Az olajjal szennyezett területek rekultivációjának biológiai módszerei. Olajjal szennyezett földek és víztestek rekultivációja biológiailag lebomló szorbensekkel. Talajszennyezés olajjal

A talaj és a víz olajszennyezése, amely in mostanában egyre gyakoribbak, nagy károkat okozva a környezetben. Az olajjal szennyezett földek termőképességének helyreállítását célzó egyik legfontosabb környezetvédelmi intézkedés a melioráció. Szfagnum alapú szorpcióbiológiai technológiák alkalmazása utóbbi évek kiváló eredményeket ad.

Az olajszennyezés okai

Olajszennyezés előfordulhat mind a gyártás, a szállítás és a tárolás, mind a feldolgozás és felhasználás során technológiai folyamatok. Emellett az olajszennyezés oka gyakran a berendezések vagy azok fizikai elhasználódása mechanikai sérülés. Az olaj és olajtermékek véletlenszerű kiömlésének számát tekintve a vezető pozíciókat a törzs- és belterületi termékvezetékek foglalják el. A vészhelyzetek túlnyomó többsége itt a berendezések korróziójával és a rossz minőségű építési-szerelési munkákkal kapcsolatos, csak kis része - gyári hibákkal és üzemeltetési hibákkal.

Az Orosz Föderáció környezetvédelmi jogszabályai előírják az olaj és olajtermékek kiömlésének mielőbbi lokalizálását és megszüntetését, valamint a környezet szénhidrogén-maradék-tartalmának elfogadható szintre állítását. Az olajszennyezés következtében teljesen vagy részben termőképességüket vesztett földterületek visszaszerzésére munkálatokat kell végezni. A rekultivált földterületek és a szomszédos területek, víztározók a teljes munkaegyüttes befejezése után optimálisan szervezett és ökológiailag kiegyensúlyozott, fenntartható tájat alkotjanak. Az Orosz Föderáció kormányának „A véletlen olaj- és olajtermék-kiömlések megelőzésére és megszüntetésére irányuló sürgős intézkedésekről” szóló rendelete szerint minden vállalkozásnak tervet kell kidolgoznia a véletlen olaj- és olajszennyezések megelőzésére és megszüntetésére (OSRP). A gyakorlatban azonban a legtöbb vállalkozás nemcsak hogy nem fejlesztett ki OSRP-t, de nem is rendelkezik a műszaki eszközökkel és anyagokkal a vészhelyzeti olaj- és olajtermék-szennyezés kezelésére.

Az olajszennyezés visszaszorítása és a válaszadás módszerei

A vészhelyzeti olajszennyezések lokalizálásának és felszámolásának mechanikus módszerei lehetővé teszik a kiömlött szénhidrogének nagy részének összegyűjtését a talaj és a víz felszínéről speciális mechanizmusok és eszközök segítségével. Ugyanakkor a szénhidrogének lenyűgöző része felszívódik a talajba, és mechanikai módszerekkel nem lehet összegyűjteni. A tudomány és a technológia fejlődésével a fizikai-kémiai és biológiai módszereket az olajszennyezés elleni mechanikai módszerek mellett elkezdték alkalmazni. Az olajszennyezés megszüntetésére szolgáló fizikai-kémiai módszerek olyan szorpciós anyagok használatán alapulnak, amelyek képesek olajat felvenni. Ezek az anyagok az olajabszorpciós mechanizmus szerint adszorbensekre és abszorbensekre oszthatók. Ezeknek az anyagoknak az eredete, diszperziója, olajkapacitása, felhajtóereje, nedvességkapacitása és egyéb mutatói különböznek egymástól.

Ma szervetlen és szerves szorbenseket használnak, természetes és szintetikus eredetűek egyaránt. Sok szorbens univerzális, mivel képesek a kőolajtermékek meglehetősen széles körét felszívni. A közelmúltban a véletlen kiömlések és következményeik kiküszöbölésére szolgáló eszközök kiválasztásakor egyre inkább előnyben részesítik azokat a szorbenseket, amelyek nemcsak jól felszívják az olajat és az olajtermékeket, hanem egyszerű és biztonságos anyagokra - szén-dioxidra és vízre - is bontják. Ebben az esetben a kőolajtermékek biológiai lebomlásának folyamata természetes módon, mikroorganizmusok segítségével valósul meg. A kőolajtermékek biológiai lebomlásának felgyorsítására a szorbensekkel együtt biológiai készítmények is használhatók, amelyek különböző, az olajtermékeket biológiailag lebontó mikroorganizmusok kolóniáit tartalmazzák.

Rizs. 1. Az olajjal szennyezett talaj szénhidrogén-tartalmának csökkenésének dinamikája a kezdeti tartalomhoz viszonyítva 2 hét után

Talaj és víztestek rekultivációja biológiailag lebomló szorbensekkel

Az olajszennyezés elpusztíthatja a növény- és állatvilágot, mutációt okozhat a talajban és a vízben élő mikroorganizmusokban. Az olajjal szennyezett talajokon lelassul, vagy egyáltalán nem lehetséges a növényzet helyreállítása.

Az olajjal szennyezett területek helyreállítása kiemelt feladat egy olaj- és olajtermék-szennyezés után. Az összes olajjal szennyezett földterület 95,9%-át vissza kell állítani. Évente 10 ezer hektárral nő a rekultivációt igénylő bolygatott területek területe.
Érdemes felidézni egy közelmúltbeli példát: 2012. április 25-én több mint 300 tonna olajtermék került Angarába a Federal Reserve Agency pribaikalyei üzemének csővezetékébe való illegális bekötés miatt. A Ebben a pillanatban A szivárgást megszüntették, de a szennyezés koncentrációja a Rosprirodnadzor szerint a szennyező forrástól való távolságtól függően 20-120-szor haladja meg a normát.

Az olajjal szennyezett területek rekultivációjának jó mutatói a módosított sphagnum moha tőzeg alapú abszorbens alkalmazásával érhetők el. A módosítás lényege, hogy a magas hőmérsékletű kezelés során a tőzeg tulajdonságait hidrofilről hidrofóbra és oleofilre változtatja. A humuszkomponens a natív biocenózis aktivitásának katalizátoraként működik, jelentősen növelve ezt az aktivitást, és felgyorsítja a szénhidrogénekkel való kölcsönhatását. A szénhidrogén biológiai lebomlása után a tőzegkapszula hidrofil állapotba kerül, és a szokásos módon elkezdi felvenni a vizet. természeti viszonyok, a talaj és a víz hasznos összetevőjévé válik.

A módosított sphagnum moha tőzeg alapú abszorbens vízfelszíni alkalmazásának hatékonyságának igazolására az egyik környezetanalitikai laboratóriumban végeztünk vizsgálatokat. A tesztek során meghatározták ennek az abszorbensnek a főbb mutatóit: térfogatsűrűség, olajkapacitás, felhajtóerő; ellenőriztük az abszorbens olaj szorpciós képességét a víz felszínén. Ezenkívül meghatározták a vízfelszínnek az olajtól való abszorbens általi megtisztítási fokát. A fluorimetriás módszerrel végzett mérések azt mutatták, hogy a kiömlött olaj összegyűjtésére szolgáló szorbens felvitele után a vízben oldott olaj átlagos maradéktartalma három mérésből 0,086 mg/l (0,094; 0,073; 0,091). Ez teljes mértékben összhangban van az MPC-vel a háztartási ivóvíz, valamint a kulturális és háztartási vízhasználat tárgyaiban: az olaj maximális tartalma 0,3 mg / l, a polikénolaj - 0,1 *.

Az Orosz Állami Olaj- és Gázipari Egyetem Ipari Ökológiai Tanszékének szakemberei. I. M. Gubkin a vezető vezetése alatt. Tanszék professzor S. V. Meshcheryakov részletesen tanulmányozta a tőzegabszorbens hatását a talaj tisztítására az olajszennyezéstől. A tanszék laboratóriumában hét hónapon át végzett kísérlet azt mutatta, hogy a módosított sphagnum moha tőzeg alapú abszorbens alkalmazása az olajjal szennyezett talajok kármentesítésében a talaj szénhidrogén-tartalmának jelentős csökkenéséhez, a szennyezettség csökkenéséhez vezet. a toxicitási mutatókat a háttérértékekre és a növényi növekedés gátlásának szinte teljes csökkenését. Ez azt jelenti, hogy módosított sphagnum moha tőzeg alapú abszorbens használata egy kis idő normalizálja az ökológiai helyzetet az olajszennyezés elleni védekezés helyén.

Két héttel a kísérlet megkezdése után két mintában szorbens olaj/abszorbens 1:1 és 4:1 arányú alkalmazásával komplex szemcsés műtrágya bevezetésével a szénhidrogén-tartalom 73%-kal csökkent és 67 %-kal, illetve 6 hónap elteltével - 94,3%-kal, illetve 94%-kal (1. ábra). A fennmaradó mintákban ugyanebben a kéthetes időszakban ez az érték 15-47% volt, és az abszorbens nélküli minták szénhidrogén mennyiségének további csökkenése lelassult. A KhMAO normái szerint az 1:1 és 1:4 olajarányú szorbens felhasználásával készült minták lehetővé teszik az ilyen mutatókkal rendelkező földek forgalomba hozatalát. A melioráció biológiai szempontú értékelésére számos további vizsgálatot végeztek egy módosított sphagnum moha tőzeg alapú szorbensnek a melioráció folyamatára gyakorolt ​​hatásáról.

Rizs. 2. ábra: Az abszorbens hatása az olajszennyezés hátterében a talajok toxicitására a dinamikában (vizsgálati tárgy - Paramecium csillók caudatum)

*egy. Az Orosz Föderáció kormányának 2000. augusztus 21-i 613. számú rendelete „Az olaj és olajtermékek véletlenszerű kiömlésének megelőzésére és megszüntetésére irányuló sürgős intézkedésekről” (2002. április 15-én módosított 240. sz.).
2. A Természeti Erőforrások Minisztériumának 2003. évi 144. számú, „Az olajszennyezés elleni védekezés terén végzett munka javításáról” szóló rendelete.
3. Az FKhTE Orosz Állami Olaj- és Gázipari Egyetem Ipari Ökológiai Tanszékének jelentése a vizsgálat eredményeiről. I. M. Gubkina „A tőzegabszorbens hatásának tanulmányozása az olajszennyezéstől való talajtisztításra.” - M., 2008
4. GN 2.1.5.1315-03 "A vízben lévő vegyi anyagok MPC-jéről víztestek ivó- és használati vízhasználat” 98. 03. 04-i (módosítva: 03.06.15).

Talajtoxicitási vizsgálat

A kísérlet korai szakaszában a talaj toxicitása magas szintet ért el. 3 hónap elteltével minden olyan mintában, ahol módosított sphagnum moha szorbenst alkalmaztunk, a toxicitás szintje megközelítette a nullát (2. ábra).

A talaj mikrobiocenózis aktivitása

A talaj mikrobiocenózis gátlása a kísérlet során minden mintában megfigyelhető volt. Kivételt képez a minta, ahol az abszorbens dózis maximális (az olajjal 1:1 arányban). Azok a minták, amelyekben az olaj és az abszorbens aránya 4:1, 2:1 és 4:1 volt a műtrágya kijuttatásával, biztonságosnak tekinthetők a kísérlet utolsó szakaszában, ahol a gátlás kismértékben meghaladja a megengedett 30%-os értéket. 3. ábra).

Rizs. 3. Az abszorbens hatása az olajszennyezés hátterében a talaj mikrobiocenózis aktivitására a dinamikában

Fitocenotikus mutatók

A kalászos növények fitocenotikus mutatóinak vizsgálata minden kísérleti minta talajának toxicitását tárta fel. A talaj kevésbé kifejezett toxicitása a mintákban abszorbens használatával. A kísérletben részt vevő növények mindegyike (búza, zab, retek, lejtős fű) a gyökérrendszer kifejezett gátlását mutatta a talaj toxicitása miatt. A búza magvak voltak a legérzékenyebbek az olajszennyezésre. A növények föld feletti része is elnyomott. A szennyezett talaj abszorbens mennyiségének növekedésével (az olajjal 2:1 és 1:1 arányban) az elnyomás valamelyest csökkent. A komplex vizsgálatok eredményei szerint a legjobb mutatókat (4. ábra) két mintán jegyezték fel: az elsőben mérsékelt dózisú módosított sphagnum moha tőzeg alapú abszorbens (olajjal 4:1 arányú) műtrágya háttérrel. ; a második - ugyanazon abszorbens maximális dózisával (az olajjal 1: 1 arányban). Ennek eredményeként a biológiai kutatás megállapították, hogy az olajjal szennyezett talaj szénhidrogénszintjének csökkenése ellenére abszorbens alkalmazása nélkül a növények teljes élettevékenysége nem biztosított.

Rizs. 4. A fű fitocenotikus mutatói lejtőkön (a termesztés időtartama - 30 nap)

Az abszorbens segítségével végzett melioráció hatékonyságának megállapítása érdekében tanulmányokat végeztek az olajszennyezés és a fúróvágások biológiai lebomlásának lehetőségéről. Az eredmények azt mutatták, hogy a vizsgálati mintákban az olaj mennyisége 78%-kal csökkent. Ezt követően az olajtermékek szintje a vizsgálati mintákban tovább csökkent, és 100 nap elteltével megközelítette a megengedett maximális koncentrációt (lásd a táblázatot).

Tab. 1. A fúrási hulladék tartalmának mutatóinak értékelése az abszorbens felhordása előtt és után

* ODKNP (az olajtermékek külön megengedett koncentrációja a Szövetség egyetlen alanyában) = 1000 mg / kg.

Az olajjal szennyezett földek és víztestek magas arányú tisztítása módosított sphagnum moha tőzeg alapú szorbenssel alapul szolgált a talajok és víztestek olajból / termékekből és fúróvágásokból történő rekultivációjának szokásos eljárásába a legnagyobb vállalkozások közelében. Példa erre az abszorbens alkalmazása a Hanti-Manszi Autonóm Kerület egyik vállalkozásának olajjal szennyezett földjein (lásd a fényképet). Az abszorbens használata előtt a talaj olajtermék-tartalma 28% volt. 45 nappal a szorbens bevezetése után az olajtermék tartalma 20%-kal csökkent, és 5,8%-ot tett ki, ami kevesebb, mint a Hanti-Manszi Autonóm Kerület MPC-je (6%).

A melioráció befejezettnek tekinthető a sűrű és stabil növényzet kialakítása után, míg a 90%-nál nagyobb olajoxidációs együtthatójú maradék olajtermékek koncentrációja organogén talajokban átlagosan nem haladhatja meg a 8,0%-ot és az 1,5%-ot. % ásványi és vegyes talajban.

A teljes kísérlet fejlődésdinamikai vizsgálata arra enged következtetni, hogy az olajjal szennyezett talajok rekultivációja gyorsabban és hatékonyabban megy végbe biológiailag lebomló szorbensek alkalmazásával. Emellett a biológiailag lebomló szorbensek pozitív hatással vannak a növények fejlődésére az olajjal szennyezett területeken. A módosított sphagnum moha tőzeg alapú szorbens különösen jól bevált.

A szorbens segít normalizálni az ökológiai helyzetet az olajszennyezés helyén, mind a talajon, mind a vízen. Elég, ha az olajszennyezés helyén szétszórja, és hagyja egy ideig. Felgyorsítja az olajjal szennyezett földek, tározók rekultivációjának folyamatait, a talaj megtisztítását a fúrási hulladéktól, alkalmazása nem csak gazdasági, hanem környezetvédelmi szempontból is indokolt, amit kísérletek is igazolnak.


Az anyagok teljes vagy részleges utánnyomása - csak a szerkesztőség írásos engedélyével!

PAGE\*MERGEFORMAT 12

AZ OROSZ FÖDERÁCIÓ MEZŐGAZDASÁGI MINISZTÉRIUMA

Ingatlankataszteri és Földtani Osztály e zii

OPD.V.04 TERÜLETEK TERJESZTÉSE

MÓDSZERTANI UTASÍTÁSOK

nak nek gyakorlati óra 4. sz. a témában:

"Olajjal és olajtermékekkel szennyezett földterületek rekultivációja"

Szakterület 120301 Földgazdálkodás

Ufa 2012

UDC 631.4

LBC 40.3

M 54

Áttekintve és az Ingatlankataszteri és Geodéziai Osztály ülésén megtárgyalva (jegyzőkönyv 1. sz. 2012-ben kelt)

Összeállította: egyetemi docens, Ph.D. Minniakhmetov I.S.

Lektor: az agrártudomány kandidátusa, a Mezőgazdasági és Talajtani Tanszék docense

Gai sin V.F.

A kiadásért felelős: fej. Ingatlankataszteri és Geodéziai Tanszék, az agrártudományok kandidátusa, egyetemi docens Ishbulatov M.G.

Ufa, BSAU, Ingatlankataszteri és Geodéziai Osztály

OLAJVAL SZENNYEZETT TERÜLETEK REGISZTRÁCIÓJA ÉSKŐolajtermékek

Az óra célja megtanulják, hogyan kell kidolgozni egy intézkedési rendszert a helyreállításhozolajjal és olajtermékekkel szennyezett földek.

ÁLTALÁNOS INFORMÁCIÓ

A XX. században a bolygó bioszféráját érő megnövekedett antropogén terhelés körülményei között a talaj, mint a természeti rendszer eleme, és dinamikus egyensúlyban van minden más összetevővel, degradációs folyamatoknak van kitéve. Korunk egyik legjellemzőbb problémája a talajtakaró olajjal és olajtermékekkel való szennyeződése az olaj kitermelése, szállítása és feldolgozása során fellépő veszélyhelyzetek következtében.

Jelenleg az egyes olajtermelő területek, mint környezet közeledik az ökológiai katasztrófa sújtotta területek. A természeti rendszerek működési feltételeinek fenntartható, gyakran visszafordíthatatlan átalakulása és az életminőség változása fenyeget nagy területeken a Távol-Északtól az ország déli részéig különböző természeti övezetekben. A környezet szinte minden összetevőjében mélyreható változások következnek be: a talajokban és a talajtakaró szerkezetében, a talajokban és altalajban, a felszíni és talajvízben,élővilág és a levegő.

Az olajipar a harmadik helyen áll a modern termelés 130 ága között a környezeti hatások kockázatát tekintve (Panov et al., 1986).

Mivel az olajtermelő és -finomító ipar jelenlegi fejlettségi szintjén nem zárható ki a környezetre gyakorolt ​​hatása, szükségessé válik az olajjal, olajtermékekkel szennyezett területek, valamint az erősen mineralizált olajmezők visszanyerése. szennyvíz(NSV).

Az olajjal és az NSW-vel történő talajszennyezés abban különbözik sok más antropogén hatástól, hogy nem állandó, hanem általában "röpke" terhelést okoz a környezetnek, ami gyors reagálást okoz. Az ilyen szennyezés következményeinek felmérésekor nem mindig lehet megmondani, hogy a gazdaság visszatér-e fenntartható állapotába, vagy visszafordíthatatlanul leépül. A szennyezés következményeinek felszámolásával, a felbolygatott területek helyreállításával kapcsolatos minden tevékenységnél a fő elvből kell kiindulni: ne okozzon nagyobb kárt a gazdaságnak, mint amennyit a szennyezés már okozott.

A gazdasági fellendülés koncepciója ezen az elven alapul. E e lényege m maximális mobilizáció reggeli források a gyógyuláshoz eredeti f funkciókat.

Jelenleg Baskíria olajjal szennyezett földjeinek helyreállítása általában megfelelő tudományos indoklás nélkül történik. Az olajszennyezés elleni elhárítást gyakran úgy hajtják végre, hogy a termékeny talajréteg visszafordíthatatlanul megsemmisül, például az olaj elégetésével, a szennyezett területek talajjal való visszatöltésével és a szennyezett talaj szemétlerakókba dobásával.

1 Módszertani rendelkezések

1.1 Rekultivációs módszerek

A külföldi és hazai gyakorlatban alkalmazott rekultivációs módszerek négy csoportra oszthatók: fizikai, fizikai-kémiai, kémiai, ill. biológiai.

A fizikai módszerek közé tartozik az olajjal szennyezett és bitumenes talajrétegek mechanikai eltávolítása, amelyek több mint 5%-os széntartalmú olajtermékeket tartalmaznak (Yakubov, 1989), az olajtermékek gyűjtése a felszínről hidraulikus szivattyúval ( Hinchel és mtsai., 1988), szennyezett talajt tiszta talajjal keverve az olaj és olajtermékek tartalmának csökkentése érdekében (Abduev, Askerov, 1979; Akhmedov et al., 1988; Ismailov, Pikovskii, 1988).

Számos szerző javasolja az olajjal szennyezett talajok intenzív levegőztetését mélyszántással, lazítással, korongozással és boronázással (Samosova és mtsai, 1979; Anderson és Propadushchaya, 1979; Askerov, 1982; Oborin és mtsai, 1988).

Balch Tamás (1993) a szennyezett talaj intenzív gyűjtését javasolja 45 m magas és legfeljebb 40 m széles fedett cölöpökben, amelyek alján perforált csőhálózat található a meleg levegő ellátására. A diffúzió eredményeként a felmelegített levegő megköti a szénhidrogéneket és az illékony szerves vegyületeket.

H asler Anders (1989) a talaj 700°C-os hőmérsékletre történő felmelegítésével vagy nagynyomású vízsugár használatával történő tisztítási módszerek alkalmazását mérlegeli. Heimhard Hans - lürgen (1987) nagynyomású víz/levegő sugár használatát javasolja. Weston Roy F. (1998), Matig J., T rü benbach G. (1991), Joseph E. Musul (1993) a talaj felmelegítésének technológiáját alkalmazzák, miközben megtörténik a nedvesség és a szerves anyagok elpárolgása. Jorgenson Torre M., Krizan Larry W et. al . (1991) lépésről lépésre fejlesztett technológiát az olajjal szennyezett alaszkai területek megtisztítására. A talaj fagyása előtt az olajat mechanikusan és nyáron öblítéssel távolították el következő év a talajt trágyázták, levegőztették, bizonyos páratartalmat hozott létre, ami hozzájárult az olaj lebomlásához szükséges kedvező feltételekhez. Ezen intézkedések hatására az olajszénhidrogén-tartalom a kezdetihez képest 94%-kal csökkent.

A fizikai és kémiai módszerek speciálisan kiválasztott felületaktív anyagok (diszpergálószerek, emulgeálószerek stb.) segédanyagok felhasználásával járnak, amelyek befolyásolják az olaj- és vízfázisban a szuszpendált részecskék halmazállapotának és kolloid-diszperz szerkezetének változását.

Káros technogén vegyületekkel szennyezett nagy területek tisztítására elterjedt szerves eredetű természetes szorbensek (tőzeg, moha, fekete talaj, szén), agyagok és szennyező anyagokhoz képest nagy abszorpciós képességű agyagos anyagok alkalmazása javasolt.

Hasler Anders (1989) a szennyezett talajok elégetését javasolja kötőanyag egyidejű hozzáadásával, hőkezelés után a keletkező konglomerátumot építőanyagként használják fel, a Rez D. H . (1993) portlandcementet használ a folyékony és szilárd szénhidrogének semlegesítésére, miközben a szénhidrogént elkülönítik a környezettel való érintkezéstől.

Punt és munkatársai (1991) a talajszennyező kőolajtermékek kitermelését javasolják természetes kondenzátum és hexán desztillált frakciójával, ill. Bulman és munkatársai (1993) és Greiner D (1994) a talaj kémiai telítését oxigénnel a biológiai aktivitásának helyreállítása érdekében. Hinchel R. E., Downey D. C . és munkatársai (1998) kimutatták az oxigénnel dúsított vagy hidrogén-peroxidot tartalmazó vízinjektálás alkalmazásának lehetőségét.

Nagy szerep az olaj és olajtermékek talajban történő bomlásának felgyorsításában az ásványi és szerves trágyák közé tartozik (Samosova és mtsai, 1979; Demidenko és mtsai, 1983; Abzalov és mtsai, 1988; Gainutdinov és mtsai, 1988; Tishkina, 1990 ).

A nitrogén műtrágyák használata különösen fontos, mert. a talajba olajszennyezés kerül be nagyszámú C, élesen megváltoztatva az arányt C: N . A mikroorganizmusok normális fejlődéséhez 1 rész nitrogénhez 10 rész szén szükséges, szennyezett állapotban 400420 ( Odu, 1978).

Biológiai módszer a leghatékonyabb és legkörnyezetbarátabb módszer a nem szennyezett talajok rekultivációjára. Ide tartozik a biopreparátumok és biostimulánsok használata az olaj és olajtermékek lebontására.

A talajban lévő olaj lebontásában a fő és alapvető a talaj mikroorganizmusainak komplexumának funkcionális aktivitásával rendelkezik, amely biztosítja az olaj és olajtermékek teljes mineralizációját szén-dioxiddá és vízzé. Ehhez a folyamathoz főként azok a mikroorganizmusok járulnak hozzá, amelyek képesek a szénhidrogéneket egyetlen szerves anyagforrásként használni.energia. A talaj típusa, ásványi és szerves összetétele, páratartalma, levegőztetése, hőmérséklete is befolyásolja az olajszénhidrogének lebomlásának sebességét. A mikroorganizmusok olaj-szénhidrogének és más xenobiotikumok felhasználására való képessége alapján a szennyezés biológiai korrekciójának módszerét javasolják, amely a következő megközelítéseket tartalmazza:

  1. a szennyezett talajban természetesen előforduló mikroflóra lebontó képességének aktiválása biogén elemek, kometabolizálható szubsztrátok bejuttatásával, oxigén biostimulációval;
  2. korábban különböző szennyezett forrásokból izolált speciális mikroorganizmusok szennyezett talajba juttatása vagy géntechnológiával módosított bioszuplementáció.

Használva biológiai módszer Természetes mikroorganizmus-törzsek felhasználása alapján a rekultivációtól számított 3 éven belül lehetséges az olajjal szennyezett talajok termékenységének teljes helyreállítása a kőolaj talajtömegére vonatkoztatott 10-15%-át meg nem haladó szennyezettségi szinten. Nagyobb koncentrációjú szennyező anyagok esetén célszerű a bioremediációt a fizikai illfizikai és kémiai tisztítási módszerek.

A fajok sokfélesége olajoxidáló baktériumok nagy. Különféle baktériumtörzsek és társulásaik alapján nagyon hatékony biológiai készítményeket hoztak létre Rodotrin, Ecoil, Putidoil stb.

Az alábbiakban tárgyalt fizikai-kémiai és kémiai módszerek is bizonyos mértékig szimulálóak. A biostimulánsok is változatosak táplálék-kiegészítőkés felületaktív anyagok (felületaktív anyagok), élesztő termelési hulladékok, halliszt, tejsavó, fehérje-vitamin növény hulladékai, eleveniszap, ásványi műtrágyák nitrogénje, foszforja és káliuma, hagyományos trágya, sőt, az N.A. tanulmányai szerint. Kireeva, az állattenyésztési komplexumokból származó folyékony szennyvíz és más szennyvíz, amelyet a mezőgazdasági öntözőmezőkön helyeznek el.

A giliszták szerepe az olaj lebontásában ismert. Kibardin és munkatársai (1989) kimutatták, hogy földigiliszták nyelje le a talajban lévő olajat, és tegye elérhetővé a mikroorganizmusok számára.

A lucerna és egyéb hüvelyesek, elágazó gyökérrendszerű fűfélék olajjal szennyezett talajba vetése felgyorsítja a szénhidrogének lebomlását (Aliev et al., 1977; Gudin, Syratt, 1975; Lee Eusian , 1993). A mezőgazdasági növények, és különösen az évelő pázsitfűfélék termésének pozitív hatása azzal magyarázható, hogy fejlett gyökérrendszerükkel javítják a szennyezett talaj gáz-levegő rendszerét, gazdagítják a talajt nitrogénnel és felszabaduló biológiailag aktív vegyületekkel. a gyökérrendszer által a talajba a növények élete során. Mindez serkenti a mikroorganizmusok szaporodását, és ennek megfelelően felgyorsítja az olaj és az olajtermékek bomlását. Ebben a tekintetben nem szabad figyelmen kívül hagyni azt a lehetőséget, hogy a növények maguk is lebontsák a kőolaj-szénhidrogének különböző osztályait (Ugrekhelidze, 1976) vagy adszorbeálják azokat ( Cunningham Scott et al. 1995).

1.2 Integrált meliorációs technológia,

olajos

Az olajjal szennyezett területek rekultivációjának technológiája számos tényezőtől függ: a talaj olajkoncentrációjától, az olaj fajtájától, a rekultivációs eszközök rendelkezésre állásától biológiai termékek, kémiai javítószerek, műszaki eszközök stb. Az olajjal szennyezett területek helyreállításával kapcsolatos kutatások és tapasztalatok általánosítása alapján az Orosz Tudományos Akadémia Ufa Tudományos Központjának Biológiai Intézete a BashNIPInefttel közösen kifejlesztette. útmutató dokumentum„Technogenikusan zavart területek olajkitermelés során történő rekultivációjának lebonyolítása”, amelyet a szakhatóság jóváhagy. kormányzati szervekés javasolta az ANK Bashneft vállalkozásainak az olajjal és olajtermékekkel szennyezett területek helyreállítására való felhasználását. Szintén megkapta az Orosz Föderáció szabadalmait "A talaj olajszennyezéstől való tisztításának módszere" című találmányra.

Az olajjal szennyezett talajok rekultivációjára vonatkozó fő intézkedések javasolt sémája (1. ábra) szerint először a szennyezett terület melioratív felmérését végzik el, a terület határait és mindazokat a tényezőket, amelyek alapján a rekultivációt elvégezték. kiválasztott módszerek vannak megadva.

1. kép Az olajjal szennyezett területek helyreállítására vonatkozó fő intézkedések vázlata

Az olajjal szennyezett területek rekultivációjának fő eszköze a biológiai készítmények alkalmazása és a natív talajmikroflóra aktiválása a különféle agrotechnikai és növényjavító intézkedések hátterében, amelyek célja az olajszénhidrogéneket fogyasztó mikroorganizmusok életének trofikus és fizikai-kémiai feltételeinek optimalizálása.

A biopreparátumok hatékony alkalmazása akkor lehetséges, ha a talajban az olajtermékek koncentrációja nem haladja meg az 1015%-ot. Ezért a rekultiváció első szakaszában, amikor az olajtartalom meghaladja a talaj olajkapacitását, a kiömlött olajat a felszíni talajréteg egy részével együtt mechanikusan összegyűjtik és földes (olajiszap) aknákba szállítják. Az olajnak a talajból való leválasztása után, felületaktív anyagok felhasználásával, a hulladéklerakón a biológiai rekultiváció megkezdése előtt számos agrotechnikai intézkedést kell végrehajtani, intenzív lazítás, nedvesítés, komplex ásványi és szerves trágyák kijuttatása. Lehetőség van arra is, hogy időszakos lazításkor a talajt ugarra hagyjuk, majd fitomeliorációt végezzünk, zöldtrágyaként főleg hüvelyesek felhasználásával. Ha a szennyezett talaj olajtartalma 105%-ig terjed, akkor azonnal át lehet lépni az agrotechnikai hatásokra (lazítás, műtrágyázás és biostimulánsok), majd biológiai készítmények bevezetése következik. Ha a talaj olajtartalma 5%-nál kisebb, a fitomelioráció azonnal megkezdhető, vagy az utólagos szakaszon keresztül.

A rekultiváció akkor tekinthető befejezettnek, ha a talaj olajtartalma 0,1%-ra csökken, a gyepállomány legalább 80%-os kivetítő borítással kialakul. Ha a talajok jelentős mennyiségű HCW-t tartalmazó kőolajjal szennyezettek, a kémiai melioránsok bekerülnek a rekultivációs rendszerbe. A kezdeti szakaszban lehetőség szerint lemossák a talajt sókról, majd gipszet, majd az intézkedési rendszerben előírt agrotechnikai és biológiai rekultivációs módszereket.

2 feladat végrehajtási sorrend

2.1 Fő rekultivációs tevékenységek

olajjal szennyezett talajok

Első fázis agrogeokémiai.

Ebben a szakaszban zajlik a mállás, a párolgás és a könnyű frakciók részleges megsemmisülése, a fotooxidáció, a mikrobiológiai közösségek és a talajállatok részleges helyreállítása. Az összetevők egy része szilárd termékké alakul, ami javítja a víz-levegő rendszert.

  1. Olajgyűjtés a felszínről (buldózerek, kotrógépek), szivattyúzás.
    1. Szállítás és tárolás olajiszapbányákban további feldolgozás céljából.

3. A terület előkészítése részleges vagy folyamatos kiegyenlítéssel (szükség esetén), a talaj törmelékmentesítése, a baleseti hulladék felszámolása és 1,01,5 évig öntisztulásra és az olaj természetes átalakulására hagyjuk.

  1. Az első szakaszban, ha nem áll fenn az erózió veszélye, a talaj fizikai érésének tavaszi kezdete után 23 alkalommal szükséges a talajlazítás (1020 cm mélyre szántás).
    1. Télen a hóvisszatartás, tavasszal pedig a hóolvadás szabályozása szükséges.
      1. Komplex ásványi műtrágyák kijuttatása(N , Р, К), legalább 90 kg hatékony 1 ha-ra.
      2. Ebben a szakaszban, amikor a talajszennyezés kevesebb, mint 10% (tömeg), biológiai készítményeket használnak, beleértve a biostimulánsokat és a bioadalékokat. Gyenge talajszennyezettség mellett a biológiai termékek bevezetése gazdaságilag nem megvalósítható. Az agrotechnikai módszerekre és a biostimulációra kell korlátozni.
      3. Az agrotechnikai szakaszban ellenőrizni kell a talajvíz esetleges olajszennyeződését.
      4. Az 1. szakasz végén elemzik a talajban lévő maradék olaj tartalmát. Meghatározzuk a természetes túlszaporodás mértékét.

Második fázis biológiai.

  1. Gyepek biológiai szakaszának próbavetésének 1. szakasza. Ennek az eseménynek a célja a talajok maradék fitotoxicitásának felmérése, az olaj biológiai lebomlási folyamatainak fokozása, valamint a végső szakaszba való átmenet időpontjának tisztázása.
    1. Próbavetés előtt a talajt felszántják (lazítják, korongozzák). Főleg hüvelyeseket (borsó, lucerna, lóhere és stb.).
      1. Az évelő pázsitfűfélék biológiai rekultivációs vetésének 2. szakasza a szennyeződés után 13 évvel történik. Ez a szakasz akkor kezdődik, ha a próbavetés a terület legalább 75%-án kikelt.
        1. Az évelő füvek vetése előtt a talajt fellazítják, szerves trágyákat és biostimulánsokat alkalmaznak. Az ásványi műtrágyákat legjobb 2-3 alkalommal csávázószer formájában alkalmazni.
        2. Az erdei-sztyepp zónába ajánlott gyógynövények a réti csenkesz, réti timothy fű, vöröshere, napellenző máglya, kakasláb, kék hibrid lucerna. A falzónához fésült búzafű, sárga hibrid lucerna, sárga édes lóhere, szőr, rostos regneria.
        3. Az évelő fűszernövényeket legalább 2 évig termesztik. A zöld masszát nem ajánlott takarmányozási célra felhasználni, jobb, ha zöldtrágyaként beszántjuk a talajba.
        4. A rekultiváció akkor tekinthető befejezettnek, ha a gyepek növekedése és a füvek kialakulása agronómiai szempontból normálisan halad, és a terület több mint 80%-a benőtt. Az olajtartalom nem haladhatja meg a 0,1%-ot.


3 feladat önálló munkához

Intézkedési rendszer kidolgozása a szennyezett területek rekultivációjára, figyelembe véve az olajszennyezettség mértékét (lásd 1. táblázat).

1. táblázat A talajok osztályozása az olajszennyezettség mértéke szerint

választási lehetőség

A szennyezettség mértéke

Nagyon gyenge

akár 1%

Gyenge

13%

Átlagos

35%

Erős

510%

Nagyon erős

1015%

végzetes

>15%

* egészségügyi szabvány ≤0,1%

A technológiai térképet a 2. táblázat szerint állítjuk össze:

2. táblázat Technológiai térkép

Munka típusa

agrotechnikai és

technikai

követelményeknek

Alkalmazható

autók

technikai szakasz

biológiai stádium

Következtetések:

Az ellenőrzés formája. Fejlett útvonalválasztás az olajjal szennyezett területek rekultivációjáról következtetésekkel együtt a tanár rendelkezésére bocsátjuk, és interjúval értékeljük.

4 Kérdések a tudás önellenőrzéséhez

1 Milyen módszereket alkalmaznak az olajjal és olajtermékekkel szennyezett területek rekultivációjában?

2 Melyek a főbb biológiai termékek az olajjal és olajtermékekkel szennyezett területek rekultivációjában?

3 Főbb intézkedések az olajjal és olajtermékekkel szennyezett területek helyreállítására?

4 Ismertesse modern módokon föld megtisztítása az olajtermékektől.

5 Melyik módszer a leghatékonyabb az olajjal és olajtermékekkel szennyezett területek kármentesítésében?

IRODALOM

1 Gabbasova, I.M. Talajromlás és rekultiváció Ba w cortostan [Szöveg] / I.M. Gabbasov. Ufa, Gilem, 2004. 284 p.

2 Golovanov, A.I. Zavart földek helyreállítása [Szöveg]: tankönyv. pótlék / A. I. Golovanov, F. M. Zimin, V. I. Smetanin; szerk. A. I. Golovanova. M.: KolosS, 2009. 325 p.

3 A környezetmenedzsment alapjai [Szöveg]: oktatóanyag/ A.I. Cél ról ről vanov [i dr.]. M.: Kolos, 2001. 263 p.

4 Baskíria talajai [Szöveg]. T.2. Ufa: Gilem, 1997. 328 p.

5. Sadovnikova, L. K. Ökológia és környezetvédelem a vegyiparban e skom szennyezés [Szöveg]: tankönyv. juttatás / L. K. Sadovnikova, D. S. Orlov, I. N. Lozanovskaya. 3. kiadás, p e rerab. M.: Feljebb. iskola, 2006. 334 p.

6 Az agráripari termelés lebonyolításának rendszere a Ba Köztársaságban w cortostan [Szöveg]. Ufa, Gilem, 1997. 612 p.

7 Smetanin, V.I. Ágyak rekultivációja, elrendezése nál nél földek [Szöveg]: tankönyv / V.I. Smetanin. M.: Kolos, 2000. 96 p.

Az Oroszországban alkalmazott műszaki és biológiai meliorációs módszereknek olyan hátrányai vannak, amelyek vagy nem hatékonyak, vagy drágák.

A gyakorlatban a következő módszereket használják leggyakrabban:

1. Műszaki rekultiváció visszatöltéssel és füvek vetésével - a módszer kozmetikai hatást ad, mivel az olaj a talajban marad. Ezenkívül nagy mennyiségre van szükség földmunkák.

2. Műszaki rekultiváció az olajjal szennyezett talaj hulladéklerakókba történő eltávolításával. A módszer gazdaságossági szempontból gyakorlatilag irreális, hiszen a nagy mennyiségű olajjal szennyezett talaj, valamint a hulladék szállításának és ártalmatlanításának magas költsége többszörösen blokkolhatja a cég profitját.

3. Utántöltés szorbenssel (tőzeg), majd a hulladéklerakókba való elszállítással. A hátrányok ugyanazok, mint az előző módszernél.

4. Importált olajkitermelő egységek használata. Ezeknek az üzemeknek a termelékenysége napi 2-6 m3, ami a 150 000 dolláros telepítési költség és a 3 fős személyzet miatt rendkívül hatástalanná teszi. Külföldi cégek már nem használnak ilyen létesítményeket, és megpróbálják eladni őket Oroszországban, kiadva őket a tudomány és a technológia utolsó szónak.

5. Mikrobiológiai készítmények, például "putidoil" és hasonlók alkalmazása. A készítmények csak a felületen aktívak, mivel levegővel való érintkezés szükséges, és nedves környezetben, viszonylag magas hőmérsékleten. Nagyon jól bevált Kuvait tengeri partjainak nyári helyreállítása során, amely az ellenségeskedések során szennyeződött. Szibériában az alkalmazás egyszerűsége és alacsony költsége miatt népszerű. Nagyon jó jelentéstételhez, ha nincs helyszíni ellenőrzés az eredményről (5).

A szerzők a kanadai talajrekultivációs módszert ajánlják, amely nem szeszélyes a hőmérséklettől, nem igényel talaj- és hulladéklerakók szállítását, nem igényel speciális berendezéseket és állandó műszaki személyzetet. A módszer nagyon rugalmas, változatos anyagokkal, mikrobiológiai készítményekkel, műtrágyákkal módosítható (5).

A módszer feltételes neve „üvegházgerinc”, mivel a módszer természetes hőmérséklet-növekedéssel járó mikrobiológiai oxidáción alapul - mint a trágyadomb „ég”. A gerinc szerkezetét az 1. ábra mutatja.

Talajpárnán 3 méter széles, perforált műanyag csövek, amelyeket azután kaviccsal, zúzott kővel vagy duzzasztott agyagréteggel, vagy olyan anyaggal borítanak be, mint a "dornit". Az olajjal szennyezett talaj és a műtrágyák váltakozó rétegei vannak ezen a porózus párnán. Mivel az utóbbit trágyát, tőzeget, fűrészport, szalmát és ásványi műtrágyát használnak, mikrobiológiai készítményeket lehet hozzáadni. A gerincet műanyag fólia borítja, megfelelő teljesítményű kompresszorról juttatják a levegőt a csövekbe. A kompresszor üzemelhet tüzelőanyaggal vagy elektromos árammal – ha van kapcsolat. A levegő porlasztja a porózus betétet, és elősegíti a gyors oxidációt. A csövek újra felhasználhatók. A film megakadályozza a lehűlést; ha fűtött levegőt szállítunk és a gerincet tőzeggel vagy „dornittal” szigetelik, akkor a módszer télen is hatékony lesz. Az olaj 2 hét alatt szinte teljesen oxidálódik, a maradék nem mérgező és jól fejlődnek rajta a növények. Hatékony, gazdaságos, produktív (5).

Rizs. 1. Az olajjal szennyezett területek rekultivációjának sémája


következtetéseket

Így a melioráció alatt olyan munkák összességét értjük, amelyek célja a megzavart területek biológiai termelékenységének és gazdasági értékének helyreállítása, valamint a környezeti feltételek javítása. természetes környezet.

A földterületeknek a biológiai mezőgazdasági és erdőgazdálkodási célú rekultiváció időszakában át kell menniük a melioráció előkészítés szakaszán, azaz. a biológiai szakaszt a technikai szakasz teljes befejezése után kell elvégezni.

A biológiai rekultiváció sikeres megvalósításához fontos a feltörekvő közösségek florisztikai összetételének, a növénydiverzitás helyreállítási folyamatainak tanulmányozása az ipar által megzavart területeken, amikor a talaj- és növénytakaró katasztrofálisan megsemmisült.

Az olajjal szennyezett földek rekultivációjának biológiai szakasza agrotechnikai és növényjavító intézkedések sorozatát foglalja magában, amelyek célja a talaj agrofizikai, agrokémiai, biokémiai és egyéb tulajdonságainak javítása. A biológiai szakasz a talaj előkészítéséből, műtrágyázásból, gyógynövények és fűkeverékek kiválasztásából, vetésből, növények gondozásából áll. Célja a talaj felszíni rétegének rögzítése a növények gyökérrendszerével, sűrű növényzet kialakítása, valamint a talajok víz- és széleróziójának kialakulásának megakadályozása a bolygatott területeken.

Így a zavart és olajjal szennyezett területek biológiai rekultivációjával kapcsolatos munkálatok technológiai sémája (térképe) a következőket tartalmazza:

A felület elrendezése

kémiai melioráns, szerves és ásványi műtrágyák, bakteriális készítmény bevezetése;

· sajtolt vagy nem sajtolólemez szántás, lapos feldolgozás;



szántás tárcsás boronával vagy tárcsás kultivátorral;

vakond, hornyolás vakondtal;

Vágásos, szakaszos barázdálás;

hóvisszatartás és olvadékvíz visszatartása;

vetés előtti talaj-előkészítés;

· Burtirovanie erősen szennyezett talaj szellőzőnyílásokkal;

a dombok talajának eloszlása ​​a terület felszínén;

· fitomelioratív növények magjainak vetése;

Termények gondozása

· A rekultiváció lefolyásának ellenőrzése.

Javasoljuk a kanadai talajrekultivációs módszert, amely nem érzékeny a hőmérsékletre, nem igényel talaj- és hulladéklerakók szállítását, nem igényel speciális felszerelést és állandó műszaki személyzetet. A módszer nagyon rugalmas, lehetővé teszi a módosítást különféle anyagok, mikrobiológiai készítmények, műtrágyák felhasználásával. A módszer feltételes neve „üvegházgerinc”, mivel a módszer természetes hőmérséklet-növekedéssel járó mikrobiológiai oxidáción alapul.


Felhasznált irodalom jegyzéke

1. GOST 17.5.3.04-83. Természetvédelem. Föld. A melioráció általános követelményei.

2. Utasítások az olajvezetékek sürgősségi és nagyjavításai során megbolygatott és szennyezett területek helyreállításához, 1997. február 6. N RD 39-00147105-006-97.

3. Chibrik T.S. A biológiai rekultiváció alapjai: Proc. juttatás. Jekatyerinburg: Ural Kiadó. un-ta, 2002. 172 p.

4. Chibrik T.S., Lukina N.V., Glazyrina M.A. Az uráli vidékek ipar által megbolygatott flórájának jellemzői: Proc. juttatás. - Jekatyerinburg: Ural Kiadó. un-ta, 2004. 160 p.

5. Internetes forrás: www.oilnews.ru

1.7 Intézkedések az olajjal szennyezett talajok rekultivációjára

A melioráció a geoszisztémában bekövetkezett zavarás mértékétől és rangjától függően korlátozódhat a helyi eseményekre vagy a tájelemek, ingatlanok, megszakadt kapcsolatok helyreállítására irányuló nagyszabású projektekre.

A rekultivációs munkák komplexuma az egymással összefüggő tevékenységek komplex, több összetevőből álló rendszere, amely a megoldandó feladatok szintje és a technológiai teljesítmény szerint épül fel.

A helyreállításnak a következő szakaszai vannak:

előkészítő - projekt-előkészítő és tervezési munka, amely koncepciót, sémát, beruházási indoklást, mérnöki felméréseket, tervezési szakaszokat (projekt és munkadokumentáció) tartalmaz;

műszaki - a projekt mérnöki és műszaki része, amelynek célja az antropogén tevékenység következményeinek felszámolása, olyan ember alkotta komponens létrehozása, amely biztosítja a megzavart georendszer helyreállítását és működését;

biológiai - a rekultivációs projekt záró része, amely gazdálkodási rendszert, tereprendezést, erdőépítést, biológiai talajkezelést, agromelioratív és növényrekultivációs intézkedéseket foglal magában, amelyek célja a talajképződési folyamatok helyreállítása és a technológiai-természetes (kulturális) kialakulásának befejezése. ) tájkép.

Ezen szakaszok időtartama feltételesen rekultivációs időszakként van meghatározva, melynek befejezési időpontját a projekt környezetvédelmi és gazdasági számítások alapján indokolja. A rekultivációs időszak a bolygatott területek állapotától és rendeltetésszerű használatától függően egy évtől több évig is eltarthat. A rekultiváció azonban nem ér véget az építkezés befejezésével, az erősen bolygatott területeken a fizikai, kémiai és biológiai folyamatok hosszú távú, mérnöki és környezetvédelmi rendszerekkel történő kezelése szükséges. Ezt az időszakot előzetesen a természet összetevőinek helyreállítási feltételei határozzák meg, amelyek biztosítják a geoszisztéma stabilitását és működését.

A hadgyakorlatok, geológiai feltárások, földkutatások, kutatások és egyéb, a földkivonáshoz nem kapcsolódó munkák lebonyolítása során a rekultiváció feltételeit a földtulajdonosokkal, földtulajdonosokkal, földhasználókkal, bérlőkkel egyetértésben határozzák meg.

Az olajjal szennyezett területek helyreállításának folyamata a következőket tartalmazza:

olaj és olajtermékek eltávolítása a talajból;

melioráció (műszaki és biológiai szakasz).

Az olajjal és olajtermékekkel szennyezett területek helyreállítása több szakaszban történik, ennek ütemezését a projektben kell meghatározni. A rekultiváció feltételeit és szakaszait a szennyezés mértékének (fokának) és időpontjának (a kiömlés időpontja), talaj- és éghajlati viszonyoknak megfelelően kell megtervezni. természeti terület, a szennyezett területek tájgeokémiai jellemzői és a biocenózis állapota.

A szennyezésnek két szintje van:

mérsékelt szennyezés, amely az öntisztító folyamatok műszaki (agrotechnikai) módszerekkel történő aktiválásával (műtrágyázás, felületkezelés és mélylazítás stb.) megszüntethető;

súlyos szennyezés, amely végrehajtásával megszüntethető különleges események hozzájárulva az aerob feltételek megteremtéséhez és a szénhidrogén-oxidációs folyamatok aktiválásához.

A megbolygatott területeket elsősorban szántó és egyéb mezőgazdasági területre kell visszaigényelni. Ebben az esetben a meliorációnak magában kell foglalnia az agrokémiai és egészségügyi-járványügyi szolgálatok azon következtetésének megszerzését, hogy nem áll fenn a veszélye annak, hogy a növények eltávolítják az emberekre és állatokra mérgező anyagokat [GOST 17.5.3.04-83].

Ha a mezőgazdasági célú melioráció nem célszerű, akkor az erdőalap növelése, a környezet javítása vagy a föld erózió elleni védelme érdekében erdőtelepítés történik; szükség esetén rekreációs zónákat, rezervátumokat alakítanak ki.

A rekreációs irányú melioráció követelményeinek tartalmazniuk kell: a terület vertikális tervezését minimális mennyiségű földmunkával, a meglévő vagy a talajformák munkája eredményeként kialakult megőrzést a műszaki szakaszban.

A felújított területek domborzatának és alakjának biztosítania kell azok hatékony gazdaságos felhasználását.

A rekultivált földterületek és a velük szomszédos terület a teljes munkaegyüttes befejezése után optimálisan szervezett és ökológiailag kiegyensúlyozott fenntartható tájképet kell, hogy képezzen.

Mérsékelt szennyezés esetén elegendő csak a rekultiváció műszaki szakaszát elvégezni, amely a talaj öntisztulásán alapul.

A helyreállítás műszaki szakasza

A műszaki szakasz magában foglalja az olyan munkák elvégzését, amelyek megteremtik a szükséges feltételeket a visszanyert földek rendeltetésszerű további használatához vagy a talaj termékenységének helyreállítását célzó intézkedések végrehajtásához (biológiai szakasz). A műszaki rekultiváció intézkedései a talaj fizikai tisztítási folyamatainak felgyorsítása.

A műszaki szakaszban az olajmállás, a könnyű frakciók párolgása és részleges megsemmisülése, a talajfelszínen az olajkomponensek fotooxidációja, a mikrobiológiai közösségek helyreállítása, az olajat oxidáló mikroorganizmusok kialakulása, a talajállatok közösségének részleges helyreállítása következik be. Egyes komponensek szilárd termékké alakulnak, ami javítja a talaj víz-levegő viszonyát. A talajlevegőztetés és -nedvesítés nagymértékben hozzájárul ezen folyamatok felerősödéséhez, az olajkoncentráció csökkenéséhez, egyenletesebb eloszlásához.

A melioráció műszaki szakaszának végrehajtásakor a visszaigényelendő terület irányától függően a következő főbb munkákat kell elvégezni:

szemétlerakók felületének durva és finom kiegyenlítése, hegyvidéki, vízellátó, vízelvezető csatornák visszatöltése; lejtők simítása vagy teraszozása; bányahibák visszatöltése és tervezése;

a rekultivált felület felszabadítása nagyméretű kőzettöredékekből, ipari építmények ill építési törmelék utólagos eltemetésükkel vagy szervezett tárolásukkal;

helyreállított területek bekötőutak építése, bejáratok és utak rendezése a mezőgazdasági, erdészeti és egyéb berendezések áthaladásának figyelembevételével;

szükség esetén vízelvezető, vízelvezető öntözőhálózat létesítése és egyéb vízműtárgyak építése;

kőbányák aljának és oldalainak rendezése, maradványárkok kialakítása, rézsűk megerősítése;

gátak, gátak, töltések felszámolása vagy használata, technogén tavak, csatornák feltöltése, medrek javítása;

a meliorációs réteg szerkezetének kialakítása, javítása, mérgező kőzetek és szennyezett talajok meliorációja, ha nem lehetséges azokat potenciálisan termékeny kőzetréteggel feltölteni;

szükség esetén árnyékoló réteg létrehozása;

a felület lefedése potenciálisan termékeny és (vagy) termékeny talajrétegekkel;

a terület erózió elleni szervezése.

Az elhalt fás szárú növényzet gyökeres eltávolítását a gyűjtögetők végzik. A munka megkezdése előtt az olajszennyezés területét 10-15 m széles karámokra osztják, amelyeket keletről nyugatra kell irányítani úgy, hogy a faaknák északról délre helyezkedjenek el, hogy javítsák a kitépett fa szárításának feltételeit. Az olajszennyezett fáktól és cserjéktől való megtisztítás során az aggregátumok mozgatására szolgáló sémák kiválasztását a terep jellege határozza meg.

A bányatervezési munkák gyártása során a talaj végső kiegyenlítését alacsony fajlagos talajnyomású gépekkel kell elvégezni, hogy csökkentsék a rekultivált réteg felületének túlzott tömörödését. A mocsári buldózereket vizes tőzeges talajokon való munkák elvégzésére használják. A termőhely további előkészítésével a tömörített horizont mély, nem penészes lazítását kell elvégezni, hogy kedvező feltételeket teremtsünk a növényi gyökérrendszerek fejlődéséhez.

Nehéz agyagos talajokon (különösen a déli tajga-erdő és erdő-sztyepp zónákban), ahol a szélerózió veszélye alacsony, 20 cm-es mélységig kell lazítást végezni, főként sajtolt talajművelést végezni. a melioráció technikai szakasza ugar (vetés nélküli szántó) formájában. Ahol a lazítás erózióhoz vezethet, ott az olajozott területeken 8-10 cm mélységig felületkezelést kell végezni, 2-3 m széles sávokat hagyva a lejtőn vagy az uralkodó szélirányban. A széleróziónak kitett kőzetek elterjedési területein intézkedéseket kell tenni a talaj deflációjának megakadályozására. Az elmosódott talajok rögzítésének módszerei a következők:

a domborzat boncolásának növelése árkok, gerincek, aknák kialakításával, amelyek csökkentik a szél-homok áramlási energiáját és hozzájárulnak a szél által szállított homokáramlás felhalmozódásához;

mechanikai akadályok szerelése helyi anyagokból (cserjék, cserjék, gabonafélék), polimer anyagokból (polietilén fólia), cement-homok tömbökből;

a homoktalajok fújásra való érzékenységének csökkentése mechanikai összetételük helyi megváltoztatásával finoman szórt (agyagos és agyagos) talajok vagy kötőanyagok bejuttatásával.

A rekultiváció műszaki szakaszának időpontját a területet biztosító és a talajtakarás megsértésével kapcsolatos munkák elvégzésére engedélyt adó hatóságok határozzák meg a vonatkozó tervezési anyagok és naptári tervek alapján. A műszaki szakasz befejezési időpontja a szennyezés időpontjától függ, a táblázatból nagyjából megjósolható.

Asztal 1

A rekultiváció technikai szakaszának feltételei

A rekultiváció biológiai szakasza

A biológiai szakasz magában foglalja az agrotechnikai és fitomelioratív intézkedések komplexét, amelyek célja a talaj agrofizikai, agrokémiai, biokémiai és egyéb tulajdonságainak javítása. A bioreklamáció a talajtisztítás fizikai-kémiai és biológiai tényezőinek optimalizálása.

A biológiai szakaszt a műszaki szakasz befejezése után hajtják végre, és a talaj előkészítéséből, műtrágyák, biológiai termékek kijuttatásából, füvek és fűkeverékek kiválasztásából, vetésből, növények gondozásából áll, és célja a felszíni talajréteg rögzítése a gyökérrendszerrel. növényzet, zárt növényzet kialakítása és a talajok víz- és széleróziójának kialakulásának megakadályozása a bolygatott területeken.

A biológiai szakaszt a termékeny talajréteg helyreállításának műszaki szakaszának teljes befejezése után hajtják végre a GOST 17.5.3.06-85 szerint, és mechanikai módszerekkel kombinálva. A melioráció ezen szakaszának végrehajtásakor figyelembe kell venni a használatuk területén a meliorációra vonatkozó követelményeket.

Az olajjal és olajtermékekkel erősen szennyezett területeken az olaj és az olajtermékek biológiai lebomlási folyamatának felgyorsítására engedélyezett biológiai készítmények alkalmazhatók. közszolgáltatások. A készítményeket a használati utasításuknak megfelelően és a Szövetségi Ingatlankataszteri Hivatal helyi hatóságaival egyeztetett technológia szerint kell használni. Szükséges állapot az olaj és olajtermékek olajoxidáló baktériumok általi sikeres feldolgozásához a talaj aktív reakciójának értéke (pH), legalább 6,5-nek kell lennie.

A biológiai termék munkaoldatainak bejuttatása a kezelendő felületre szivattyúval és permetezővel történik. Ezzel egyidejűleg a megtisztított talajréteg intenzív lazítása is biztosított.

A munkaszuszpenzió felhordásának napján kis szennyezett területeken tűzoltóautókat, motoros szivattyúkat, permetezőket, sprinklereket és gépeket, nagyobb területeken nagy tározótérfogatú egységeket használnak.

A bioreklamáció során figyelembe kell venni, hogy az olaj összetételében található szerves anyagok és mikroelemek bizonyos átalakulással és 1 kg talajonkénti 300 mg olajra csökkentett koncentrációval növényi növekedést serkentő szerek, ill. élelmiszer-összetevők a talaj biocenózisához.

A biológiai szakasz két szakaszból áll: a pázsitfű és a fitomelioratív próbavetés ásványi műtrágya kijuttatásával, valamint a szennyezésnek ellenálló évelő pázsitnövények vetése. Növényültetéskor kerülni kell a tűlevelű fák, fák, cserjék és fűfélék telepítését, amelyek rostos anyagokat vagy szőrös magvakat termelnek.

A füvek próbavetésének célja a talaj maradék fitotoxicitásának felmérése, az olaj és olajtermékek biológiai lebomlási folyamatainak fokozása és a talaj agrofizikai tulajdonságainak javítása, valamint a rekultiváció végső szakaszába való átmenet időpontjának tisztázása. .

A hüvelyes füvek próbavetése előtt szántás (a szennyeződés mélységéig), lazítás és tárcsázás történik. A vetést és a növények gondozását a talaj-éghajlati övezetben elfogadott normák és technológiák szerint végzik. Az elvetett fűféléknek gyorsan zárt füvet és erős gyepet kell kialakítani, amely ellenáll a kimosódásnak és a legeltetésnek, és gyorsan visszanő a kaszálás után. A vetésre szánt fűmagoknak meg kell felelniük a szabvány követelményeinek, és a vetési minőség tekintetében legalább II.

A hüvelyesek magjait lehetőség szerint meg kell szúrni. Vetés előtt a hüvelyes magvakat lehetőleg bakteriális műtrágyával (nitragin) oltjuk be.

Az összetört ásványi műtrágyákat a talajra történő kijuttatás előtt össze kell törni és szitán át kell szitálni. Vetőműtrágyák esetén közvetlenül vetés előtt keverjük össze a magvakkal. Ammónium-szulfátot, ammónium-nitrátot a mésszel egyidejűleg keverni, szórni és a talajba bedolgozni nem szabad. A szuperfoszfát és hamuzsír műtrágyákat mésszel együtt kell kijuttatni.

A savanyú talajon bolygatott területek biorekultivációja előtt előzetesen rekultivációs intézkedéseket kell végrehajtani, beleértve a talaj meszezését is. A mészadagokat a referencia és a szabályozó dokumentumokat talaj-klimatikus zónában működik.

A mész dózisától függően meghatározzák a talajba való bedolgozásának módját. A mész kijuttatásánál egyenletesen kell elosztani a táblán, érdemesebb a teljes szántóföldi réteggel keverni. Ezt mész beépítésével érhetjük el a termesztéshez.

A mész felületi felhordása esetén az adagokat a teljes adag 1/2-1/5-ére kell csökkenteni. Kis mennyiségű mész a kijuttatást követő első évben hatékonyabban hat a talaj savasságának normalizálására.

A biológiai szakasz második szakaszában, 1,5-2,5 évvel a szennyeződés után évelő füveket vetnek. Akkor kezdődik, ha a fű próbavetése a terület legalább 75%-án kikelt. Az évelő füvek vetése előtt boronálást, ásványi műtrágya kijuttatást és talajművelést végeznek. A műtrágyázás célja a talajban élő mikrobaközösségek létfontosságú tevékenységének fokozása és a növényi biomassza növelése, ami viszont elősegíti a talaj termékenységének helyreállítását.

A termőföld helyreállításának és a megtermelt biomassza minőségének ellenőrzése érdekében ugyanazokat a növényeket egyidejűleg, hasonló technológiával vetik egy ellenőrző (nem szennyezett) területen az olajjal szennyezett terület és a gazdasági célú földek közötti pufferterületen. Ha a szennyezett területen a benőttség legalább 75%-a a területnek a szabályozási területen lévő benőttséghez képest, akkor a rekultivációs munka befejezettnek minősül, és a területet a földtulajdonoshoz kell átadni.

A kultúrfüvek zöldtömegét a rekultiváció befejezése után nem javasolt takarmányozási célra felhasználni. A rekultivált területen hagyva zöldtrágya műtrágyaként használják (tárcsás ekével történő feldolgozás után a zöld tömeget felszántják). A rekultivált földek mezőgazdasági területként való hasznosítása csak azután lehetséges, ha az agrokémiai és egészségügyi-járványügyi szolgálat arra a következtetésre jutott, hogy nem áll fenn a veszélye annak, hogy a növények eltávolítják az emberre és állatra mérgező anyagokat [GOST 17.5.3.04-83].

A gyepfajták kiválasztása a helyi talaj- és éghajlati adottságok, valamint az alanyok zonális gazdálkodási rendszerének ajánlásai alapján történik. Orosz Föderáció.

Az olajjal szennyezett földek rekultivációja során figyelembe kell venni az olajnak a talaj alapvető tulajdonságaira gyakorolt ​​módosító hatását és az olaj természetes biológiai lebomlásának dinamikáját. A talaj olajszennyezéstől való megtisztítására irányuló intézkedések komplexuma két pontot tartalmaz: 1) a friss olaj lebomlásának abiotikus fizikai és kémiai folyamatainak aktiválása; 2) a talaj szénhidrát-oxidáló mikroflórájának stimulálása és a fitomelioráció. Sőt, a szennyezett talaj megváltozott tulajdonságai lehetővé teszik a szükséges hatások irányának megjelölését, a talajban az olaj természetes lebomlásának folyamatának fokozatossága pedig az egyedi intézkedések legracionálisabb sorrendjét jelzi.

Olajjal szennyezett talajok bioremediációja

Az ökológia alapjai

A talajkészletek az egyik legszükségesebb előfeltétele a földi élet biztosításának. A talaj, mint a bioszféra egyik eleme, úgy van kialakítva, hogy biokémiai környezetet biztosítson az emberek, állatok és növények számára...

Talajok tisztítása az olajszennyezéstől szénhidrogén-oxidáló mikroorganizmusok felhasználásával

A bezárt hulladéklerakók helyreállítása - a helyreállított területek termelékenységének és gazdasági értékének helyreállítását, valamint a környezet javítását célzó munkák összessége. A sokszögeken kívül...

Zárt kemény poligonok területeinek visszanyerése Háztartási hulladék

A bezárt hulladéklerakó területének termelékenységének és gazdasági értékének teljes helyreállítása racionális műszaki és gazdasági eszközökkel lehetetlen, és itt kell beszélni a rekultiváció irányairól ...

A bezárt települési szilárd hulladéklerakók területének rekultivációja

A hulladéklerakó rekultivációja két szakaszban történik: 1. Műszaki 2. Biológiai A rekultiváció műszaki szakasza magában foglalja a hulladéklerakó állapotának és a környezetre gyakorolt ​​hatásának vizsgálatát...

A bezárt települési szilárd hulladéklerakók területének rekultivációja

A bezárt települési szilárd hulladéklerakók területének rekultivációja

A bezárt hulladéklerakók hulladéklerakó talaj feldolgozása nélküli rekultivációjának technológiai sémája a 2. ábrán látható. 1. Ezen séma szerint a lejtőket (1) egy buldózer (2) simítja ...

A bezárt települési szilárd hulladéklerakók területének rekultivációja

A műszaki szakasz befejeztével a telephely átadásra kerül a bezárt hulladéklerakók rekultivációjának biológiai szakaszára. A rekultiváció biológiai szakasza 4 évig tart, és a következő munkálatokat foglalja magában: évelő fűfélék választékának kiválasztása...

Az olajszennyezés abban különbözik sok más antropogén hatástól, hogy nem fokozatos, hanem általában „röpke” terhelést okoz a környezetnek, gyors reagálást okozva...

Módszerek olajjal szennyezett talajok és talajok kármentesítésére, a bioremediációs megközelítésekre összpontosítva

A melioráció olyan intézkedések összessége, amelyek célja a megzavart és szennyezett területek termelékenységének és gazdasági értékének helyreállítása...

Módszerek olajjal szennyezett talajok és talajok kármentesítésére, a bioremediációs megközelítésekre összpontosítva

A talajok olajszennyezéstől való megtisztítására szolgáló meglévő mechanikai, termikus és fizikai-kémiai módszerek drágák és csak bizonyos szennyezési szint (általában a talajban lévő olaj legalább 1%-a) esetén hatékonyak...

A természeti erőforrások védelmét és szaporodását szolgáló technológia

Melioráció - a talaj termelékenységének helyreállítására és a környezeti feltételek javítására irányuló munkák sorozata. A talajbolygatás az ásványlelőhelyek kialakítása, a geológiai feltárás végrehajtása során jelentkezik ...

Technológia az Oktyabrsky kerületi olajkomplexum szennyezett földterületeinek rekultiválására

A talaj olajszennyezéstől való megtisztítására irányuló intézkedések komplexuma két pontot tartalmaz: az első a friss olaj lebomlásának abiotikus fizikai és kémiai folyamatainak aktiválása; a második a talaj szénhidrát-oxidáló mikroflórájának stimulálása és ...

Környezeti problémák Kuzbass

Fontos gazdasági feladattá vált a technogén földek rekultivációja, másodlagos gazdasági hasznosításba való visszahelyezése. Főleg Kuzbassban, ahol a bolygatott területek területe meghaladta a 70 ezer hektárt...

Hasonló cikkek