Анотація до роботи:

Крайнюков О.М. Особливості розповсюдження вуглеводневого забруднення та оцінка його впливу на геоекологічний стан басейну р. Сіверський Донець у межах Харківської області – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата географічних наук за спеціальністю 11.00.11 – конструктивна географія і раціональне використання природних ресурсів. – Харківський національний університет імені В.Н. Каразіна, м. Харків, 2007.

Проведено комплексні геоекологічні дослідження ділянки басейну р. Сів. Донець у межах Харківської області в районі розташування нафтогазовидобувних та переробних підприємств. Встановлено особливості просторового розповсюдження вуглеводневого забруднення в компонентах басейнової геосистеми. На основі конструктивно-географічного підходу досліджено вплив абіотичних та біотичних факторів на розподіл нафтопродуктів у ґрунтах, поверхневих та підземних водах. Здійснено комплексну оцінку геоекологічного стану території басейну шляхом використання хімічних та біологічних, зокрема токсикологічного, показників. Визначено найбільш забруднену нафтопродуктами територію басейну р. Сів. Донець та запропоновано природоохоронні заходи з відновлення її геоекологічного стану. Розроблено та впроваджено нормативний документ, що регламентує порядок функціонування регіональної мережі спостережень та контролю за забрудненням нафтопродуктами басейну р. Сів. Донець як складового елемента системи екологічного моніторингу Харківської області.

У дисертаційній роботі на основі узагальнення теоретичних положень щодо річкового басейну як геосистеми подано нове вирішення проблеми просторового розповсюдження вуглеводневого забруднення в компонентах ландшафту басейнової геосистеми, оцінки його впливу на геоекологічний стан навколишнього природного середовища та запропоновано природоохоронні заходи з обмеження забруднення нафтопродуктами басейну р. Сів. Донець.

Основні висновки такі.

1. Сучасний стан басейну р. Сів. Донець характеризується як надзвичайно екологічно напружений, що обумовлено значним антропогенним навантаженням на його екосистему, велика частка в якому належить вуглеводневому забрудненню. На ділянці басейну р. Сів. Донець, що досліджувалась, знаходяться всі види джерел вуглеводневого забруднення: площадкові – діючі свердловини з видобування вуглеводневої сировини; «техногенний поклад» нафтопродуктів на площі 52 га; точкові – Шебелинське нафтогазопереробне підприємство, установки з комплексної підготовки вуглеводневої сировини, відстійники стічних вод, нафтобази, підземні сховища природного газу та ін.; лінійні – магістральні нафто-, газо- і продуктопроводи.

2. Просторове розповсюдження вуглеводневого забруднення в компонентах ландшафту басейнової геосистеми має повсюдне поширення. Про це свідчить наявність нафтопродуктів в усіх відібраних пробах ґрунтів, поверхневих вод і донних відкладів та 79 % проб підземних вод. За рівнем вуглеводневого навантаження найбільш забрудненою виявилась територія Андріївського осередку (Балакліївський район Харківської області), в межах якого розташовано Шебелинське нафтогазопереробне підприємство, знаходиться «техногенний поклад» нафтопродуктів та мали місце неодноразові витоки газового конденсату.

3. Визначальну роль у просторовому розповсюдженні нафтопродуктів у компонентах ландшафту – ґрунтах, поверхневих і підземних водах – має специфіка будови басейнової геосистеми. На ділянці басейну р. Сів. Донець, що досліджувалась, зберігається основна тенденція розповсюдження техногенних потоків нафтопродуктів між підсистемами басейнової геосистеми – відбувається накопичення нафтопродуктів у місцевості заплав та балково-долинній місцевості долинної підсистеми за рахунок їх міграції із місцевостей, розташованих на більш високих гіпсометричних рівнях.

4. Встановлено кореляційну залежність вмісту нафтопродуктів у ґрунтах з їх вологістю і гранулометричним складом – ґрунти акумулятивних ландшафтів накопичують нафтопродукти, як внаслідок їх розташування в межах підпорядкованої долинної підсистеми басейнової геосистеми, так і у зв’язку з найменшою здатністю до радіальної міграції нафтопродуктів через створення стійкої гідрофобної плівки на поверхні ґрунтових часток.

5. Обґрунтовано необхідність одночасного використання хімічних і біологічних методів (зокрема методу біотестування) для комплексної оцінки впливу вуглеводневого забруднення на геоекологічний стан навколишнього природного середовища, що обумовлено різноманітністю та мінливістю вуглеводневого складу нафтопродуктів, відсутністю для більшості з них нормативів ГДК, неможливістю урахування екологічної небезпеки сумісної дії вуглеводнів, продуктів їх розкладу та взаємодії з присутніми у воді та ґрунті іншими хімічними речовинами. Правомірність такого конструктивно-географічного підходу підтверджується виявленими розбіжностями в оцінці геоекологічного стану навколишнього природного середовища за хімічним і токсикологічним показниками. З метою удосконалення існуючої системи оцінки геоекологічного стану території басейну, забрудненої нафтопродуктами, розроблено систему біотестування для визначення токсичних властивостей поверхневих, підземних вод і донних відкладів, генотоксичності підземних вод та фітотоксичності ґрунтів.

6. При постійному вуглеводневому забрудненні (на рівні 80-87 мг/кг нафтопродуктів у ґрунті та перевищенні ГДК від 2 до 10 разів у воді) басейнова геосистема здатна до відновлюваності, що обумовлено сукупністю факторів: активністю процесів самоочищення, яким сприяють природні умови, позитивною взаємодією властивостей компонентів ландшафту та наявністю у складі нафтопродуктів легких фракцій вуглеводнів, які розкладаються протягом нетривалого часу. Винятком є район аварійного витоку газового конденсату у 2002р., де до цього часу забруднення території басейну залишається на рівні, що потребує вживання заходів щодо відновлення її геоекологічного стану. З цією метою запропоновано комплекс біотехнологічних заходів (біоремедіація): видалення забрудненого нафтопродуктами шару ґрунту і донних відкладів; внесення мінеральних і органічних добрив та обробка осередку найбільшого забруднення бактеріальним препаратом. Здійснення заходів створює оптимальні умови для розкладу вуглеводнів нафтопродуктів.

7. Розроблено методологічні засади, створено методичне забезпечення та визначено структуру регіональної мережі спостережень за вуглеводневим забрудненням басейну р. Сів. Донець, на основі чого підготовлено нормативний документ «Рекомендації. Створення регіональної мережі спостережень та контролю за забрудненням нафтопродуктами басейну річки Сіверський Донець на території Харківської області». Рекомендації регламентують порядок організації та алгоритм функціонування регіональної мережі як складового елемента екологічного моніторингу Харківської області. Впровадження рекомендацій в практику роботи державних природоохоронних служб та установ, які здійснюють видобування, транспортування та переробку вуглеводневої сировини, має підвищити ефективність моніторингу на нафтогазоносних територіях та забезпечити екологічно безпечні умови надрокористування.

Публікації автора:

1. Крайнюков О.М. Особливості просторового розповсюдження вуглеводневого забруднення у компонентах довкілля на території Харківської області // Захист довкілля від антропогенного навантаження. – Харків – Кременчук. – 2005. – Вип. 11(13). – С. 88 – 97.

2. Крайнюков О.М. Моніторинг вуглеводневого забруднення вод і ґрунтів в басейні р. Сів. Донець в межах Харківської області // Тр. наук.-практ. конф. «Сучасні проблеми охорони довкілля, раціонального використання водних ресурсів та очистки природних і стічних вод». – К.: Тов-во «Знання України», 2006. – С. 79 – 82.

3. Крайнюков О.М., Чистякова О.О., Божко Т.В. Комплексна оцінка стану компонентів природного середовища, забруднення нафтопродуктами // Захист довкілля від антропогенного навантаження. – Харків – Кременчук, 2006. – Вип.12(14). – С.76 – 90. Автором обґрунтовано необхідність розроблення методу комплексної оцінки якості компонентів природного середовища, визначено пункти спостережень та відібрано зразки проб ґрунтів, поверхневих вод, донних відкладів і підземних вод, проаналізовано та узагальнено експериментальні дані.

4. Крайнюков О.М. Створення регіональної мережі спостережень за забрудненням нафтопродуктами басейну річки Сіверський Донець на території Харківської області // Екологія довкілля та безпека життєдіяльності. – К.: Знання, 2007. – № 2 – С. 28 – 35.

5. Некос В.Ю., Крайнюков О.М. Прогнозування забруднення р. Сіверський Донець вуглеводнями в межах території Балаклійського та Ізюмського районів Харківської області // Міжнар. наук.-практ. конф. «Екологічна безпека: Проблеми і шляхи вирішення»: Зб. наук. ст. / УкрНДІЕП. – Х.: Райдер, 2005. – Т. 1 –С. 129 – 133. Автором отримано експериментальні дані щодо вмісту нафтопродуктів у воді р. Сів. Донець, виконано прогнозні розрахунки забруднення поверхневих вод.

6. Крайнюков О.М. Методи контролю екологічного стану територій, забруднених вуглеводнями // Мат. IV наук.-практ. конф. «Вплив руйнівних повеней та небезпечних геологічних процесів на функціонування інженерних мереж». – К.: НПЦ «Екологія, наука, техніка», 2006. – С. 93 – 95.

7. Некос В.Ю., Крайнюков О.М. Забезпечення умов збалансованого природокористування під час видобування та перероблення вуглеводневої сировини // Матер. IV Міжнар. наук.-практ. конф. «Наука і соціальні проблеми суспільства: харчування, екологія, демографія». Харків, 2006. – Ч. II. – С. 153 – 158. Автором підготовлено пропозиції щодо проведення природоохоронних заходів, спрямованих на забезпечення умов збалансованого природокористування на нафтогазоносних територіях.

8. Некос В.Ю., Крайнюков О.М. Екологічні проблеми забруднення компонентів природного середовища нафтопродуктами // Тези допов. Міжнар. наук.-практ. конф. «I Всеукраїнський з’їзд екологів». – Вінниця: УНІВЕРСУМ, 2006. – С. 237. Автором підготовлено вихідну інформацію щодо різних аспектів впливу вуглеводневого забруднення на якість ґрунтів, поверхневих і підземних вод, а також на геоекологічний стан території в цілому.

9. Крайнюков О.М. Оцінка ризику для здоров’я людей, обумовленого використанням забруднених нафтопродуктами питних вод // Людина і довкілля. Проблеми неоекології. Зб. наук. пр. – Харків, 2005. – Вип. 7. – С. 102 – 106.

10. Некос В.Ю., Крайнюков О.М. Рангування території на ділянці басейну р. Сіверський Донець в межах Харківської області за рівнем забруднення нафтопродуктами // II Міжнар. наук.-практ. конф. «Екологічна безпека: Проблеми і шляхи вирішення.»: Зб. наук. ст. / УкрНДІЕП. – Х.: Райдер, 2006. – Т.1 – С. 334 – 336. Автором виконано комплексні ландшафтно-екологічні дослідження, отримано експериментальні дані щодо забруднення нафтопродуктами ділянки басейну р. Сів. Донець, здійснено рангування території за рівнем вуглеводневого навантаження.

11. Крайнюков О.М. Особливості функціонування моніторингу на територіях, прилеглих до нафтогазовидобувних та переробних комплексів (на прикладі Харківської області) // Матер. наук.-практ. конф. «Моніторинг навколишнього середовища. Науково-методичне, нормативне, технічне, програмне забезпечення» / НПЦ «Екологія, наука, техніка», – К., 2006. – С. 68 – 70.

12. Васенко О.Г., Гриценко А.В., Крайнюков О.М. та ін. Сіверський Донець: Водний та екологічний атлас. Х.: ВД «Райдер», 2006. – 188 с. Автором підготовлено розділ 2.1.4. атласу «Основні джерела забруднення поверхневих і підземних вод нафтопродуктами».