Введение 3

1. Общая характеристика взаимодействия ТЭЦ с окружающей средой 6

1.1. Технологическая схема ТЭЦ 6

1.2. Особенности воздействия ТЭЦ на различные компоненты биосферы 8

1.3. Специфика выбросов и загрязнений, возникающих в результате

работы ТЭЦ 10

2.Общая характеристика объекта исследования и места его расположения 17

2.1.Характеристика ТЭЦ-20 как объекта проводимого исследования 17

2.2. Физико-географическая характеристика района 19

2.3. Геологические и гидрогеологические условия района 21

2.4 Техногенное развитие района расположения ТЭЦ-20:

история и современность 25

3. Анализ изменения геоэкологических условий окружающей среды

под воздействием ТЭЦ-20 36

3.1. Методология исследований 36

3.2. Описание и анализ полученных результатов 44

Заключение 55

Список литературы 59

Приложение 1 63

Приложение 2 64

Приложение 3 65

Приложение 4 66

Приложение 5 67

Приложение 6 68

Развитие современного мира невозможно без крупных городов. Появившись на Земле почти пять тысячелетий назад, города постепенно стали центрами развития земной цивилизации. В настоящее время урбанизация превратилась в поистине глобальный процесс, темпы и масштабы которого катастрофически растут. Если в 30-х гг. ХIX века в городах проживало чуть более 3% населения Земли, в 1966 г. - 34%, то в 2020 г ожидается, что городское население составит более 57%. На общем фоне урбанизации быстрыми темпами идет рост городов-мегаполисов По числу жителей и насыщенности инфраструктуры современные мегаполисы не имеют исторических прецедентов. Ожидается, что суммарная площадь городов в мире возрастет к 2020 г. на 2,6 млн. км2 и составит около 4% от площади суши.

Гигантская концентрация людей приводит к многократному увеличению поставок в города воды, энергии и продуктов питания, что вместе с наращиванием производства и услуг обусловливает накопление на их территориях огромного количества загрязненных вод, промышленных и бытовых отходов. Все это служит причиной обострения в крупных городах социальных, экологических и экономических проблем.

Все сказанное выше полностью относится к Москве. Являясь одним из крупнейших мегаполисов мира, Москва переживает в настоящее время урбанистический бум. Динамично идет увеличение территории и населения столицы [14].

Одной из важных задач, решение которой необходимо для нормального функционирования города, является обеспечение города электроэнергией и тепловой энергией (необходимой в том числе для горячего водоснабжения и отопления жилых домов и промышленных объектов). Во многом данная задача решается посредством ТЭЦ.

Современные энергоблоки ТЭЦ являются сложными структурами. Оснащенные новыми технологиями, они становятся энерготехнологическими многоцелевыми блоками. Новые технологии включают системы сероочистки и азотоочистки дымовых газов, системы термической и плазмотермической подготовки и газификации угля, парогазовые схемы, энергохимические комплексы, системы утилизации теплоты уходящих газов, газотурбинные и (или) паротурбинные надстройки [45]. При этом энерготехнологические угольные энергоблоки могут вырабатывать и отпускать потребителям два вида продукции: электрическую и тепловую энергию.

В то же время, современные энергетические объекты являются крупными комплексами, которые имеют разностороннее влияние на многие сферы жизнедеятельности общества. Эти объекты тесно взаимосвязаны с потребителями производимой продукции, с поставщиками сырья и между собой, и образуют энергетические системы с большим количеством экологических, социальных и технологических связей [39].

Без теплоэлектростанций невозможна нормальная жизнь большинства мегаполисов, в том числе и Москвы. Однако эксплуатация ТЭЦ сопряжена с рядом негативных факторов, одним из которых является изменение геоэкологических условий окружающей среды. Изучение изменений геоэкологических условий окружающей среды под влиянием ТЭЦ является важным вопросом, что обуславливает актуальность темы данной работы. На примере теплоэлектростанции актуально рассмотреть влияние промышленного объекта на окружающую среду, а исследование истории развития промышленности на территории служит для определения вклада каждого отдельного объекта в процесс изменения геоэкологических условий. Такой метод историко-геологической реконструкции эколого-технологической обстановки территории может быть применен для изучения реального влияния промышленных объектов на окружающую среду, возможности реабилитации территории и состояния, до которого возможно ее восстановление.

Ряд исследователей (П.А. Щинников [39], А.С. Носков, М.А.Савинкина, Л.Я.Анищенко [22], В.В.Канищев [15], А. Тихонова [31], А.Абрамов, Д.Елизаров [24], В. Резуненко, К. Степанов [40], А.Н.Никитин, Е.В.Ермакова [21] и др.) занимались изучением данного вопроса, однако он все еще является недостаточно разработанным. Отдельного внимания заслуживает комплексное рассмотрение проблемы, включающее в себя изучение влияния рядом расположенных индустриальных объектов, а также оказывавших ранее существенное воздействие на данную территорию факторов.

Объектом данной работы является ТЭЦ-20 города Москвы.

Предметом данной работы является изменение геоэкологических условий окружающей среды под воздействием ТЭЦ.

Цель данной работы заключается в проведении оценки воздействия теплоэлектростанции на окружающую среду, а также разработке методов этой оценки.

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучение динамики развития промышленности на данной территории.

2. Изучение реального воздействия электростанции на изменение геоэкологических условий окружающей среды на фоне исторического развития промышленности на данной территории.

3. Исследование поверхностного распределения наиболее характерных контаминантов на исследуемой территории.

Гипотеза работы сводится к тому, что ТЭЦ-20 оказывает не такое существенное влияние на геоэкологические условия окружающей среды района своего расположения в сравнении с другими факторами.

Теоретическое значение данной работы заключается в том, методика оценки воздействия с учетом историко-геологического аспекта, опробованная в данной работе, может быть применена к любым индустриальным объектам, находящимся на городской территории с давним развитием промышленности.

Практическое значение работы заключается в том, что в ходе выполнения данной работы на примере теплоэлектростанции было изучено влияние промышленного объекта на окружающую среду, а исследование истории развития промышленности на территории помогло определить вклад каждого отдельного объекта в процесс загрязнения территории. Учет истории техногенного развития территории позволяет исключить переплату за уровень негативного воздействия для конкретного промышленного объекта, а также выявить реальные, в некоторых случаях скрытые, источники загрязнения территории и определить возможность рекультивации территории. Такой метод историко-геологической реконструкции эколого-технологической обстановки территории может быть по аналогии применен для изучения реального влияния других промышленных объектов, находящихся в пределах промышленно развитых городских агломераций, на окружающую среду.

Научная новизна работы заключается в том, что в ходе исследования впервые была предпринята попытка комплексной оценки влияния ТЭЦ-20 с учетом развития промышленности на данной территории и взаимного влияния расположенных на данный момент вблизи индустриальных объектов.

1. Абалаков А.Д. Экологическая геология: Учебное пособие. - Иркутск: Изд-во Иркутского гос. ун-та, 2007. - 134 с.

2. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв - М.: Изд-во МГУ, 1962. - 492 с.

3. Беликов С. Е., Котлер В.Р. Котлы тепловых электростанций и защита атмосферы. - М.: Аква-Терм, 2008. - 212 с.

4. Богомолов А.И., Гайле А.А., Громова В.В. Химия нефти и газа. - СПб: Питер, 1995. - 448 с.

5. Васильева Л.И., Кадацкий В.Б. Формы тяжелых металлов в почвах урбанизированных и заповедных территорий// Геохимия. 1998. №4. с. 426-429

6. Ветошкин А.Г. Защита литосферы от отходов. Учебное пособие. - Пенза: Издательство Пензенского государственного университета, 2005. - 189 с.

7. Внуков А.К. Защита атмосферы от выбросов энергообъектов. - М.: Энергоатомиздат, 1992. - 176 с.

8. Гарин В.М., Клёнова И.А., Колесникова В.И. Экология для технических ВУЗов. - Ростов-на-Дону: Феникс, 2001.- 402с.

9. Герасимова С.А. Загрязнение городских почв 3,4-бензапиреном и проблемы обращения с к экологически опасными почвами и грунтами при строительстве на территории г.Москвы. - М.: ООО "НИиПИ экологии города", 2010. - 25 с.

10. Глухова М.В., Кудинов Ю.С. Топливно-энергетический комплекс Российской Федерации и экологическая безопасность. - М.: Новый век, 2003. - 172 с.

11. Гольдберг В.М., Зверев В.П., Арбузов А.И. Техногенное загрязнение природных вод углеводородами и его экологические последствия. - М.: Наука, 2001. - 125 с

12. Гридэл Т.Е., Аллнби Б.Р. Промышленная экология : Уч. пособие для вузов : пер. с англ. / ред. пер. Э.В. Гирусов . - М. : ЮНИТИ-ДАНА, 2004 . - 513 с.

13. Добровольский В.В. Основы биогеохимии: Учеб. для студ. высш. учеб. заведений. - М.: Изд. Центр "Академия", 2003 - 400 с.

14. Зайцева Н.В., Тырыкина Т.И., Землянова М.А. Влияние на здоровье населения выбросов свинца автотранспортом. // Гигиена и санитария. - 1999. -№3.-с. 3-4.

15. Канищев В.В. Промышленное загрязнение окружающей среды в городах Тамбовской губ. начала XX в. // Процессы урбанизации в Центральной России и Сибири: сборник статей / под ред. В.А. Скубневского. - Барнаул : Изд-во Алт. ун-та, 2005. - с. 225-238

16. Квашин И.М. Предельно допустимые выбросы предприятия в атмосферу. Рассеивание и установление нормативов. - М.: АВОК-ПРЕСС, 2008. - 200 с.

17. Луканин В.Н., Трофименко Ю.В. Промышленно-транспортная экология: Учеб. для вузов. - М.: Высш. шк., 2001. - 273 с.

18. Магадеев В. Ш. Снижение токсичности дымовых газов тепловых электростанций. - М.: Энергоатомиздат, 2009. - 182 с.

19. Москва. Геология и город / Под ред. В.И.Осипова, О.П.Медведева. - М.: Московские учебники и картолитография, 1997. - 399 с.

20. Нефтегазовая гидрогеология: Учебник для вузов / А.А. Карцев, С.Б. Вагин, В.П. Шугрин, Ю.И. Брагин. - М.: ГУП Изд-во "Нефть и газ" РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2001. - 264 с.

21. Никитин А.Н., Ермакова Е.В. Шламовые отходы тепловых электростанций - источники загрязнения атмосферного воздуха и потенциальные ресурсы минерального сырья. // Известия ТулГУ. Серия Физика. - Вып. 6. - 2006. - С. 96 - 97

22. Носков А.С., Савинкина М.А., Анищенко Л.Я. Воздействие ТЭС на окружающую среду и способы снижения наносимого ущерба (технологические аспекты). - Новосибирск: Издательство ГПНТБ СО АН СССР, 1990. - 177 с.

23. Плотников Н. И., Карцев А. А., Рогинец И. И. Научно-методические основы экологической гидрогеологии. - М. : Издательство МГУ, 1992 . - 62 с.

24. Повышение экологической безопасности ТЭС. Учебное пособие для ВУЗов / А.Абрамов, Д.Елизаров, А. Ремезов и др. - М.: МЭИ, 2002. - 392 с.

25. Постников В. Краткое описание мясной промышленности города Москвы. - М.: Академия, 1990. - 110 с.

26. Скалкин Ф.В. и др. Энергетика и окружающая среда. - Л.: Энергоиздат. Ленинград. отд-е, 1981. - 281 с.

27. Сметанин В.И. Защита окружающей среды от отходов производства и потребления. Учебное пособие. - М.: Колос, 2003. - 420 с.

28. Таусон Л.В. Проблемы геохимии техногенеза // Геохимия техногенеза. - Новосибирск: Наука, 1986. - С. 3-9

29. Тетиор А.Н. Городская экология : учеб. пособие для вузов. - 2-е изд., стереотип . - М.: Изд. центр "Академия", 2007 . - 331 с.

30. Теория и методология экологической геологии / Под. Ред. В.Т. Трофимова. - М.: Изд-во МГУ, 1997. - 367 с.

31. Тихонова А. Усовершенствование системы обращения с отходами ТЭС. - Донецк: Издательство Донецкого национального университета, 2010. - 100 с.

32. Трофимов В.Т., Барабошкина Т.А., Жигалин А.Д. Изменение экологических функций литосферы под влиянием энергетических комплексов. // Вестник Московского университета. Серия 4: Геология. -2006. - №1. - С. 49-58

33. Трофимов В.Т., Зилинг Д.Т., Харькина М.А. Эколого-геологические карты. Теоретические основы и методика составления. - М.: Высшая школа, 2007. - 408 с.

34. Трофимов В.Т., Харькина М.А., Григорьева И.Ю. Экологическая геодинамика. - М.: Книжный дом "Университет",2008. - 472 с.

35. Трофимов В.Т. Экологическая геология, геология окружающей среды, геоэкология - содержание и соотношение // Вестник Московского университета. Серия 4: Геология. -2008. - №2. - С. 12-21

36. Тупов В.Б. Снижение шума от энергетического оборудования. - М.: МЭИ, 2005. - 232 с.

37. Чехов В.И. Экологические аспекты передачи электроэнергии. /Под ред. Зарудского Г.К.-М.: Изд-во МЭИ, 1991.- 44 с

38. Школьник, Ю.К. Москва. Столица России. История и современность - М.: Эксмо, 2010. - 256 с

39. Щинников П.А. Некоторые экологические проблемы от действия ТЭС и возможные пути их решения: Учебное пособие. -Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2006. - 325 с.

40. Экологические аспекты устойчивого развития теплоэнергетики России / В. Резуненко, К.Степанов, А.Аникеев, А. Багрянский и др. - М.: Ноосфера, 2001. - 76 с.

41. Экология энергетики. Учеб. Пособие / Под общ. ред. Путилова В.Я. - М.: Изд. МЭИ, 2003. - 716 с.

42. Ярославцева С. И. Девять веков юга Москвы. Между Филями и Братеевом - М., АСТ 2008. - 896 с.

43. Bowen H. J. M., Environmental Chemistry of the Elements, Academic Press, New York, 1979, 333 p.

44. Cierber C.B., Leonard A., Jacguet P. Toxicity, mutagenicity and teratogenicity of lead // Mutat. Res. 1980. Vol. 76. №2. p. 115-141.

45. Harte J., Holden C., Schneider R., Shirely C. "Toxics A to Z" - a Guide to Every Day Pollution Hazards. Berkley; Los Angeles; Oxford: Univ. Calif. Press, 1991. - 680 p.

46. Wood J.M. Biological cycles for toxic elements in the environment // Science. 1974. Vol.183. p. 1049-1059

Неопубликованные материалы:

47. Заключение по результатам интерпретации геофизических материалов по скв. РД-2 (ТЭЦ-20); Гидрогеологическая экспедиция №30, геофизическая партия. 1997 - 8 c. (Архив ТЭЦ-20 филиала ОАО "Мосэнерго").

48. Паспорт скважины № РД-1 (ТЭЦ-20); Комитет Российской Федерации по геологии и использованию недр ГГП "ГИДРОСПЕЦГЕЛОГИЯ", 1996 - 15 c (Архив ТЭЦ-20 филиала ОАО "Мосэнерго").

49. Рабочий проект. Бурение рассолодобычной скважины №РД-1 (ТЭЦ-20); Комитет Российской Федерации по геологии и использованию недр ГГП "ГИДРОСПЕЦГЕЛОГИЯ", 1996 - 156 c. (Архив ТЭЦ-20 филиала ОАО "Мосэнерго").

50. Техническое заключение об инженерно-геологических условиях участка строительства проектируемого здания КРУЭ-220 кВ на территории ТЭЦ-20 по адресу: ул. Вавилова, д.13 в ЮЗАО г.Москвы, ГУП "МОСГОРГЕОТРЕСТ", 2008 - 71 c. (Архив ТЭЦ-20 филиала ОАО "Мосэнерго").

51. Техническое заключение об инженерно-геологических условиях участка строительства проектируемого мазутного бака МБ-1 на территории ТЭЦ-20 по адресу: ул. Вавилова, д.13 в ЮЗАО г.Москвы, ГУП "МОСГОРГЕОТРЕСТ", 1992 - 58 c. (Архив ТЭЦ-20 филиала ОАО "Мосэнерго").

52. Техническое заключение об инженерно-геологических условиях участка строительства проектируемого мазутного бака МБ-1 на территории ТЭЦ-20 по адресу: ул. Вавилова, д.13 в ЮЗАО г.Москвы, ГУП "МОСГОРГЕОТРЕСТ", 1991 - 67 c. (Архив ТЭЦ-20 филиала ОАО "Мосэнерго").

53. Техническое заключение об инженерно-геологических условиях участка строительства проектируемого административно-бытового здания АБК-2 на территории ТЭЦ-20 по адресу: ул. Вавилова, д.13 в ЮЗАО г.Москвы, ГУП "МОСГОРГЕОТРЕСТ", 1995 - 56 c. (Архив ТЭЦ-20 филиала ОАО "Мосэнерго").

Примечаний нет.