Дек 06 2002

Идентификация нефтяных разливов в море

Опубликовано в 11:45 в категории Транспортная конференция

Идентификация нефтяных разливов в море

Ю.М. Деньга

Украинский научный центр экологии моря

Одним из важнейших вопросов в сфере контроля за нарушение природоохранного законодательства является идентификация нефтяных разливов, которые периодически происходят в прибрежных морских водах и, особенно, в портовых акваториях.

При этом в морскую среду попадают различные виды нефтепродуктов – сырая нефть, мазут, загрязненные льяльные воды, дизельное топливо. Наиболее частыми являются разливы дизельного топлива при бункеровочных операциях. Следует отметить, что нефть и нефтепродукты являются очень сложной смесью тысяч индивидуальных компонентов, главным образом углеводородов с примесью серо- азот- и кислородсодержащих соединений, кислот, фенолов, а также металлоорганических комплексов. Углеводороды составляют от 50 до 98% всей массы нефти. Выделяют пять основных классов углеводородов, из которых состоит нефть и нефтепродукты:

– насыщенные углеводороды (или н-алканы), преимущественно от С2 до до С60 с мягким соотношением парных и непарных атомов углерода;

– разветвленные алканы (включая изопреноиды);

– циклоалканы (нафтены);

– ароматика (моно- и полиалкилбензолы, нафталины, полициклические арены с различными алкил замещенными, а также нафтеноарены);

– алкены (олефины).

"Средняя" сырая нефть состоит приблизительно из 30% алканов, 50% циклоалканов, 15% ароматики и 5% серо- азот- и кислородсодержащих производных. Сырая нефть включает также в разных концентрациях такие металлы как ванадий, никель, железо, натрий, свинец, хром, кальций, медь и др.

Многообразие индивидуальных соединений, входящих в состав нефти и нефтепродуктов, с одной стороны требует комплексного химико-аналитического подхода к изучению качественных характеристик исследуемых проб нефтепродуктов, что обычно усложняет задачу идентификации

ААС

Mn, V, Ni, Cu

СХЕМА ПРОВЕДЕНИЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ

Примечание:

1. Метод ХМС основной и арбитражный для всех остальных методов, используется независимо.

2. Методы ГЖХ применяются в комбинации между собой.

3. Методы ИКС. УФС и ФС применяются в комплексе и достаточны, если пробы НП разного вида

4. Метод ААС является дополнительным и используется в особых случаях.

Таблица 1. Значения нормативов контроля методов на основе хроматографии

Диапазон

измерений

углеводородов

Метод

Допустимое значение

идентичности, І, %

Разница

соотношений площадей или высот пиков

От С15 до С25

ХМС

≤ 3

± 0,1

От С15 до С25

ГЖХ по содержанию н-алканов

≤ 5

± 0,2

От S13 до S25

ГЖХ по компонентному составу серосодержащих вешеств

≤ 10

± 0,3

Таблица 2. Значения нормативов контроля спектральных методов

Диапазон измерений

Метод

Допустимое значение идентичности

700 – 2000 см-1

ІЧС

10 % (для каждого из пиков в этом волновом диапазоне)

190 – 400 нм

УФС

1 % (разница соотношений оптических площадей для волн 227 и 255 нм)

260 – 550 нм (эмиссия)

237 –527 нм (возбуждение)

ФС

± 1 нм (отклонение максимума флуоресценции)

Таблица 3. Значения нормативов контроля атомно-абсорбционного метода

Металл, который

анализируется

Диапазон измерений ,

мг/кг

Относительное СКО, σ, %

Марганец

от 0,1 до 1,0

1,75

Ванадий

от 2,5 до 10,0

6,00

Никель

от 0,5 до 4,0

4,32

Медь

от 0,5 до 4,0

1,24

а с другой стороны, позволяет выявить отличия нефтепродуктов из разных источников, даже если они имеют общий геологический генезис (для сырой нефти), либо относятся к одному виду нефтепродуктов (например, дизельное топливо).

В целом идентификация разливов нефти и нефтепродуктов заключается в установлении сходства или различий качественного состава образцов (проб), отобранных из нефтяного пятна на морской поверхности и из подозреваемых источников.

Учитывая важность законодательного аспекта и необходимость наличия нормативной базы для проведения идентификации, в Украинском научном центре экологии моря была проведена разработка нового документа "Руководство по идентификации нефтяных разливов на водной поверхности" (КНД 211.1.4.001-01), который был утвержден приказом Минэкоресурсов Украины № 336 от 03.09.02. В состав данного руководства вошли три основных метода исследований, которые охватывают изучение качественных основных характеристик нефти и нефтепродуктов. Это 2 метода газожидкостной хроматографии, группа спектральных методов и метод хромато-масс-спектрометрии. Схема проведения идентификации представлена на рисунке 1.

Значения нормативов контроля методов и критерии идентичности представлены в таблицах 1-3.

Нет пока ответов

Комментарии закрыты.