Энергетические предприятия негативно влияют на состояние окружающей среды отходами своего производства: загрязняют воздушный бассейн продуктами сгорания органического топлива, вызывают тепловое загрязнение атмосферы, загрязнение водных объектов сточными водами, оказывают электромагнитное влияние. При этом происходят большие изменения в естественных экологических процессах, нарушается способность экосистем к самоочищению.

Нужно признать, что в настоящее время полностью исключить выбросы в окружающую среду невозможно, однако, при современной технике сжигания мазута их можно свести к минимуму. В то же время возможность аварийных разливов и утечек нефтепродуктов в мазутном хозяйстве остаётся высокой. В конкретных природных условиях, с высокой способностью рассеивания выбросов, но  значительной обводненностью территории основным риском негативного воздействия являются не атмосферные воздействия, а разливы и поверхностные стоки нефтепродуктов.

Целью исследования являлась оценка риска негативного воздействия мазутной котельной и разработка мероприятий по его минимизации.  Объектом исследования является мазутная котельная п.Онохой,  Республика Бурятия.

Поселок Онохой городского типа с населением более 9000 чел. находится на левобережном пойменном склоне р Уда -притока  реки Селенги . Застройка п. Онохой тянется на 7 км между транспортным коридором и р. Уда в направлении с юго-запада на северо-восток. Территориальное развитие ограничено пойменными заболоченными землями. Рельеф территории преимущественно равнинный, с максимальными перепадами по высоте до 96 м в радиусе 3 км. К поселку прилегают сельхозугодья и пастбища. В целом природно-климатические условия  -равнинный рельеф и обилие ветров благоприятны для рассеивания выбросов. Продолжительность дождливого времени года и количество дождевых и снеговых осадков способствует обилию поверхностных стоков, которые аккумулирует р.Уда -основной источник водоснабжения поселка и прилегающих сельхозугодий, место досуга жителей и среда обитания ценных видов рыб -хариуса, тайменя, омуля.

Мазутная котельная расположена на охраняемой территории  1849 м² , оснащена тремя паровыми котлами ДЕ 1,0-14ГМ, работает в круглосуточном режиме и предназначена для производства пара и горячей воды, численность персонала — 17 чел. На территории предприятия расположены:

— котельная, работающая на мазуте,

— мазутохранилище,

— мазутонасосная.

 Общий объём  подземного резервуарного парка составляет 12000 тонн, мазут М-100 поставляется автоцистернами емкостью до 20,3 м³. Резервуары обвязаны с возможностью перекачки из одного резервуара в другой и оснащены ручной запорной арматурой. Дымовые газы выбрасываются в атмосферный воздух на высоте 30 м, диаметр трубы 0,8м. Ориентировочный размер санитарно-защитной зоны котельной, установленный расчетным способом, составляет 80 м.

Оценка риска негативного воздействия мазутной котельной на окружающую среду, персонал и население осуществлялось методами:

• натурного обследованием объекта;
• анализа технической и технологической документации;
• анализа статистики аварийных ситуаций и инцидентов, способных привести к аварийной ситуации;
• анализа сырья и материалов, ранжированием их по классу опасности;
• наблюдения за выполнением норм и требований экологической безопасности, установленных законодательными и иными нормативными правовыми актами, локальными нормативными актами и другими внутренними документами;
• анализа материалов экологического мониторинга за состоянием ОС и результатов производственного экологического контроля,
• балльной оценки риска с использованием модифицированной матрицы Файна-Кинни.

В результате исследования выявлены источники негативного воздействия:

     — на атмосферный воздух: труба котельной, резервуары хранения мазутного топлива РВС 3000;

     -на поверхностные воды: утечки нефтепродуктов при перекачке, хранении и транспортировке мазута;

     -на почву: утечки мазута при перекачке, хранении и транспортировке мазута;

     -на биологическое разнообразие: аварийные разливы и утечки нефтепродуктов при транспортировке и хранении;

     -на персонал: испарение разливов мазута на территории котельной, высокий уровень шума, сильная влажность, разлитые вода и масло.

     -на население: испарение разливов мазута  с поверхности водоемов и почвы прилегающих территорий, загрязнение мазутом почвенного грунта, дренированного дождевыми водами.

Анализ документации показал значительный износ конструкций мазутных резервуаров и насосной, неоднократные утечки нефтепродуктов, в том числе  неоднократные аварийные разливы со значительным ущербом. Например, 29 ноября 2022 года произошла аварийная ситуация на мазутной ёмкости № 3 (объем емкости 3000 тонн). В результате длительного срока эксплуатации, произошел излом  задвижки Ду-200 мм с выходом мазута на рельеф. Розлив мазута составил 618 т, площадь загрязненной территории составила 1 Га (фото 1, 2).

Для оценки риска негативного воздействия на окружающую среду, персонал и население возможно использование метода оценки профессиональных рисков, с учетом особенностей реакции экологических систем и косвенных последствий [1]. Целесообразно включить в анализ показатель технологической уязвимости объекта. Это позволит учесть наличие наилучших доступных технологий (НДТ) для минимизации негативных воздействий.

Метод балльной оценки заключается в последовательной оценке рисков как произведения четырех составляющих:

• вероятности возникновения угрозы на рассматриваемой территории;
• уязвимости, т.е. способности предотвратить или минимизировать до безопасного уровня негативное воздействие на окружающую среду и человека с помощью НДТ;
• тяжести последствий для окружающей среды и людей в том случае, если угроза осуществится,
• степени подверженности окружающей среды, в т. ч. людей, воздействию опасности от рассматриваемого фактора.

Оценка риска негативного воздействия производилась в баллах, в соответствии с таблицей 1.

Таблица 1

Балльная оценка риска, уязвимости, последствий и подверженности

Необходимость и срочность мероприятий по контролю риска определялись согласно таблице 2. Использована система оценок матрицы экологического иска [1] с учетом дополнительного показателя — уязвимости технологии.

Таблица 2

Необходимость и срочность мероприятий по контролю риска

Постоянно действующим источником  негативного воздействия на атмосферный воздух является труба котельной.  Выбросы котельной в соответствии с результатами производственного экологического контроля не превышают предельно допустимые нормы. В случае изменения метеорологических условий есть возможность управления мощностью и объемом выбросов, имеются технические разработки  и технологические решения по снижению концентраций токсичных веществ в отходящих газах, следовательно, уязвимость и последствия подобных негативных воздействий незначительны.

Источником аварийных разливов мазута является резервуары с мазутом и насосная станция. Незначительные утечки мазута происходят постоянно, вследствие коррозии емкостей, нарушения целостности запорной арматуры. Была зафиксирована аварийная ситуация со значительным ущербом. Поскольку причиной этих негативных воздействий являются не только производственные, но и в значительной степени природно-климатические  условия — обводненность и подвижность грунтов, большое количество осадков, резкие межсезонные и суточные перепады температур, полностью. предотвратить подобные явления техническими  мероприятиями невозможно. Последствия  разливов и утечек мазута оценены как критические (40 баллов), поскольку испарения и поверхностные стоки воздействуют прямо и косвенно — через загрязнение источников водоснабжения — на персонал, население и биологические ресурсы. Так как утечка мазутного топлива происходит систематически (ежемесячно), подверженность персонала и населения этому виду негативного воздействия  оценена  на 2 балла. (Таблица 3.)

Таблица 3

Расчет индекса экологического риска от действующей  мазутной котельной

Таким образом, Индекс риска равен:

R=∑( Вр*У*Пс*Пд)=6*10*40*2+3= 4803, т.е. очень высокий.

Действующая мазутная котельная  по уровню риска  негативного воздействия не подлежит эксплуатации. Основной источник риска — использование мазутного топлива в конкретных природно-климатических условиях. В качестве мероприятия по минимизации риска рассматривается возможность реконструкции котельной с переходом на другой вид топлива.

Поскольку газификация территории в ближайшие 30 лет не планируется, наиболее перспективным топливом является уголь. В ходе предварительной оценки выявлено, что источниками негативного воздействия угольной котельной являются:

• на атмосферный воздух: выбросы продуктов сгорания, угольная пыль при транспортировке и перегрузке сырья;
• на почву: золошлаковые отходы от сжигания угля;
• на персонал: угольная пыль при перегрузке и транспортировке.

Предварительный расчет индекса риска негативного воздействия существенно ниже, чем для существующей котельной (Таблица 4).

Таблица 4

Расчет индекса экологического риска от проектируемой твердотопливной котельной

Вероятность превышения объема и мощности выброса сверх нормативного не превышает таковую для мазутной котельной, есть способы снижения токсичности (установка газоочистного оборудования), управления мощностью и объемом выбросов. Существуют методы снижения негативного  воздействия угольной пыли — системы пылеподавления, закрытые способы транспортировки и перегрузки. Таким образом, индекс риска равен:

R= ∑(Вр*У*Пс*Пд)=10*6*42*2+18+10*2*2*2= 338.

Индекс риска негативного воздействия на персонал, население и окружающую среду угольной котельной существенно ниже. При проектировании  требуется учесть специальны природоохранные мероприятия. В первую очередь это мероприятия по обращению с отходами — защита от атмосферных воздействий мест накопления отходов, системы пылеподавления при транспортировке и перегрузке. Использование наилучших доступных технологий позволяет минимизировать риск негативного воздействия до допустимого уровня и рекомендовать  в качестве природоохранного мероприятия реконструкцию мазутной котельной  п. Онохой с переходом на твердое топливо.

 Использование балльной оценки негативного воздействия позволяет рассмотреть возможность управления риском негативного воздействия комплексно, с учетом прямых и косвенных факторов в конкретных природных условиях.