E-book details

Metody geoelektryczne w badaniach gruntów skażonych substancjami ropopochodnymi

Metody geoelektryczne w badaniach gruntów skażonych substancjami ropopochodnymi

Bogdan Żogała

Ebook

Niniejsza praca prezentuje szeroką wiedzę z zakresu: właściwości chemicznych i fizycznych zanieczyszczeń węglowodorowych i ich migracji w ośrodku geologicznym, zmian właściwości fizycznych gruntu wskutek jego zanieczyszczenia produktami ropopochodnymi, jedno- i dwuwymiarowego rozpoznania skażeń oraz kontroli procesu bioremediacji drożdżami Yarrowia lipolytica z zastosowaniem metod konduktometrycznych i metody obrazowania oporności. Wielosezonowe badania prowadzono na terenach byłych wojskowych baz paliwowych jednostek Armii Radzieckiej. W badaniach uwzględniono czynniki wpływające na wyniki pomiarów, a zatem i charakter anomalii, jak: budowa geologiczna i warunki hydrogeologiczne, warunki atmosferyczne, szata roślinna, a także czas, jaki upłynął od momentu skażenia.

    Monografia może być przydatna specjalistom z zakresu ochrony środowiska naturalnego, a także pracownikom firm zajmujących się oceną skażeń po katastrofach ekologicznych, jak również późniejszą ich rekultywacją. Skierowana jest również do studentów geologii i geofizyki, z uwagi na szeroko przedstawione w niej podstawy nowoczesnych metod badawczych geoelektrycznych wraz z ich interpretacją.  

Spis treści

 

Wykaz ważniejszych oznaczeń / 7

Wstęp / 13

1. Cele i założenia badań / 17

 

2. Węglowodory w środowisku gruntowo-wodnym / 19

2.1. Charakterystyka węglowodorów / 19

2.2. Ropa naftowa / 20

2.2.1. Właściwości fizyczne ropy naftowej / 22

2.2.2. Biomarkery w ropie naftowej / 23

2.3. Produkty ropopochodne / 24

2.3.1. Fazy występowania produktów ropopochodnych / 25

2.3.2. Podział produktów ropopochodnych ze względu na gęstość / 26

2.4. Migracja węglowodorów w środowisku gruntowo-wodnym / 27

2.4.1. Migracja w strefie aeracji i wzniosu kapilarnego / 30

2.4.2. Migracja w strefie saturacji / 35

2.5. Bioremediacja produktów ropopochodnych / 37

2.5.1. Metody bioremediacji / 38

2.5.2. Czynniki stymulujące efektywność procesu bioremediacji / 40

2.5.3. Bioremediacja z udziałem drożdży Yarrowia lipolytica / 43

 

3. Podstawy fizyczne zastosowanych metod geoelektrycznych / 45

3.1. Metoda elektromagnetyczna w domenie częstotliwości / 45

3.1.1. Metoda konduktometryczna / 46

3.2. Metoda elektrooporowa / 47

3.2.1. Metoda obrazowania oporności / 49

 

4. Inwersyjna metoda interpretacji wyników pomiarów / 51

4.1. Rozwiązanie zadania prostego 1D / 52

4.2. Rozwiązanie zadania prostego 2D / 53

4.3. Rozwiązanie zadania odwrotnego 1D / 54

4.4. Rozwiązanie zadania odwrotnego 2D / 55

 

5. Niejednoznaczność rozwiązania w metodach geofizycznych / 57

6. Uzupełniające metody badań / 59

6.1. Metoda atmogeochemiczna / 59

6.2. Pomiary geodezyjne / 59

6.3. Badania laboratoryjne / 60

 

7. Modele geoelektryczne ośrodka gruntowo-wodnego zanieczyszczonego produktami ropopochodnymi / 61

7.1. Model wysokooporowy / 62

7.2. Model niskooporowy / 63

7.3. Koncepcyjny model geoelektryczny / 65

 

8. Charakterystyka obszarów badań / 67

8.1. Obszar poligonu wojskowego JAR w Bornem Sulinowie / 67

8.1.1. Zarys budowy geologicznej i warunków hydrogeologicznych / 69

8.1.2. Stan zanieczyszczenia środowiska / 71

8.2. Obszar poligonu wojskowego JAR w Szprotawie / 73

8.2.1. Zarys budowy geologicznej i warunków hydrogeologicznych / 74

8.2.2. Stan zanieczyszczenia środowiska / 75

 

9. Metodyka badań / 77

9.1. Badania konduktometryczne / 77

9.1.1. Metody interpretacji wyników badań / 81

9.2. Badania elektrooporowe / 82

9.2.1. Metoda interpretacji wyników badań / 84

9.3. Badania atmogeochemiczne / 85

9.4. Wyznaczenie oporności elektrycznej / 86

9.5. Wyznaczenie elektrycznej przewodności właściwej / 87

 

10. Zakres wykonanych prac terenowych i laboratoryjnych / 89

 

11. Omówienie i dyskusja wyników badań / 95

11.1. Identyfikacja skażeń archiwalnych w ośrodku wysokooporowym / 95

11.2. Identyfikacja skażenia świeżego w ośrodku wysokooporowym / 106

11.3. Kontrola procesu bioremediacji skażeń / 113

11.3.1. Skażenie archiwalne / 113

11.3.2. Skażenie świeże / 116

11.4. Identyfikacja skażeń archiwalnych w ośrodku niskooporowym / 122

 

12. Dyskusja modeli ewolucji skażeń w gruncie / 125

 

13. Wnioski / 129

 

Literatura / 131

Słownik ważniejszych pojęć / 145

Summary / 147

______ / 149

  • Title: Metody geoelektryczne w badaniach gruntów skażonych substancjami ropopochodnymi
  • Author: Bogdan Żogała
  • ISBN: 978-83-801-2206-2, 9788380122062
  • Date of issue: 2017-09-04
  • Format: Ebook
  • Item ID: e_0mkl
  • Publisher: Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego