Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций Саргсян Ашот Мкртичевич

Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций
<
Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Саргсян Ашот Мкртичевич. Комплексная система сбора, отведения и очистки поверхностного стока с железнодорожных путей и станций: диссертация ... кандидата технических наук: 05.23.04 / Саргсян Ашот Мкртичевич;[Место защиты: Самарский государственный архитектурно-строительный университет].- Самара, 2016.- 156 с.

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1 Современное состояние вопроса сбора, отведения и очистки поверхностных сточных вод 11

1.1 Актуальность проблемы загрязнения территорий поверхностным стоком 11

1.2 Особенности строения железнодорожных путей и характер загрязнения прилегающих территорий поверхностным стоком с железнодорожных путей 13

1.3 Загрязнение территорий нефтепродуктами 16

1.4 Современные методы очистки поверхностных сточных вод 18

1.5 Классификация территорий для сооружения железнодорожных путей 21

Выводы к главе 1 22

ГЛАВА 2 Анализ и характеристика фильтрации поверхностного стока в балластной призме железнодорожного пути 24

2.1 Общие соотношения 25

2.2 Фильтрация поверхностного стока с железнодорожных путей 32

2.3 Фильтрация стационарных водных просачиваний 32

2.4 Фильтрация нестационарных водных просачиваний 34

2.5 Фильтрация нефтепродуктов 37

Выводы к главе 2 38

ГЛАВА 3 Исследования влияния поверхностных сточных вод с железнодорожных путей на прилегающую территорию 40

3.1 Определение объема талого стока с железнодорожных путей 40

3.2 Исследования по определению объема талого стока с участка железнодорожного пути 46

3.3 Способы отбора и подготовки проб балласта для проведения исследований 50

3.4 Экспериментальные исследования по отборам проб грунта и щебня. Проведение количественных химических анализов

3.4.1 Исследования в полевых условиях (Самарская область, Волжский район, свх. Черновский и п.г.т. Смышляевка) 57

3.4.2 Исследования в полевых условиях (Самарская область, Волжский район, свх. Самарский) 67

3.4.3 Исследования воды водного объекта и участка железнодорожных путей (Самарская область, Кошкинский район, станция Погрузная) 73

3.4.4 Определение зависимости выпадающих осадков от объема поверхностного стока на участке железнодорожного пути 84

3.5 Определение коэффициента поверхностного стока в зависимости от интенсивности выпадения дождя на чистый участок железнодорожного пути (экспериментальный участок железнодорожного пути) 86

3.5.1 Экспериментальный участок железнодорожного пути 86

3.5.2 Определение коэффициента поверхностного стока в зависимости от интенсивности дождя с экспериментального участка железнодорожного пути 91

Выводы к главе 3 93

ГЛАВА 4 Определение способов и схем сбора, отведения и очистки поверхностных сточных вод 94

4.1 Методы сбора и отведения поверхностных сточных вод с железнодорожных путей 94

4.2 Технологические схемы сбора, отведения и очистки поверхностных сточных вод с железнодорожных путей 98

Выводы к главе 4 101

ГЛАВА 5 Разработка полупроизводственной установки для очистки сточных вод 103

5.1 Разработка, проектирование и конструирование полупроизводственной установки для очистки сточных вод 103

5.2 Экспериментальные исследования по очистке сточных вод на полупроизводственной установке 110

Выводы к главе 5 112

ГЛАВА 6 Эколого-экономическое обоснование сбора, отведения и очистки поверхностных стоков с железнодорожных путей 113

Выводы к главе 6 120

Заключение 122

Список сокращений 123

Список литературы

Особенности строения железнодорожных путей и характер загрязнения прилегающих территорий поверхностным стоком с железнодорожных путей

Среди других видов транспорта – железнодорожный во многих промышленно развитых странах занимает одно из ведущих мест и имеет важное значение в жизнеобеспечении многоотраслевой экономики и реализации социально значимых услуг по перевозке пассажиров [207, 229]. Это объясняется его универсальностью, т.е. возможностью обслуживать производящие отрасли хозяйства и удовлетворять потребности населения в перевозках вне зависимости от погодных условий. Происходит нарастание темпов по повышению качества предоставляемых железной дорогой услуг, что обусловлено внедрением все более новых ресурсосберегающих и информационных технологий, что в свою очередь способствует повышению уровня их технического состояния и надежности. Именно поэтому, несмотря на относительно бурное развитие автомобильного, воздушного и трубопроводного транспорта – железнодорожный остается основным средством перемещения грузов и массовых перевозок населения [59, 203, 207].

Железнодорожный транспорт в России занимает одно из ведущих мест по грузообороту и пассажирообороту страны, наравне с автомобильным и воздушным транспортами общего пользования. На сегодняшний день общая протяженность сети железных дорог общего пользования (главные и станционные пути) составляет порядка 100 000 км, а путей специального назначения (подъездные пути, предохранительные и улавливающие тупики) – 30 000 км [193, 203, 207].

При значительной протяженности железнодорожных путей и занимаемой территории следует учитывать техническое состояние эксплуатируемых составов, верхнего строения пути и их влияния на экологическую безопасность (т.е. сохранение экологического равновесия, существующего в окружающей среде при строительстве и эксплуатации технологических комплексов железнодорожного транспорта). Экологическая обстановка полосы отвода железнодорожных путей и прилегающих территорий в основном зависит от технического состояния подвижного состава и балластной призмы железнодорожных путей. Следовательно, становится необходимым оценить состояние окружающей среды, прилегающей к железной дороге.

Железнодорожное полотно представлено его верхним (рельсы, рельсовые крепления, подрельсовое основание, балластная призма, элементы соединений и пересечений путей, мостовое полотно) и нижним (земляное полотно и некоторые искусственные сооружения (мосты, тоннели и т.д.) строением.

Чаще всего при сооружении железнодорожных путей используется двухслойная балластная призма, состоящая из щебеночного слоя твердых пород и расположенной под ним песчаной или песчано-гравийной подушки. Однослойная же балластная призма, которая редко используется в строительстве железнодорожных путей, может состоять из щебня, песчано-гравийной смеси, отходов асбестового производства, песка, ракушечника, шлака [203, 207].

При строительстве железнодорожных путей на мостах (искусственные сооружения) различают балластные конструкции (на пролёте устраиваются специальные корыта для размещения балласта) и безбалластные - когда мостовые брусья или плиты крепятся непосредственно на мостовые конструкции. На долю искусственных сооружений приходится около 1,5 % развернутой длины пути. В настоящее время на мостах применяются два типа мостового полотна: с передвижением по балластному слою - железобетонные мосты с пролетным строением до 33 м и сталежелезобетонные - до 55 м, новые металлические пролетные строения со стальным корытом; безбалластное - металлические мосты.

Основная особенность работы верхнего строения пути на мостах заключается в подвижности подрельсового основания (нижнего строения) в продольном направлении. Это связано с работой пролетного строения под подвижной динамической нагрузкой, а также воздействием температурных сил [59, 203, 207].

Многочисленные исследования по выявлению и предотвращению поступления загрязнений вместе с поверхностными сточными водами были проведены как в нашей стране, так и за рубежом и описаны в работах [11, 30, 52, 54, 56, 61, 73, 76, 77, 80-83, 90, 97, 109, 110, 125, 141, 149, 150, 153, 159, 160, 163, 164, 168, 175, 185, 189-191, 200, 208, 210, 214-216, 218-223, 225, 227, 228]. Они показывают, что основными источниками загрязнения поверхностного стока, формирующегося на городской территории и промышленных площадках, являются продукты эрозии почвы, пыль, строительные материалы, а также сырье, продукты и полупродукты, хранящиеся на открытых складских площадках, выбросы в атмосферу, различные нефтепродукты, попадающие на территорию в результате их пролива и неисправностей автотранспорта и другой техники [25, 99, 100, 146]. Вместе с поверхностным стоком, который образуется на территории населенных пунктов и промышленных предприятий, а особенно с талыми водами в период весеннего половодья, в поверхностные и подземные водные объекты и горизонты поступает в два раза больше взвешенных веществ и нефтепродуктов, чем с бытовыми и производственными сточными водами [81].

Рассмотрим пример загрязнения поверхностных водных объектов стоком с железнодорожных путей. Здесь основополагающими являются такие виды загрязнений, как органические (например, нефтепродукты, БПК), неорганические (взвешенные вещества, железо и т.д.), а также патогенные микроорганизмы [147]. Большой урон водным биологическим ресурсам наносят нефть и нефтепродукты. Для очистки от нефти требуется улавливание не только пленки, плавающей по поверхности, но и растворенной и эмульгированной составляющей нефтепродуктов [19, 20, 32, 75].

В частности, можно сделать акцент на качественном и количественном составах поверхностных сточных вод, образующихся на территориях железной дороги. Показателями качественного состава, нормируемыми при сбросе поверхностного стока в водные объекты, являются: взвешенные вещества, нефтепродукты и БПКполн. (полное биохимическое потребление кислорода). Эти же показатели учитываются при расчете канализационных очистных сооружений поверхностного стока, согласно «Рекомендациям по расчету систем сбора, отведения и очистки поверхностного стока с селитебных территорий, площадок предприятий и определению условий выпуска его в водные объекты», составленным ФГУП «НИИ ВОДГЕО» [147].

Загрязнение территории отрицательно сказывается на состоянии окружающей среды. На некоторых предприятиях и железнодорожных путях грунты пропитаны нефтепродуктами на значительную глубину, что создаёт угрозу, как поверхностным водным объектам, так и подземным водам. Во время снеготаяния и выпадения дождей образуются поверхностные сточные воды, которые, смывая пыль, различный мусор, нефтепродукты и другие загрязнения, попадают в ближайший водный объект, что в конечном итоге приводит к загрязнению окружающей среды и поверхностных водных объектов [32, 52, 56, 64, 177].

При эксплуатации объектов железнодорожного транспорта инженерно-техническими работниками, необходимо заниматься вопросами охраны окружающей среды. Все предприятия, в том числе и предприятия железнодорожного транспорта, обязаны выполнять требования Федерального Закона Российской Федерации «Об охране окружающей среды» от 10.01.2002г. № 7-ФЗ (ред. от 28.11.2015г.) [199], Водного кодекса РФ [21] и других нормативно-правовых актов в области охраны окружающей среды [115, 116]. В связи с актуальностью проблемы загрязнения окружающей среды и ужесточением природоохранных требований, необходимо обратить особое внимание на способы сбора, отведения и очистки поверхностных сточных вод с железнодорожных путей. Своевременное отведение поверхностного стока оказывает положительное влияние на состояние железнодорожного пути (верхнее строение пути, щебеночный балласт), что сокращает затраты на его содержание, а также позволяет предотвратить загрязнение грунтов и водных объектов.

Фильтрация нестационарных водных просачиваний

Если принять, что среднестатистическая интенсивность осадков на определенной местности составляет /20 [159], то отсутствие скопления жидкости на поверхности пористой среды и фильтрационных трубок тока жидкости, с полностью заполненными свободными порами под этими скоплениями, имеет вид: qмакс q20. Взяв для оценки типичную для Самарской области величину /20 = 70 л/(сга) = 0,7 10-5 м/с и сравнив ее с данными таблицы 2.1, можно определить, что при любой реальной интенсивности осадков на песчаной (а тем более - щебеночной) подстилающей поверхности не происходит скопления жидкости. Поэтому можно утверждать, что дождевая влага без задержек фильтруется через щебеночный и песчаный слой балластной призмы и доходит до грунта. В дальнейшем с жидкостью происходит то же самое, что и на территории, прилегающей к железнодорожным путям: - в случае водопроницаемого грунта происходит ее фильтрация до ближайшего водоупорного слоя; - в случае грунта с достаточно низкой водопроницаемостью (глина возможно - супесь или суглинок) происходит образование на границе песчаной подушки и грунта «внутреннего» скопления жидкости, т.е. водонасыщенных песчаных прослоек, влага из которых медленно просачивается вглубь грунта.

Если на границе песчаной подушки и грунта расположен слой геотекстиля с высокой водопроницаемостью, то ситуация в сравнении с описанной выше не изменяется. Если же геотекстиль имеет низкую водопроницаемость (т.е. является водоупором), то на границе песчаной подушки и слоя геотекстиля неизбежно образуется «водоносный горизонт», влага из которого медленно просачивается через геотекстиль и впитывается в грунт, или течет до границы слоя геотекстиля, а уже там впитывается в грунт.

Рассмотрен случай стационарного просачивания жидкости, при котором осуществляется точечное орошение поверхности балластной призмы с объемным расходом фильтрационного потока жидкости Q. В этом случае под точкой просачивания формируется фильтрационный канал с радиусом R = I—- см. уравнение (2.12). Радиус фильтрационного канала зависит от характера пористой среды, который в щебне существенно уже, чем в песке, а в песке - уже, чем в грунте, т.е. і?щеб Rпес Rгр, а следовательно, площадь поперечного сечения трубок тока жидкости в различных средах щеб Sпес $гр.

Поэтому на границе раздела щебня и песка, а также на границе раздела песчаной подушки и грунта происходит расширение фильтрационного канала. Если при этом край фильтрационного канала выходит за пределы железнодорожной насыпи, возникает боковой выброс жидкости на границе слоя щебня и песка или на границе слоя песка и грунта.

Допустим, что і?макс - максимально допустимый радиус фильтрационного канала (расстояние от середины одного пути двухпутной железной дороги шириной 11,7 м до края насыпи і?макс = 11,7 / 4 = 2,925 м [60]). Тогда максимально допустимый объем просачиваемой жидкости, при которой не возникает бокового выброса, равен:

В таблице 2.1 приведены значения максимального объема просачиваемой жидкости при некоторых типичных значениях коэффициентов фильтрации, а в таблице 2.2 - варианты поведения жидкости при просачивании.

В качестве типичных численных значений, максимально допустимых для разных типов пористой среды объемов просачивания жидкости, в таблице 2.2 приведены значения таблицы 2.1. Здесь, при проведении численных оценок было предположено, что грунт - это суглинок, песчаная призма состоит из речного песка, а ее верхний слой - из гранитного щебня размерами 4070 мм.

Анализируя таблицу 2.2, видно, что ситуация, описанная в п. 4, практически не реализуется, за исключением размывания путей; ситуация, приведенная в п. 3, встречается достаточно часто, в п. 2 – является общим правилом, а вариант ситуации п. 1 можно рассматривать как простое отсутствие заметных просачиваний жидкости.

В результате можно сделать вывод, что нормой является не спокойная фильтрация жидкости в грунт (т.е. ее просачивание), а ее выброс в кювет на границе балластной призмы и грунта.

Рассмотрим вопрос об импульсном (быстром) точечном (локализованном) увлажнении железнодорожного пути [148]. Для его характеристики необходимо знать не только суммарный объем вылитой жидкости, но и площадь увлажненной поверхности (скопления жидкости) л или ее радиус Ял. Оба эти параметра подлежат экспериментальному определению. Если они известны, то мы приходим к уже рассмотренной в разделе 2.1 задаче о впитывании скопившейся на поверхности грунта жидкости, т.е. ее фильтрации через многослойную пористую среду.

В этом случае в слое щебня в результате просачивания формируется фильтрационный канал с тем же радиусом і?л и скоростью фильтрации Сщеб. На границе щебня и песка происходит расширение фильтрационного канала до величины Rпес исходя из формулы (2.10): Rпес = l щеб йл . (2.15) Фильтрация в песке продолжается с меньшей скоростью фильтрации Спес. На границе песка и грунта происходит вторичное снижение скорости фильтрации (до величины Сгр) и расширение фильтрационного канала до величины і?гр: йгр = / щеб йл . (2.16)

Следует отметить, что, как правило (таблица 2.1) коэффициент фильтрации песка во много раз меньше коэффициента фильтрации щебня, а коэффициент фильтрации грунта - во много раз меньше коэффициента фильтрации песка. Это означает, что на соответствующих границах раздела будет происходить существенное расширение фильтрационного канала и его выход за переделы железнодорожных путей.

Исследования в полевых условиях (Самарская область, Волжский район, свх. Самарский)

Проанализировав характер построения точек, определяемых на пересечении величин концентраций железа (общего) в пробах поверхностной сточной воды и пробах грунтов, можно сделать вывод, что максимальное содержание (концентрация) железа (общего) наблюдается по истечении 5-минутного выпадения дождя, а далее по истечении 10 мин после начала дождя его концентрация снижается. В промежутке времени между 10 и 20 мин при продолжающемся дожде концентрация железа (общего) снова начинает возрастать.

Полученные в ходе экспериментов концентрации железа (общего) показывают, что вследствие трения и истирания железнодорожных рельс, а также за счет их электрохимической коррозии в грунты попадает значительное количество загрязнений, содержащих железо. Фактическая концентрация железа (общего) в грунте на пробной площадке соответствует 6000-10000 мг/кг. Концентрация железа (общего) в поверхностном стоке на пробной площадке соответствует 3,5-8,3 мг/л.

Результаты точечных анализов позволяют определить средние концентрации нефтепродуктов на пробных площадках (полуэллипсах). Ориентировочно допустимая концентрация (ОДК) нефтепродуктов в грунтах в Самарской области равна 100 мг/кг [139, 205]. Фактическая концентрация нефтепродуктов в грунтах на территории пробной площадки составляет 580-800 мг/кг. Концентрация нефтепродуктов в поверхностном стоке на пробной площадке соответствует 20-72 мг/л.

Из этого следует, что с участка железнодорожного пути, расположенного на расстоянии менее 100 м до водного объекта, данные загрязнения в той или иной мере будут вымываться из грунтов во время выпадения дождя и таяния снега, а затем попадать в поверхностные водные объекты.

Неблагополучно состояние малых рек, особенно в зонах крупных промышленных центров, из-за поступления в них с поверхностным стоком и сточными водами больших количеств загрязняющих веществ. Значительный ущерб малым рекам наносится в сельских районах вблизи железнодорожных станций из-за нарушения режима хозяйственной деятельности в водоохранных зонах и попадания в водотоки органических и минеральных загрязнений, а также смыва почвы от водной эрозии.

С целью определения влияния объектов железнодорожного транспорта на водные объекты была исследована станция Погрузная, расположенная в пределах с. Кошки Кошкинского района Самарской области. Исследование рельефа местности, на котором располагалась железнодорожная станция, позволило определить, что его понижение (уклон) заканчивалось небольшими озерами, а также рекой Кондурча.

Для этого в полосе отвода железнодорожных путей была проведена серия опытных исследований, сопровождающаяся отбором точечных проб грунта на территории полосы отвода железнодорожных путей, а также проб воды водного объекта. Карта-схема места расположения исследуемого участка железнодорожного пути представлена на рисунке 3.22.

Приведены сведения выполненного систематического анализа результатов исследований одной из железнодорожных станций, а именно, станции Погрузная, расположенной в Кошкинском районе Самарской области. Эта станция располагалась менее чем в 100 м от поверхностного водного объекта (река Кондурча). В качестве основных загрязняющих ингредиентов приняты: БПКполн., взвешенные вещества, нефтепродукты и железо (общее). В процессе экспериментальных исследований были обработаны и проанализированы полученные данные химических анализов поверхностного стока и воды водного объекта по загрязняющим веществам, а также спрогнозирована тенденция изменения загрязняющих ингредиентов в количественном отношении на ближайшие 5 лет с 2010 до 2015гг. Далее, уже на данный момент, были приведены сведения о реальной количественной составляющей по загрязняющим веществам в воде реки Кондурчи, а также прогноз изменения их количества до 2020 года.

В таблицах 3.19 и 3.20 представлены результаты средних годовых концентраций загрязняющих веществ в контрольном створе, т.е. ниже по течению реки исследуемой территории на 0,5 км, которая прилегает к железнодорожным путям.

Примечание. В представленных таблицах 3.19 и 3.20, нижним подчеркиванием отмечены величины концентраций загрязняющих веществ, превышающие предельно допустимые. Проанализировав характер кривых, показывающих изменения средних годовых концентраций загрязняющих веществ, а также аппроксимирующих кривых [15, 27, 41, 42, 58], была спрогнозирована тенденция изменения количественного состава воды водного объекта в контрольном створе на ближайшие несколько лет (рисунки 3.25, 3.28, 3.31 и 3.34).

Технологические схемы сбора, отведения и очистки поверхностных сточных вод с железнодорожных путей

На практике в большинстве случаем, природопользователям дешевле заплатить штраф, чем внедрять достаточно дорогостоящие очистные сооружения [178]. В условиях нехватки капиталовложений целесообразно в каждом конкретном случае выявить эффективные направления вложения денежных средств в развитие систем очистки и доочистки сточных вод [162, 182, 183, 186].

Эффективность вложения денежных средств предлагается оценивать путем выявления загрязняющих веществ, которые при сбросе в водные объекты будут определять суммарные затраты. Эти вещества были названы «диктующими ингредиентами». Для каждого ингредиента можно найти минимальные суммарные затраты, включающие годовые строительные и эксплуатационные затраты, а также платы за сброс [98, 106, 135-137, 167].

Под «диктующими ингредиентами» понимаются вещества, у которых сумма затрат на очистку и плата за сброс сточных вод (суммарные приведенные затраты) являются максимальными. Затраты на очистку будут зависеть от расхода сточных вод, подаваемых на очистку, что определяет мощность очистных сооружений, а также требуемой концентрации загрязнений в очищенной воде, определяющей необходимую степень очистки, т.е. количество ступеней и выбор методов очистки. ПДС любого загрязняющего вещества будет зависеть от допустимой концентрации к сбросу Сгдои в сточной воде, которая принимается за основу при проектировании очистных сооружений. Значение Сгдои определяется, прежде всего, величиной ПДК загрязняющего вещества в контрольном створе, фоновой концентрацией данного вида загрязнений и условий разбавления сточных вод в водном объекте. Формула для определения Сгдои имеет вид: где Сгдои - допустимая концентрация /-ого вещества в сточной воде, мг/л; Q и q - расходы воды в водном объекте и сточных вод соответственно, м3/ч; ПДКг - предельно допустимая концентрация /-го загрязняющего вещества, мг/л; Cf - фоновая концентрация z -го вещества в водном объекте, мг/л; у– коэффициент смешения.

Следует отметить, что в нынешних условиях инвестирования проектов нет четких рекомендаций и достаточных оснований для расчета величины приведенных затрат при постоянном коэффициенте срока окупаемости в строительстве.

Для обоснования целесообразности сбора, отведения и очистки поверхностных сточных вод с железнодорожных путей требуется сделать расчет, для которого необходимы исходные данные. Эти сведения были получены на основании проведенной серии экспериментов, описанной в главе 3, по отбору точечных проб грунта на территории пробной площадки в технической полосе отвода железнодорожных путей, расположенных в Самарской области. Пробная площадка находилась на расстоянии менее 100 м от поверхностного водного объекта. Отбор проб грунта с пробной площадки производился способом «полуэллипсов» [32, 85, 123].

Результаты точечных анализов позволили определить средние концентрации нефтепродуктов на пробных площадках (полуэллипсах). Ориентировочно допустимая концентрация (ОДК) нефтепродуктов в грунтах в Самарской области принята равной 100 мг/кг. Фактическая концентрация нефтепродуктов в грунтах на территории пробной площадки составляет 580-800 мг/кг. Концентрация нефтепродуктов в поверхностном стоке на пробной площадке соответствует 20-72 мг/л.

Полученные в ходе экспериментов концентрации железа (общего) показывают, что, вследствие истирания железнодорожных рельс и электрохимической коррозии, в грунты попадает значительное количество загрязнений, содержащих железо. Концентрация железа (общего) в грунте на пробной площадке соответствует 6000-10000 мг/кг. Концентрация железа (общего) в поверхностном стоке на пробной площадке составляет 3,5-8,3 мг/л.

Из этого следует, что с участка железнодорожного пути, расположенного на расстоянии менее 100 м до водного объекта, данные загрязнения в той или иной мере вымываются из грунтов во время выпадения дождя и таяния снега, а затем попадать в поверхностные водные объекты.

Проблема сбора и очистки загрязненных поверхностных сточных вод с линейных объектов является актуальной и, согласно статье 11 ВК РФ, водные объекты предоставляются в пользование с целью сброса сточных вод, в том числе дренажных вод, на основании Решения о предоставлении водного объекта в пользование [21, 198, 199]. Кроме того, для получения разрешения на пользование водным объектом (сброс сточных вод) необходима разработка проекта нормативов допустимых сбросов (НДС) в соответствии с Постановлением правительства РФ от 23.07.2007 г. № 469 «О порядке утверждения нормативов допустимых сбросов (НДС) веществ и микроорганизмов в водные объекты для водопользователей», Приказом МПР России от 17.12.2007 г. № 333 [101], а также Приказом ГК РФ по Рыболовству № 20 от 18.01.2010 г. [140], определяющим количество загрязняющих веществ в сточных водах, разрешенное к сбросу в водный объект. После утверждения НДС согласно Постановлению правительства РФ от 10.04.2013 № 317 «Об утверждении плана снижения сбросов загрязняющих веществ, иных веществ и микроорганизмов в поверхностные водные объекты, подземные водные объекты и на водосборные площади», в рамках разработки плана снижения сбросов загрязняющих веществ, определяется перечень водоохранных мероприятий [152], которые необходимо проводить с целью снижения сброса загрязненных сточных вод в водные объекты.

Общая протяженность железных дорог России по данным 2014 г. составляет более 121 000 км. По территории Самарской области проложены железные дороги, принадлежащие ОАО «РЖД» и относящиеся к Куйбышевской железной дороге. Протяжённость железнодорожных путей Самарской области составляет 1 378 км, из них, расположенных менее чем в 100 м до водных объектов – 82 км.

В настоящее время железнодорожные пути, расположенные на расстоянии менее 100 м до водного объекта, занимают 5-10 % территории нашей страны. Водным кодексом РФ (Статья 65, п. 15.7, ред. от 28.11.2015г.) в границах водоохранных зон запрещен сброс сточных, в том числе дренажных вод, к которым непосредственно относится поверхностный сток с железнодорожных путей [21, 173, 174].