Оценка степени загрязнения земель

Степень загрязнения земель рассчитывается только при свободном разлитии нефтепродуктов из наземных резервуаров при отсутствии обваловки или ограждающих стен.

При оценке геологического риска принимаются следующие исходные данные для расчета ущерба:

- площадь загрязнения - S_з;

- глубина загрязнения -10 см;

- уровень загрязнения больше 5 г/кг почвы (степень загрязнения в соответствии с «Порядком определения размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами» - «очень сильная»).

При отсутствии попадания пятна загрязнения в водные объекты , в противном случае ,

где S₀^*- площадь S₀ за вычетом попавших в зону разлива асфальтовых покрытий, технических сооружений и т.п.;

S_вод, - часть площади разлива, попавшего на водный объект.

Оценка степени загрязнения поверхностных вод (водотоков, водоемов и водно-болотных комплексов).

Характеристики возможного попадания нефтепродуктов в поверхностные воды определяется экспертным путем как часть площади разлива S_вод которая при данном рельефе местности может попасть в водный объект.

В этом случае масса нефтепродуктов, попавших в водный объект рассчитывается по формуле, т:

 

,

 

Факторы воздействия на природную среду при возникновении пожара разлития нефтепродуктов.

При оценке факторов воздействия на природную среду, сопровождающих пожар разлития, выделяются две зоны:

- зона горения - часть пространства, в котором образуется пламя или огненный шар из продуктов горения;

- зона теплового воздействия - часть пространства, примыкающая к зоне горения, в которой происходит воспламенение или изменение состояния материалов и конструкций, растительности, поражающее действие на животных.

В зоне горения (которая совпадает с площадью разлития нефтепродуктов) происходит сгорание материалов, растительности, 100 % поражение животных, в атмосферный воздух выбрасываются токсичные продукты горения.

Зона теплового воздействия ограничивается дальностью R_б, зависящей от пороговой интенсивности теплового излучения I^*, и определяется по формуле, м:

 

 

где R^* - приведенный размер очага горения, для пожара разлития , для горящего резервуара ;

Q₀ - удельная теплота пожара, для бензина Q₀=l 800 кДж/м²с;

χ =0, 02 для пожара разлития.

Пороговые уровни теплового излучения I^* для различных объектов приведены в таблице 5.26.

 

Таблица 5.26 - Пороговые уровни теплового излучения

 

Объект	I*, кДж/м2с	Время воздействия
Животные
Появление ожогов		2 сек
Появление ожогов	10, 5	10 сек
Появление ожогов	2, 5	65 сек
Безопасный уровень	1, 26
Растительный комплекс
Возгорание 15% древесины	17, 5	5 мин
Возгорание 15% древесины		10 мин
Почвенный комплекс
Возгорание торфа, уничтожение верхнего слоя почвенного покрова		3 мня
Техногенный комплекс
Возгорание мазута, масла		3 мин
Возгорание ЛВЖ		3 мин

 

Оценка массы загрязняющих веществ М_α , выбрасываемых в атмосферу при горении нефтепродуктов производится в соответствии с методикой:

 

,

 

где К_α - коэффициент эмиссии α -го вещества, кг/кг (таблица 5.27);

К_нп - коэффициент полноты сгорания нефтепродуктов;

М - масса горящих нефтепродуктов, кг.

 

Таблица 5.27 - Коэффициент эмиссии загрязняющих веществ при горении нефтепродуктов

 

Поллютант	Кα, кг/кг
нефть	дизельное топливо	бензин
Оксид углерода	8, 40*10-2	7, 06*10-3	3, 11*10-1
Сероводород	1, 00*10-3	1, 00*10-3	1. 00*10-3
Оксиды азота	6, 90* 10-3	2, 61*10-2	1, 51*10-2
Оксиды серы (в пересчете на SO2)	1, 00*10-3	1, 00* 10-3	1, 00*10-3
Сажа	1, 70* 10-1	1, 29* 10-2	1, 47 *10-3
Синильная кислота	1, 00*10-3	1, 00* 10-3	1, 00 *10-3
Пятиокись ванадия	4, 64 *10-4	2, 30 *10-5	1, 00*10-6
Бенз(а)пирен	7, 60 *10-8	6. 90*10-8	6, 10*10-8

 

Коэффициент полноты сгорания нефтепродуктов К_нп зависит от типа подстилающей поверхности в зоне горения.

- для водной поверхности К_нп= 0, 9 (так как пленка толщиной 2 мм не сгорает);

- для инертной почвы

 

 

где φ - пористость грунта,

W' - влагосодержание грунта;

- для горения на почве, покрытой растительность К_нп=1 (при этом поступление в атмосферный воздух продуктов сгорания растительных и лесных горючих материалов не учитывается).

Масса горящих нефтепродуктов М - часть общей массы разлитых нефтепродуктов, пропорциональная площади области разлива, попавшей на данный тип подстилающей поверхности.

5.11.3 Оценка факторов, связанных со сценарием «Пожар в резервуаре с нефтепродуктами»

При пожаре в резервуаре с нефтепродуктами рассматриваются два варианта развития аварии:

- пожар в резервуаре без выброса горящей жидкости;

- пожар с выбросом горящей жидкости.

Для обоих вариантов факторы воздействия на природную среду совпадают с факторами воздействия на природную среду при возникновении пожара разлития нефтепродуктов и рассчитываются по формулам (5.60) и (5.61) с коэффициентом χ =0, 08. При этом при пожаре в резервуаре без выброса горящей жидкости в качестве приведенного размера очага горения используется диаметр резервуара , а во втором варианте предполагается выброс горящей жидкости на дальность до восьми диаметров во все стороны от резервуара .

5.11.4 Оценка факторов, связанных со сценарием «Взрыв резервуара с нефтепродуктами»

Рассматривается комбинированный детонационно - дефлаграционный взрыв топливно-воздушной смеси в резервуарах для двух вариантов аварии:

- взрыв одиночной емкости содержащей максимальный, по требованиям условий эксплуатации данного объекта СНПО, объем нефтепродуктов V₀;

- групповой взрыв двух близ расположенных емкостей, содержащих максимальные, по требованиям условий эксплуатации данного объекта СНПО, объемы нефтепродуктов.

В первом случае во взрыве участвует в качестве топливно-воздушной смеси 50 % массы нефтепродуктов, хранящихся в резервуаре, во втором – 90 % суммарной массы нефтепродуктов.

Последовательность опенки последствий взрыва для дальности R.

1. Вычисляется радиус зоны бризантного действия взрыва, м:

 

,

 

где М - масса ТВС в кг.

2. Вычисляется радиус зоны огненного шара R₂, м:

 

,

 

и избыточное давление на внешней части этой зоны Δ Р_фош, кПа:

 

.

 

3. Избыточное давление в зоне действия ударной волны Δ Р_ф(R) при R_б2> R₂ рассчитывается по формуле, кПа:

 

.

 

4. Для оценки теплового воздействия взрыва рассчитываются:

- интенсивность теплового потока I(R), кДж/м²с:

 

,

 

где Q₀ - удельная теплота пожара (для бензина Q₀=1800 кДж/м₂с);

- коэффициент прозрачности воздуха в зоне взрыва;

- угловой коэффициент пожара (огненного шара);

- продолжительность существования огненного шара, с:

 

;

 

- тепловой импульс, кДж/м²:

 

,

 

Оценка поражающего действия ударной волны на объекты, расположенные на расстоянии R от взорвавшегося резервуара (резервуаров), производятся в соответствии с таблицей 5.28.

 

Таблица 5.28 - Оценка поражающего действия ударной волны на объект по давлению

 

 

Объект	Давление Δ Рф, [кПа], соответствующее степени разрушения
полное	сильное	среднее	слабое
Жилые и промышленные здания
Кирпичные многоэтажные	30.. 40	20.. 30	10.. 20	8.. 10
Кирпичные малоэтажные	35.. 45	25.. 35	15.. 25	8.. 15
Деревянные	20.. 30	12.. 20	8.. 12	6.. 8
Промышленные здания с тяжелым каркасом	60.. 100	50.. 60	40.. 50	20.. 40
Промышленные здания с легким каркасом	60.. 80	40.. 50	30. 40	20.. 30

 

Продолжение таблицы 5.28

 

Сооружения коммунального хозяйства
Трубопроводы наземные	-
Трубопроводы на эстакадах	-	40.. 50	30.. 40	20.. 30
Транспорт, хранилища
Мосты пролетом до 50 м	250..300	200..250	150..200	100..150
Железнодорожные пути
Цистерны железнодорожные
Автомашины			40.. 50	20.. 40
Резервуары и емкости стальные наземные
Газгольдеры и хранилища ГСМ и химических веществ
Частично заглубленные резервуары для хранения нефтепродуктов
Подземные резервуары

 

Классификация и последствия различных степеней разрушения приведены в Приложении Б.

Оценка поражающего действия теплового воздействия на животных, материалы и растительность производится в соответствии c таблицей 5.29.

 

Таблица 5.29 - Воздействие теплового импульса U_Т на животных, материалы в растительность

 

Воздействие	UT, кДж/м2
Животные
Ожог легкой тяжести	80…100
Ожог средней тяжести	100…400
Тяжелые ожоги	400…600
Смертельные ожоги	Более 600
Растительный комплекс
Воспламенение сухого дерева	500…670
Воспламенение кроны деревьев	500…750
Техногенный комплекс
Воспламенение досок, резины	230…400
Воспламенение кровли (рубероид)	580…10