автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Сценарный подход в управлении рекультивацией нефтяных и солевых загрязнений почв

На правах рукописи

Враговя Елена Владимировна

СЦЕНАРНЫЙ ПОДХОД В УПРАВЛЕНИИ РЕКУЛЬТИВАЦИЕЙ НЕФТЯНЫХ И СОЛЕВЫХ ЗАГРЯНЕНИЙ ПОЧВ (на примере Ханты-Мансийского автономного округа)

Специальность 05.13.01 Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Барнаул - 2004

Работа выполнена на Международной кафедре ЮНЕСКО Новосибирскою государственного университет, и Сибирского Отделения Российской академии на>к

Научный руководитель

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

кандидат технических наук, Коваленко Вапенгин Иванович

доктор технических наук профессор Поляков Юрий Александрович кандидат физ -ма] наук, вне Исмашлов Рауль Хамзович

ГУ <<Монитринг лесных экосистем» Институт леса СО РАН им. В Н Сукачева (г Новосибирск)

Защита состоится 28 декабря 2004 года в 14 часов на заседании регионального диссертационного совета КМ212 004 01 в Алтайском государственном техническом университете по адресу 656099, I Барнаул, пр. Ленина, 46, ауд 403

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Алтайского государственного технического университета.

Автореферат разослан ЛФ, //%__2004 I

Ученый секретарь регионального диссертационного совета к э.н , доцент

Блем

Общая характеристика работы Актуальность гемы исследования. Начало XXI века характеризуется нарастанием технсменного прессинга на компоненты окружающей среды Критические последствия совершившихся и возможных экологических ката-сфоф вызвали интенсивную экологизацию всех отраслей знаний. Управление как способ ор1анизации природоохранной деятельности должно обеспечивать достижение целей (восстановление загрязненного почвенного покрова) при рациональном использовании ресурсов Результаты поиска наиболее эффективных способов, форм и средств достижения поставленных целей рассматривались в управлении рекультивационными работами на нефгезагрязненных участках почвы

При этом, как показал опьп, эта проблема не является чисто технико-биологической Дело в том, что внедрение новых технологий, если оно не приносит прибыли внедряющей организации, не дает материального поощрения исполнителям работ, не будет эффективным Поэтому возникает задача разработки целостной системы управления рекультивационными работами в нефтяных компаниях Развитие методов управления этими видами систем с природными компонентами выступает, как актуальная научная проблема, имеющая важное экопого-экономическое значение, отличающаяся принципиальной новизной и повышенной практической значимостью

Цель и задачи исследования Цель диссертационного исследования заключается в обосновании и разработке (с использованием полученных экспериментальных данных, элементов системного анализа, статистического анализа) методологических и организационно-методических подходов к формированию проблемно ориентированной системы управления ликвидацией последствий нефтеразливов, как целостной большой системой с особыми системными свойствами, создающими объективные предпосылки принятия технических решений для оптимизации управления рекультивацией биологическим объектом (нефтезагрязненным участком почвы) Указанная цеть обусловила необходимость постановки и решения следующих задач- применить методы системного анализа для исследования имеющихся способов рекультивации нефтезагрязненных земель с целью совершенствования управления и принятия решений,

- обработать информацию о воздействии неф ж и буровых растворов на почву с позиций решения задачи целенаправленного воздействия человека на объект исследования - поиска оптимальных путей снижения сроков и затраченных средств на ликвидацию последствий разливов;

- на основе поставленных и проведенных экспериментов исследовать системные связи и закономерности биологического развития, и происходящих процессов с учетом отраслевых особенностей, с целью повышения эффективности методов управления сложными труничргк-и^ц срругемами с природными компонентами, с использованием современных те)

нШгий обраббШШ (фь фм аши;

Б» ! . > 1.К.А

3 < ' • ,14) рг

»006 РЬ

- провести сравнительный анализ воздействия сушеав^ющих биопрепаратов для оптимизации их комплексного использования на раз тачных вилах тандшафта,

- провести сравнительный анализ обработки информации нотученный в результате эксперимента - опенку всхожести разтичных видов растений для проведения фитомелиоративных работ, с цепью минимизации потерь семенного фонда

Предмет исследования составляет интегрированная система управления фитомелиорационными работами

Объектом исследования являкмея почвы Западной Сибири, загрязненные буровым раствором и нефтью, как большая территориальная жотого-экономическая система со специфическими свойствами, которые обусловливают исследуемые в диссертации управленческие проблемы

Методологическая основа работы н методы исследования Методоло-i ическую основу работы образуют общенаучные методы познания 13 исследовании использовались принципы и методы предметно-лот ическо1 о и структурно-функционального анализа, экспертных оценок, статистическая обработка полученных экспериментально материалов и результатов Вазой фактических тайных послужили официатьная отечественная нормативная база, материалы конференций, отечественные и зарубе кные публикации, а также результат поставленных автором научно-исследоватетьскич эксперименюв

Научная новизна проведенных исследований заключается в следующем

- поставтена и комплексно исследована для условии Сибири проблема управления сложной биологической системой восстановления растительности в местах нефтедобычи:

- проведено обоснование структуры и параметров процесса биологической рекультивации пефтезагрязненных территорий и обоснованна оптимальная схема для различных участков почвы,

- провезено прогнозирование процесса реку нливации и оценка эффективности принятых управленческих решений

Обоснованное!ь и досюверность научных положений, выводов и рекомендаций, содержащихся в диссертационном исследовании, обеспечивается использованием теории, современных методов и подтверждается практикой их применения в нефтегазодобывающем управлении (НГДУ) «Правдинскнефть» нефтяной компании ЮКОС в Хашы-Мансийском автономном округе

Практическая значимость результатов научных исследований заключается в их направленности на решение важнейшей задачи совершенствования существующих методов управлением рекулыивацией нефтезатря¡ценных земель на основе средств анализа обработки информации, создание и внедрение меюдики в данной предметной области

Результат исследовании могут служить основой для изучения проблем управления природоохранными работами студентами и аспирантами географических, биологических экономических и дологических факультетов специализирующихся в области природопользования

Работа выполнялась в соответствии с темой заказ-нарядом ЗН-20-91 «Разработка инструментальных средств и формирование базы данных для натурных экспериментов в области физчимии, экологии, микробиологии, генетики» Министерства образования РФ, согласно ИИОКР выполняемых Международной кафедрой ЮНЕСКО при НГУ и СО РАН с НГДУ «Прав-динскнефть» ОАО «Юганскнефтегаз» Результаты исследований включены в ежегодные аналитические материалы Международной кафедры ЮНЕСКО при НГУ и СО РАН «Устойчивое развитие, науки об окружающей среде и социальные проблемы», и используются в организации научной и учебной работы вышеназванной кафедры

Основные защищаемые положения.

1 Создание системы принятия управленческих решений по организации рекультивации почв, загрязненных нефтью и солями на основе методов охватывающих все сценарные подходы

2 Результаты оптимизации параметров, как сложной технической системы с природными компонентами, основаны на многофакторных экспериментах с применением статистических методов

3 Проведена система мониторинга эффективного принятия управленческих решений и модели и алгоритмы прогнозирования и принятия решений и внесение корректировки в сценарии.

Апробация работы. Г1о теме диссертационного исследования автором сделаны доклады и сообщения на IV Международной конференции «Химия нефти и газа» посвященная 275 летаю РАН и 30-летию Института химии нефти СО РАН. Томск,2000, Юбилейная конференция посвященная 70-летию ХМАО Исследование эколого-географических проблем природопользования для обеспечения территориальной организация и устойчивости развития нефтегазовых регионов России Теория, методы и практика, Нижневартовск 2000г., Второе совещания «Экология пойм Сибирских рек и Арктики» (Томск, 20ООг), Международная конференция «Экология как составляющая устойчивого развития» (Иркутск, 2001г.), III Уральская научно-практическая конференция «Математические методы в медицине и биологии» (Екатеринбург, 2001 г), International Field Symposium and Excursion:West Siberian Peatlands and Cajbon C>cle' past and present WSPCC 2001 (Ноябрьск, 2001 к), Межд>иародной конференции "Экология Сибири, Дальнего Востока и Арктики - 2001" (FSFEA-2001), (Томск, 2001г.).. Международная научно-практическая конференция «Энергосберегающие и природоохранные технологии на Байкале» (Улан-Уде, 2001 г)., VI Международная экологическая конференция «Экология России и сопредельных территорий» (Новосибирск, 2001 г), Материалы всероссийской научной конференции «Наука и образование» (Белово, 2003г.), V Международная научная конференция «Наука и образование» (Белово, 2004г )

Кроме того, материалы диссертационного исследования обсуждались на научном семинаре Лаборатории математического моделирования НГУ, научно-практическом семинаре Международной кафедры ЮНЕСКО при НГУ и СО РАН, научном семинаре ЮганскНИПИнефть ОАО «Юганскнефтегаз» компании ЮКОС,

Научно техническом совете 11овосибирского институ га программных систем, семинаре кафедры математики и информатики Новосибирского i уманитарното института Публикации. По теме диссертации опубликовано !9 научных трудов, в юм числе одно учебное пособие (в соав)орснзе)

Личный вклад. Автору принадлежат постановка рассматриваемых проблем, разработка и реализация концепции методов управления ликвидациеи аварийных разливов нефти, постановки задач исследования и обобщение полученных опытных результатов Работа по статистической обработке полученных экспериментальных данных выполнялись при непосредавенном участии автора

OipyKiypa и обьем диссертации Диссертация сосгош из введения, трех глав, заключения, при южения и списка цитируемой литературы и? 129 наименований. Работа изложена на 149 листах машинописного текста и содержит 22 рисунка и 12 таблиц

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении диссертации обосновывается актуальное)ь темы исспедо-вания, раскрывается общее состояние и степень ее изученности, определяют объект, предмет, цель и задачи исследования, изттаклея теоретические и методолтические подходы к рассмотрению проблемы, дается научная новизна, выделяются основные результаты, теоретическая и практическая значимость, апробация результатов исследования

В первой главе «Проблема управления ликвидацией нефтяного разлива и концепция ее решения» нефтяная промышленность в силу специфики своей деятельности рассматривается как один из основных землепель ювате-лей Извлекаемые нефть и пластовые жидкости в процессе экеппуатаиии нефтяных месторождений являются загрязняющими вещес!вами с ¡очки зрения ил воздействия на окружающую среду, в связи с чем необходимо проектировать производственный процесс нефтедобычи с учетом аварийных ситуаций и техноло1ий ликвидации отрицательною воздействия на гючвенно-расгительный покров Влияние нефтедобычи на состояние почв выражается н ее загрязнении нефтью, еючными водами и отходами oj производства буровых pa6oi По степени воздействия наибольшее влияние на экосистемы оказывают высокоминерализованные сточные воды Для максимального уменьшения небла) оприятпых воздействий загрязнений на поч-венно-растительный покров наряду со строгим исполнением природоохранных мероприятий при эксплуатации месторождения и внедрением про; рес-сивных методов и новых техноло!ий, необходимо применение научно обоснованных методов рекультпвации загрязненных экосистем За1рязнение нефтью и нефгепромыстовыми водами отличается oi mhoihx других антропогенных воздействий тем, что оно не дает постоянную, а, как правило, "за тповую" нагрузку на среду, вызывая мгновенную ответную реакцию, распространяющуюся ареалами по ландшафту местности Суть концепции восстановления загрязненных экосистем заключается в максимальной мо-

билизации внутренних ресурсов экосистемы на восстановление своих первоначальных функций Самовосстановление экосистемы и рекультивация представляют собой неразрывный биохимический процесс Целью рекультивации являйся ускорение процесса самовосстановления, при котором жосистемы самоочищаются под воздействием климатических, ландшафтно-I еохимическич, микробиологических и других естественных факторов Рекультивации подлежат все земли, в составе плодородного слоя которых содержание вредных для растений веществ превышает хотя бы по одному показателю, солей -0,3%, хлоридов -0.02%, сульфатов - 0,1%, обменного натрия -10% от суммы обменных катионов, нефтспродуктов-0,1%

I этап Агротсхничесхии

г *

2 этап

Биологический

Сбор нефти с поверхности

Нефтешламовый

Рыхлении безотвальное

1 г

Пробный посев Многолетние

трав 1 2 года травы

~~— —~ —-к.

(11РК) наво-з и те "пиль и, торф стимулятор

Черный пар 1-3 года

Рекультирчиия загрязнении нормальный травостой при встодах не меьее 55%

Рис ) Схема основных мероприятий по рекультивации нефгезагрязненных земель Целью очисжи нефгезагрязненных земель является их перевод в состояние, соответс! вующес санитарно-гигиеническим нормам Поскольку основными загрязняющими веществами, присутствующими при нефтедобыче, являются нефть и нефтепромысловые сточные воды хторидно-нлгриево/о типа, показателем очистки нефтезагрязнепных земель является остаточное содержание в пробах нефтепродуктов, иона хлора и суммарное содержание солеи Нормативом допустимого содержания нефтепродуктов в соответствии с Порядком определения размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами, утвержденным в 1993 году Комитетом по земельным ресурсам и землеустройству, Министерством охраны окружающей среды и природных ресурсов, Министерством сельского хозяйства. Государственным комитетом по санитарно-эпидемиологическому надзору и Академией сельскохозяйственных наук Российской Федерации считается концентрация нефтепродуктов в почве до 1000 мг/кг

I МЕРОиРНЯ ШЯ 110 РККУГШШНМЦШ

г,

ХИМИЧКI И-

I тжу хгояг р> "и,

]

ЧЬХ/ЧШ'П^ кис

ш ■'гогачп /иг

j 1 Гипсование

1 Гамом« тк^ати

■ 2 Няесжоьэнис

--1

3 Кис гсвалие

4 Гилрочмшпелая

МСЛИОрЗЦИЯ

^ ^паарокизчичсошс-!

| СПЙСобьЕ

2 Мно1 оярусная вспзика |

3 Глубокое рмхтсние

Л Впе-ениг оргиямс^их удобрении !

1 Примените спешвньиого оборудонлимя

2 ^длленж гмра^сниою

(ТО^ТО'ШЫ

1 фтометнорлиия

I Посев с^срагов

3 Л1ро'ксомелиирдиш

3 Нанесеинс ног о

(.ЛОЛ

5 Внесеше минералы п.1\ удобрений

I <5 Пташ^овкл

I ми*.рооргши эмоь [Снабжение ссгсивениьо I м№ роорг лип

)ДС410ЧНИТ уД№рсЯИЯМН

Рис 2 Классификация способов рекультивации загрязненных почв Разработка аффективных способов рекультивации почв невозможна без понимания физических и биохимических процессов разложения нефти Необходим детальный анализ способности пефтезат рязненных почв к самоочищению и закономерностей деградации и восстановления ) шмешов нарушенных экосистем в их взаимосвязи Главная цель - понять сущность окружающей природной среды как сис1емы и на основе этою, разрабатывать обоснованные технологии ее сохранения

Таким образом, рабочая гипотеза развития процессов градации нефти на поверхности и в тонне почв предетавляется в следующем сырая нефть, содержащая до 50 % легких (Ч кипения до 250 °С), наиболее токсичных фракций, испытывает, в первую очередь, физико-химическое воздействие испарение, вымывание, УФ облучение и др В результате этих процессов пегкие и водо-растворимые \т леводороды, разлагаясь, мщрируюг с места разлива Тяжелый остагочный битуминизированный нефтепродукт, подвергается биохимической деградации, причем, ишснсивность этго процесса находится в зависимости от концентрации нефти в субстрате и 01 почвенных условий Биоразложение осуществляется, в основном аэробной микрофлорой, использующей дая своего развития энергию окисления составных компонентов нефти Решающее значение в этом процессе играют микроорганизмы осуществляющие внутриклеточное окисление >1 лсводородов Следовательно, для ускорения биодет радации нефти, необходимо создать огпимапьные условия углеводородокисляющей микрофлоре Естественно, чю стимулирование почвенной биогы целесообразно начинать после за-першения физико-химического этана деградации нефти.

В таких условиях может помочь представление изучаемых в работе обь ектов в виде систем ортанизация процесса принятия решения с использованием разных методов моделирования Для того чтобы организовать такой

процесс, нужно определить лостетовательность этапов, рекомендовать методы для выполнения этих этапов, предусмотрев при необходимости возврат к предыдущим этапам Такая постедовательность опредетенным образом вылеченных и упорядоченных этапов с рекомендованными методами или приемами их выполнения представляет собой методику системного анализа. Таким образом чюбы организовать процесс принятия решения в сложных проблемных ситуациях она должна ориентироваться на необходимость обоснования по '/ноты анализа, формирование модели принятия решения, адекватно отображать рассматриваемый процесс и объект, и основной особенностью применяемых методик являеюя сочетание в них формальных методов и неформализованного (экспертного) знания Последнее помогает найти новые пути решения проблемы, не содержащиеся в формальной модели, и таким образом непрерывно развивать модеть и процесс принятия решения

В работе мы используем синтетическое определение системы. Система есть совокупность взаимосвязанных элементов, обособленная от среды и взаимодействующая с ней как единое целое для достижения определенной объективной или с\'бьективной цели

| 4 ал

! ар истерши I тросшм* итвгицв«

I I ^ГЛНН* ^ГТИМГ"..

/грыг "оа

!\

Рефлссиеьь *■ ' иссмы управления

Уггрилооиж фvт(l*l »свдемстм«

/пв^глкич"51

Р VI ЛЫСЫЙ О? ЪЕ^Т

'/СР^ШЫЯ АОУ

И Н7 <-л д екту ли н ая

информационная 1

си !•» 1ШГ |

дель {

.■¡фухЛЮЩГЯ СЪЛДЬ |

Еглючаст б ссбч 1 Я'ечьцпя

систему ! /Травлен«

VПраВЛ^Н Ш I нг фапорн

М ЯЛТСу^ 'Г ЧЦ1Л» ;

____

БУДУЩИЕ СОСТОЛНИЯ I АКТИВНОГО ОЕЬРГГА I УПРАВЛЕНИЯ_

1 (V I ч-^ы _

Х^оа^Т'Г и-' юли ' Глдмпквюк • при

I I т^уТЦ"

ист г») М соо+тьо*!

I» /увржки ф^/нп^ии ИИ'"1 ир4«>еа®м

ДК-'ИННОГ 0 управляющей

ье/та с н<"темы

''ЕЛРВГ/Р

1 ГСГТОЯНИЬ ! 1 СОГ'ОЯНУЕ

1 1 НЬ •ПЛАТ?"ЧНОР МЕЖЕ ЯЛТЕ ЛЬЮ?

'С ТОЯНИЕ ТО?НИЬ

IУ трдш яюиее

.йнф'ршичя гг ныл сь* ей

| 1ЮД0Й0ТЕШ 1Е!

1 УЛ1 / ьллутичу | ЕО^Я(ТЬИЙ

ЛОДОИС'^МАВЫРА!* ТКИ 4 11Г аЬЛЯЮЩИХ ВП5Д--Й'"ГЕИ?>

прогнм рюмгзд ькрукаюией сре^ы р* л»«* э ад»1«' »иЬо^ учалп»««, теэ^-гАли^г

упрап<м-л I идыиил ц арСло1 рюъитчх ебъет

I ЪОЦЯ ТЕШИДЕШямвл/я

I ПРСГНС-Ш-ОЕЛС1

Иддатмфиушти икг/апьног^ ссстсмщд и' унрмяаомк с/ружыа^й с>*дь< »и;

Рис 3 Структура предметной области рефлексивной системы управления Предметная область (ПО) представляет собой систему, включающую акшвный обьект управления, управляющею систему и окружающую среду

Модель активного объекта управления учитывает два уровня информационный и поддержки На информационном уровне локализуются функции целеполагания, синтеза и адаптации модели окружающей среды активного обьсма управления (АОУ) (включая управляющую систему), принятия и реализации решений Уровень поддержки представляет собой систему, обеспечивающую функционирование информационного уровня

Во второй главе «Сценарный подход к управлению рекультивацией» рассмотрены ^тачии и этапы рекультивации, как сценарии эффективною восстановления почв Обрабо!ка данных за 2000-2003г i по аварийности на ряде нефтегазодобывающих управлении входящих в ОАО «Юганскнефтегаза, показала, что отрицательное воздействие распределяется следующим образом

"сбросы на рельеф" - 71,2 %,

водные объекты - 26,8 %. (сюда входя г и болотистая местность, около 20% технология рекучыиватгии которой совпадает с принципами изложенными в работе); - лес - 1,5 %,

объекты инфраструктуры третьих лиц (автодорот и и i д ) - 0,5 % от общего числа случаев В качестве первого сценарного показателя является вид разлива

1 J 1а крупный проточный водный объект,

2 На рельеф местности, вкчючая бо юта, лес, дороги и т д Технология локализации и сбора нефти с крупных проточных водных

объектов отработана десятилетиями и не входит в тему исследования

Ьо гее вероятным сценарием является отказ трубопровода между секущими задвижками в болотистой местности Средняя длина между секущими задвижками 20 км Инициирующее событие - коррозия, свищ

Время, необхоаимое на обнаружение места порыва (путем облета на вертолете) и перекрытия ближайших задвижек - не менее одних суток Работающий фонд скважин на это1 период не останавливается т к предусмотрены резервные емкости.

После перекрытия секуших задвижек рабочий фонд скважин отключается Объем нефти на аварийном участке равен 3 925 м'. Обьем разлившейся нефти составит примерно 1/3 от обьема между секущими задвижками, i е 1300 м1 или 1100 т.

Площадь загрязнения может составить окопо 5 га

Теперь рассмотрим бопее подробно ситуацию нефтеразтива на рельеф местности. Рассмотрим факторы влияющие на гзьтбор сценария по его рекультивации

1 Тип почвы (в работе рассмотрено 4 вида)

2 Процентное содержание нефтепродуктов в груше (в pa6oie рассмотрены 4 вида 10%, 1 8%, 30%, 45%)

3 Процентное содержание солей в грунте (в работе рассмотрены ^ видов 0%, 0.5%, 1 %, 1.5%.2%)

4 Температурный режим, средняя дневная летняя температура ( в работе рассмотрено 2 иида (10 и 22 градуса по Цельсию)

5 Наличие биопрепаратов на складе пли возможность их приобретения и какою вида( в работе рассмотрено 5 видов).

6. Наличие семенного материала на складе или возможность его приобретения и какою вида (в работе рассмотрено 20 видов растений) 7 Наличие извести или возможность приобретения, для снижения кислотности почвы

Всего возможно исследование более 16 ООО сценариев ликвидации пефте-разливов осуществляемых после сбора нефтепродуктов с поверхности механическим путем иди путем откачки, в зависимости от наличия ресурсов Целью проведения экслеримешов в третьей главе, как раз стало сведение возможных сценариев до одного двух десятков Нефтегазодобывающее управление в зависимости от климатической зоны, и грунта держит на складе именно те биопрепараты которые эффективно работаюI при данных условиях и закупает семенной фонд который оптимально всходит

Вначале любого из предлагаемых сценариев загрязненная территория обрабатывается после схода сне!а ошимальным биопрепаратом, в зависимости от процентного содержания нефтепродуктов и климатических условии Конечным результатом обработки должно стать содержание нефтепро-дукюв в почве менее 6% В стучае не достижения поставленных результатов за один леший сезон, на следующий сезон или два сезона проходит повторная обработка, тип биопрепарата выбирается уже с учетом остаточного затрязнения Содержание минерализованных вод не показывало в экспериментах ухудшение работы биопрепаратов После доведения содержания нефтепродуктов до 6% начинается процесс подгоювки к фитомелиорации Для лого на основе поставтенных экспериментов снижается кислотность почвы с помощью проведения известкования.

Известкование, кроме снижения кислотности почвы, улучшает азотное и фосфорное питание растений, доступность калия и ряда микроэлементов, устраняет вредное действие алюминия и марганца, способствует острукгуи-рованию почвы Дозы внесения извести зависят от механического состава почвы и исходного уровня кислотности

Результатом проведенных работ является рекультивация и сдача земель Комитету по экологии, удовлетворяющих всем федеральным, региональным, законодательным нормативных актам, нормам и нормативам

В ходе постановки и проведения экспериментов по фитомелиорации земель загрязненных нефтью и буровыми минерализованными водами были получены следующие результаты'

1 Разработан формализованный паспорт результатов выращивания культур, позволяющий описать в пригодной для компьютерной обработки форме результаты выращивания конкретной культуры на конкретной почве, при конкретном содержании нефти и солей

2 Выявлены (на основе реальных экспериментов примеров выращивания культур) взаимосвязи между применяемыми технологиями и порученными результатами, и формирование информационных портретов по каждому возможному результату выращивания Информационный портрет хо-

зяйсгвенной ситуации представляет собой перечень технологических факторов с количественным указанием тою, какое влияние оказывает каждый из них на осуществление данной ситуации

3 Каждый из технологических факторов на основе приведенных примеров характеризуется тем, какое влияние он оказывает на осуществление каждой (целевой или нежелате тьной) хозяйственной ситуации

4 Сравнение различных хозяйственных ситуаций и формирование трупп наиболее сходных из них (кластеров), а также определение кластеров наиболее сильно отличаются друг от друга (конструктов). При этом на экспериментальной базе данных был выявлен конструкт "качество количество", означающий, что для получения высокого качества и большою количества необходимы совершенно противоположные и несовместимые условия

5 Группировка технологических факторов в кластеры и конструкты Кластерно-конструктивный анализ факторов показал, что некоторые различные но своей природе факторы имеют сходное влияние на хозяйственные результаты Эти факторы предложено использовать для замены друт друга в случае необходимое ж

Таким образом, были решены две основные за чачи

1 Прот нозироваиие того, какие хозяйственные результаты наиболее вероятны (а какие практически невозможны) на данном виде почв и с данным количественным содержанием нефти а также при условии применения имеющихся в распоряжении технологий Указана мера сходства протнози-руемой ситуации с каждым будущим состоянием

2 Разработка рекомендаций по управляющим воздействиям, те консультирование но вопросам о том, какие виды почв, загрязнения и технологии должны быль, чтобы можно было рассчитывать с определенной уверенностью на заданный хозяйственный результат

Система позволяет оценивать влияние каждого технолотическото приема и рекомендации по замене желательных, но очень дорогих или не имеющихся в наличии технолот ических приемов, другими более дешевыми и доступными, и, при этом, имеющими сходное влияние на хозяйственные результаты

Таким образом, данная методика позволяет "просматривать" различные варианты технологии, прогнозировать пос 1едслвия применения различных технологических приемов, и на згой основе вырабатывать научно обоснованные рекомендации по выбору возделываемой культуры и ошима тьной для поставленных целей технологии

В третьей главе «Экспериментальное обеспечение и формирование базы данных принятия решений для управления рекульгивационнпми работами» исследовалась биоремедиация нефгезагрязнепных земель

Исследуемые штаммы микроорганизмов - баюериальяые препараты «Бацис-пеиини, «Деградойл», «Дестрон j», «Дшоил>\ «Фарейзайм» (I-yre7ymc)

Для закладки огтьпа был использован юрф, так как он является основным видом почвы в районе месторождении ОАО «Ютанскнефтетаз«

Нефтяное загрязнение готовили из расчета 10, 20, 30% Образны инкубировали при влажности 60% от полной влагоемкости при рН среды - 6,0 - 8,0 ед. Длительность опыта составила 60 дней Поливали водой и перемешивали каждые 7 дней (200 мл на 2 кг торфа) Для определения динамики содержания нефтепродуктов образцы торфа отбирались каждые 15 дней

Таблица 1 Результаты анализа проб почвы

п/п 1 1 наименован препарата 2 ЮС % соднр+ ание нефтепродуктов г/кг через % биодегоааации через

4 иоодн ое 5 15 дьей 6 зп дней 7 45 дней 8 60 дней 9 15 дней 10 30 дней 11 45 дней 12 60 дней 13

1 лОПОСГаЯ + /добрения 22 10 09,13 94,3? 8Я25 80 7 5 /2,00 4,79 9,97 18,54 27,37

2 Фарейзайм 22 10 97 00 80 92 73 57 55 0 2 50 73 16 57 24 15 43 27 '47 701

Бациспецин 22 10 99,03 81,53 | 71 94 59,44 50,08 18 16 27 79 40 34 49,73

4 Дегрэдоил 2/ 10 104,38 83,21 1 77,63 66,64 55,99 20 28 25 62 36 15 46,35

[Дестройл 22 ю 112.13 86 82,81 66,44 59,44 22,60 26 14 40,74 46,99

0 Д^зпйп 22 ю 118 63 Г&849 80 23 62 35 42 61 25 48 32 37 47,44 64 58

7 ХОЛО1 тая 22 10 111 50 109 63 105 38 97 38 89 38 1 68 5 49 12 66 19 84

6 ^ологтая +■ /добрения 22 18 "60 38 161 38 154,88 145,50 136,75 3,01 6,51 12 55 17,81

Фареизаи!/ 22 18 161,13 138,88 125 75 100,50 98,00 13,81 21,96 3/,63 39,18

1и Сацисл^цин 22 18 190 00 161 25 142,00 126 13 112 50 15 13 25,26 33 62 40 79

11|Де~радойг 22 18 п?г 170,13 44^38" 130,50 118,88 108,88 16,90 23 29 30 12 36,00

12 Детройт ¿2 235 63 191 25 179,63 155,63 136 25 18,83 23,77 33,95 42,18

Д(1зойл 2/ 1о 227.20 179,00 155,33 130,63 21 23 29 43 31 63 42 52

14 <опостая 22 18 172,00 165 7о 162 00 152 00 138 88 3,6.3 5,81 1 I 63 1926

холостая + /добрения 22 30 34 3 00 342 75 322 13 309 0Л 289 1 3 0 07 6 08 991 1571

'6 Фарейзайм 22 30 1315 251 297 00 256 50 233 25 2:1 75 5 79 18 6^ 26 01 32 83

17 Бацигпецин 22 30 344 88 310,38 296,00 277,13 238.38 10,00 14,17 19,64 30,88

18 Дегоадойл 22 о 355,38 276 75 252.75 241 25 22.3.88 2? 13 28 88 3? 11 37 00

19 Лестройп 22 30 303,25 255,63 251,75 222.25 200,13 17,07 18,33 27,90 35.08

20 Дизойл 22 30 Т22 13 275,13 254 б-5 23? 1'3 224 88 14 59 20 9Г 26 08 30 19

21 холостая »глостая + 22 30 310 63 264 75 262 75 258 88 24 0 90 14 т7 45 41 16 66 22 74

¿л/добрения 10 30 314,13 306,13 298,00 279 13 272,13 2 55 5 !3 11 14 13 37

2; ъщллгжг 10 30 301 88 2ро 1 з 2Ч7 13 2 ЗС 75 215 88 |ШЗ 21 28 23 56 28.49

24Ьациспецин 10 30 318 5 274 П'гбббО1 237 63 21ЦЗ, 13 93 18 84 25 39 33 40

25 ,аеграцойл 10 30 307 75 277,001242,13 215 50 20Тбо1 9 99 21 32 29 98 34 04

26 Дестройл 10 30 Зо? 13 272 00 262,88 2.39 13 201 881 11 44 14 41 22 14 34 27

21 Дизиил 10 Зи Зи'з 6-< 266,50 243,13 2УГ881 209,25 13 93 Г21 48 25 43 32.42

28 холостая 10 30 325 00 288 88 280 /5 271 13 25У75 11 И 13 62 16 58 20 08

2'-> холостая + /добрения 22 45 423 75 393 ПО 348 50 339 88 323 25 7 26 17 76 19 79 23 72

30 1>ар&изэим 22 45 397,88 366,6У 331,63 322,00 292,13 7,35 16 19 97 26 58

'1 Заиислеци!- 22 45 444,50 361,75 327,631295,63 274,1 з 18,62 26,29 33,49 38 33

3? Дегг адойл 22 45 479 50 13 358 88 337 25 "16 00 1947 25 16 29 67 ^ 10

3' 34 Дестрпйп 22 45 410,03 382,63 373,25 351,50 398,13 6 82 9 10 14,40 24,96

Дизойл 22 45 434 00 449 88 344 75 326,50 30е; 38 27бЗо1 20,55 24 77 29,64 36,29

35 холостая 22 45 354 00 350 38 346 63 341 21 31 25 12 22 95 24 06

Исследования показали, что процесс биодс1 радации нефтепродуктов идет и при пониженных температурах (!0° С), что имеет большое практическое значение при использовании препаратов в климатических условиях Ханты - Мансийского peí иона Все препараты показали свою работоспособность примерно на одном уровне, но хочется отметить Фарейзайм и Ба-циспепин При повышенной концентрации нефтепродуктов (18 - 45%) и пониженной температуре (опыт при 30% нефтезатрязпения и ]0° С) активность препаратов остается неизменной Дтя всех степеней нефтяного загрязнения количество препаратов бралось coi таено инструкциям по применению, рассчитанным на остаточное содержание углеводородов не превышающее 15-20% В связи с лим, есть смысл увеличивать дозировку биопрепаратов при повышенных концентрациях нефтепродуктов

Так же, па результаты эксперимента, возможно оказывает влияние такая сложная матрица дтя исследований как торф, т к он относится к высо-когумусировапным почвам, характеризующимся собственной высокой биологической активностью Микробиологические способы рекультивации требуют наиболее тщательный подготовительный период под руководством специалистов, т.к не соблюдение технологии очень часто являются причиной низкой эффективности биообработок Построена результирующая таблица для разработки управления ликвидацией нефтяных разливов с помощью микробиологических препаратов

Во второй части третьей главы проводи гюсь экспериментальное обеспечение рекультивационных мероприятий по фитомелиорации земель при влиянии нефти и отходов бурения В качестве объекта исследования в экспериментах рассматривалось влияние солевого и нефтяною загрязнений (6%) на различные виды растений в 4 типах грунта песок, глина, торф, играя лесная почва. Изучалось как отдельное влияние солей разпичных концентраций 0 0,5, 1, 1,5. 2, так и совместное влияние нефти и солей на растения 1кр (однократная) концентрация состояла из ÁT7-10,3rp, NaCl-5,7т р , CuCl2 - Згр . MgC¡2 - 0,8гр , NaHCÜ3 - 0,2 гр

Исследуемые типы грунтов песок, глина, серая лесная почва, торф Использовались следующие виды растений озимая рожь - Avena, сем Роасеае - злаки, пшеница Triticum, сем Роасеае - злаки, горох - Vicia, сем Fabaceae - бобовые, лен - Linum, сем Linaceae льновые; овес - Avena, сем Роасеае - зтаки; просо - Panicum, сем Роасеае - зтакч, ячмень - Hordeum, сем Роасеае злаки, подсолнечник Ilehanthus, сем Abteraceae - сложноцветные, вика Vicia, сем Fabaceae бобовые, гречиха - Fagopyrum, сем Polugoiiaceae -тречишные, костер - Biomus,, сем Роасеае - злаки, кострец безостый Bromopsis штептиь сем. Роасеае - злаки, тимофеевка Phíeiim , сем Роасеае злаки, донник белый - Melilotus albus, сем Fabaceae бобовые, клевер красный - Jti-folium hybridum сем ГаЬасеае - бобовые, фацетия - Phacelia Juss, сем Hydro-phyllaceae - водолистниковые; суданская трава - Sorghum sudanense сем Роасеае злаки, горчица Spmapis сем Brassicaceae - крестоцветные щавель

кормовой - Rumex confertus сем Polugonaceae гречишные, галега восточная Galega сем Fabaceae - бобовые

Доя статистической обрабогки полученных результатов применялись методы кластерного и дисперсионного анализа с использованием профаммы Statistica 5 О На основании полученных деревьев классификации делался вывод о кластеризуемости выборки и количестве кластеров

На первом ггапе проводился анализ поведения различных культур в зависимости от условий вырашивания (тип грунта, концентрация солей сено-мана, наличие нефти в грунте) В результате было установтено, что по отношению к питающей среде виды растений делятся на три группы В первую группу входят горох, костер, вика, овес, озимая рожь, пшеница, ячмень и суданская трава, во вторую - щавель кормовой, просо, кострец безостый и тимофеевка, в третью группу вошли растения, которые имели нуиевые коэффициенты всхожести в подавляющем большинстве случаев (те для всех типов грушов и загрязнений) - гречка, лен. подсолнечник, донник белый, клевер красный и горчица По зависимости всхожесш от усповий выращивания фацелия не вошла ни в одну труппу Дальнейшие статистические исследования влияния изучаемых параметров на всхожесть семян проводились по каждой группе в отдельности

Статистический анализ растений первой группы В результате проведенной разведочной древовидной кластеризации растения первой группы (горох, кострец безостый, вика, овес, озимая рожь, пшеница, ячмень и суданская трава) были разбиты на три кластера по отношению к условиям выращивания

К первому кластеру относятся грунты с параметрами' глина, почва и песок без добавления каких-либо загрязнений, песок и торф с концентрацией солей сеномана 0,5 % без добавления нефти, почва, глина и торф с концентрацией солей сеномана 1 % без добавления нефти, торф и почва с концентрацией солей сеномана J ,5 % без добавления нефти торф с концентрацией солей сеномана 0,5 % с добавлением нефти

Эти условия наиболее благоприятны для условий роста растений первой группы Во второй кластер вошли такие обстановки выращивания как глина и почва с концентрацией солей сеномана 0.5 % без добавления нефти; тли-па, торф и песок с концентрацией солей сеномана 10 % с добавлением нефти, торф без каких-тибо техногенных добавок, песок и торф без добавления солей сеномана, но при добавлении нефти, песок и почва с концентрацией солей сеномана 0,5 % с добавлением нефги, торф и почва с концентрацией солей сеномана 1.5 % с добавлением нефти: песок с концентрацией солей сеномана 1,0 % без добав тения нефти; глина с концентрацией солей сеномана 1,5 % без добавления нефти, торф с концентрацией солей сеномана 2,0 % без добавления нефти Для этого кластера характерна значительно более редкая всхожесть Третий кластер объединяет обстановки, в которых всхожесть растений третьей труппы была очень незначительна, и включает все

виды 1рунтов с концентрацией сочеи сеномана 2.0 % с цобавтением нефти. 1лину, почву и песок с концентрацией солеи сеномана 1,5 % с добавлением нефги, глину и почву без затрязнения сочями сеномана, но с добавтепием нефги, песок с концентрацией солей сеномана 1,5 % без добавления нефти, почву с концентрацией сотей сеномана 1,0 % с добавлением нефти, тлину с концентрацией ^.отей сеномана 0,5 % при добавлении нефти

На следующем этапе быта проведена оценка статистической значимости полученной кластеризации Р-критерий показывает что паше разделение на два кластера корректно, ло подтверждается и анализом степеней свободы В целом, растениям первой труппы характерна ботее высокая всхожесть.

Габшца 2 Дисперсионный ансиш кластеризации растений первой группы

Межмаст Степе Вн^чрм- Стене Г ¡начичосгь

ге, К 7ЛС i нь критерии

СВОБОД Ы свооод ы

&S (If Sb df ^ Р

Горох 23 0562"7 2 И 94374 37 26 -»5288 6 <Г-08

Вика р 2 24 J S3 2 6 738Т6" 37 ИЯ 2^69 Я 26F 15

Ро>ю озим [2" 28881 2 11 71116 17 43 10792 2 T6F-10

Пшеница УЗ 6~907 2 5 320927 37 117 0967 9 91Е-1*7

Ов«с 26 Ч 384 2 12 46616 37 39 37669 6 86F-JO

Ячмень 26 09644 2 12 003« 37 11 6072 3 41Е-10

Кс *л<!р 20 63S48 2 1S 36152 3^ 20 79-114 f 86F 07

Статистический анализ растений второй группы

В результате проведенной разведочной древовидной кластеризации растения второй группы (тонник белый, клевер красный, гречка, щавель кормовой, просо, костер и шмофеевка) были разбиты на два кластера по отношению к условиям выращивания

К первому кластеру относятся грунты с параметрами глина, почва, торф и песок без добавления каких-либо зафязнений; глина и торф с концентрацией солей сеномана 0,5 % и 1,0 % без добавления нефти, торф с концентрацией сотей сеномана 1,5 и с тобавлением нефти, и без добавления. торф с концентрацией сопей сеномана 0.5 % при добавлении нефти Ко второму кластеру относятся все оставшиеся обстановки выращивания всхожесть растений 2 группы в которых была практически нулевая

Таблица 3 Дисперсионныи анализ кластеризации растений второй группы

Внутрикл'('ти I ] £

¡ень ¡критерий

просо

костр<^ц_

ишофеевка

Межклас j Ctсп I I снъ

своб

__j оды

dt

22 27689

IS 650&S 19 41П5

211894

^воб ¡оды

. _SS_I df

16 72311 ¡33 4

50 61936

20 34913 (jS

19 58851 '38

16 8106 '38

31 82868 37 6564< 50 1^866

1НЯЧИМОС гь

1 72L-0S

4

7 ""'Е-О^ 3 7Е-07

1 9Е-08

Подробный статнаический анализ растений труппы 3 не проводился в силу того, чю практически во всех случаях всхожесть была нулевой или близкой к этому

На следующем шате были вычислены средние значения всхожести в каждой группе, путем с южения нормализованных значений всхожести и деления этой суммы на количество видов растений в группе С использованием пакета Surfer была построена сводная таблица всхожести растений в зависимости от условий выращивания

Резулыаты проведенных исследований свидетельствуют об эффективности биологического метода очистки и рекультивации нефтезагрязненных торфяных почв даже при высокой концентрации загрязнителя (свыше 15%) Внесение биопрепаратов ускоряет разложение нефти по отношению к контрольной пробе Стимуляция естественной нефтеокисляющей микрофлоры внесением удобрений на данном типе почвы не привело к ожидаемому усилению биодеградации углеводородов

В ходе исследований по всхожести и росту растений в засоленных и нефтезагрязненных грунтах получены следующие результаты

1 По данным всхожести в аналоге техногенных песчаных грунтов отходы бурения при слабых и умеренных дозах Окр-!кр стимулируют росг растений семейства бобовых (также и при добавлении нефти), но при больших концентрациях ингибируют Также была хорошая всхожесть у растений семейства злаковых и водолистниковых

2 По данным всхожести в аналоге торфяных грунтов добавление солевой составляющей резко простимулировало рост растений семейства злаковых, но добавление нефти существенно снизило всходимость, а при больших солевых концентрациях всходов вообще не было Обратный эффект дало добавление нефти для бобовых, но повышение концентрации солей перестало стимулировать рост, хотя всхожесть оставалось достаточно хорошей,

3 По данным всхожести в аналоге глиняного грунта отходы бурения при слабых и умеренных дозах сопутствовали росту растений семейства бобовые злаковые и гречишные и ингибировали при 1.5 -2%

4 По данным всхожее ж в серой лесной почве отходы бурения при слабых и умеренных дозах стимулируют рост растений семейства злаковые и бобовые и интибируют злаковые при 1,5 - 2% Добавление нефти привело к скачку всхожести до 100% у растений семейства бобовых, но только при концентрациях 0,5 и 2%

^ Наиболее устойчивыми к загрязнению техногенными потоками оказались растения семейства злаковых и бобовых Построены результирующие таблицы для разработки управления ликвидацией нефтяных разливов с помощью фитомелиорации, как по культурам, гак и с видовым и смешанным составом

Таблица 4 Всхожесть растений при 6% нефтяном загрязнении и раз-

личном солевом загрязнении.

торф 1лнна песок серая лесная почва

10% 0,5% 1% 1.5% 0% 0.5% 1"о 1,5». 0% 0«% 1"о 1.5°о 0% 0,5% 1% 1.5%

Оанмая рожь 0,0< (1,45 0 от 0 0 од 0 0_ 0,65 0 01 0 0 0 0 0

Пшегаша о.сз ГО,7 0,03 1—03 0 0 од 0 0,6 01 0 0 0 0 С

Г О]» оч ох 1,0 0,8 0 0 0 од о 0.4 ко Го;Г 0 0 0,6 п 0..1

Лек 0 0 0 0 0 с 1,0 0 0 о 0 _0 0 0 0 0

Овес 0 0.6$ 0 Тл5 и 0 0,15 и 05 0 0 05 0 0 0 р 0

Просо 0 0.11 0 ,0 15 0 0 0 0 и>_ 0 о т оП 0 0 0 0 и 0

Ячмень 0 0,4 0.3 0„>5 0 03 0 0 0 о 0 0 0 0

Подсолнечник 0 _0 0 0 0 0 0,5 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0

Виьа 0 0,85 0 [_<№ 0 0 0^5 0 0,5з I 0,1 ОД 0 0 1 0 , 0

I |»ечха 0 0 0 0 0 0 0 0,"5 0 0 с 0 и0 0 0

Костер 0 о,« 0 05 0 0 0,15 0 0,15 0 0 0 0 0 0 0

Кострец 6« ост. 0 0 0Д5 0Д5~1 0 0 I 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Т нмофеевка 0 0 0 0 0 10 Го 0 0 0 0 0 0 0 о1 0

Донник белый 0 0 0 0 "1 0 Ц 0 0 0 0 0 0 и 0 0 0 0

Клевер крася. 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 I 0 0 0 0 ' 0 0 0

Фацелни 0 0 1 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 , 0 0 0

Суданск трява 0 0,-15 г 0 0 23 0 0 0 0 0,15 0 0 0 0 0 0 0

Горчнца 013 0,45 0,3 0.2^ 0 0 0.2: 0 од , 0 0 , 0 0 0 0 0

Щавель корм. 0 0.9 0 0,6 0 0 од 0 0 1 0 0 г 0 0 0 0 0

Галета восточ. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Данные результаты позволили провесги в кратчайшие сроки пробные рекультивационные работы на территории ОАО «Юганскнефгет аз»

Исследование проведено на базе Международной кафедры ЮНЕСКО при НГУ и СО РАН и Лаборатории физико-химических исследований и экологического мониторинга ЮганскНИПИнефть ОАО «Юганскнефтегаз» нефтяной компании ЮКОС в 2000-2003 годах Предложенные технологии реализовывались на базе НГДУ «Правдинскнефть» НК ЮКОС С помощью сформированной содержательной информационной модели прогнозировались результаты рекультивации нефтезагрязнепиых участков и вырабатывались научно-обоснованные рекомендации по управлению проведения рекульгивационных работ в кратчайшие сроки, с целые минимизации штрафных санкций, за загрязнение окружающей среды, накладываемых Ханты-Мансийским окружным комитетом по охране окружающей среды на весь срок, пока земли не сданы, как рекультивируемые

Созданная модель включала обьект управления {рекультивационные мероприятия), классы (будущие состояния объекта управления, т е. количественные и качественные резутьтаты рекультивации), факторы управляющей системы (биотехнологии и агротехнологии те нормы высева микробных сообществ и семян, виды и нормы внесения удобрений, методы вспашки, полива и гп), факторы окружающей среды (вид почв, нормы выпадающих осадков и др )

[1а основе предложенной технологии разработано конкретное приложение, обеспечивающее достижение управтением рекутыивацпей в кротчайшие возможные сроки путем выбора и применения оптимальной в настоящее время технологии рекультивации в зависимости от поставленной цели и вида почв, наличие фонда препаратов и семенного фонда фиюмелиорационных культур, а также ряда других параметров объекта управления и окружающей среды, например, таких как. нормы высева, виды и нормы внесения удобрений и др

При создании методики выполнялись счедующие работы Формулировка целей методики и в соответствии с ними разработка перечня про-шозируемых хозяйственных ситуаций, те результатов рекульгивации (например, в среднем дополнительный год нерекуль гивируемо! о одного 1ектара обходится НГДУ в 80 ООО рублей (данные на 2003] ), то есть в случае самовосстановления растительности, без вмешательства человека за 10-12 ле! - НГДУ это обойдется в сумм> около 1000000 рублей за 1 гектар)

Едьноразсзая выплата залповое загрязнение ощ >жагсщеи среды ¿СО 000 fуСлеР за ] i tviap

"ЯП АЬЛЯЮЩЕЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ Общая стоимость проекта 200 ООО руб

6 7

9 10 11 12

Е среднем естественное восстановление растительности в местам нефтеразлива в зоне Западной Сибири происходит зз '2 лет за ка.едыйг'Д компания гшатат скою 80 000 рубчейса каждый годдо полного восс~аноЕлрния

200 000 ^ 80 000 "3 + 200 UK -640 ООО рубл(й

200 000 т 80 000* 12= 1 160 000 рублей

Рис 4 Экономическая составляющая выбора прогнозируемых состоянии системы.

То есгь. в нашем случае обшая задача рекультивации является сложной многоступенчатой моделью, задача выбора факторов управляющей системы, позволяющая на основе полученных экспериментальных данных определить рациональную последовательность действий в зависимости от факторов самой управляющей структуры и факторов окружающей среды, при минимальных временных и эксплу гационных затратах

Предлагаемая система управления имеет двухуровневую структуру, процессы централизации и децентрализации управления в которой осуществляются по видам работ Из анализа аварийности следует, что наибольшее негативное воздействие на окружающую среду связано с разгерметизацией линейной части магистральных нефтепроводов Аварии на нефтеперекачивающих станциях, в резервуарнык парках и на кустовых площадках, как правило, имеют локальный характер и не могут нанести существенного ущерба населению и окружающей среде

По анализу результатов экспериментов определяются будущие состояния объекта управления количественные и качественные результаты выращивания различных препаратов и фитомелиорационных культур, для дос-1ижения скорейшего восстановления растительности, и, как следствие, сдача рекультивируемых земель Государственной инспекции по охране окружающей среды и освобождение о г очередных выплат НГДУ

Важной составляющей предложенной методики, является совместное использование производимых бактериальных препаратов с минеральными удоб-

рениями на лапе их активизации, позволившей в течении одного летнего сезона 2002 года, уменьшить содержание нефтепродуктов в почве на 86,38%, с исходного содержания нефтепродуктов в почве 346,63 г/кг до остаточного 47,20 г/кг. Согласно разработанной методики для торфяных почв в 2003 юду была проведена фитомелиорация данного участка, с помощью семян 75% - семейства бобовых (вика, горох), 10% -семейс1ва гречишных (щавель кормовой ), 15% -злаковых (овес, костер) Данные мероприятия, позволили в сентябре 2003 года сдать экспериментальные загрязненные участки Государственной инспекции по охране окружающей среды ХМАО. с проведением рекульт ивационных работ в течении всего двух лет с момеша аварии

Заключение

Основным резулыатом диссертационной работы является теоретическое обобщение и развитие исследования в области создания новых и совершенствования существующих методов и средств анализа обработки информации и управления сложными системами управления - рекультивационными работами на неф!езагрязненных участках почвы, позволяющее снизить расходы будущих периодов нефтяной компании и разработке методологии применения статистических методов анализа биолот нческих экспериментов, имитирующих технологические цепочки с целью эффективного управления, с учетом влияния результатов каждого элемента цикла на последующие элементы системы с природными компонентами.

Главный итог диссертации связан с разработкой научно-методических основ мультидисциплинарного исследования управлением ликвидацией нефтяных разливов, базирующейся на новых подходах, отвечающих современным требованиям.

Основные научные результаты и выводы состоят в следующем:

1. Исследование и анализ существующих методов выбора управления ликвидацией нефгезагря зленных земель показывают, что они базирую 1ся на устаревших методиках, не учитывающих современные достижения

2.Предложена концепция проводить рекультивационпые работы на основе биоремедиации и фитомелиорации, как единого комплекса мероприятий для качественной рекультивации

3 Разработаны сценарные подходы к задаче управления рекультивационными работами, позволяющая определить временные параметры работ, на основе осгаючных содержании нефтепродуктов в почве и внешних природных факторов, с целью минимизации затрат

4 Проведено научно-организованное наблюдение, с целью получения информации об основных, предлагаемых на рынке, биологических средств дтя ликвидации аварийных разливов нефти и выработаны рекомендации по их применению в условиях Западной Сибири

5 На основании экспериментов и систематизированною анализа предложена и апробирована на нефгеразпивах НГДУ «Правдинскнефть» методика комби-

нированною испотьзования известных биопрепаратов пол товарным знаком «Дейстройл '» и разработан и утвержден регламент проведения работ

6 Проведено эксперимента тьное обеспечение рекультивационных мероприятий по биоремедиации нефтезат рязненных земель на базе основных кучьтур используемых при фитомелиорации нефтезафязненных земель и земель загрязненных водами сеномана, при различных почвах и различной степени загрязнения с оформлением результирующих таблиц

7 На основании полученных таблиц всхожести семян проведена их статистическая обработка с применением методов кластерного и дисперсионно! о анализа с использованием программы Statistica 5 0, для получения объективных выводов с построением дендограмм, являющихся основой для выработки рекомендаций применения на практике.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

1 Калюжин В А, Князева Е В (Врагова ЕВ) Совместное штияние на растительность нефтяного загрязнения и засоленности почвы У/ Материалы JV Международной конференции »«Химия нефти и газа>> посвященная 275 тетию РАН и 30-летию Института химии нес]гги СО РАН Томск,2000г т 2 с 204-206

2 Калюжин В А , Капитонова К А Князева Е В. (Врагова ЕВ) Влияние засоленности на биодеградацию нефти и биопродуктивности // Материалы юбилейной конференции посвященной 70-летию ХМАО Исследование эко-лого-географических проблем природопользования для обеспечения территориальной организации и устойчивости развития нефтетазовых регионов России Теория методы и практика, Нижневартовск 2000г. с 231-232.

3 Князева Е В (Врагова ЕВ) Влияние нефтяного загрязнения на растительность Южно-Черемшанского и Первомайского месторождений // Материалы докчадов 2 совещания «Эколотия пойм Сибирских рек и Арктики;) Томск 2000т

4 Калюжин В А , Князева Е В (Врагова F В ) Сравнительный анализ растительных сообществ из травянистых интродуцентов в районе Первомайского и Южно-Черемшанского нефтяных месторождений V Вопросы ус гоичивот о и бескризисного развития Новосибирск 2001 г №3/2 с 59-79

5 Врат ов А В . Князева Е В (Врагова £ В ) Модечирование распространения биодеструтура чДизойл^ /' III Уральская научно-практическая конференция «Математические методы в медицине и биологии» Екатерининбург 2001т

6 Врагов А В , Князева Е В (Вратова ЕВ) Имитационная модель распространения биодеструтура -"Дизойл> в торфянисто- и торфяно-глеевых верховых болотах, н International Field Symposium and Fxcursion'West Siberian Peatlands and Carbon Cycle past and present WSPCC 2001 Ho-ябрьск 2001г. с.123-125

7 Врагов Л В, Князева Е В (Врат ова ЕВ) Нуртдинова Л А 11роведение рекультивации техногеннонарушенных земель при добычи нефгиУ Учебное пособие Н1"У,2000г 68С'

8 Врагов А В Врагова L В Влияние отходов бурение на рост растений. // Международная конференция «Экотогия как состаьляющая устойчивого развития» г Иркутск 2001 г с 134

9 Князева Е.В (Врагова Е.В ) Решение адекватной модели распространения биодеструктора для ликвидации нефтяного загрязнения в болотистой местности Ч тезисы Международной конференция "Экология Сибири. Дальнего Востока и Арктики - 2001" (Е8РЕА-2001),Томск 2001 г , с 56-58.

10 Врагова ЕВ. Биологические средства очистки природных комплексов от нефгезагрязнений как составляющая современных природоохранных технологий // Международная научно-практическая конференция «Энергосберегающие и природоохранные технологии на Байкале» г Улан-Уде 2001 г. с.48-51

11 Врагов Л В, Калюжин В.В , Врагова Е В , Прудникова А.Г Влияние отходов бурения на всхожесть и развитие растений /' Вопросы устойчивого и безкри-зисного развития» №4/2 (секция науки о Земле) Новосибирск 2002г с.77-105

12 Врагов А В, Врагова Е В Технология сжигания нефти на месте нефте-разлива, Препринт №1-2002 Международной кафедры ЮНЕСКО при НГУ и СО РАН, Новосибирск 2002г., 16С.

13 Врагов А В. Врагова Е В, Денисов А Л, Сафин Р.И Разработка инструментальных средств и формирование базы данных для натурных экспериментов в области физхимии, экологии, микробиологии, генетики// Отчет по теме (заказ - наряду) ЗН-20-91 Лаборатории математического моделирования НИЧ Новосибирского государственного университета Новосибирск 2003г. 43С.

14 Врагова ЕВ Применение препарата «Дейстройл» для очистки природных комплексов от нефтезагрязнений // Материалы VI Международной экологической конференции «Экология России и сопредельных территорий» Новосибирск, 2001 г. с 155-157.

15 Врагова Е В Опытная обработка нефтезагрязненных земель биологическими препаратами Анализ эффективности применения. Разработка регламента проведения работ.// Отчет НИОКР МК ЮНЕСКО НГУ и СО РАН по договору №1-17/2002 от 01 08.2002г. с ОАО «Юганскнефтегаз» Новосибирск, 2002г. 45С.

16 Врагова ЕВ Классификация основных видов нарушений природной среды в районе деятельности нефтегазового комплекса // Материалы всероссийской научной конференции «Наука и образование» Белово, 2003г с 360-367

17 Врагова Е В Оценка потенциальной устойчивости природных комплексов в условиях воздействия нефтегазового комплекса.// Научно-технический журнал «Технологии ТЭК» издательского дома «Пефгь и капитал» №3(10) Москва, 2003г. с 68-72.

18. Врагова Е.В Влияния сырой нефти, дизельного топлива и минерализованных вод на рост и урожайность растений томата// Материалы пятой Международной научной конференции «11а>ка и образование» Белово, 2004г с 315-320

19 Врагова ЕВ Выработка управляющего воздействия при рскультивацион-ных работах на нефтяных разливах// Препринт №4-2004 Международной кафедры ЮНЕСКО при НГУ и СО РАН, Новосибирск, 2004г 14с

Подписано в печать 22 11 2004 Формат 60^84/16 Офсегная печать Уч-изд л 1,5 Тираж ЮОэкз Заказ № 1350

Отпечатано в типографии "Документ-Сервис" 630090, г Новосибирск, ул. Институтская, 4/1,

тел 356-600

РНБ Русский фонд

200М; 6431

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1. ПРОБЛЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЛИКВИДАЦИЕЙ НЕФТЯНОГО

РАЗЛИВА И КОНЦЕПЦИЯ ЕЕ РЕШЕНИЯ

1.1. Нефтяные и солевые загрязнения - неизбежные техногенные загрязнения земель при добыче нефти

1.2. Современные способы (технологии) рекультивации земель

1.3. Использование системного пЬдхода в управлении рекультивацией земель

2. СЦЕНАРНЫЙ ПОДХОД К УПРАВЛЕНИЮ РЕКУЛЬТИВАЦИЕЙ

2.1. Стадии и этапы рекультивации как сценарий эффективного восстановления почв

2.2. Информационное обеспечение управления с использованием сценарного подхода 56 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ БАЗЫ ДАННЫХ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ РЕ* КУЛЬТИВАЦИОННЫМИ РАБОТАМИ '

3.1. Экспериментальное обеспечение рекультивационных мероприятий по биоремедиации нефтезагрязненных земель

3.2. Экспериментальное обеспечение рекультивационных мероприятий по фитомелиорации земель при влиянии нефти и отходов бурения

3.3. Алгоритм и результаты применения типовых сценариев рекультивации земель ХМАО.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Начало XXI века характеризует

Л < ся нарастанием техногенного прессинга на компоненты окружающей среды. Критические последствия совершившихся и возможных экологических катастроф вызвали интенсивную экологизацию всех отраслей знаний. Управление как способ организации природоохранной деятельности должно обеспечивать достижение целей (восстановление загрязненного почвенного покрова) при рациональном использовании ресурсов. Результаты поиска наиболее удобных способов, форм и средств достижения поставленных целей привели к созданию сценарного подхода для управления рекульти-вационными работами на нефтезагрязненных участках почвы.

При этом, как показал опыт, эта проблема не является чисто технико-биологической. Дело в том, что внедрение новых технологий, если оно не приносит прибыли внедряющей организации, не дает материального поощрения исполнителям работ, не будет эффективным. Поэтому возникает задача разработки целостной системы управления рекультивационными работами в нефтяных компаниях. Развитие методов управления этими видами систем с природными компонентами выступает, как актуальная научная проблема, имеющая важное эколого-экономическое значение, отличающаяся принципиальной новизной и повышенной практической значимостью. г *

Цель и задачи исследования. Цель диссертационного исследования заключается в обосновании и разработке (с использованием полученных экспериментальных данных, элементов системного анализа, статистического анализа) методологических и организационно-методических подходов к формирования проблемно ориентированной системы управления ликвидацией последствий нефтеразливов, как целостной большой системой с особыми системными свойствами, создающими объективные предпосылки принятия технических решений для оптимизации управления рекультивацией биологическим объектом (нефтезагрязненным участком почвы). Указанная цель I обусловила необходимость постановки и решения следующих задач:

- применить методы системного анализа для изучении имеющихся способов рекультивации нефтезагрязненных земель с целью совершенствования управления и принятия решений;

- обработать информацию о воздействии нефти и буровых растворов на почву с позиций решения задачи целенаправленного воздействия человека на объект исследования - поиска оптимальных путей снижения сроков и затраченных средств на ликвидацию последствий разливов;

- на основе поставленных и проведенных экспериментов исследовать системные связи и закономерности биологического развития и происходящих процессов с учетом отраслевых особенностей с целью повышения эффективности методов управления сложными техническими системами с природными компонентами, с использованием современных технологий обработки информации;

- провести сравнительный анализ воздействия существующих биопрепаратов для оптимизации их комплексцого использования на различных видах ландшафта;

- провести сравнительный анализ обработки информации полученный в результате эксперимента - оценку всхожести различных видов растений для проведения фитомелиоративных работ, с целью минимизации потерь семенного фонда.

Предмет исследования составляет интегрированная система управления фитомелиорационными работами.

Объектом исследования являются почвы Западной Сибири, загрязненные буровым раствором и нефтью, как большая территориальная экологог экономическая система со специфическими свойствами, которые обусловливают исследуемые в диссертации управленческие проблемы. Методологическая основа работы и методы исследования. Методологическую основу работы образуют общенаучные методы познания. В исследовании использовались принципы и методы предметно-логического и структурно-функционального анализа, экспертных оценок, статистическая обработка полученных экспериментально материалов и результатов. Базой фактических данных послужили официальная отечественная нормативная база, материалы конференций, отечественные и зарубежные публикации, а также результаты поставленных автором научно-исследовательских экспериментов. Научная новизна проведенных исследований заключается в следующем:

- поставлена и комплексно исследована для условий Сибири проблема управления сложной биологической системой восстановления растительности в местах нефтедобычи;

- проведено обоснование структуры и параметров процесса биологической рекультивации нефтезагря^ненных территорий и обоснованна оптимальная схема для различных участков почвы;

- проведено прогнозирование процесса рекультивации и оценка эффективности принятых управленческих решений.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций, содержащихся в диссертационном исследовании, обеспечивается использованием теории, современных методов и подтверждается практикой их применения в нефтегазодобывающем управлении НГДУ «Правдин-скнефть» компании ЮКОС в Ханты-Мансийском автономном округе.

Практическая значимость результатов научных «исследований заключается в их направленности на решение важнейшей задачи совершенствования существующих методов управлением рекультивацией нефтезагрязненных земель на основе средств анализа обработки информации, создание и внедрение методики в данной предметной области.

Результаты исследований могут служить основой для изучения проблем управления природоохранными работами студентами и аспирантами географических, биологических, экономических и экологических факультетов, специализирующихся в области природопользования.

Работа выполнялась в соответствии с темой заказ-нарядом ЗН-20-91 «Разработка инструментальных средств и формирование базы данных для натурных экспериментов в области физхимии, экологии, микробиологии, генетики» Министерства образования РФ, согласно НИОКР выполняемых Международной кафедрой ЮНЕСКО при НГУ и СО РАН с НГДУ «Прав-динскнефть» ОАО «Юганскнефтегаз». Результаты исследований включены в ежегодные аналитические материалы Международной кафедры ЮНЕСКО при НГУ и СО РАН «Устойчивое развитие, науки об окружающей среде и социальные проблемы», и используются в организации научной и учебной работы вышеназванной кафедры.

Основные защищаемые положения

1. Создание системы принятия управленческих решений по организации рекультивации почв, загрязненных нефтью и солями на основе методов охватывающих все сценарные подходы.

2. Результаты оптимизации параметров, как сложной технической системы с природными компонентами, основаны на многофакторных экспериментах с применением статистических методов.

3. Проведена система мониторинга эффективного принятия управленческих решений и модели и алгоритмы прогнозирования и принятия решений и внесение корректировки в сценарии.

Апробация работы. По теме диссертационного исследования автором сделаны доклады и сообщения на IV Международной конференции «Химия нефти и газа» посвященная 275-летию РАН и 30-летию Института химии нефти СО РАН. (Томск, 2000г.)., Юбилейная конференция посвященная 70-летию ХМАО Исследование эколого-географических проблем природопользования для обеспечейия территориальной организации и устойчивости развития нефтегазовых регионов России: Теория, методы и практика, (Нижневартовск, 2000г.)., Второе совещания «Экология пойм Сибирских рек и Арктики» (Томск, 2000г.)., Международная конференция «Экология как составляющая устойчивого развития» (Иркутск, 2001г.)., III Уральская научно-практическая конференция «Математические методы в медицине и биологии» (Екатеринбург, 2001.)., International Field Symposium and Excursion:West Siberian Peatlands and Carbon Cycle: past and present

WSPCC 2001 (Ноябрьск, 2001г.)., Международной конференции "Экология Сибири, Дальнего Востока и Арктики - 2001" (ESFEA-2001),(Томск, 2001г.)., Международная научно-практическая конференция «Энергосберегающие и природоохранные технологии на Байкале» (Улан-Уде, 2001г.)., VI Международная экологическая конференция «Экология России и сопредельных территорий» (Новосибирск, 2001г.)., Всероссийская научная конференция «Наука и образование» (Белово, 2003г.)., V Международная научная конференция «Наука и образование» (Белово, 2004г.). <

Кроме того, материалы диссертационного исследования обсуждались на научном семинаре Лаборатории математического моделирования НГУ, научно-практическом семинаре Международной кафедры ЮНЕСКО при НГУ и СО РАН, научном семинаре ЮганскНИПИнефть ОАО «Юганскнефтегаз» компании ЮКОС, Научно техническом совете Новосибирского института программных систем, семинаре кафедры математики и информатики Новосибирского гуманитарного института.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 19 научных трудов, в том числе одно учебное пособие (в соавторстве). г *

Личный вклад. Автору принадлежит постановка рассматриваемых проблем, разработка и реализация концепции методов управления ликвидацией аварийных разливов нефти, постановки задач исследования и обобщение полученных опытных результатов. Работа по статистической обработке полученных экспериментальных данных выполнялись при непосредственном участии автора.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, приложения и списка цитируемой литературы в 129

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Основным результатом диссертационной работы является теоретическое обобщение и развитие исследования в области создания новых и совершенствования существующих методов и средств анализа обработки информации и управления сложными системами управления - рекультивационными работами на нефтезагрязненных участках почвы, позволяющее снизить расходы будущих периодов нефтяной компаний и разработке методологии применения статистических методов анализа биологических экспериментов, имитирующих технологические цепочки с целью эффективного управления, с учетом влияния результатов каждого элемента цикла на последующие элементы системы с природными компонентами.

Главный итог диссертации связан с разработкой научно-методических основ мультидисциплинарного исследования управлением ликвидацией нефтяных разливов, базирующейся на новых подходах, отвечающих современным требованиям.

Основные научные результаты "и выводы состоять следующем:

1. Исследование и анализ существующих методов выбора управления ликвидацией нефтезагрязненных земель показывают, что они базируются на устаревших методиках, не учитывающих современные достижения.

2. Предложена концепция проводить рекультивационные работы на основе биоремедиации и фитомелиорации, как единого комплекса мероприятий для качественной рекультивации.

3. Разработаны сценарные подходы к задаче управления рекультивационными работами, позволяющая определить временные параметры работ, на основе остаточных содержаний нефтепродуктов в почве и внешних природных факторов, с целью минимизации затрат.

4. Проведено научно-организованное наблюдение, с целью получения информации об основных, предлагаемых на рынке, биологических средств для ликвидации аварийных разливов нефти и выработаны рекомендации по их применению в условиях Западной Сибири.

На основании экспериментов и систематизированного анализа предложена и апробирована на нефтеразливах НГДУ «Правдинскнефть» методика комбинированного использования известных биопрепаратов под товарным знаком «Дейстройл+» и разработан и утвержден регламент проведения работ.

Проведено экспериментальное обеспечение рекультивационных мероприятий по биоремедиации нефтезагрязненных земель на базе основных культур используемых при фитомелиорации нефтезагрязненных земель и земель загрязненных водами сеномана, при различных почвах и различной степени загрязнения с оформлением результирующих таблиц. На основании полученных таблиц всхожести семян проведена их статистическая обработка с применением методов кластерного и дисперсионного анализа с использованием программы Statistica 5.О., для получения объективных выводов с построением дендограмм, являющихся основой для выработки рекомендаций применения на практике. < г

1. Акулыпина Н.П., Лобовиков Н.Н., Лобовикова В.Ф., Шубаков А.А. Биологическая рекультивация нарушенных и загрязненных земель на Европейском Севере // Труды Коми научного центра УрО АН СССР, 1989г., №104. с.82-90.

2. Андрус Д., Бримблекумб П., Джикелз Т., Лисс П. Введение в химию окружающей среды// М.Мир, 1999. <■ '

3. Афанасьев В.Н., Колмановский В.Б., Носов В.Р. Математическая теория конструирования систем управления. М.: Высшая школа, 1989. - 447с.

4. Ахмедов А.Г. Особенности деградации тяжелой нефти в светлых серо-коричневых почвах сухих субтропиков Азербайджана.// Сб. Добыча полезных ископаемых и геохимия природных экосистем;, М. Наука, 1982г. с.217-227.

5. Ашмарин И.П., Воробьев А.А. Статистические методы в микробиологических исследованиях // Л. Гос. Изд-во, Мед. Литературы 1962г. 180с.

6. Бабьева И.П., Зенова Г.М. Биология почв// М.:МГУ, 1989г.

7. Базилевич Н.И., Гребенщикова О.С., Тишков А.А. Географические закономерности структуры и функционирования экосистем. -М.: Наука, 1986. -296 с.

8. Баранов Н.П. Статическая биохимия: Метод, указ. для студентов мед. и биолог, фак. // Сургут, гос. ун-т. Сургут: Изд-во СурГУ, 2000. - 104 с.

9. Богатырев Л.Г., Рыжова И.М. Биологический круговорот и его роль в почвообразовании. -М.: Изд-во МГУ, 1994. -80 с.

10. Братцев А.П. Поглощение нефти и нефтепродуктов торфяными почвами.// Влияние геологоразведочных работ на природную среду Болыпеземельской тундры. Труды Коми научного центра УрО АН СССР, 1988г., №90. с.29-35.

11. Бровкин В.А., Денисенко Е.А., Шульгин Е.А. Моделирование конечной продуктивности агроценозов на основе функции состояния системы "агроценоз-внешняя среда" // Журнал общей биологии, 1991, т. 52, N 6. -сс. 855 862.

12. Бурков В.Н., Новиков Д.А. Модели и механизмы теории активных систем в управлении качеством подготовки специалистов. М.: ИЦПКПС, 1998 - 157с.

13. Валуев С.А. Системный анализ в экономике и организации производства. /Под ред. С.А.Валуева и В.Н.Волковой. Л.: Политехника, 1991. - 398с.

14. М.Вернадский В.И. Биосфера и ноосфера. М., Наука, 1989, 261 с.

15. Вернадский В.И. Труды по биогеохимии и геохимии почв. М., Наука, 1992.

16. Волкова В.Н., Денисов А.А. Основы теории систем и системного анализа.- СПб.: Образование и культура, 1997. 51 Ос.

17. Воронов АА Устойчивость, управляемость, наблюдаемость. М.: Наука, 1979. - 315с.

18. Врагов А.В., Князева Е.В. Моделирование распространения биодеструту-ра «Дизойл» // III Уральская научно-практическая конференция «Математические методы в медицине и биологии» Екатерининбург 2001.

19. Врагов A.B. Врагова Е.В. Влияние отходов бурение на рост растений. // Международная конференция «Экология как составляющая устойчивого развития» г.Иркутск 2001г. с. 134.

20. Врагов А.В., Калюжин В.В., Врагова Е.В., Прудникова А.Г. Влияние отходов бурения на всхожесть и развитие растений // Вопросы устойчивого и безкризисного развития» №4/2 (секция науки о Зе^ле) с.77-105.

21. Врагов А.В, Врагова Е.В. Технология сжигания нефти на месте нефте-разлива, Препринт №1-2002 Международной кафедры ЮНЕСКО при НГУ и СО РАН, Новосибирск 2002, 16с.

22. Врагов А.В., Князева Е.В., Нуртдинова JI.A. Проведение рекультивации техно-геннонарушенных земель при добычи нефти.// Учебное пособие НГУ, 2000г. 68с.

23. Врагава Е.В. Применение препарата «Дейсгройл» для очистки природных ком(плексов от нефгезагрязненийУ/ Материалы VI Международной экологической конференции «Экология России и сопредельных территорий» Новосибирск, 2001. с. 155-157.

24. Врагова Е.В. Классификация основных видов нарушений природной среды в районе деятельности нефтегазового комплекса.// Материалы всероссийской научной конференции «Наука и образование» Белово, 2003 с.360-367.

25. Врагова Е.В. Оценка потенциальной устойчивости природных комплексов в условиях воздействия нефтегазового комплекса.// Научно-технический журнал «Технологии ТЭК» издательского дома «Нефть и капитал» №3(10) Москва, 2003 с.68-72.

26. Врагова Е.В. Влияния сырой нефти, дизельного топлива и минерализованных вод на рост и урожайность растений томата.// Материалы пятой Международной научной конференции «Наука и образование» Белово, 2004 с.315-320.

27. Врагова Е.В. Выработка управляющего воздействия при рекультивацион-ных работах на нефтяных разливах.// Препринт №4-2004 Международной кафедры ЮНЕСКО при НГУ и СО РАН, Новосибирск, 2004 14с.<

28. Гайнутдинов М.З., Храмов И.Т.,' Гилязов М.Ю. Загрязнение почв нефтепромысловыми сточными водами.// «Химия и с.х.» 1985г., №3.,с.68-71.

29. Глазовская М.А., Пиковских Ю.И. Скорость самоочищения почв от нефти в различных природных зонах.// «Природа» 1980г. №5, с. 118-119.

30. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. М.: Высшая школа, 1988г., 328с.

31. ГОСТ 56 81-84. Полевые исследования почвы. Порядок и способы определения работ. Основные требования к результатам. -Срок действия до 31.12-99.

32. ГОСТ 17.5.1.02 -85. Охрана природы. Земли. Классификация нарушении земель для рекультивации.

33. ГОСТ 17.4.2.02 -83. Охрана природы. Почвы. Номенклатура показателей пригодности нарушенного плодородного слоя почв для землевания.

34. ГОСТ 17.4,2.02 -83. Охрана природы. Почвы. Номенклатура показателей пригодности нарушенного плодородного слоя почв для землевания.

35. ГОСТ 17.5.1.02 -85. Охрана природы. Земли. Классификация нарушенных земель для рекультивации. Взамен ГОСТ 17.5.1.02-78.

36. Губанов В.А., Захаров В.В., Коваленко А.Н. Введение в системный анализ:

37. Учебное пособие. /Под ред. ЛА.Петросяна. Л.: ЛГУ, 1988. - 232с.

38. Гузев В. С., Халимов Э. М. Общие принципы оптимизация комплекса рекультивационных мероприятий на нефтеэагрязиенных почвах// Биотех-нол. защиты окруж. среды. : Тез. докл. конф., Пущине, 1994. С. 39-40.

39. Джефферс Дж. Введение в системный анализ: применение в экологии. М.: Мир, 1981. -256 с.

40. Дж. Форрестер. Мировая динамика. М.: Наука, 1978. - 213с.

41. Дмитриев Е.А. Математическая статистика в почвоведении. -М.: Изд-во МГУ, 1995.-320 с.

42. Добровольский Г.В., Никитин В.Д. Функции почв в биосфере и экосистемах (Экологическое значение почв).// М., Наука, 1990.

43. Допустимые концентрации химических веществ в почве Сан-ПиН 42128-4433-87. М.: МЗ СССР, 1978.

44. Дружинин В.В., Конторов Д.С. Проблемы системологии (проблемы теории сложных систем). М.: Советское радио, 1976. - 296с.

45. Инструкция по рекультивации земель, загрязненных нефтью. РД 390147103-365-86.

46. Исмаилов Н.М. Процессы самоочищения нефтезагрязненных почв и пути их интенсификации.// автореферат дисс. докт. биологических наук. 1990г. 47с.

47. Казанник А.И. Региональные проблемы правовой охраны природы в*

48. России / Сургут, гос. ун-т. Сургут: Изд-во СурГУ, 2000. - 104 с.

49. Калюжин В.А., Князева Е.В. Сравнительный анализ растительных сообществ из травянистых интродуцентов в районе Первомайского и Южно• Черемшанского нефтянных месторождений.// Вопросы устойчивого и бескризисного развития 2001г. №3/2 с.59-79.

50. Карпенко А.Д. Оценка состояния древостоев в районах промышленного загрязнения // Экология и защита леса. JL: Изд-во JITA, 1981. С. 39 43.

51. Кафаров ВВ., Дорохов ИН., Маркор ЕЛ Системный ацализ процессов химической технологии. Применение метода нечетких множеств. М: Наука, 1986. - 359с.

52. Клиланд Д., Кинг В. Системный анализ и целевое управление. М.: Советское радио, 1974. - 300с.

53. Князева Е.В. Влияние нефтяного загрязнения на растительность Южно

54. Черемшанского и Первомайского месторождений.// Материалы докладов 2 со' <вещания «Экология пойм Сибирских рек и Арктики» Томск 2000.

55. Крайнов С.Р., Швец В.М. Гидрогеохимия. // М., Недра, 1992.

56. Крауклис А.А. Проблемы экспериментального ландшафтоведения.// Новосибирск:Наука, 1979.232 с.

57. Крючков В.В. Предельные антропогенные нагрузки и состояние экосистем Севера // Экология. 1991. № 3. С. 28-40.

58. Кузьменко Е.И., Смолоногов Е.П. Лесные экосистемы средней и южной тайги Западносибирской равнины.// Новосибирск, изд.-во СО РАН 2000г., 218с.

59. Кулаковская Т.Н. Оптимизация агрохимической системы почвенногоt ^ питания растений. -М.: Агропроми^здат, 1990. -219 с.

60. Ларичев О.И., Мошкович Е.М. Качественные методы принятия решений. Вербальный анализ решений. -М.: Наука, Физматлит, 1996. -208 с.

61. Лорьер Ж.-Л. Системы искусственного интеллекта: Пер. с франц. -М.: Мир, 1991.-568 с.

62. Ляпунов А.А., Багриновская Г.П. О методологических вопросах математической биологии. //Математическое моделирование в биологии. -М., 1975. -с. 5-19.

63. Маковский В.М. Влияние нефтезагрязнений на состояние болотных экосистем в Сургутском Приобье.// Экология нефтегазового комплекса. М. 1988г., с. 203-206. f

64. Марчук Г.И. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды. -М.: Наука, 1982. -319 с.

65. Методические указания но санитарно-биологическому исследованию почвы. М.:МЗ СССР, 1981, N 2293-81.

66. Методические указания по оценке степени опасности загрязнения почвы химическими веществами. М.: МЗ СССР,1987.-25 с.

67. Методические указания по санитарно-биологическому исследованию почвы. -М.: МЗ СССР, 1977.-47 с.

68. Моисеев Н.Н. Экология и ноосфера // "Экология и жизнь" №3 1999г.

69. Моисеев Н.Н. Восхождение к разуму Лекция по универсальному эволюционизму и его приложениям// М.: Издат, 1993г 175с.

70. Моисеев Н.Н. С мыслями в будущее России М.:Фонд содействия развитию социальных и политических наук. 1997г. 210с.

71. Оборин А.А., Калачникова И.Г., Масливец Т.А. Самоочищение и рекультивация нефтезагрязненных почв Приуралья и Западной Сибири.// Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М. Наука 1988г. с.241-253.

72. Осипов В.И. Природные катастрофы на рубеже XXI века// Вестник РАН 2001 том 71, №4, с. 291-302.79,Оптнер С. Системный анализ для решения деловых и промышленных проблем. -М.: Советское радио, 1969. 216с.

73. Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ: Учебное пособие. -М.: Высшая школа, 1997. 389с.

74. ПДК химических веществ в почве/ Список N 1-М.: МЗ СССР, 1981 ,N2402.

75. ПДК химических веществ в почве. Список N 4.-М: МЗ СССР, 1982, N 2546-82.

76. Помазкина Л.В., Котова Л.Г., ЛубнинаЕ.В. Биогеохимический мониторинг и оценка режимов функционирования агроэкосистем на техногенно загрязняемых почвах// Новосибирск, Наука 1999г. 208с.

77. Порядок определения размеров ущерба от загрязнения земель, химическими веществами. М., 1993г.

78. Предельно допустимые концентрации химических веществ в почве. М-.-МЗСССР, 1979.-18с.

79. Предельно допустимые концентрации химических веществ в почве (ПДК): МЗ СССР, 1980. 59с.

80. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса: новый диалог человека с природой. М: Прогресс, 1986.

81. Проблемы биогеохимии и геохимической экологии/Огв. ред. В. В .Ермаков.

82. М.:Наука, 1999.-255с. :ил., табл.-(Труды Биогеохимической лаборатории/ РАН,<

83. Ин-т геохимии и аналитической химйи им.В.И.Вернадского; Т.23).

84. Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России: Учеб. и справ, пособие/ -2-е изд.- М.:Финансы и статистика,2000.-671с.

85. Рэуце Н, Кырста С. «Борьба с загрязнением почвы» М.: Агропромиздат, 1986.

86. Сает Ю.Е., Ревич Б.А., Янин Е.П. и др. Геохимия окружающей среды. // М., Недра, 1990.

87. Самосова С.М. и др. Гуменение микрофлоры и состава нефти в черно-% земной почве Татарии в первый период после загрязнения.// Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем М. Наука, 1988г., с.235-245.<

88. СНиП. Полигоны по обезвреживанию и захоронению токсических промышленных отходов. Положение по проектированию .М.: Госстрой СССР, 1986,N2 018.

89. Соколова Т. А., Дронова Т. Я. «Изменение почв под влиянием кислотных выпадений» М.: МГУ, 1993.

90. Солнцева Н.П. Добыча нефти и газа и геохимия природных ландшафтов.// МГУ, 1998,376с.

91. Солнцева Н.П. Общие закономерности трансформации почв в районах добычи нефти (формы проявления, основные процессы, модели).// Исследования окр. Среды геохимическими методами. М. 1988г. Наука с.23-42.1.<

92. Спицнадель В.Н. Основы системного анализа: Учеб. пособие. СПб.: Бизнес-Пресс, 2000. - 326с.

93. Телегин Л.Г., Ким Б.И., Зоненко В.И. Охрана окружающей среды при строительстве и эксплуатации газонефтепроводов.// М.Недра. 1988г. 190с.

94. Тооминг Х.Г. Математическое моделирование продуктивности посевов сельскохозяйственных культур // Вестник с.-х. науки, 1991, N 11. -сс. 45-53.

95. Трофимук А.А., Карагодин Ю.Н. Методологические вопросы геологии нефти и газа. Новосибирск, 1984.

96. Тюрин Ю.Н., Макаров А.А. Анализ данных на компьютере. /Под ред.<

97. В.Э.Фи-гурнова. -М.: ИНФРА-М, Финансы и статистика, 1995. 384с.

98. Уайт Г. География, ресурсы и окружающая среда. Избранные статьи. М.: Прогресс, 1990.

99. Урсул А. Д. Концептуальные основы перехода России на модель устойчивого развития// Нелинейн. явления в распредел. системах. / РАН. Гос. ин-т физ.-техн. пробл. М., 1994. - С. 103-157.

100. Халимов Э.М., Левин С.В., Гузев B.C. Экологические и микробиологические аспекты повреждающего действия нефти на свойства почвы.// Вестник МГУ, серия почвоведения 1996г. №2 с. 59-64.

101. Шилова И.И. Биологическая рекультивация нефтезагрязненных зе-Щ мель в условиях таежной зоны. // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем М. Наука, 1988г. с. 159-168.

102. Шойгу С .К., Воробьев ЮЛ., Владимиров В.А. Катастрофы и государство. М.: Энергоатомиздат, 1997.

103. Шор Е.Л. Оценка природно-ресурного потенциала территории: Учеб.-метод. пособие / Сургут, гос. ун-т. Сургут: Изд-во СурГУ, 2000. - 75 с.

104. Эфрон Б. Нетрадиционные методы многомерного статистического анализа, М:, Финансы и статистика, 1988, 264 с.

105. Юдин Б. Г. Системный анализ. М.: БСЭ, 1976.

106. Barrett J.R. Jones D.D. Knowledge Engeneering in Agriculture // Am. Soc. of Agric. Eng. 1989, N 8. -pp. 56-67.

107. China Disasters Reduction Plan. 1999.

108. Dent J.B., Blackie M.J. System simulations in agriculture. -London: Appl. sci. publ., 1979. -180 p.

109. Forrester J. W. World Dynamics. -Cambridge: Wright-Allen press, 1971. -142 p.

110. Gargantini, An effective way to represent k-trees. //Communications of ACM, -Vol.8,- N4,- 1982,-p.319-327.

111. Herol C.F., A prototype spatial data management system, //Computer Graphics, -Vol.14,-N1,- 1980,-p.63-70.

112. Jansen J. Analysys of Counts Involving Random Effects Witj Application in Experimental Biology // Biometr. J., 1993, vol. 35, N 6. -pp. 745-757.

113. Jialin J. Status of Geological Hazards and Strategy of Prevention and• Control in China. Material from Chinese Delegation to IDNDR Programme Forum. Geneva, Switzerland, 1999.

114. Knisel W.G. CREAMS a Field Scale Model for Chemical Runoff and Erosion From Agricultural Managements. // USDA Conservation Research Report, N 26. -640 p.

115. Kosko, Bart. Neural Networks and Fuzzy Systems. Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall, 1991.- 173p.

116. Nigel H., Puente S. Environmental Issues in the Sides of the Developing World: The Case of Mexico City. Environmental Issues in the Cities of the Developing World 2(4). 1990.

117. Opsomer J., Speckman P., Kaiser M., Jones J. Statisti6al models for limiting factors in ecology, J. Amer. Statist. Assoc., 1994, Vol 89. -pp. 410 423.

118. Parekk J.K. Sustainable Development in Agriculture. -Laxenbourg: 1988 -80 p.

119. Riebrame W. Modelling Land Use and Cover as Part of Gloval Environmental Usage // Clim. Change, 1994, N 28. -pp. 1-2 .

120. Romanchuk S. "Historical Landscape Ecology"// Taras Shevchenko National University of Kyiv Prize (1998).

121. Shugart H.H., Smith T.M. Modelling Boreal Forest Dynamics in Response to Environmental Change / UNASYLVA, 1992, vol. 43, N 170, -pp. 30-38.

122. Strategies for Sustainable agriculture. Proc. of 1-st Multinational Workshop on Sustainable Agriculture. -London, 1993. -80 p.