Инженерно-геологические изыскания

Инженерно-геологические изыскания проводятся специалистами предприятия по двум основным направлениям:

1. геодезические;
2. геофизические.

Геодезические работы выполняются для обеспечения проектируемых строительных работ. Они включают:

1. плановые и высотные топографические съемки участков, отводимых под строительство (полевые и камеральные работы),
2. геодезические изыскания при трассировании сооружений линейного типа.

Старение гидротехнических сооружений, подтопление территорий, оползневые явления, миграция ВХВ, тяжелых металлов и радионуклидов из отстойников, хвостохранилищ, золоотвалов — это реальности современного тяжелого экологического положения в Украине. Мониторинг этих явлений и объектов выполняется специалистами предприятия с использованием современных геофизических методов.

Геофизические работы проводятся по следующим направлениям:

• поиск и картирование участков засоленности почво-грунтов зоны аэрации и общей минерализации грунтовых вод;
• изучение литологического состава пород геологического разреза. Определение глубины залегания и мощности слоев, отличающихся величиной кажущегося удельного электрического сопротивления;
• изучение рыхлых песчано-глинистых образований, перекрывающих кристаллические породы, и приуроченных к ним вод;
• поиск подземных вод;
• изучение трещиноватых зон, карста и приуроченных к ним вод;
• определение скорости и направления движения грунтовых вод, картирование участков их разгрузки;
• наблюдение за изменениями во времени и пространстве строения и физических свойств грунтов на участках оползневых склонов, предрасположенных к подвижкам, оползневого массива без нарушения его сплошности;
• выявление зон интенсивной фильтрации в теле плотины, в бортах канала или водохранилища, а также в акваториях;
• оценка залегания и состояния карстующихся пород, выявление карстовых полостей и определение их основных параметров;
• выявление и изучение физико-химических и диффузионно-сорбционных процессов, происходящих в местах соприкосновения растворов с разной концентрацией ионов;
• выявление мест химической суффозии от выщелачивания соленосных пород;
• изучение коррозионной активности грунтов и коррозии эксплуатируемых трубопроводов.

Эколого-геологические изыскания

Исследования литосферы и гидросферы

Специалисты предприятия выполняли специализированные работы по обследованию литосферы и гидросферы, как в Украине, так и в различных регионах, включая Казахстан, Россию, Узбекистан и другие страны. При этом выполняются гидрометрические измерения и гидрогеологическое обследование поверхностных и подземных вод, рассчитываются гидрологические параметры, производится отбор проб воды и донных осадков на различные анализы, в том числе и радиационный. Полученные результаты являются исходными данными для проектирования, включая и рекультивацию.

Выполняется прогноз качества вод при смешении природных и техногенных вод, рассчитывается ПДС промышленных предприятий.

Выполняется обследование подземных вод различных водоносных горизонтов на предмет их качества по вскрывающим их скважинам. Выполняется прогноз загрязнения вод при наличии в районе исследований источников загрязнений, которые, просачиваясь в грунты, могут привести к загрязнению подземных вод. Особенно актуально это для районов, водоснабжение которых осуществляется из водозаборных скважин.

Моделирование гидрогеологических процессов

Задачей моделирования является решение различных гидрогеологических задач, а также прогноз поведения загрязнений различного генезиса в моделируемой среде на различные периоды времени.

Для составления прогнозов изменений, происходящих в водной среде, используется программный комплекс Processing Modflow для Windows (PMWIN), v.5.1.7, разработанный в лаборатории U. S. Geological Survey (США).

PMWIN — это система моделирования потока грунтовых вод и массопереноса загрязнений в трехмерной среде методом конечных разностей. Система включает расчет динамики потока Modflow, движение частиц PMPATH, массоперенос — MT3DMS и программу оценки параметров PEST. PMWIN может моделировать как стационарный режим потока подземных вод, так и нестационарный, учитывая наличие скважин, рек, техногенный сброс, и, главное, независимые границы, инфильтрацию и испарение. PMWIN выполняет вычисление гидравлических напоров для напорного и безнапорного режимов водоносных горизонтов.

С помощью модуля MT3DMS программы MODFLOW могут быть решены задачи переноса загрязнений в гидрогеологической среде. Модуль массопереноса MT3DMS используется для моделирования изменения концентрации загрязнений, поступающих в грунтовые воды. Модуль массопереноса MT3DMS использует смешанный подход Эйлера-Лагранжа к уравнению трехмерного рассеивания вещества, учитывая адвекцию, дисперсию, простые химические реакции. Химические реакции, включенные в модель, учитывают равновесную линейную или нелинейную сорбцию, а также необратимый распад первого порядка, в том числе и радиоактивный или биологический распад.

Модулем оценки исходных данных, введенных в модель, является PEST. Если имеются полевые или лабораторные измерения параметров водоносных горизонтов, PEST приспосабливает эти измерения и- или параметры так, чтобы несоответствия между рассчитанными моделью и измеренными напорами были сведены до минимума.

В результате моделирования представляются отчеты с графической информацией в виде гидрогеологических карт и разрезов, а также карт и разрезов распределения загрязнений в пространстве и времени.

Организация ведения мониторинга

Цель радиационного мониторинга окружающей среды — контроль качества компонентов окружающей среды, получение исходных данных для расчета дозовых нагрузок на население с целью принятия обоснованных управленческих решений в соответствии с НРБУ-97.

Задачи мониторинга:

• долгосрочные систематические наблюдения за радиационным состоянием компонентов окружающей среды в объемах, определенных действующими нормативными документами;
• анализ радиационного состояния компонентов окружающей среды и прогноз их изменения;
• обеспечение регулирующих органов, государственной исполнительной власти систематической, достоверной, оперативной информацией о состоянии окружающей среды, а также прогнозами и предупреждениями о возможных ее изменениях;
• разработка научно-обоснованных рекомендаций для принятия управленческих решений.

В условиях урановых объектов и предприятий, с техногенно-усиленным источниками природного происхождения компонентами, подлежащими контролю, являются:

• внешнее облучение;
• облучение за счет ингаляционного поступления в организм радона и дочерних продуктов его распада;
• облучение естественными долгоживущими радионуклидами;
• облучение за счет поступления естественных долгоживущих радионуклидов через продукты питания.

В качестве контролируемых величин применяется мониторинг следующих параметров, используемых для расчета дозовых нагрузок:

• эквивалентная равновесная объемная активность радона в атмосфере;
• эквивалентная равновесная объемная активность торона в атмосфере;
• мощность поглощенной дозы гамма-излучения;
• плотность выпадения естественных радионуклидов из атмосферы;
• среднемесячное содержание естественных и искусственных долгоживущих радионуклидов в атмосферном воздухе и поверхностных водах;
• содержание долгоживущих естественных радионуклидов в растительности, пищевых продуктах растительного и животного происхождения.

В измерительной лаборатории ЦРЭМ производятся сложные виды анализов проб окружающей среды на содержание всех долгоживущих естественных и искусственных радионуклидов (изотопный, прецизионный спектрометрический и радиохимический анализы), измерение интегральной концентрации радона, а также ЭРОА радона и торона, вредных химических веществ. Проводятся исследования поступления ЕРН по пищевой цепочке к населению.

По результатам мониторинга производится расчет и оценка дозовых нагрузок на население и персонал, осуществляется долгосрочное прогнозирование поведения загрязнителей в окружающей среде методами математического моделирования и разрабатываются проекты реабилитации окружающей среды и защиты населения.