5.5.2. Одномерная модель загрязнения почвы

Процесс проникновения в почву слоя жидких углеводородов, разлитых на поверхности земли, относится к плохо изученным нелинейным задачам фильтрации с неполным насыщением. Наиболее простой вариант такого класса задач изучается в гидрогеологии в связи с вопросами орошения и полива (влагоперенос в почве). Процессы инфильтрации углеводородов теоретически почти не исследовались. Эти задачи являются существенно более сложными по ряду причин. Во-первых, сама почва представляет собой трехфазную систему - твердые частицы, вода и воздух с парами воды. Почва содержит поры различных порядков крупности, причем системы «капиллярных» пор обеспечивают -водоудерживающую способность пор, а «некапиллярные» определяют быстрое просачивание флюида в почву. И в такую сложную систему погружается углеводородная смесь, имеющая промежуточную смачиваемость по отношению к воздуху и воде. Другой принципиальной трудностью является недостаток эмпирического материала, необходимого для расчетов.

В качестве первого приближения к реальному процессу предлагается одномерная модель капиллярно-гравитационного впитывания углеводородов в почву.
В момент времени t = 0 на поверхность земли попадает слои однородной ньютоновской жидкости толщиной h0.Предполагается, что почва - изотропная, недеформируемая пористая среда, первоначально насыщена только воздухом либо воздухом и остаточной водой, содержащейся в виде неподвижных капелек и пленок. Снизу почва подпирается грунтовыми водами. Над их поверхностью существует капиллярная кайма, обусловленная капиллярным поднятием воды и почти непроницаемая для углеводородных жидкостей. Поэтому за нижнюю границу зоны аэрации, на которой ставится граничное условие, можно принять глубину расположения капиллярной каймы - Н. Предполагается, что жидкость и воздух несжимаемы, это вполне справедливо при небольших давлениях, характерных для рассматриваемого процесса.
После определенных выкладок, с учетом принятых допущений получим нелинейное уравнение для определения нефтенасыщенности:

Искомыми функциями здесь являются нефтенасыщенность s(z,)и h(). Для сформулированной задачи были проведены расчеты, позволяющие оценить, насколько быстро происходит проникновение углеводородов в пористую среду и как следствие этого - дать оценку загрязнения почвы и грунтовых вод.

Рассмотрена одномерная задача капиллярно-гравитационной пропитки, учитывающая основные движущие факторы Она дает максимальную оценку для глубины проникновения углеводородов вследствие допущения об отсутствии в почве подвижной воды и пренебрежения горизонтальным растеканием поллютанта. Несмотря на это, такая постановка применима для оценки распространения углеводородов в тех случаях, когда загрязнение охватывает большую территорию, в результате чего нефтенасыщенность зависит от горизонтальной координаты в малой окраинной области.

Комментарии материала:

Разместить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии
20 июня 1993 года в Чувашской Республике  образован Национальный парк «Чаваш Вармане». В Разметелево и Кировске Ленинградской области прошли митинги против мусорного завода, а жители посёлка Новый Агачаул (пригород Махачкалы) перекрыли автотрассу из-за горящей мусорной свалки. Построенное в ОАЭ здание в виде нескольких футуристических «дюн» органично вписывается в ландшафт пустыни и имеет значительные экологические конструктивные особенности, обеспечивающие комфорт и...
7 июня исполняется 80 лет со дня рождения Денниса Медоуза, лидера команды смоделировавшей прогноз эволюции глобальной экономической системы, соавтора доклада Римскому клубу «Пределы роста». Более 70 общественных организаций и групп активистов со всего мира создали сеть “Углеродная бомбардировка” для борьбы с проектами вызывающими  катастрофический климатический коллапс. Режим чрезвычайной ситуации объявлен в США из-за перебоев на энергетическом рынке в связи с с...
11 июня 1930 года был образован ФГБУ «Башкирский государственный заповедник»/ В Москве количество канцерогена бенз(а)пирена вдорожной пыли в 53 раза превышает показатели загородных районов и почти в 20 раз выше предельно допустимой концентрации. Черёмушкинский районный суд Москвы отказывается рассматривать липовые дела в отношении защитников Троицкого леса. Эти и другие темы в новом выпуске Обзора эконовостей Международного Социально - экологического союза от Света Забелина...
Хотя на экологических активистов давят и наказывают уже по «антивоенным» статьям, они продолжают бороться - экопротесты вновь вернулись в повестку. Расходы на помощь пострадавшим от климат-кризиса людям во всем мире увеличились на 800% за последние 20 лет. У современной молодежи есть все основания повторить бунт если не «68-го», то хотя бы эпохи Перестройки, но пока они только сердятся, но не бунтуют. Эти и другие темы в новом выпуске Об...
1 июня 1934 года в восточной части полуострова Камчатка образован Кроноцкий государственный природный биосферный заповедник. В правительство РФ передано более 53 тысяч подписей с требованием отказаться от сжигания отходов за государственные деньги. Вампирическая энергия может составлять до 40% от общего расхода электричества в доме. Эти и другие темы в новом выпуске Обзора эконовостей Международного Социально - экологического союза от Света Забелина. Охрана природы, проблемы окруж...

Материалы данного раздела

Фотогалерея

Активность на сайте

сортировать по иконкам
29 недель 7 часов назад
YВMIV YВMIV
YВMIV YВMIV аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 232,489 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

31 неделя 1 день назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 232,489 |

Thank you, your site is very useful!

31 неделя 2 дня назад
Гость
Гость аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 232,489 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

1 год 7 недель назад
Евгений Емельянов
Евгений Емельянов аватар
Ядовитая река Белая

Смотрели: 232,489 |

Возможно вас заинтересует информация на этом сайте https://chelyabinsk.trud1.ru/

31 неделя 2 дня назад
Гость
Гость аватар
Ситуация с эко-форумами в Бразилии

Смотрели: 2,693 |

Спасибо, ваш сайт очень полезный!

размешен 25.06.22 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...
размешен 25.06.22 | Тип: Статью

25 июня исполняется десять лет как Алексей Грибков с соратниками выиграл первое в истории дело в суде по вопросу отнесения лесов на ООПТ к эксплуатационным (вместо защитных), бла...

размешен 25.06.22 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...
размешен 23.06.22 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...
размешен 23.06.22 | Тип: Статью

27 июня 1996 года в Хмельницкой области Украины создан Национальный природный парк Подольские Товтры.

Кульминацией десятилетней кампании, провод...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал