Загрязнение сельскохозяйственных угодий нефтепродуктами и отходами нефтяной промышленности – глобальная экологическая проблема. В составе загрязнителей есть токсичные компоненты, которые сокращают разнообразие растений и опасны для человека, употребляющих плоды в пищу. Поэтому почвы нуждаются в очистке. Для этого проводится рекультивация, которая уничтожает вредные вещества и способствует восстановлению экосистемы.
Что такое очистка нефтезагрязненных грунтов
Очистка грунтов, загрязненных нефтью, представляет собой комплексные мероприятия, целью которых становится разрушение и удаление загрязняющих веществ, восстановление экологии сельского хозяйства.
Так как грунты бывают разными, универсального метода очистки не существует. В каждом случае подбирается свой способ. Эффективность показывают комплексные технологии, сочетающие различные приемы с учетом окружающих условий.
Чем опасно загрязнение грунтов нефтепродуктами?
Наибольшую опасность для биоценоза несут аварии на трубопроводах, в результате чего разливается нефть. Причинами такой ситуации может стать неправильный монтаж системы, коррозия линий, износ комплектующих, нарушение технических регламентов и др. Если продукты нефтепереработки попадают в почву, возникают экологические последствия:
- Ухудшение дренажа: грунт получает меньше кислорода, почвенные микроорганизмы гибнут.
- Нарушение биоценоза: меняется химический и морфологический состав грунта, прекращается рост растений.
- Деградация насаждений: из-за токсичных веществ теряется продуктивность грунта для выращивания сельскохозяйственных культур.
- Неспособность почвы восстанавливаться: почва не может самоочищаться от нефтепродуктов, нужно проводить рекультивацию.
На небольшой глубине (0-10 см) концентрация промышленных загрязнений не должна превышать 8% для органогенных почв, 4% — для минеральных грунтов, 2% — суглинок и супесей. Нефть обладает гидрофобными свойства. При попадании в землю она создает пленку на корнях растений, через которую не проникает вода. Как итог – насаждения засыхают.
Негативный эффект от нефтяных загрязнений сохраняется долго. Даже минимальный уровень токсичных веществ заметен через год по объему урожайности. Для предотвращения таких последствий рекомендуется нейтрализовать действие нефтяных отходов и провести рекультивацию.
Известные методы и способы очистки нефтезагрязненных почв
Очистка почв от нефтяных загрязнений выполняется в соответствии с нормативными требованиями. Наиболее распространенными способами решения проблемы являются функциональное и селективное восстановление поверхности. В обоих случаях грунт очищается до достижения нормативных показателей. Но в первом – территория в дальнейшем может использоваться для любой цели, во втором – выбор технологии должен соответствовать типу землепользования.
Чаще всего применяется рекультивация – рыхление структуры для активизации окислительно-восстановительных процессов, создания условий для проникновения кислорода, внесения удобрений и посева растений. Процедура сложная, так как нужно устранить не только токсичные вещества, но и тяжелые металлы. Если воздействие нефтепродуктов было длительное, появляется риск загрязнения расположенных рядом вод (подземных и поверхностных). Рекультивация помогает очистить грунт и предотвратить дальнейшее загрязнение. К основным целям метода относятся:
- локализация загрязненных очагов;
- нейтрализация токсичных компонентов;
- восстановление почвенной продуктивности;
- поддержание биологической безопасности.
Заподозрить загрязнение почвы нефтяными отходами можно по простым признакам: заметно снижается разнообразие растительности, одни микроорганизмы стремительно гибнут, а другие — быстро растут, грунт теряет свойства плодородия.
Согласно исследованиям, концентрация в земле нефтепродуктов не должна превышать 1г/кг. Если показатель больше, начинаются структурные изменения почвенного покрова. В зависимости от степени загрязнения подбираются наиболее эффективные технологии.
Для слабозагрязненных грунтов (1-5 г/кг) достаточно поддержать способность к самоочищению с помощью увлажнения, аэрации, высадки новых растений. Со средним уровнем (5-10 г/кг) – применяют биологические и механические методы. Сильнозагрязненные почвы (10г/1кг) нуждаются в интенсивной биоремедиации (обработке грунта, воды, воздуха) для устранения долгосрочных последствий. Рассмотрим более подробно основные методы рекультивации.
Механические
Возможности данной группы методов в земледельческой среде ограничены, поэтому их используют преимущественно при локальных загрязнениях нефтью. Для этого задействуют собирающие установки, что позволяет экстренно очистить поверхность при разливе нефти, использовать углеводороды повторно.
Также нефтяные пятна засыпают новым грунтом, после чего утилизируют слой на полигонах. Данный метод считается наиболее экологичным. Иногда землю перепахивают, чтобы смешать загрязненную и чистую почву как первый этап рекультивации.
Физико-химические
Они представляют собой промывку с помощью теплых водных растворов с активными компонентами. Добавленные реагенты вымывают и нейтрализуют токсины, затем необходимо восстановить первоначальную структуру земли под посадки.
Здесь применяются приемы экстракции, включая вакуумные, известкования, когда в ходе химической реакции образуется твердый продукт, который впоследствии легко извлечь. Электрохимическая обработка подразумевает использование электродов с постоянным током, токсичные загрязнения скапливаются на прутьях, после чего подлежат утилизации.
Биологические
Их основой является естественная переработка. Для этого в почву вносят углеводородокисляющие микроорганизмы, чтобы очистить поверхность быстрее. Землю рыхлят, добавляют субстраты для активизации работы микрофлоры. Это помогает попутно восстановить химический состав. На определенных участках высаживают многолетние и однолетние травы, вбирающие в себя токсичные соединения и восстанавливающие биоценоз.
Хорошую эффективность показывает средство SatoSoil® pHoenix Petroil , которое вы можете заказать у нас. Биопрепарат на основе торфо-сапропелевой смеси разработан специально для оздоровления грунтов после разливов нефтепродуктов. Составы SatoHum показывают результаты уже после первого внесения. Продукция натуральная и абсолютно безопасна для растений и человека.
