Методы исследования нефтяного загрязнения почвенных биоценозов при мониторинге чрезвычайных ситуаций на объектах нефтегазового комплекса

• Автор: Телегин, Михаил Андреевич
• Шифр специальности: 05.26.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 136 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА I. АНАЛИЗ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ПОЧВА ОРГАНИЗМЫ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ НА НЕЕ ТЕХНОГЕННЫХ НЕФТЕПРОДУКТОВ

1.1. Экологическая система почва почвенные биоценозы.

1.2. Органическое вещество почвы.

1.3. Вредное влияние нефтяных компонентов на почвенные системы

1.4. Система контроля над нефтяным загрязнением почвы

1.5. Методы анализа нефтяного загрязнений почвенного покрова.

ГЛАВА II. ОЦЕНКА СТЕПЕНИ НЕБЛАГОПОЛУЧИЯ ТЕРРИТОРИЙ ПРИ ВЫЯВЛЕНИИ ЗОИ ЧРЕЗВЫЧАЙНОЙ СИТУАЦИИ И ЗОН ЭКОЛОГИЧЕСКОГО БЕДСТВИЯ ПУТЕМ ПРЯМОГО ИЗМЕРЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ И СОСТАВА НЕФТЕПРОДУКТОВ В БИОМАССЕ РАСТЕНИЙ

2.1. Определение фитотоксичности почвогрунта, загрязненного

НЕФТЕПРОДУКТАМИ.

2.2. Прямой анализ нефтепродуктов в почвогрунте и биомассе растений .
2.3. Выделение логически определенных сегментов в спектрах
ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ И ИКСНЕКТРАХ ДЛЯ ЗОНАЛЬНОГО КОДИРОВАНИЯ СПЕКТРОВ .
2.3.1. Кодирование спектров люминесценции
2.3.1. Кодирование инфракрасных спектров.
ГЛАВА III. ПРИМЕНЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРТНОЙ ИНФОРМАЦИИ ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ ИСТОЧНИКОВ НЕФТЯНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ, ВЫЗЫВАЮЩИХ УГРОЗУ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ НА ОБЪЕКТАХ НЕФТЕГАЗОВОГО КОМПЛЕКСА
3.1. Математическая обработка результатов экспертных исследований
3.2. Нормировка спектров для целей идентификации нефтяного
ЗАГРЯЗНЕНИЯ В СИСТЕМЕ ПОЧВА БИОМАССА РАСТЕНИЙ
3.3. Корреляционный анализ кодов нормированных спектров
3.4. Полиномиальный способ визуализации спектральных данных и
СРАВНЕНИЕ ВИЗУАЛЬНЫХ ОБРАЗОВ ФИНГЕРПРИНТОВ ПУТЕМ ГРАФИЧЕСКОГО НАЛОЖЕНИЯ
3.4.1. Аппроксимация спектров люминесценции
3.4.2. Аппроксимация ИКспектров.
3.5. Сравнение полиномиальных уравнений регрессии методами
МАТЕМАТИЧЕСКОЙ СТАТИСТИКИ
3.5.1. Анализ уравнений регрессии, построенных по данным люминесцентного анализа
3.5.1. Анализ уравнений регрессии, построенных по данным ИКспектрального анализа
3.6. КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ АНАЛИЗ УРАВНЕНИЙ РЕГРЕССИИ, ПОСТРОЕННЫХ ПО
КОДАМ НОРМИРОВАННЫХ СПЕКТРОВ.
ЛИТЕРАТУРА


Разработанный способ оценки степени неблагополучия территорий для выявления зон чрезвычайной ситуации путем изучения содержания и состава нефтепродуктов в биомассе растений может быть использован при проведении наблюдений за количественными и качественными показателями состояния окружающей среды и для информационного обеспечения государства, юридических и физических лиц по вопросам состояния окружающей среды. Результаты работы используются в практической деятельности экспертных организаций МЧС России и в структурах Министерства природных ресурсов Российской Федерации, что повышает эффективность и достоверность проведения мониторинга чрезвычайных ситуаций на объектах нефтегазового комплекса. Основные положения работы используются в учебном процессе Санкт- • Петербургского университета ГПС МЧС России при проведении занятий по дисциплине «Методы и средства судебно-экспертных исследований». Достоверность научных положений и выводов, изложенных в диссертации, подтверждается использованием современных физико-химических методов анализа и обеспечена значительным объемом экспериментального материала по изучению нефтяного загрязнения в почвенных биоценозах. Обработка результатов проведена методами зонального кодирования, регрессионного анализа, корреляционного анализа. Методика изучения содержания и состава нефтепродуктов в сопредельной с почвой среде биомассы растений двумя независимыми спектральными методами исследования для оценки негативного воздействия нефтяного загрязнения на почву. Метод зонального кодирования для обработки ИК - спектров и спектров люминесценции экстрактов почвенных отложений и биомассы растений, основанный на выборе в изучаемых спектрах элементарных семантических единиц, содержащих реальный физический смысл. Параметры идентификации нефтяного загрязнения, получаемые методом регрессионного анализа результатов спектральных исследований. Апробация работы. Межрегиональной научно-практической конференции «Перспективы развития пожарно-технической экспертизы и расследования пожаров», Санкт-Петербург, июня-1 июля г. III Международной научно-практической конференции «Технические средства противодействия террористическим и криминальным взрывам», Санкт-Петербург, - октября г. Основное содержание диссертации изложено в 5 печатных работах, в том числе в изданиях, рекомендованных ВАК (Безопасность жизнедеятельности, . Струетура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 3 глав и выводов. Общий объем работы составляет 6 страниц печатного текста, содержит рисунков, таблицы. Список литературы включает 4 наименования. Глава I. Экологическая систе1ма почва - почвенные биоценозы. Под экосистемой (или биогеоценозом) в настоящее время чаще всего понимают некоторую группу взаимосвязанных живых организмов и тех элементов внешней среды, которые оказывают на них наиболее сильное влияние [3]. Согласно международному стандарту экосистема - это взаимосвязанная система живых организмов и окружающей их среды, в которой происходит циклический взаимообмен веществ и энергии [4]. Экосистемы во многих случаях имеют определенные естественные границы, однако условность принимаемого в экологических исследованиях содержания экосистем чаще всего определяет субъективность выбора комплекса зависимостей между составляющими компонентами при их выделении. Наряду с понятием экосистемы современное естествознание использует понятие «природного тела». Природное тело или как его называл В. И. Вернадский «биокоснос тело», в отличие от биогеоценоза представляет собой эмпирически определенную структурную единицу биосферы - подсистему ^ в которой живое вещество и неорганическая материя тесно связаны между собой, взаимно проникают друг в друга. В некоторых случаях различие между понятием природного тела и биогеоценозом трудно определить. Согласно [5] почва определяется как самостоятельное естественно-историческое органо-минеральное природное тело, возникающее на поверхности земли в результате длительного воздействия биотических, абиотических и антропогенных факторов, состоящее из твердых минеральных и органических частиц, воды и воздуха и имеющее специфические генетикоморфологические признаки, свойства, создающие для роста и развития растений соответствующие условия.