В экономике России нефтегазодобывающая отрасль занимает одну из ведущих позиций, являясь бюджетообразующей. Но эта отрасль служит также и основным источником воздействия на окружающую среду.
Острые проблемы возникают и при транспорте нефти на НПЗ. На трассе магистрального нефтепровода произошла авария с площадью нефтяного пятна 3,8 га. Отбор почвы отобран на участке аварийного выхода нефти и за его пределами (фоновые участки на расстоянии 50 м от края разлива).
Сорбция компонентов нефти происходит преимущественно в еще жидкой фазе. В основном сорбируются полярные компоненты нефтяных веществ. Способность углеводородов к сорбции почвами понижается в ряду олефины → ароматические углеводороды → циклопарафины → парафины.
Количество сорбированных нефтяных углеводородов на единицу объема грунта определяется общим свободным объемом капилляров, т.е. гранулометрическим составом и влажностью грунта. С помощью гранулометрического анализа был определен фракционный состав грунта: 7 из 19 проб соответствуют наименованию «песок гравелистый»; 5 из 19 -«песок средней крупности», т.е. данные грунты имеют более крупные частицы, между которыми легче проходят жидкие нефтепродукты.
В пробах грунтов определены физико-механические характеристики: влажность, плотность, пористость. Проанализированы пять проб. Влажность на границе текучести составляет от 18 до 33%; пористость - 25-47%; плотность грунта 1,98 г/см3. Две пробы из пяти имеют достаточно плотную структуру (тугопластичные и полутвердые суглинки), которая должна задерживать нефтепродукты в грунтах. Влажность и пористость показывают способность нефтепродуктов просачиваться в грунты.
Результаты анализа на нефтепродукты предоставлены в таблице 1, согласно которой концентрация нефтепродуктов превышает ПДК в пяти пробах на глубине 0,2-0,5м и в двух пробах на глубине до 1м (с учетом фонового содержания углеводородов в почве).
Таблица 1. Превышение ПДК нефтепродуктов
|
Номер пробы |
Превышение ПДК нефтепродуктов на расстоянии: |
||
|
0,2м |
0,5м |
1м |
|
|
Проба № 1 |
8,5 |
1,22 |
0,97 |
|
Проба № 2 |
9,07 |
1,31 |
1,01 |
|
Проба № 3 |
5,15 |
1,24 |
0,93 |
|
Проба № 4 |
4,91 |
1,06 |
0,92 |
|
Проба № 5 |
7,71 |
1,54 |
1,02 |
Превышение концентраций во второй и пятой пробах соответствует вертикальному профилю грунта. В ненарушенных суглинистых почвах нефтепродукты проникают вглубь в основном по старым корневищам и трещинам. Так как на поверхности и в приповерхностных слоях встречаются, в основном, супеси, а на глубине от 1м грунты твердеют, загрязнение нефтепродуктами может распространиться до 1-1,5м.[1]
Результаты анализа проб на содержание тяжелых металлов представлены в табл. 2.
Обнаружен спектр металлов (Pb, Zn, Cu, Co, Ni, Mn) с превышением ПДК от 0,4 до 1,38 раз. При окислительной деградации нефти в почвах идет накопление смолисто-асфальтеновых веществ. Смолы и асфальты содержат основную часть микроэлементов нефти, в том числе почти все металлы [2]. Среди токсичных металлов, концентрирующихся в смолах и асфальтенах, наиболее распространенны V и Ni. Превышение ПДК по никелю от 0,98 до 1,15. Повышенная концентрация оказывает токсическое действие на биоценоз.
Таблица 2. Превышение ПДК «мeталлического» компонента нефти
|
Номер пробы |
Превышение ПДК |
|||||
|
свинец |
цинк |
медь |
кобальт |
никель |
марганец |
|
|
Проба № 1 |
8,5 |
1,22 |
0,97 |
0,2 |
1,11 |
0,44 |
|
Проба № 2 |
9,07 |
1,31 |
1,01 |
0,22 |
1,15 |
0,44 |
|
Проба № 3 |
5,15 |
1,24 |
0,93 |
0,18 |
0,98 |
0,41 |
|
Проба № 4 |
4,91 |
1,06 |
0,92 |
0,2 |
1,05 |
0,43 |
|
Проба № 5 |
7,71 |
1,54 |
1,02 |
0,2 |
1,08 |
0,43 |
Для экологической реабилитации территории необходимо удалить нефть с максимальным использованием технических средств и провести рекультивацию земель, включая технический и биологические этапы с внесением микробиологических препаратов (типа Деворойл, Путидойл, Дестройл, Микромицет, Динал-Б и др.), имеющих разрешение государственных служб к применению [3].
Поиск новых технологий защиты почвенного покрова от углеводородного загрязнения является жизненно необходимым и актуальным требованием сегодняшнего дня.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
- Никифоров А.Н. Трансформация техногенных потоков нефти в почвенных экосистемах. Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. - М.: «МДС», 2000.-272с.
- Рябов В.Д. Химия нефти и газа. - М.: Изд-во «Техника», ТУМА ГРУПП, 2004.-288с.
- Киковский Ю.И. Самоочищение и рекультивация земель, загрязненной нефтью и нефтепродуктами. - М.: Из-во МГУ, 2005г.-99с.
Библиографическая ссылка
Скрипко Т.В. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКАЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА НЕФТЯНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВЫ // Современные наукоемкие технологии. – 2008. – № 8. – С. 52-53;URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=24130 (дата обращения: 23.11.2024).