МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОВЕДЕНИЯ НДМГ В ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДАХ РАЙОНА ПАДЕНИЯ ОЧРН «КОЙДА»

© О.И.Возженников, Р.В.Тенякова
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и научное прогнозирование"
2006 г.

Водный путь воздействия компонент ракетных топлив на окружающую среду практически не исследован. В частности, даже в известной монографии «Экологические проблемы и риски воздействия ракетно-космической техники на окружающую природную среду» загрязнению поверхностных вод продуктами ракетно-космической деятельности отведен всего один параграф на трех страницах. Представленный доклад посвящен разработке модели распространения и трансформации вещества в поверхностных водах.

Имея в виду, что водная модель представляет собой часть комплексной модели, описывающей перераспределение и трансформацию загрязняющего вещества для рассматриваемого района падения отделяющихся частей ракет-носителей (ОЧРН), было принято «ящечное» представление водного объекта. Это позволяет использовать единый математический аппарат для всех частей сложного объекта, входящих в комплексную модель территории.

Система уравнений, описывающая перераспределение НДМГ в акватической среде, получена из условия баланса массы вещества. Причем каждая фаза вещества, растворенная и сорбированная на частицах взвеси, анализируется отдельно с учетом их взаимодействия друг с другом.

В модели учитываются следующие процессы:

- растворение НДМГ в поверхностных водах;

- сорбция НДМГ на взвешенных частицах;

- разложение НДМГ за счет процесса окисления;

- испарение НДМГ за счет обмена с атмосферой;

- загрязнение донных отложений за счет диффузионного обмена растворенной фазой и путем гравитационного оседания загрязненных частиц;

- загрязнение водного объекта за счет поверхностного смыва НДМГ с водосбора во время весеннего половодья и паводков.

Входными данными модели являются:

- гидрологические параметры – расход воды, толщина и механический состав активного слоя донных отложений, слой стока, годовое количество осадков, мутность воды;

- физико-химические параметры - коэффициент распределения вода-взвесь, константы разложения, коэффициенты обмена в системе вода-атмосфера, рН водной среды;

- состав и характеристика почвы;

- гидрометеорологические параметры - температура воды, температура воздуха, скорость ветра.

В докладе приведены примеры расчетов по загрязнению реки Койда и атмосферы в районе протекания реки.