Для определения площади загрязнения дна рек использовали оцифрованный картографический материал с реками Гостижа, Вазуза, Волга и результаты мониторинга донных отложений.
С помощью программы MapInfo на карту наносились створы и места отбора проб и выделялись, согласно данным мониторинга, участки с содержанием нефтепродуктов в донных отложений, превышающие фон. Величина фоновой концентрации была определена для каждой реки выше места возможного загрязнения. Так для Гостижи фон составляет – 32,3 мг/кг, для Вазузы - 30 мг/кг, для Волги – 18,1 мг/кг. Данные для определения площади представлены в таблицах 5.5.-5.7.
Таблица 5.5. Данные о содержании нефтепродуктов в донном грунте реки Гостижа
Дата отбора проб | № створа | Место отбора проб | Содержание нефтепродуктов, мг/кг | Превышение по фону |
30.06. 2005 г | Правый берег, 100м выше места сброса,от берега 1,5м, глубина 0,35м | 32,3 | ФОН | |
- 70 м ниже максимального сброса - 40 м выше труб под дорогой от левого берега 0,5 м, глубина 0,1 м | 417,5 | в 12,9 | ||
Правый берег, устье, от берега 0,5 м, глубина 0,3 м | 695,6 | в 21,5 |
Таблица 5.6. Данные о содержании нефтепродуктов в донном грунте реки Вазузы
|
|
Дата отбора проб | № створа | № точки | Удаление от р. Гостижи, м | Место отбора проб | Содержание нефтепродуктов, мг/кг | Превышение по фону |
30.06. 2005 г. | 250 м выше устья реки | 30,0 | ФОН | |||
Левый берег | 20,3 | - | ||||
Правый берег, | 34,5 | в 1,2 | ||||
Стрежень | 12,9 | - | ||||
Правый берег, ниже впадения р. Шешмы | 142,4 | в 4,8 | ||||
Левый берег | 109,9 | в 3,7 | ||||
Стрежень, | 35,9 | в 1,2 | ||||
1 500 | Левый берег, 70 м ниже опоры а/м моста, от берега 3 м | 102,2 | в 3,4 | |||
Левый берег, 70 м ниже опоры а/м моста, от берега 6 м | 46,4 | в 1,6 | ||||
Правый берег, 70 м ниже опоры а/м моста, от берега 5 м | 11,4 | - | ||||
01.07. 2005 г. | 2 800 | Дельта, левая протока, 50 м ниже верхней оконечности острова, от левого берега 3м, глубина 1 м | 93,4 | в 3,1 | ||
Дельта, 50 м ниже верхней оконечности острова, урез левого берега | 7,5 | - | ||||
2 900 | Дельта, правая протока, 50 м ниже верхней оконечности острова, от правого берега 3м, | 12,2 | - | |||
Дельта, 50 м ниже верхней оконечности острова, урез правого берега | 63,6 | в 2,1 | ||||
30.06. 2005 г. | 2 860 | Устье р.Вазузы, левый рукав, от правого берега рукава 0,5 м | 38,2 | 1,3 | ||
Устье р.Вазузы, левый рукав, от левого берега рукава 0,5 м, | 116,5 | 3,9 |
Результаты определения площадей загрязненного дна сводим в таблицу 5.8. Согласно таблице 5.7. донные отложения реки Волги загрязнены неравномерно и на протяжении 32 км можно выделить восемь участков, на которых концентрация нефтепродуктов больше фоновой.
Таблица 5.7. Данные о содержании нефтепродуктов в донном грунте реки Волги
|
|
Дата отбора проб | № створа | № точки | Удаление от устья р. Вазуза | Место отбора проб | Содержание нефтепродуктов, мг/кг | Превышение по фону |
р. Волга, 250 м выше впадения р. Вазузы | 18,1 | ФОН | ||||
02.07. 2005 г. | Правый берег, от берега 2м | 27,1 | в 1,5 | |||
Правый берег, от берега 20м | 19,4 | в 1,1 | ||||
Фарватер | 7,0 | - | ||||
Левый берег, от берега 25м | 2,9 | - | ||||
Левый берег, от берега 5 м | 5,3 | - | ||||
Правый берег, от берега 2м, | 4,3 | - | ||||
Правый берег, от берега 20м | 5,1 | - | ||||
Правый берег, от берега 40м | 3,2 | - | ||||
Левый берег, от берега 15м, | 3,6 | - | ||||
Левый берег, от берега 3 м, | 6,0 | - | ||||
Правый берег, от берега 1м, | 38,3 | в 2,1 | ||||
Правый берег, от берега 15м | 8,1 | - | ||||
Фарватер | 9,5 | - | ||||
Левый берег, от берега 20м, | 8,2 | - | ||||
Левый берег, от берега 2 м, | 20,2 | в 1,1 | ||||
03.07. 2005 г. | 2 500 | Правый берег, от берега 1м, | 13,8 | - | ||
Правый берег, от берега 10м | 5,1 | - | ||||
Фарватер | 27,6 | в 1,5 | ||||
Левый берег, от берега 15м, | 26,9 | в 1,5 | ||||
Левый берег, от берега 1 м, | 20,4 | в 1,1 | ||||
2 800 | Правый берег, заводь, от берега 1 м | 65,8 | в 3,6 | |||
Правый берег, заводь, от берега 3 м | 106,1 | в 5,9 | ||||
4 500 | Правый берег, от берега 1м | 8,4 | - | |||
Правый берег, от берега 15м | 4,8 | - | ||||
Фарватер | 17,1 | - | ||||
Левый берег, от берега 20м, | 32,6 | в 1,8 | ||||
Левый берег, от берега 2 м, | в 1,9 | |||||
4.07. 2005 г. | 6 000 | Левый берег, 100м выше от впадения р. Драгоча в р.Волга, от берега 1 м, | 26,8 | в 1,5 | ||
Правый берег, 200м ниже впадения р. Драгоча в р.Волга, от берега 1 м, | 12,8 | - | ||||
6 350 | Левый берег, заводь, 250 м ниже впадения р. Драгоча в р.Волгу, от берега 1м, | 21,3 | в 1,2 |
Продолжение таблицы 5.7
6 400 | Левый берег, заводь, 300 м ниже впадения р. Драгоча в р.Волга, от берега 1м, | 43,8 | в 2,4 | |||
6 450 | Левый берег, 350м ниже впадения р.Драгоча в р.Волга, от берега 1 м | 13,5 | - | |||
7 530 | Левый берег, заводь, напротив д. Молозвино от берега 1м | 23,9 | в 1,3 | |||
8 040 | Правый берег, заводь, 400м ниже траверзы водонапорной башни от берега 1м, | 14,8 | - | |||
8 400 | Левый берег, заводь, выше кладбища, от берега 1 м, | 12,8 | - | |||
8 500 | Правый берег, д. Молозвино, от берега 1 м | 67,8 | в 3,7 | |||
Правый берег, д. Молозвино, от берега 15 м | 46,9 | в 2,6 | ||||
Правый берег, д. Молозвино, от берега 56 м | 12,3 | - | ||||
Левый берег, д. Молозвино, от берега 15м | 6,6 | - | ||||
Левый берег, д. Молозвино, от берега 1 м | 8,7 | - | ||||
10 070 | Правый берег, заводь, 70м от траверзы оврага на левом берегу, от берега 1 м, | 46,3 | в 2,6 | |||
Левый берег, заводь от берега 1 м | 46,5 | в 2,6 | ||||
10 530 | Левый берег, заводь, 100 м выше от телефонной линии, от берега 1 м | в 10,2 | ||||
10 630 | Левый берег, заводь, от берега 1 м | 102,2 | в 5,6 | |||
10 840 | Правый берег, заводь, напротив д. Борки, от берега 1 м | 39,1 | в 2,2 | |||
05.07. 2005 г. | 14 570 | Правый берег, заводь, начало д.Мозгово, от берега 1м | 106,0 | в 5,9 | ||
Правый берег, начало д.Мозгово, от берега 5 м, | 50,4 | в 2,8 | ||||
14 970 | Правый берег, 400м вниз от д. Мозгово, от берега 7 м, | 99,2 | в 5,5 | |||
16 000 | Левый берег, от берега 1 м | 11,5 | - | |||
Левый берег, от берега 10м | - | |||||
Правый берег, от берега 2м | 18,3 | в 1,01 | ||||
Правый берег, от берега 10м | 5,9 | - | ||||
Фарватер, от берега 50 м | 9,7 | - |
Продолжение таблицы 5.7
16 315 | Правый берег, 50м выше впадения р.Держа, от берега 1 м | 56,0 | в 3,1 | |||
16 365 | Левый берег, слияние р. Держа и р.Волга, от берега 1м | 18,6 | в 1,03 | |||
16 415 | Правый берег, 50 м ниже впадения р. Держа, от берега 1 м | 12,3 | - | |||
16 930 | Правый берег, заводь, 300м ниже д.Устье, от берега 1 м | 13,6 | - | |||
18 110 | Левый берег, излучина, от берега 1 м | 92,2 | в 5,1 | |||
20 070 | Правый берег, заводь, напротив д.Саблино, от берега 1 м | 24,7 | в 1,4 | |||
21 070 | Правый берег, 1000 м ниже д.Саблино, напротив озера, от берега 8 м | 4,8 | - | |||
21 360 | Правый берег, залив, 30 м ниже озера, от берега 1 м, глубина 1 м | 24,7 | в 1,4 | |||
22 090 | Правый берег, 500 м ниже урочища Колодкино, впадение ручья, от берега 1 м | 23,0 | в 1,3 | |||
22 588 | Правый берег, напротив поста «Шутинка» №506, от берега 1 м, глубина 1 м | 636,1 | в 35,1 | |||
06.07. 2005 г. | 24 314 | Правый берег, напротив д.Мямлино, от берега 10 м, | 55,8 | в 3,1 | ||
Левый берег, напротив д.Мямлино, от берега 1м, | 6,5 | - | ||||
26 314 | Правый берег, 2000 м ниже д.Мямлино, от берега 1 м | 42,4 | в 2,3 | |||
27 930 | Правый берег, заводь, напротив д.Шишкино, от берега 1 м | 322,4 | в 17,8 | |||
28 230 | Левый берег, 300 м ниже д.Шишкино, правый поворот, от берега 10 м | 6,9 | - | |||
30 120 | Левый берег, впадение р.Иружа в р.Волга, от берега 1 м | 6,0 | - | |||
30 270 | Левый берег, 150 м ниже впадения р. Иружа в р.Волга, от берега 1 м, | 8,1 | - | |||
32 000 | Левый берег, от берега 5 м, | 6,3 | - | |||
Левый берег, от берега 15м, | 7,6 | - | ||||
Правый берег, от берега 1м, | 10,0 | - | ||||
Правый берег, от берега 10м | 10,3 | - | ||||
Правый берег, от берега 20м | 9,7 | - |
Таблица 5.8. Площади загрязнения дна
|
|
Наименование Водотока | Площадь дна водотока в границах мониторинга, | Площадь загрязненного дна, | Доля загрязненного дна, % |
Гостижа | 3 348 | 3 348 | 100,0 |
Вазуза | 240 820 | 80 712 | 33,5 |
Волга Участок 1 Участок 2 Участок 3 Участок 4 Участок 5 Участок 6 Участок 7 Участок 8 Общая площадь | 25 272 294 546 1 937 1 277 899 744 307 192 3 977 441 307 4 286 618 | 1 975 272 | 46,1 |
∑ = 4 530 786 | ∑ = 2 059 332 | 45,5 |
Для определения количества мазута, осевшего на дне (таблица 4.11.), предположим, что загрязнился слой глубиной h=0,05 м при плотности донных отложений .
В качестве расчетной концентрации нефтепродуктов принимаем среднюю из всех превышающих фон концентраций. В створах, где загрязнение распространилось не по всей ширине реки, в качестве крайней точки принимаем точку с концентрацией, равной фону.
Таблица 5.11. Масса мазута в донных отложениях (июль 2005 г.)
|
|
Показатель | р. Гостижа | р. Вазуза | р. Волга |
Площадь загрязнении, м2 | |||
Средняя конц. нефтепродуктов, мг/кг (поучасткам 1-8) | 556,55 | 64,5 | от 21,0 до 128,1 |
ФОН, мг/кг | 32,3 | 30,0 | 18,1 |
Масса мазута в ДО, кг (с учетом ФОНа) | 245,0 | 684,6 | 16573,9 |
Масса мазута в ДО, кг (с вычетом ФОНа) | 230,8 | 366,2 | 11 872,4 |
ИТОГО | 230,8+366,2+11 872,416=12469,4 кг мазута |
Распространение загрязнения произошло крайне неравномерно по длине трех водотоков. Максимальное загрязнение наблюдается на реке Гостиже, затем резкое снижение концентраций нефтепродуктов на реке Вазузе и Волге, что связано с увеличением скорости течения, ширины и глубины водотоков. К тому же на количество нефтепродуктов, осевших на дне водотоков, не маловажное влияние оказывает тип донных отложений.
Ширина реки Гостижи составляет 5-7 м, средняя глубина - 0,5м, в прибрежной части - 0,2м, скорость течения - 0,3 м/сек. Благодаря небольшим глубинам и залповому сбросу нефтепродуктов донные отложения реки оказались максимально загрязнены, несмотря на то, что дно реки каменистое.
Загрязнение донных отложений реки Вазузы оказалось весьма неравномерным. Скорость течения здесь составляет 0,5 м/с, это способствовало быстрому перемещению загрязнения вдоль водотока. При ширине реки 70 – 80 м мазут сравнительно быстро достигал берегов, где течение уже более спокойное, и осаждался на дно. К тому же концентрированию мазута вдоль берегов способствовали встречающиеся вдоль берегов заводи (мелководные, непроточны участки реки). Таким образом, объясняется неравномерное распространение загрязнения по ширине реки, когда большие концентрации наблюдаются вдоль берегов.
Река Волга обладает еще более неравномерным распространением загрязнения. Построение графика для реки Волги затруднялось тем, что в большинстве створов было отобрано лишь по одной пробе, поэтому судить о загрязнение всего створа достаточно сложно. Были использованы лишь створы, в которых осуществлялся отбор двух и более проб.
Также как и для реки Вазузы основное загрязнение донных отложений реки Волги произошло вдоль берегов. На протяжении 32 км реки Волги наблюдается большое количество заводей, дно которых является основным «сборщиком» нефти, ввиду маленькой глубины и застойности участков.
На реке Волге наблюдалось несколько пиков загрязнения, первый из которых находился в районе города Зубцова, а второй – около деревни Мозгово. Вполне может быть, что около населенных пунктов организованы пляжи, а значит дно водотока на этих участках песчаное, то есть количество сорбируемых углеводородов на этих участках гораздо больше, чем на остальных, где дно каменистое. Но, судя по величине концентрации эти пики загрязнения, обусловлены ни только гидрологическими особенностями водотока, а нефтесодержащими стоками от населенных пунктов. Если обратить внимание на концентрации нефтепродуктов, представленне в таблице 5.7., то резкое повышение наблюдается во многих створах, например в створах 27,28, 42 и 45. Концентрация загрязнения в створах 27,28 превышает фон более, чем в пять раз, а в створах 42 и 45 более, чем в 10 раз. Маловероятно, что такое превышение содержания нефтепродуктов в донных отложениях можно объяснить особенностями дна реки. Если учесть, что концентрация нефтепродуктов в створе 42 составляет К = 636,1 мг/кг, а в створе 45 К = 322,4 мг/кг и сравнить ее с концентрацией нефтепродуктов на месте аварии, то можно говорить, что нефтезагрязненные стоки поступают сюда уже не один год.