Рекультивация почв загрязненных нефтепродуктами

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки

А кальция, калия, алюминия, магния содержится 13,4 %, тяжелых металлов - 7,3 %.

Анализ грунта со Столбов показал следующее: 46,3 % - различные элементы (кроме кислорода, углерода, водорода), из них кремния зафиксировано 27 %; кальция, калия, алюминия, магния - 11,05 %, тяжелых металлов - 8,25 %.

Во всех пробах оставшийся процент приходится на долю кислорода, углерода, водорода (в виде карбонатов, оксидов, гидратов).

2. Содержание кремния на Столбах больше, чем в городской черте ~ на 3,5 %. Концентрация тяжелых металлов на Столбах выше ~ на 1 %. Легких металлов меньше в экологически чистом районе ~ на 2-4 %. В районах Столбов и возле Октябрьского моста практически не обнаружено свинца. Это можно объяснить работами во время строительства (выемка верхних пластов почвы, поднятие нижних и т. д.).

3. Мы сравнили валовое содержание (мг/кг) некоторых металлов, определенное нами с литературными данными по среднестатистическому составу почв [1]. В средний диапазон колебания содержания вошли следующие металлы: железо, марганец, титан, иттрий, цирконий, стронций.

Превышение максимума в 3 раза обнаружили по свинцу, в 25 раз по олову.

4. Сравнение с ПДК в почвах провели по следующим металлам:

марганец - нет превышения; свинец превышает в 93 раза (берег р. Енисей в районе ДК 1 Мая); сурьма превышает ~ в 1000 раз во всех пробах.

5. Все приведенные результаты по элементному составу образцов почвы получены с помощью рентгеновского спектрального флюоресцентного анализа (метод внешнего стандарта) [2].

Мы попытались определить количественно некоторые металлы традиционными химическими методами по стандартным методикам [3].

Полученные результаты по концентрации кальция ниже в 15-45 раз по сравнению с данными рентгенос-пектрального анализа, магния ниже в 15-85 раз по сравнению с данными рентгеноспектрального анализа. Это значит, что методом титрования мы смогли определить только водорастворимые формы этих металлов. Фотометрическое определение марганца не позволило обнаружить этот металл.

6. Почва как фактор окружающей среды может служить источником вторичного загрязнения подземных, речных вод, атмосферного воздуха, сельскохозяйственной продукции и т. д.

В Государственном докладе «О состоянии и охране окружающей среды Красноярского края» (20062009) [4] отмечено, что ситуация с загрязнением почвы жилых территорий населенных мест г. Красноярска и Красноярского края характеризуется как неблагополучная [3].

Библиографические ссылки

1. Алексеев Ю. В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. М., 2005.

2. Физические методы исследования в химии ; ГАЦМиЗ. Красноярск, 2003.

3. Дорохова Е. Н. Аналитическая химия. Физико-химические методы анализа. М. : Высш. шк. 1991.

4. Государственный доклад «О состоянии и охране окружающей среды Красноярского края в 2006 г.».

© Каржаев А. С., Миронова В. А., Борсоева С. А., 2011

УДК 504.054

О. А. Кистанова, В. Н. Анпилогов Научный руководитель - Л. А. Герасимова Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

РЕКУЛЬТИВАЦИЯ ПОЧВ ЗАГРЯЗНЕННЫХ НЕФТЕПРОДУКТАМИ

Проведен тщательный анализ существующих методов рекультивации нефтезагрязненных почв, определены их преимущества и недостатки применительно для Красноярского края.

Красноярский край является одним из нефтедобывающих регионов РФ (в 2010 г. добыто более 12 млн тон нефти). Основными предприятиями нефтедобывающей отрасли Красноярского края являются: ЗАО «Ванкорнефть», ОАО «Восточно-Сибирская нефтегазовая компания», ООО «Славнефть-Красноярск-нефтегаз» [1].

Однако помимо экономического развития нефть приносит нашему краю экологические проблемы, загрязняя почвенный покров.

Значительная часть разлитой нефти с паводковыми и ливневыми водами скатывается в водотоки, загрязняя воду нефтепродуктами. По данным сайта Арктика сегодня, содержание нефтепродуктов в водах

реки Енисея составляет 0,40 мг/л, что в 8 раз превышает ПДК [2]! Попавшая в водоемы нефть, теряя легкие фракции вследствие выветривания, поступает на дно, где в условиях дефицита кислорода остается на длительное время, подвергаясь чрезвычайно медленному биоразложению. Таким образом, затонувшая и погребенная в насыпях грунта нефть становится постоянным источником загрязнения грунтовых вод и поверхностных водоемов.

Рекультивация земель, загрязненных нефтью и тяжелыми нефтепродуктами, предполагает снижение их содержания в почве и воде до биологически безопасных концентраций. Однако, величина этих концентраций до настоящего времени не установлена из-за

Секция «Экологияпромышленности»

сложного и непостоянного химического состава нефти и вряд ли будет установлена однозначно. Нефти различных месторождений и даже разных пластов одного месторождения существенно различаются по химическому составу. Разные виды нефти оказывают различное влияние на биологические показатели почвы [2]. А поскольку основную опасность представляют канцерогенные и мутагенные вещества, содержащиеся в нефти в непостоянных и очень малых концентрациях, практически не влияющие на продуктивность первых поколений зеленых растений, по которой и оценивается обычно плодородие земель, задача установления биологически безопасного уровня нефтяного загрязнения крайне затрудняется.

Рост и размножение многих видов зеленых растений возможны при содержании нефти в почве до нескольких процентов, в зависимости от типа почв. А для некоторых нефтестойких растений, например, рогоза широколистного, нефть является стимулятором роста, что можно наблюдать на некоторых старых разливах нефти. Но накопление в растениях мутагенов и канцерогенов делает эти растения опасными для высших форм жизни.

Поэтому становится очевидным, что рост зеленых растений не может служить истинным критерием реабилитации загрязненных нефтью земель и свидетельствует лишь о снижении концентрации нефти в почве ниже пределов фитотоксичности, различных для разных видов растений и типов почв.

В реальных производственных условиях фактической целью проведения рекультивационных работ является лишь снижение содержания в почве нефти и нефтепродуктов до условного предела [3], при котором возможно развитие, рост и размножение зеленых растений, и достижение близкого к первоначальному общепроективного покрытия растениями «рекультивированной» земли.

Несмотря на разнообразие методов рекультивации ситуация с загрязненными нефтью землями в нашем крае не утешительная. Основной причиной сложившегося положения является низкая технологическая дисциплина и многочисленные ошибки, а также намеренные упрощения технологии рекультивационных работ.

Наиболее грубой и опасной ошибкой, допускаемой при рекультивации земель, является засыпка разлитой нефти привозным грунтом - песком или торфом. При этом, разлитая нефть выводится из процесса микробиологического окисления, а «рекультивированный» таким образом участок на многия десятилетия становится источником постоянного загрязнения грунтовых и подземных вод.

Второй по значимости серьезной ошибкой является применение бактериальных препаратов без агротехнической обработки земли. Распыленные по поверхности загрязненных участков препараты углево-дородокисляющих бактерий с минеральными удобрениями при относительно слабом поверхностном загрязнении действительно очищают от нефти поверхность почв и способствуют самозарастанию травами обработанных участков. Однако нефть, проникшая вглубь почвы, остается не разложенной. И при явном косметическом эффекте в первые месяцы после «рекультивации», через 1-2 года, вследствие гидрофоби-зации плодородного слоя грунта мигрирующей к поверхности нефтью, первоначально развившаяся растительность полностью или частично гибнет. А участок, фактически, остается нерекультивированным, несмотря на понесенные затраты. Такие методы «рекультивации» Нижневартовским комитетом по охране окружающей среды запрещены.

В заключение следует отметить, что очевидным является факт необходимости восстановления земель при помощи нескольких способов рекультивации. Загрязненная нефтью почва нуждается в последовательном очищении, начиная с откачки нефти и заканчивая посевом нефтестойких трав (клевер ползучий, щавель, осока), активизирующих почвенную микрофлору.

Библиографические ссылки

1. URL: http://www.krasnoforum.ru/1348.htm.

2. URL: www.arctictoday.ru.

3. Вансович О. С. Оценка уровня нефтяного загрязнения почв при экологическом нормировании : дис. (2009).

© Кистанова О. А., Анпилогов В. Н., Герасимова Л. А., 2011

УДК 504.054

Н. С. Коробченко, А. А. Мошков Научный руководитель - Р. А. Степень Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА В ГОРОДАХ КРАСНОЯРСКОГО КРАЯ АВТОМОБИЛЬНЫМ ТРАНСПОРТОМ

Проведен сравнительный анализ выбросов вредных веществ в атмосферу от автомобильного транспорта городов Красноярского края с 1991 по 2009 гг.

Автотранспорт становится одним из основных экологических загрязнителей воздушного бассейна городов Красноярского края. Нарушение экологических требований, при продолжающимся увеличении

транспортных потоков, неудовлетворительное состояние автомобильных дорог и эксплуатации технически устаревшего автотранспорта привели к возрастанию загрязнения отработавшими газами воздуха,