м;
с - плотность нефти, кг/мі. Согласно исходным данным с=830 кг/мі;
g - ускорение свободного падения, м/с2, q=9,81 м/с2;
Р" - давление в конце участка, Па.[2]
Согласно исходным данным zn =179,5 м, тогда
4,6 < (179,5-167,3)?9,81?830
4,6?105 > 71652
следовательно данное условие не выполняется.
Проверим условие:
P" = 0
5,1?105 > 0,
следовательно данное условие не выполняется.
Поскольку ни одно условие не выполняется, то расход нефти через место повреждения рассчитываем по формуле
(2.5)
Q/ - расход нефти при работающих насосах в поврежденном нефтепроводе, мі/с;
Q0 - расход нефти в неповрежденном нефтепроводе при работающих насосных станциях, мі/с;
l - протяженность аварийного участка нефтепровода между двумя насосными станциями, км;
x* - расстояние от насосной станции до места повреждения, км;
z1 - геодезическая отметка начала аварийного участка, м;
z2 - геодезическая отметка конца аварийного участка, м;
Р/ - давление в начале участка, Па;
Р// - давление в конце участка, Па;
с - плотность нефти, т/мі. Согласно исходным данным с=0,83т/мі;
g - ускорение свободного падения, м/с2, q=9,81м/с2;
i0 - гидравлический уклон. Согласно исходным данным i0=0,007;
m0 - показатель режима движения нефти по трубопроводу. m0=1,75.[1]
Расход нефти в исправном нефтепроводе при работающих насосных станциях Q0, мі/с, определяется режимом загрузки нефтепровода и фиксируется по показаниям приборов на нефтеперекачивающих станциях. Согласно исходным данным Q0=0,72 мі/с.
Протяженность поврежденного участка нефтепровода l, заключенного между двумя нефтеперекачивающими станциями, протяженность участка нефтепровода от нефтеперекачивающей станции до места повреждения x*, геодезические отметки начала z1 и конца z2 участка l определяются по профилю трассы нефтепровода. Согласно исходным данным l=52 км; x*=26км; z1 =142,2 м; z2=167,3 м.
Расход при работающих насосах Q/, давление в начале Р/ и в конце Р// участка l в поврежденном нефтепроводе при работающих нефтеперекачивающих станциях определяются по показаниям приборов на нефтеперекачивающих станциях на момент аварии. В соответствии с исходными данными Q/=0,89 мі/с; Р/=37,4?105 Па; Р//=4,6?105 Па, тогда
Q1 = 0,89-0,72?{1/(52000-26000)?0,007? [142,2-167,3+(37,4?105-4,6?105)/0,83?1000?9,81-
-0,007?26000?(0,89/0,72)]}=0,107 мі/с.
В соответствии с формулой (2.1) объем нефти, вытекшей из нефтепровода с момента возникновения аварии до остановки перекачки
V1 = 0,107?((8ч30м-8ч15м)?60) = 96,3 мі.
2.2 Истечение нефти из трубопровода с момента остановки перекачки до закрытия задвижек
Продолжительность истечения нефти с момента остановки перекачки до закрытия задвижек вычисляется по формуле
ф2=ф0-фз, (2.6)
ф0 - время остановки насосов. Согласно исходным данным ф0 = 8ч 30 мин;
фз - время закрытия задвижек. Согласно исходным данным фз = 9ч 00 мин
ф2=|8ч30м-9ч00м|=30м=0, 5 ч
Для выполнения расчетов продолжительность истечения нефти ф2 с момента остановки перекачки ф0 до закрытия задвижек фз разбивается на элементарные интервалы фi, внутри которых режим истечения (напор и расход) принимается неизменным.
Общий объем выхода нефти из нефтепровода V2, за время ф2=ф0-фз определяется как сумма Vi нефти, вытекшей за элементарные промежутки времени фi
V2=УVi=УQi?фi (2.7)
V2 - объем нефти, вытекшей из нефтепровода с момента остановки перекачки до закрытия задвижек, мі;
Vi - объем нефти, вытекшей из нефтепровода за элементарный промежуток времени фi, мі;
Qi - расход нефти через место повреждения в промежуток времени фi, мі/ч;
фi - элементарные интервалы времени, внутри которых режим истечения нефти принимается неизменным, ч.
Напор в отверстии hi, м, соответствующий i-ому элементарному интервалу времени, вычисляется по формуле
hi=zi-zм-hт-hа, (2.8)
zi - геодезическая отметка самой высокой точки профиля рассматриваемого участка нефтепровода, заполненного нефтью на i-ый момент времени, м;
zм - геодезическая отметка места повреждения, м;
hт - глубина заложения нефтепровода, м;
hа - напор, создаваемый атмосферным давлением, м.[2]
Согласно исходным данным zi=179,5 м; zм=178,8 м; hт= 1,3 м; hа= 10 м, тогда
h1i=179,5-178,8-1,3-10 = -10,6 м
Истечение нефти из трубопровода с момента остановки перекачки до закрытия задвижек, происходить не будет, так как напор в пробоине нефтепровода является отрицательным числом.
V2=0.
2.3 Истечение нефти из трубопровода с момента закрытия задвижек до прекращения утечки
Основной объем V3/, мі, вытекающей после закрытия задвижек до прекращения самопроизвольного истечения нефти через место повреждения определяется по формуле
V3/ = р?dвн2?l//4, (2.9)
V3/ - основной объем нефти, вытекшей после закрытия задвижек до прекращения самопроизвольного истечения нефти через место повреждения;
l/ - суммарная длина участков нефтепровода между двумя перевальными точками или 2 смежными с местом повреждения задвижками, возвышенных относительно места повреждения и обращенных к месту повреждения, за исключением участков, геодезические отметки которых ниже отметки повреждения, м.
Значение l/ находится как сумма длин участков нефтепровода между перевальными точками или двумя смежными с местом повреждения задвижками, возвышенных относительно места повреждения М(x*; zм) и обращенных к месту повреждения, за исключением участков, геодезические отметки которых ниже отметки повреждения.
dвн - внутренний диаметр нефтепровода, м. Согласно исходным данным dвн=0,5 м.
В зависимости от положения нижней точки контура повреждения относительно поверхности трубы и профиля участков нефтепровода, примыкающих к месту повреждения, возможно и частичное их опорожнение. Дополнительный сток ДV3, определяемый объемом участка нефтепровода с частичным опорожнением, для различных условий в зависимости от диаметра нефтепровода и данных местоположения отверстия.[2]
l/=l1+l2 (2.10)
l/=1000м+500м=1500м
V3/=(3,14?0,52?1500)/4=294,375 мі.
Объем стока нефти из нефтепровода с момента закрытия задвижек равен
V3=V3/+ДV3, (2.11)
ДV3 - дополнительный сток нефти после закрытия задвижек, мі, определяется по формуле
Д V3 = АD3вн [1/k(xi) + 1/k(xj)]+ СD2вн (xф+1- xф), (2.12)
Значения А, В, С находятся согласно приложению 4 [2].
т.к. порыв по нижней образующей в 900 от вертикальной оси (900 = 1,57 рад => А = 0,72; В=0,065; С=0,392
Определяем:
k(xi) = |(Zi + 1 - Zi)/(Xi +1 - Xi) | (2.13)
k(xi) = |(153,8 - 110,6)/(23000 - 240000) = 0,0432.
k(xj) = |(Zj + 1 - Zj)/(Xj+1 - Xj) | (2.14)
k(xj) = |(179,5 - 153,8)/(28000- 27500) = 0,0514.
Д V3 = 0,72*0,53 [1/0,0432 + 1/0,0514)]+ 0,392*0,52 (27000- 25000)=2213,55 мі
Согласно формуле (2.11), объем стока нефти из нефтепровода с момента закрытия задвижек V3, мі, равен
V3=294,375+2213,55=2507,925 мі.
Общий объем V, мі, вылившейся при аварии нефти определяется суммой объемов истечения нефти с момента возникновения аварии до прекращения утечки
V=V1+V2+V3 (2.15)
V=96,3+0+2507,925 =2604,225 мі.
Общая масса М, т, вылившейся при аварии нефти, определяется по формуле
М=с?V, (2.16)
с - плотность нефти, т/мі. Согласно исходным данным с=0,83 т/мі;
V - общий объем, мі,
М=0,83?2604,225 =2161,507 т.
3. Оценка степени загрязнения окружающей среды
Основными факторами, определяющими величину ущерба, наносимого окружающей природной среде при авариях на нефтепроводах, являются: количество вылившейся из нефтепровода нефти и распределение ее по компонентам окружающей среды; площадь и степень загрязнения земель; площадь и степень загрязнения водных объектов; количество углеводородов, выделившихся в атмосферу.
3.1 Оценка степени загрязнения земель
Степень загрязнения земель определяется нефтенасыщенностью грунта. Нефтенасыщенность грунта или количество нефти (масса Мвп или объем Vвп), впитавшейся в грунт определяется по формуле
Мвп= kн?с?Vгр (3.1)
kн - коэффициент нефтеемкости грунта. Принимается в зависимости от его влажности;
Vгр - объем нефтенасыщенного грунта, мі;
с - плотность нефти, т/мі. Согласно исходным данным с=0,83 т/мі.
Объем, впитавшейся в грунт нефти Vвп, мі, определяется по формуле
Vвп = kн?Vгр (3.2)
Объем нефтенасыщенного грунта Vгр, мі, вычисляется по формуле
Vгр = Fгр?hср (3.3)
Fгр - площадь нефтенасыщенного грунта, мІ;
hср - средняя глубина пропитки на всей площади нефтенасыщенной земли, м.
Согласно исходным данным площадь нефтенасыщенного грунта Fгр=15000 мІ, средняя глубина пропитки на всей площади нефтенасыщенной земли hср=0,8м, влажность грунта равна 50%, тогда kн=0,25.
Vгр=15000?0,8=12000 мі,
Vвп=12000?0,25=3000 мі.
Мвп=0,25?0,830?12000=2490 т,
3.2 Оценка степени загрязнения водных объектов
Масса Мр нефти, разлитой на поверхности водного объекта, определяется одним из следующих способов:
- по балансу количества нефти, вылившейся из магистрального нефтепровода при аварии, и ее распределения по компонентам окружающей природной среды;
- по результатам инструментальных измерений на загрязненной нефтью поверхности водного объекта;
- по количеству нефти, собранной нефтесборными средствами при ликвидации аварийных разливов.
В случае, если определение массы разлитой на водной поверхности нефти производится несколькими способами, дающими разные результаты, в расчет включается большая величина.
Для получения предварительных данных может использоваться метод экспертных оценок загрязнения водных объектов без применения его в расчетах ущерба окружающей среде. Способ экспертных оценок может применяться в случаях, когда толщина слоя нефти в месте разлива значительно меньше 1 мм.
Мр=(mр-mф)?Fн?10-6+(Ср-Сф)?Vр?10-6 (3.4)
mр - удельная масса разлитой нефти на 1мІ поверхности воды, г/мІ;
mф - удельная масса фоновой нефти на 1мІ свободной от разлива поверхности воды, г/мІ;
Vр - объем воды, в котором к моменту инструментальных измерений растворилась разлитая нефть, мі. [2]
Согласно исходным данным mр=60г/мІ; mф=0,06г/мІ; Fн=6000мІ; Ср=7г/мі; Сф=0,001г/мі.
Vр=0,3?Fн (3.5)
Vр=0,3?6000=1800мі, тогда
Мр=(60-0,006)?6000?10-6+(7-0,001)?1800?10-6=0,37 т
Масса пленочной нефти, оставшейся на водной поверхности после проведения обязательных мероприятий по ликвидации последствий разливов нефти, вычисляется по формуле
Мпл.ост.=mпл.ост.?Fн.ост (3.6)
mпл.ост. - удельная масса пленочной нефти на 1мІ поверхности воды после завершения сбора разлитой нефти, г/мІ;
Fн.ост. - площадь поверхности воды, покрытая пленочной нефтью после завершения мероприятий по ликвидации разлива нефти, мІ.
Согласно исходным данным mпл.ост.=0,6гр/мІ; Fн.ост.=6000мІ, тогда
Мпл.ост.=0,6?6000=3600гр=3,6 кг
Масса нефти, принимаемая для расчета платы за загрязнение водного объекта при авариях на магистральных нефтепроводах, Му, вычисляется по формуле
Му=Ми.в.+Мпл.ост (3.7)
Ми - масса испарившихся летучих низкомолекулярных углеводородов нефти.
Согласно расчетам, приведенным в пункте 3.3, Ми.в.= 2,169 т, Мпл.ост.=0,0036т, тогда
Му=2,169 +0,0036 = 2,173 т
3.3 Оценка степени загрязнения атмосферы
Масса углеводородов, испарившихся с поверхности земли, покрытой разлитой нефтью, вычисляется по формуле
Ми.п=qи.п?Fгр?10-6 (3.8)
Ми.п - масса летучих низкомолекулярных углеводородов нефти, испарившихся с поверхности почвы, т;
qи.п - удельная величина выбросов углеводородов с 1мІ поверхности нефти, разлившейся на земле, г/мІ; принимаем по табл.6.1приложения 6 /2/, qи.п=612 г/мІ
Fгр - площадь нефтенасыщенного грунта, мІ, Fгр=15000мІ.
Ми.п=382,6?15000?10-6=5,739 т.
Средняя температура поверхности испарения tп.и, °С, определяется по формуле
tп.и=0,5?(tп+tвоз) (3.9)
tвоз - температура воздуха, °С;
tп - температура верхнего слоя земли, °С.
Согласно исходным данным tп=6°С, tвоз=12°С, фи.п=18ч, с=0,83т/мі
tп.и=0,5?(6°+12°)=9°С.
Масса углеводородов, испарившихся в атмосферу с поверхности водного объекта, покрытой разлитой нефтью, вычисляется по формуле
Ми.в.=qи.в.?Fгр?10-6 (3.10)
где Ми.в.- масса летучих низкомолекулярных углеводородов нефти, испарившихся с поверхности водного объекта, т;
Удельная величина выбросов qи.в. принимается по таблицам Приложения 6 в зависимости от следующих параметров:
- средней температуры поверхности испарения
tи.в.=0,5?(tв+tвоз) (3.11)
где tи.в. - средняя температура поверхности испарения на воде, °С;
tвоз. - температура воздуха, °С;
tв - температура верхнего слоя воды соответственно, °С.
tи.в.=0,5?(7+12)=9,5 °С.
Ми.в.=361,5?6000?10-6=2,169 т.
Продолжительность испарения свободной нефти с поверхности земли согласно заданию и.п. = 216 ч.
Толщина слоя плавающей на водной поверхности нефти
; (3.12)
где в - толщина слоя нефти на поверхности воды, м.
- продолжительности процесса испарения плавающей на водной поверхности нефти
в = 0,37 / 6000 ? 0,83=7,43?10-5 м;
Продолжительность процесса испарения плавающей на водной поверхности нефти, согласно заданию и.в. = 120 ч.
Масса углеводородов, испарившихся в атмосферу с поверхности талых вод, покрытых разлитой нефтью, вычисляется по формуле
Ми.т.в.=qи.т.в.?Fт.в.?10-6 (3.13)
где Ми.т.в.- масса летучих низкомолекулярных углеводородов нефти, испарившихся с поверхности талых вод, т;
qи.т.в. - удельная величина выбросов углеводородов с 1 мІ поверхности нефти, разлившейся на талых водах, г/мІ;
Ми.т.в.= 361,5.?5000?10-6 = 1,81 т.
Масса нефти, принимаемая для расчета платы за выбросы углеводородов нефти в атмосферу при авариях на магистральных нефтепроводах, рассчитывается по формуле
Ми = Ми.п. + Ми.в+ Ми.т.в. (3.14)
Ми = 5,739 + 2,169 + 1,81 = 9,718 т.
4. Оценка ущерба, подлежащего компенсации, окружающей природной среде от загрязнения земель нефтепродуктами
В соответствии с нормативным документом "Порядок определения размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами" [5] ущерб Уз от загрязнения земель нефтью определяется по формуле
Уз=Нс?SЗ?Кп?Кв?Кэ(i)?Кг (4.1)
Нс - норматив стоимости сельскохозяйственных земель. Для Калининградской области согласно Приложения 11 /2/, принимаем Нс=2081 тыс.руб/га;
Кп - коэффициент пересчета в зависимости от периода времени по восстановлению загрязненных сельскохозяйственных земель. Для городских территорий время самовосстановления загрязненных земель составляет 5 лет, согласно Приложения 11 табл.2 /2/, Кп=3,8;
Кв - коэффициент пересчета в зависимости от степени загрязнения земель нефтью. Степень загрязнения земель очень сильная, согласно Приложения 11 табл.3 /2/, Кв=2,0;
Кэ(i) - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости территории i-ого экономического района. Экономический район - Северо-западный, тогда согласно Приложения 11 табл.4 /2/, Кэ(i)=1,5;
Кг - коэффициент пересчета в зависимости от глубины загрязнения земель, согласно Приложения 11 табл.5 /2/, Кг=1,5;
SЗ = Fгр - площадь нефтенасыщенного грунта, мІ, Fгр=15000мІ=1,5га, тогда
Уз=2081?103?1,5?3,8?2,0?1,5?1,5=53377665,6 руб. |
4.1 Оценка ущерба природной среде от деградации земель
В процессе ликвидации последствий аварий механически снимается слой почвы, содержащей нефтепродукты, глубиной, ориентировочно, до 10 см (Толщина слоя будет зависеть от глубины пропитки грунта нефтепродуктами). Таким образом, получаем площадь деградированных (загрязненных) земель с нарушенным плодородным слоем Sз.
Размер ущерба от деградации земель Сз рассчитывается по формуле:
(4.2)
Кзд - коэффициент пересчета в зависимости от изменения степени деградации почв и земель;
Кздп- коэффициент для особо охраняемых территорий.
При деградации почв и земель в пределах особо охраняемых территорий органами исполнительной власти краев, областей, автономных образований, городов Москвы и Санкт-Петербурга могут вводиться повышающие коэффициенты (Кздп) к нормативам стоимости:
- на земли природно - заповедного фонда - 3;
- на земли природоохранного, оздоровительного и историко-культурного назначения - 2;
- на земли рекреационного назначения - 1,5;
- на прочие земли - 1,0.
При оценках используется значение коэффициента Кзд = 0,3,что соответствует уменьшению мощности почвенного профиля на 3 - 25%.
Сз.= 2081 ?103? 1,5 ? 3,8 ?1? 1,5? 0,3 = 5337765,6 руб.
4.2 Расчет размера ущерба от сверхлимитного размещения отходов
Размер ущерба от сверхлимитного размещения отходов рассчитывается по формуле:
(4.3)
где: - размер ущерба от сверхлимитного размещения отходов (тыс. руб.);
- базовый норматив платы за размещение отходов 3 класса токсичности, Н = 4000 руб. [20];
- площадь загрязненных земель, кв. м;
- глубина снимаемого слоя, = 0,1 [19];
- плотность почвогрунтов, т/куб. м (при отсутствии данных принимается 1,5 т/куб. м);
Ки - коэффициент индексации, принимаем равным 1 в ценах 2008 года.
Сотх.= 5 ? 4000 ? 0,1?15000 ? 1,5? 1 = 45 млн. руб
5. Оценка ущерба, подлежащего компенсации, окружающей природной среде от загрязнения нефтью водных объектов
Расчет ущерба окружающей природной среды от загрязнения водных объектов нефтью при аварийных разливах выполняется по формуле
Ук.в=5?Ки?Св?Му (5.1)
ущерб загрязнение среда компенсация
Ки - коэффициент инфляции, принимаем равным 1 в ценах 2008 года;
Св - ставка платы за загрязнение поверхностного слоя водного объекта одной тонной растворенной и эмульгированной нефти в пределах установленного лимита, руб/т;
Му - масса нефти, принимаемая для расчета платы за загрязнение водного объекта при авариях на магистральных нефтепроводах, согласно формуле (3.7) Му=2,173 т.
Ущерб, подлежащий компенсации, Ук.в, рассчитывается как плата за сверхлимитный сброс загрязняющих веществ с применением повышающего коэффициента 5.
Ставка платы за загрязнение поверхностного слоя водного объекта одной тонной растворенной и эмульгированной нефти в пределах установленного лимита Св вычисляется по формуле
Св=Нб.в?Кэ.в (5.2)
Нб.в - базовый норматив платы. Согласно Приложения 12.2 /2/, принимаем сброс нефтепродуктов в пределах временно согласованных выбросов Нб.в=221750 руб;
Кэ.в - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости состояний водных объектов по бассейнам морей и основных рек. Согласно Приложения 12.3 /2/, принимаем Кэ.в=1,04, тогда
Св=221750?1,04 = 230620 руб/т,
Ук.в=5?1?230620?2,173 =2505686,3 руб.
6. Оценка ущерба, подлежащего компенсации, окружающей природной среде от загрязнения атмосферы нефтепродуктами
Расчет ущерба окружающей природной среды от выбросов углеводородов нефти в атмосферу при аварийных разливах вычисляется по формуле
Ук.а=5?Ки?Са?Ми (6.1)
Ки - коэффициент инфляции. Ки=1;
Са - ставка платы за выброс одной тонны углеводородов в атмосферу в пределах установленного лимита, руб/т;
Ми - масса испарившихся летучих низкомолекулярных углеводородов нефти, Ми = 9,718 т.
Ставка платы за выброс одной тонны углеводородов в атмосферу в пределах установленного лимита Са вычисляется по формуле
Са=Нб.а?Кэ.а (6.2)
Нб.а - базовый норматив платы принимается в соответствии с Приложением 14.1 /2/. Выбросы низкомолекулярных летучих углеводородов производятся в пределах временно согласованных нормативов, Нб.а=50руб;
Кэ.а - коэффициент экологической ситуации и экологической значимости состояний атмосферы территорий экономических районов Российской Федерации (Северо-Западный), Кэ.а=1,5 тогда
Са = 50?1,5 = 75 руб/т,
Ук.а=5?1?75?9,718 = 3644,25 руб.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Экономическая оценка ущерба от загрязнения природной среды. Расчет эффективности природоохранных мероприятий. Оценка ущерба от загрязнения атмосферы, водоемов, загрязнения акустической среды населенных мест. Защита среды от шумового загрязнения.
реферат [28,8 K], добавлен 19.07.2009Классификация и виды ущерба от загрязнения окружающей среды. Экономическая оценка ущерба от загрязнения атмосферного воздуха и водоемов физическими факторами, а также земель и воздушной среды выбросами автотранспортных средств по методике Балацкого.
презентация [290,9 K], добавлен 02.02.2016Нефтепровод как источник воздействия на окружающую среду. Охрана окружающей природной среды при обустройстве нефтепровода. Воздействие при строительстве и эксплуатации напорного нефтепровода на компоненты окружающей среды: растительность, почву.
курсовая работа [96,6 K], добавлен 22.04.2010Оценка загрязнения атмосферы от выбросов плавильно-литейного производства. Расчёт предотвращённого эколого-экономического ущерба от загрязнения водной среды, от ухудшения и разрушения почв и земель при проведении мероприятий природоохранной деятельности.
курсовая работа [433,6 K], добавлен 02.10.2012Решения, обеспечивающие увеличение или уменьшение степени ущерба окружающей среде. Затраты по улучшению состояния окружающей среды Балтийского моря, его проблемы, виды зягрязнений. Международное сотрудничество в области решения экологических проблем.
курсовая работа [475,4 K], добавлен 25.03.2012Оценка ущерба от загрязнений атмосферы и расчет экономической эффективности природоохранных мероприятий. Определение ущерба от загрязнений водоемов и подсчет общей экономической эффективности защиты водоемов от загрязнений, сбрасываемых водами.
контрольная работа [61,4 K], добавлен 20.02.2011Причинение экологического ущерба окружающей природной среде, внесение человеком в окружающую среду веществ или энергии, приводящих к таким разрушительным последствиям. Международная конвенция о гражданской ответственности за ущерб окружающей среде.
реферат [16,5 K], добавлен 23.01.2011Характеристика экологической обстановки, складывающейся в результате хозяйственной деятельности в г. Абакане. Оценка степени загрязнения окружающей среды в результате выбросов токсичных продуктов горения, Расчет эколого-экономического ущерба от пожаров.
контрольная работа [85,6 K], добавлен 25.06.2011Мониторинг - наблюдение, оценка и прогноз состояния окружающей природной среды. Охрана, использование и улучшение сенокосов и пастбищ. Предотвращение загрязнения окружающей среды в сельском хозяйстве. В чем смысл рационального природопользования.
контрольная работа [412,8 K], добавлен 16.01.2011Методы и средства контроля состояния природной среды. Расчет экологического налога промышленного предприятия. Определение размера ущерба, причиненного окружающей среде при деградации земель в результате размещения отходов вне санкционированных мест.
контрольная работа [17,0 K], добавлен 26.05.2009Влияние загрязнения окружающей природной среды на здоровье населения, экологические аспекты теплоэнергетики, загрязнители атмосферы. Природно-климатическая характеристика района исследования. Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей среды.
аттестационная работа [86,2 K], добавлен 24.12.2009Сведение лесов и исчезновение редких животных и растений как одна из глобальных экологических проблем современности. Характеристика методики исчисления размера ущерба, причиненного лесным ресурсам. Анализ последствий загрязнения окружающей среды.
контрольная работа [445,7 K], добавлен 04.02.2013Виды загрязнения окружающей природной среды и направления ее охраны. Принципы работы очистного оборудования и сооружений. Объекты и принципы охраны окружающей природной среды. Нормативно-правовые основы ее охраны. Природоохранная деятельность предприятий.
реферат [37,9 K], добавлен 26.04.2010Общее понятие, цели и задачи мониторинга окружающей природной среды по законодательству РФ. Классификация мониторинга в зависимости от типов загрязнения. Система государственных мероприятий, направленных на сохранение и улучшение окружающей среды.
презентация [1,5 M], добавлен 07.09.2014Сущность загрязнения окружающей среды, ее признаки. Особенности загрязнения воды и атмосферы, основные загрязнители и степень их воздействия. Понятие экологического кризиса его последствия. Факторы, источники и последствия экологической опасности.
контрольная работа [30,0 K], добавлен 13.05.2009Основные объекты загрязнения окружающей среды. Физическое загрязнение, связанное с изменением физических, температурно-энергетических, волновых и радиационных параметров внешней среды. Процесс прогрессирующего накопления металлов в окружающей среде.
презентация [609,6 K], добавлен 28.03.2015Факторы, влияющие на распространение отработавших газов, химический состав и оценка негативного воздействия на окружающую среду. Загрязнения почв придорожных участков тяжелыми металлами, механизм трансформации. Расчет экономического ущерба от выбросов.
дипломная работа [81,2 K], добавлен 09.04.2015Расчет зоны загрязнения поверхностных вод от сброса сточных вод. Определение концентрации загрязняющих веществ в виде взвесей. Особенности размера платежей предприятия за загрязнение окружающей среды: выброс отходов производства в реку и в атмосферу.
контрольная работа [259,4 K], добавлен 05.06.2013Охрана окружающей среды в России, текущие затраты на ее реализацию. Состояние окружающей среды на настоящий момент. Компоненты природной среды. Образование отходов производства и потребления по видам экономической деятельности по Российской Федерации.
реферат [82,5 K], добавлен 27.01.2012Современная концепция охраны окружающей природной среды, ее правовые аспекты. Служба охраны окружающей среды на нефтедобывающих предприятиях. Система информационного обеспечения. Источники и масштабы техногенного загрязнения в нефтяной промышленности.
контрольная работа [45,5 K], добавлен 11.12.2013