поверхні;
) запас техногенних і природних горючих матеріалів;
) екологічний стан навколишнього середовища (фонові концентрації забруднюючих речовин).
При розрахунку викидів забруднюючих речовин в атмосферу необхідно використовувати наступний загальний алгоритм:
а) обстеження місця аварії і отримання вихідних даних (екологічного паспорта зони аварії), у тому числі, оцінка маси М нафти і нафтопродуктів розлитих на поверхні;
б) вибір типу підстильної поверхні;
в) вибір математичної моделі для розрахунку викидів шкідливих речовин в атмосферу;
г) чисельне рішення задачі про визначення підсумкових викидів забруднюючих речовин;
д) чисельне рішення задачі про визначення поточних викидів забруднюючих речовин, якщо це необхідно;
е) оцінка екологічного збитку від викидів забруднюючих речовин.
1.2 Визначення, позначення та скорочення
У справжній методиці використовуються такі терміни з відповідними визначеннями і позначеннями:
. Методика розрахунку викидів являє собою сукупність визначень, фізичних і математичних моделей і алгоритмів, що дозволяють знайти масу викидів шкідливих речовин в атмосферу в результаті горіння нафти і нафтопродуктів для різних вихідних даних.
. Фізичної моделлю явища або середовища називається опис основних причинно-наслідкових зв'язків, що пояснюють досліджуване явище або структуру середовища. Вона створюється на основі спостережень, експериментальних досліджень і відомих в природничих науках законів природи. З використанням фізичної моделі будується математична модель викидів шкідливих продуктів горіння в атмосферу.
. Математичної моделлю явища або середовища називається сукупність математичних рівнянь, що адекватно відображають фізичну модель явища чи структуру середовища, які отримані на основі законів природи в результаті утримання істотних (родових) і відкидання несуттєвих ознак досліджуваного явища або середовища, що дозволяє розуміти сутність явища або структуру середовища і досить точно прогнозувати основні характеристики досліджуваного явища.
. Масштаб екологічної катастрофи при розливі нафти (Н) і нафтопродуктів (НП) характеризується початковою масою М0 нафти або нафтопродуктів, що опинилася викинутою в результаті аварії в навколишнє середовище і площею території, покритої ними - S0. Ці величини отримують експерти в результаті обстеження території на якій сталася екологічна катастрофа.
. Рослинними горючими матеріалами (РГМ) називаються природні вуглеводневі палива, до яких відносяться тонкі гілочки, хвоїнки або листя в кронах дерев і опале на землю, а також напочвенний покрив (трава, чагарники, мох, лишайник).
. викиди забруднюючих речовин в атмосферу називається надходження за певний час в повітря або утворення в ньому фізико-хімічних агентів і речовин, несприятливо впливають на людей і навколишнє середовище. Викид будь-якого шкідливої ??речовини a позначається М a, і вимірюється в одиницях маси (г, кг, моль).
. Питомим викидом (коефіцієнтом емісії) a -речовини називається відношення
До a=М a/Мг. (3.1)
де Mг - маса згорілому нафти або нафтопродукту. Якщо відома хімічна формула Н і НП, то при організованому горінні можна визначити коефіцієнти емісії за допомогою стехіометрії - науки про кількісних співвідношеннях в яких різні речовини вступають один з одним в хімічну реакцію. Для неконтрольованого горіння До a можна визначити тільки дослідним шляхом.
. Недожог Н і НП називається маса незгорілого в умовах неконтрольованого горіння палива Мн. Величина Мн вимірюється в кг. Відомо, наприклад, що якщо неконтрольоване горіння має місце на водній підстильної поверхні, то на поверхні води залишається шар нафти завтовшки 2 мм.
. Кількість згорілого вуглеводневого палива Мг можна визначити, використовуючи закон збереження маси
Мг=М0 - Мн. (3.2)
. При аварії трубопроводу, фонтані нафти на нафтопромислах, аварії танкера або поїзда із залізничними цистернами Н і НП паливо розливається по поверхні, званої підстильної. Існують чотири типи підстильної поверхні:
) водна поверхня;
) інертна грунт з відомою пористістю і проникністю;
) грунт, вкритий рослинністю, яка, вбираючи Н і НП, згоряє разом з вуглеводневим паливом;
) болота, які представляють сукупність живих болотних рослин, відмерлих рослин, а також вільної та зв'язаної в рослинах води.