Содержание

Введение………………………………………………………………3

1. Методика поиска утечек нефтепродуктов………………………...4

   1. Методы, на которых основаны газоанализаторы……………..5

   2. Фотоионизационный метод……………………………………6

   3. ИК-спектроскопия……………………………………………...9

   4. Подповерхностное зондирование…………………………….10

   5. Радиоактивный метод…………………………………………11

   6. Лазерный газоаналитический метод…………………………12

   7. Метод трассирующих газов…………………………………..16

Заключение…………………………………………………………20

Список литературы………………………………………………...21

Введение

Как известно из статистических источников, по величине нанесённого ущерба народному хозяйству России загрязнение нефтью и нефтепродуктами выходит на первое место. Поэтому в настоящее время в МЧС России уделяется большое внимание проблеме мониторинга загрязнения грунта нефтью и нефтепродуктами.

На сегодняшний день существует несколько методов исследования подпочвенного пространства на наличие скрытых утечек жидкого углеводородного топлива, основными из которых являются лабораторно-полевой и ландшафтно-геологический методы, основанные на проведении буровых работ и последующего цикла лабораторных исследований с использованием хроматографического и спектрометрического методов определения нефти и нефтепродуктов в почве.

Однако всё больший интерес приобретает использование средне- и малогабаритных приборов, где индикация паров углеводородных топлив основана на физических, химических и физико-химических методах анализа. К сожалению, большая часть из них может быть реализована в виде громоздких и недостаточно мобильных установок либо в лабораторных условиях. К недостаткам этих методов также относится высокая стоимость как самого оборудования, так и проведения работ с их использованием. С точки зрения практического применения, стоит задача выбора метода обнаружения подпочвенных утечек нефтепродуктов, основными требованиями к которому являются: надёжность, оперативность и экономичность.

1.Методика поиска утечек нефтепродуктов

Для поиска мест нефтепродуктовых утечек и оконтуривания их по площади и по вертикали, а

также определения мест разлива используют традиционные, довольно громоздкие и дорогостоящие лабораторно-полевые ландшафтно-

геологические методы, буровые работы. При этом для определения типа элементарного ландшафта, типа геохимических сопряжений в местных ландшафтах, которые и определяют характер перемещения углеводородных веществ, закладывают серию почвенных разрезов (ручных скважин). Количество их зависит от сложности ландшафтной геохимической обстановки и нефтепродуктового потока.

Почвенные разрезы (скважины) объединяют в систему профилей:

они протягиваются в направлении движения поверхностного стока от места разлива до места промежуточной или конечной аккумуляции.

Минимальное количество профилей – 3, минимальное количество разрезов – 12 (по 3 на каждом профиле и 3 фоновых, по одному на каждый элементарный ландшафт). Если при этом количестве разрезов достоверно решить задачу выявления и оконтуривания нефтезагрязнения нельзя, то закладывается необходимое количество дополнительных разрезов.

Почвенные разрезы могут быть и опорными, и типа "прикопки" (отбор образцов проб для лабораторных исследований). Опорные разрезы закладываются уже на выявленных аномалиях вблизи мест разлива и на основных элементах ландшафтно-геохимического почвенного профиля. Цель изучения таких разрезов – определить глубину просачивания нефти, наличие внутрипочвенного потока, характер трансформации почвенного профиля.

До сих пор большое распространение всё еще имеет диагностика нефтяных загрязнений в лабораторных условиях с использованием спектрометрического метода определения нефти и нефтепродуктов в почве. Этот полуколичественный анализ используют, когда отсутствует специальное оборудование, стандартные растворы и графики, характеризующие данный тип загрязнений. Этот метод вполне пригоден для определения следующих типов веществ: нефти, мазутов, смазочных масел, дизельного топлива и др. Основой данного метода является извлечение суммы углеводородов из почвенного образца органическим растворителем и определение их концентраций в растворе.

Как видно, на сегодняшний момент традиционные методы обнаружения и разведки очагов нефтепродуктового загрязнения грунтов обычно дорогостоящие и трудоемкие. Поэтому всё большее значение

дорогостоящие и трудоемкие. Поэтому всё большее значение приобретает разработка и использование новых методов обнаружения мест скопления пролитых нефтепродуктов в грунте.

1.1 Методы, на которых основаны газоанализаторы. В России наибольшую популярность приобрели следующие методы:

• фотоионизационный;

• ИК-спектроскопия;

• радиоактивный;

• подповерхностного зондирования;

• акустической эмиссии;

• лазерный газоаналитический;

• трассирующих газов;

• химико-каталитический; • оптико-абсорбционный;

• электрохимический.

Сравнительный анализ методов индикации и газоанализаторов. На мой взгляд, отмеченных выше недостатков лишены описанные ниже методы индикации взрывоопасных газов и паров жидких углеводородов в почвах.

1.2 Фотоионизационный метод. Устройства, использующие данный метод, основаны на сочетании фотоионизационного и инфракрасного детекторов. Принцип действия инфракрасного блока газоанализатора (ИК-блок) основан на поглощении инфракрасного излучения молекулами СО₂ и углеводородов на определенной для каждого компонента длине волны. Поток инфракрасного излучения проходит через оптические фильтры, поступает в измерительную ячейку, заполненную анализируемой смесью. Компоненты анализируемой смеси (СО₂, углеводороды) поглощают инфракрасное излучение на характерных для каждого вещества длинах волн пропорционально их содержанию.

Фотоионизационный блок (блок ФИД) производит экспресс-анализ суммарного содержания паров большинства органических и ряда неорганичских веществ. Принцип действия блока ФИД основан на измерении фотоионизационного тока, возникающего при ионизации молекул вещества в потоке ультрафиолетового излучения. Диапазон детектируемых веществ зависит от энергии ионной лампы. Возможна совместная работа блоков ФИД и ИК-газоанализатора или одного выбранного блока. В случае совместной работы блоков из суммарного результата, выдаваемого блоком ФИД, устраняются данные по содержанию метана, измеренные ИК-блоком.

В России данный метод нашел применение в газоанализаторе Ecoprobe-5 (рис. 1). Данный прибор предназначен для измерения содержания диоксида углерода (CO₂), метана (CН₄), углеводородов (CН) в пересчете на метан (СН₄), а также для экспресс-анализа суммарного содержания паров большинства органических и ряда неорганических веществ.

Рис. 1. Прибор Ecoprobe-5 с присоединенным зондом