Cостояние почвенного покрова территории нефтеперерабатывающих заводов

АГРОНОМИЯ И ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

УДК 631.4:574

СОСТОЯНИЕ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА ТЕРРИТОРИИ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ЗАВОДОВ

PETROLEUM REFINERY TERRITORY TOP-SOIL CONDITION А. А. Околелова, доктор биологических наук, профессор

Волгоградский государственный технический университет

И. А. Куницына, начальник отдела геологии и гидрогеологии по инженерным изысканиям ООО «Технопроект Нижневолжский трест инженерно-строительных изысканий»

A. A. Okolelova

Volgograd state technical university

I. A. Kunitsyna

LTD «Technoproject Nizhnevolzhskiy trust of engineering-construction investigations»

В ходе проведенных изысканий выявлены негативные изменения почвенного покрова на территории нефтеперерабатывающих заводов и прилегающих окрестностей. Концентрация 3.4-бензпирен и тяжелых металлов не превышает установленных норм. Оценка накопления нефтепродуктов - экологически недопустимая.

During the carried out tests top-soil negative changes on the petroleum refinery territory and close outskirts were determined. The concentration of 3.4-benzpyrene and heavy metals doesn’t exceed the standart. Oil products accumulation is ecologically inadmissible.

Ключевые слова: нефтепродукты, тяжелые металлы, нефте-перера-батывающий завод, почвы.

Key words: oil products, heavy metal, petroleum refinery, soils.

Нами были обследованы почвы трех нефтеперерабатывающих заводов (НПЗ) Самарской области и их окрестностей. Почвенный покров представлен черноземом выщелоченным (НПЗ № 1), черноземом оподзоленным (НПЗ № 2), черноземом обыкновенным (НПЗ № 3). На территории каждого НПЗ проводили отбор смешанных проб из слоя 0-20 см (ГОСТ 17.4.3.01-83).

За границей объектов выбирали участки, визуально не подверженные антропогенному воздействию, на которых закладывали почвенные разрезы. В отобранных пробах почв определяли содержание нефтепродуктов, 3,4-бензпирена, а также свинца, цинка, кадмия и мышьяка. Среднее содержание поллютантов в верхнем 0-20 см слое почвы приведено в таблице.

Почвенная толща НПЗ № 1 претерпела значительные изменения. Разрезы были заложены в трех метрах от пруда дополнительного отстоя и не занятых инженерными сетями.

Территория НПЗ № 2, заросшая рудеральной растительностью, площадью 20 га. Непосредственно на объекте естественный покров не сохранился. В настоящее время он представлен нарушенными переуплотненными почвами тяжелого гранулометрического состава с включением щебня, строительного мусора, металлической проволоки. Аналогично можно охарактеризовать состояние почвенного покрова НПЗ № 1.

Площадка строительства НПЗ № 3 - это равномерно спланированный незастроенный участок с насыпным слоем, покрытый рудеральной растительностью. Почвенный покров представляет собой перемешанно-насыпные культурные отложения тяжелого гранулометрического состава с трансформированным профилем, обилием антропогенных включений.

Ниже приводятся усредненные данные по содержанию поллю-тантов органического и неорганического происхождения в почвах исследуемых объектов (таблица).

Таблица - Содержание поллютантов в почвах обследованных, мг/кг

Объект Нефтепродукты РЬ Ав Хп

НПЗ № 1 734/1074 7,7/7,5 Не опр. 48,2/20,3

НПЗ №2 3954/1324 7,5/11,7 1,7/0,5 20,3/22,4

НПЗ № 3 976/1767 5,67/4,5 3,8/3,2 11,5/12,0

Примечание. В числителе - на объекте в слое 0-20 см, в знаменателе - за его территорией.

Содержание 3,4-бензпирена во всех случаях не превышало 0,005 мг/кг, кадмия - 0,005. Эти поллютанты не превышают установленных для них нормативов - ПДК, ОДК.

Из анализа полученных данных очевидно преобладание нефтепродуктов на территории НПЗ № 2, что можно связать с различным сроком эксплуатации заводов, большей площадью и мощностью (количеством резервуаров). За территорией НПЗ № 1 и № 3 содержание нефтепродуктов превышает их накопление в почвенном покрове самих объектов. Это можно объяснить преобладанием насыпного грунта на обследованных участках, который постоянно обновляется. Содержание нефтепродуктов в почвах значительно превышает установленные нормативы [2].

Понятие «нефтепродукты» трактуют как в техническом, так и в аналитическом значении. С технической точки зрения, нефтепродукты - это

товарные сырые нефти, прошедшие первичную подготовку на промысле, и продукты переработки нефти. В аналитическом смысле нефтепродукты -это неполярные и малополярные соединения, растворимые в гексане.

Формы, в которых нефтепродукты находятся в почве - это пористая среда и трещины. В них нефтепродукты находятся: в парообразном и жидком легкоподвижном состоянии, в свободной и растворенной водной или водно-эмульсионной фазе; в свободном неподвижном состояниях. При этом они играют роль цементирующего материала между частицами и агрегатами почвы; в сорбированной форме на частицах породы, почвы, гумуса; в поверхностном слое почвы в виде плотной орга-но-минеральной массы [4].

Различия в их содержании можно объяснить не только сроком эксплуатации и количеством источников загрязнения, но и формой их нахождения в почве, различным качественным составом самих нефтепродуктов, что требует дальнейших исследований.

К самым многочисленным поллютантам органического происхождения относят продукты неполного сгорания, среди которых выделяют группу макроциклических углеводородов, самым распространенным из которых можно считать 3,4-бензопирен. Его содержание в почвах исследуемых объектов не превышает ПДК, равное 0,02 мг/кг.

Среди тяжелых металлов очевидно преобладание в почвах цинка, особенно на территории НПЗ № 1. Наименьшее накопление свинца и цинка отмечено в почвенном покрове НПЗ № 3, который еще не вступил в строй, не эксплуатируется.

Содержание тяжелых металлов и мышьяка находятся в пределах кларка и фона и не превышают установленные для них нормативы, ПДК и ОДК [3].

Соединения свинца в обычных условиях устойчивы по отношению к воздуху и воде. Его соединения амфотерны, что может свидетельствовать об их устойчивости при изменении окислительно-восстановительных условий [1]. Ъа, Сс1 - элементы подгруппы цинка, полные аналоги, каждый в своем периоде. Сорбция кадмия в щелочной среде снижается [5]. Этим можно объяснить его меньшее содержание в почве по сравнению с цинком.

Загрязнение почв на НПЗ проявляется локально и связано с эксплуатацией технологического оборудования, мощностью предприятия и сроком его эксплуатации.

Библиографический список

1.Ахметов, Н.С. Неорганическая химия/Н. С. Ахметов. -М.: Высш. шк., 1969. -610 с.

2.Куницына, И.А. Нормативная база рекультивации почв / И.А. Куницына, А.А. Око-лелова// Стрежень. - Волгоград. -2009. - Вып. 7. - С. 353-355.

З.Околелова, А.А. Фонд почвенно-генетического разнообразия Волгоградской области / А.А. Околелова, Г.С. Егорова. - Волгоград: Нива. - 2009. - 102 с.

4.Хомченко, И.Г. Общая химия / И. Г. Хомченко. - М.: Новая волна. - 2008. - 464 с.

5.Kabata-Pendias, A., Pendias, Н. 1999. Biogeochemia pierwiastkow sladowych. - PWN. Warszawa, s. - 398 c.

E-mail: allaokol@mail.ru