Аварийное загрязнение поверхностных вод
Научно-технический прогресс неизбежно сопровождается техногенными авариями разной сложности и повторяемости. Не исключение – аварии, приводящие к высокому уровню загрязнения рек и озер. До недавнего времени учета таких аварий практически не велось, и их прогнозирование осложнялось отсутствием полных сведений об аварийных загрязнениях поверхностных вод и данных о потенциальных источниках загрязнения. В последние годы этой проблеме уделяется больше внимания.
В настоящее время в России практически повсеместно, несмотря на произошедшее снижение объемов производства, состояние технической безопасности и противоаварийной устойчивости промышленных предприятий и объектов повышенной опасности (нефтехранилища, склады химикатов и др.) ухудшается. Причина заключается в изношенности технического оборудования предприятий химических и горнодобывающих комплексов, нефтегазовой промышленности, транспортных коммуникаций, а также в снижении технологической дисциплины.
Эпизодические аварии на хозяйственных объектах, расположенных на реках и озерах или вблизи них, приводят к возникновению чрезвычайных ситуаций, следствием которых является загрязнение рек.
Определения закономерностей территориального распределения аварийных происшествий может быть использовано при прогнозировании чрезвычайных ситуаций и выработке мер для предотвращения или ослабления их негативных последствий.
При аварийном загрязнении поверхностных вод концентрация загрязняющих веществ резко возрастает обычно на сравнительно короткое время. Это нередко приводит к массовой гибели рыб и других водных организмов. На водных объектах, используемых для питьевого водоснабжения, аварии создают угрозу здоровью населения. При аварийном поступлении загрязняющих веществ (так же как и от регулярного сброса сточных вод) происходит загрязнение не только воды, но и донных отложений, что значительно затрудняет последующие мероприятия по экологическому оздоровлению рек и водоемов.
В большинстве случаев аварийное загрязнение имеет чисто техногенное происхождение, но иногда этому способствуют естественные неблагоприятные гидрологические условия. Например, аномально низкий меженный сток и, следовательно, слабая разбавляющая способность реки могут привести к большому возрастанию концентрации загрязняющих веществ при обычном уровне сброса сточных вод. Аномально высокое половодье может вызвать разрушение очистных сооружений. Особую тревогу вызывает состояние подводной части трубопроводов, пересекающих водные объекты. В России таких пересечений более 6000, и почти на половине из них создается опасность, связанная с размывом русел.
Есть основания считать, что кроме социально-экономических и гидрометеорологических факторов на аварийность влияет также геодинамическая активность территории. Именно этим фактором объясняется наибольшая частота техногенных аварий в местах, связанных с тектонической активностью. Например, максимум аварий в Самарской излучине реки Волга связывают с прохождением здесь крупного разлома земной коры и увеличением подвижности ее поверхностных слоев под влиянием огромных масс воды, скопившихся в водохранилищах.
Наибольшее число аварий, вызывающих значительное загрязнение поверхностных вод, приурочено к средней полосе Русской равнины и Уралу. Эта зона охватывает почти весь бассейн реки Ока, верхнюю часть бассейна реки Дон, правобережье Верхней Волги и левобережье реки Сура, территорию, прилегающую к Куйбышевскому и Саратовскому водохранилищам, бассейны реки Белая, Камского водохранилища и притоков рек Тобол, Исеть и Тура.
За пределами указанной зоны повышенной аварийностью характеризуются территории приустьевой части реки Северная Двина, низовья реки Вычегда и малых рек некоторых районов в Ростовской и Кемеровской областях.
Все перечисленные территории относятся к районам развитого промышленного производства. Почти половина произошедших аварий вызвала загрязнение водных объектов нефтью и нефтепродуктами, а также прочими органическими веществами (фенол, лигносульфонаты, анилин) и соединениями биогенных элементов (чаще всего азота).
В распределении аварий по причинам их происхождения первые места занимают нарушения технологических процессов на промышленных предприятиях, прорыв нефтепроводов, повреждение очистных сооружений.