Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Очистка и восстановление почв после загрязнения их нефтью и нефтепродуктами

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Очистка и восстановление почв после загрязнения их нефтью и нефтепродуктами"

На правах рукописи

Грецкова Ирина Викторовна

ОЧИСТКА И ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПОЧВ ПОСЛЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ИХ НЕФТЬЮ И НЕФТЕПРОДУКТАМИ

03.00.16-Экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Самара-2004

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Самарский государственный университет»

Научный руководитель:

доктор химических наук, профессор Буланова Анджела Владимировна Официальные оппоненты:

доктор химических наук, профессор Леванова Светлана Васильевна кандидат химических наук, доцент Шарипова Сафия Хакимовна

Ведущая организация: ОАО «Средневолжский НИИ по нефтепереработке» (г. Новокуйбышевск)

Защита диссертации состоится 27 декабря 2004 г. в часов на

заседании диссертационного совета К212.218.02 при ГОУ ВПО «Самарский государственный университет» по адресу: 443011, г. Самара, ул. Академика Павлова, 1, зал заседаний.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГОУ ВПО «Самарский государственный университет» по адресу: 443011, г. Самара, ул. Академика Павлова, 1.

Ученый секретарь диссертационного совета,

ОБЩАЯХАРАКТЕРИСТИКАРАБОТЫ

Актуальность работы. Современные темпы развития промышленности и всё возрастающие энергетические потребности человечества приводят к ежегодному росту нефтедобычи во всем мире, поэтому в последние десятилетия обострились вопросы, связанные с влиянием нефтяных и нефтехимических производств на экологическую ситуацию в различных регионах.

Согласно официальным данным, в настоящее время в России нуждается в рекультивации 1,2 млн. га земель, пострадавших от различного типа загрязнений, в том числе от нефти и нефтепродуктов.

Реальные последствия для почв при накоплении в них различных компонентов нефти и нефтепродуктов изучены далеко не полно, однако известно, что поступление в почву компонентов нефти вызывает изменение физических, химических и биологических свойств почвы. Всё это неизбежно вызывает снижение и даже полную утрату почвенного плодородия. В результате нарушения почвенного покрова и растительности усиливаются нежелательные процессы - эрозия почв и их деградация. Кроме того, углеводороды нефти способны образовывать в процессе трансформации токсичные соединения, обладающие канцерогенной, тератогенной и мутагенной активностью. Эти соединения характеризуются стойкостью к микробиологическому расщеплению и способностью переходить в растения, что значительно снижает качество возделываемых культур, а также создаёт серьезную угрозу для здоровья человека и животных.

Ограниченность земельных ресурсов ставит неотложную задачу возврата в сельскохозяйственное производство всех видов нарушенных и деградированных почв, поэтому актуальность проблемы очистки и восстановления почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами очевидна, что и определяет цель настоящего исследования.

Целью работы являлась разработка комплексной методики очистки и восстановления почв после загрязнения их нефтью и нефтепродуктами. В связи с поставленной целью в задачи исследования входило:

разработка методики пробоподготовки образцов почвы, загрязненной нефтью и нефтепродуктами, для хроматографического анализа;

изучение экстракционных свойств веществ, используемых для извлечения нефти и нефтепродуктов из почв;

исследование сорбционных свойств природных сорбентов на почвах, загрязненных нефтью и нефтепродуктами;

разработка системного подхода к использованию микроорганизмов для рекультивации почв;

создание методики очистки и восстановления почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами.

Научная новизна

1. В результате исследования разработана методика пробоподготовки образцов почвы, загрязненной легкими тяжелыми, компонентами и и нефтепродуктов, для хроматографического

Г библиотека

2. Изучены экстракционные свойства некоторых веществ, используемых для извлечения нефти и нефтепродуктов из почв. Проведен сравнительный анализ возможности применения этих экстрагентов для извлечения из почвы углеводородов легких и тяжелых фракций нефти и нефтепродуктов.

3. Впервые исследованы сорбционные свойства природных сорбентов, применяемых при очистке почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами.

4. Систематизированы данные о свойствах микроорганизмов и возможностях их использования при очистке и восстановлении почв, загрязненных углеводородами нефти.

5. Предложена методика очистки почв от нефти и нефтепродуктов, включающая комплексное использование сорбционных и микробиологических методов.

Практическая значимость работы. Разработанная методика позволит быстро и надежно определить комплекс мер, связанных с очисткой и восстановлением почв. Данные о сорбционных свойствах природных сорбентов, а также об особенностях использования микроорганизмов, позволят эффективно и рационально использовать их в процессе очистки почв от нефти и нефтепродуктов. Полученные в диссертации результаты могут быть использованы как справочные данные.

На защиту выносятся следующие положения.

1. Методика пробоподготовки образцов почвы, загрязненной нефтью и нефтепродуктами, для хроматографического анализа.

2. Результаты исследований экстракционных свойств веществ, используемых для извлечения углеводородов легких и тяжелых фракций нефти и нефтепродуктов из почв.

3. Результаты исследований сорбционных свойств природных сорбентов на почвах, загрязненных нефтью и нефтепродуктами.

4. Данные о свойствах микроорганизмов и особенностях их использования для очистки и восстановления почв.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были представлены на XII Всероссийской конференции по газовой хроматографии (Самара, 2002 г.), на Всероссийском симпозиуме «Современные проблемы хроматографии» (Москва, 2002 г.), на Международном симпозиуме, посвященном 100-летию хроматографии (Москва, 2003 г.), на XVII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Казань, 2003 г.), на Всероссийской конференции молодых ученых «Наука и инновации XXI века» (Сургут, 2003 г.), на Всероссийской конференции по газовой хроматографии (Самара, 2003 г.), на Всероссийском симпозиуме «Хроматография и хроматографические приборы» (Москва, 2004

г.).

Публикации по теме исследования. Результаты исследований опубликованы в 10 работах.

Структура и объём работы. Диссертация изложена на 119 страницах машинописного текста, содержит 28 рисунков, 27 таблиц и список литературы из 115 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы и практическая значимость диссертационного исследования, сформулирована цель работы, представлены основные научные результаты и положения, выносимые на защиту.

Первая глава посвящена обзору литературы, касающейся сведений о составах нефтей; о воздействии углеводородов нефти и нефтепродуктов на плодородие и агрохимические характеристики почвы; об особенностях преобразования этих соединений в процессе химической и биологической деградации в почве. Представлена классификация методов, применяемых для снижения и ликвидации загрязнений почв нефтью и нефтепродуктами. Анализ литературы позволил определить цели и задачи настоящего исследования, обосновать выбор объектов и методов их изучения.

Во второй главе описаны объекты исследования, хроматографическое оборудование и условия проведения экспериментов.

В качестве модельной смеси стандартных углеводородов, входящих в состав легких фракций нефти, использовали н-декан, бензол, толуол, м-ксилол, о-ксилол. Модельные смеси полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) содержали антрацен, аценафтилен, дифениламин, нафталин и флуорен.

Анализ почвенных экстрактов, содержащих легкие фракции нефти, осуществляли методом газо-жидкостной хроматографии на приборе «Цвет 500М» с детектором по теплопроводности на насадочной колонке с неподвижной фазой Почвенные экстракты,

содержащие ПАУ и нефть, исследовали методом обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии на приборах Spectra System фирмы Thermo-Separation-Product Inc., использовали колонку с неполярной неподвижной фазой Диасфер-110 CioCN, и хромато-масс-спектрометре фирмы Agilent с масс-эквивалентным детектором по светорассеянию и спектрофотометрическим детектором, использовали колонку Betasil С18.

Количественный анализ проводили с использованием методов внутренней нормализации, контролируемой внутренней нормализации и абсолютной градуировки.

Третья глава посвящена обсуждению результатов экспериментов по выбору оптимального экстрагента для извлечения легких и тяжелых фракций нефти из почвы. Модельные смеси, содержащие отдельно компоненты легкой и тяжелой фракции вносили в определенное количество почвы, и 2-3 кратно экстрагировали различными растворителями. Почвенные экстракты, содержащие компоненты легких фракций нефти, анализировали методом газовой хроматографии; экстракты, содержащие компоненты тяжелых фракций - методом обращено-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии.

На основании количественного хроматографического анализа, проведенного с использованием методов внутренней нормализации и абсолютной градуировки, провели сравнение экстракционных свойств, применяемых в качестве экстрагентов, веществ.

Результаты количественного газохроматографического анализа почвенных экстрактов, содержащих углеводороды легких фракций нефти, представлены в таблице 1.

Анализ почвенных экстрактов показал, что н-гексан хорошо извлекает легкие углеводороды нефти из почвы. Как видно из таблицы 1, в почвенных экстрактах обнаружены все внесённые компоненты модельной смеси. Эксперименты, проведенные с использованием петролейного эфира в качестве экстрагента, показали, что степень извлечения им некоторых компонентов легкой фракции нефти меньше, чем при экстрагировании н-гексаном; хуже всего петролейный эфир извлекает из почвы ароматические соединения. Исследование экстракционных свойств хлороформа показало, что по сравнению с петролейным эфиром, он хорошо извлекает из почвы о-ксилол и толуол, и хуже, по сравнению с н-гексаном, извлекает предельные углеводороды, а также толуол и м-ксилол.

Таким образом, эксперименты показали, что н-гексан наиболее пригоден в качестве экстрагента для извлечения из почвы компонентов легких фракций. Сведения о содержании в почве компонентов легких фракций нефти и нефтепродуктов, сразу после загрязнения, позволят оценить степень загрязненности почвы и принять конкретные меры по её очистке и восстановлению.

Знание о качественном и количественном содержании в почве компонентов тяжелых фракций нефти позволит оценить не только степень загрязненности, но и источник загрязнения, а также выработать конкретные меры по очистке почв - подобрать тип и количество сорбента и микроорганизмов.

Модельные смеси компонентов тяжелых нефтяных фракций вносили в определенное количество почвы и получали почвенные экстракты, используя следующие экстрагенты: н-гексан, петролейный эфир, хлороформ и бензол. Полученные экстракты исследовали методом обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии.

На основании данных количественного хроматографического анализа нашли зависимость степени извлечения из почвы полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), взятых в качестве компонентов тяжелых фракций, от природы экстрагентов. Она показала, что для извлечения антрацена, дифениламина, нафталина и флуорена лучшими экстрагентами являются н-гексан и петролейный эфир, хуже эти вещества извлекаются хлороформом и бензолом. Для аценафтилена лучшим экстрагентом является петролейный эфир, хуже он извлекается н-гексаном, бензолом и хлороформом.

Таблица 1

Результаты количественного хроматографического анализа почвенных экстрактов, полученных при использовании различных экстрагентов (смесь углеводородов (г) вносили в 5 г почвы)

Экстрагент н-гексан

Вещество 1 проба 2 проба 3 проба

Внесено, г Найдено, г Внесено, г Найдено, г Внесено, г Найдено, г

н-Декан 0.2 0.19±0.003 0.1 0.09±0.003 0.50 0.49±0.003

Бензол 0.2 0.08±0.006 0.1 0.04±0.001 0.25 0.1Ш.005

Толуол 0.2 0.12±0.002 0.4 0.24±0.003 0.30 0.17±0.002

м-Ксилол 0.2 0.18±0.001 0.1 0.08±0.001 0.15 0.10±0.001

о-Ксилол 0.2 0.16±0.004 0.3 0.29±0.002 0.25 0.24±0.003

Экстрагент петролейный эфир

Вещество 1 проба 2 проба 3 проба

Внесено, г Найдено, г Внесено, г Найдено, г Внесено, г Найдено, г

н-Декан 0.2 0.18±0.004 0.1 0.09±0.003 0.50 0.04±0.004

Бензол 0.2 0.05±0.002 0.1 - 0.25 -

Толуол 0.2 0.06±0.002 0.4 0.09±0.003 0.30 0.09±0.003

м-Ксилол 0.2 0.11±0.001 0.1 0.0б±0.001 0.15 0.10±0.003

о-Ксилол 0.2 0.08±0.002 0.3 0.12±0.002 0.25 0.09±0.002

Экстрагент хлороформ

Вещество 1 проба 2 проба 3 проба

Внесено, г Найдено, г Внесено, г Найдено, г Внесено, г Найдено, г

н-Декан 0.2 0.10±0.002 0.1 0.07±0.002 0.50 0.02±0.003

Бензол 0.2 - 0.1 - 0.25 -

Толуол 0.2 0.06±0.001 0.4 0.15±0.004 0.30 0.14±0.003

м-Ксилол 0.2 0.07±0.002 0.1 0.04±0.003 0.15 0.08±0.002

о-Ксилол 0.2 0.12±0.002 0.3 0.20±0.001 0.25 0.15±0.003

Результаты количественного хроматографического анализа почвенных экстрактов, содержащих компоненты тяжелых фракций, представлены в таблице 2. Нетрудно видеть, что н-гексан извлекает из почвы все внесенные вещества, незначительно хуже экстракционные свойства у петролейного эфира. Степень извлечения ПАУ из почвы бензолом и хлороформом оказалась значительно ниже, чем у н-гексана и петролейного эфира.

Таблица 2

Результаты количественного анализа ПАУ, полученные при использовании

разных экстрагентов

Вещество Экстрагент Найдено, мг Степень извлечения, %

Антрацен н-гексан 46.10+1.75 92

бензол 14.21 ±0.05 28

петролейный эфир 45.69±0.09 91

хлороформ 43.18+0.09 86

Аценафтилен н-гексан 42.80+0.26 86

бензол 35.98±0.18 72

петролейный эфир 40.35+0.11 81

хлороформ 27.63±0.07 40

Дифениламин н-гексан 49.58±0.11 99

бензол 48.33+0.09 97

петролейный эфир 49.25±0.12 98

хлороформ 46.66±0.05 93

Нафталин н-гексан 47.4410.24 95

бензол 32.69±0.18 65

петролейный эфир 48.39±0.17 97

хлороформ 41.6610.42 83

Флуорен н-гексан 43.6310.43 87

бензол 40.47+0.61 81

петролейный эфир 42.73+0.50 86

хлороформ 13.2710.50 27

Примечание: Углеводороды были внесены индивидуально в количестве 50 мг на 5 г почвы.

Таким образом, сравнение свойств экстрагентов показало, что тяжелые углеводороды лучше всего извлекаются из почвы н-гексаном и петролейным эфиром.

Однако с целью унификации способов извлечения из почвы как легких, так и тяжелых углеводородов для последующего хроматографического анализа, целесообразно использовать в качестве экстрагента н-гексан. Этот экстрагент мы и использовали на всех последующих этапах исследования.

В четвертой главе обсуждены результаты исследования сорбционных свойств природных сорбентов - песка, керамзита, опилок и мха, при сорбции ими с поверхности почвы нефти и нефтепродуктов.

Исследовали следующие свойства сорбентов: сорбционную емкость, гидрофобность, влияние на процесс сорбции низких температур.

Сорбционную емкость определяли как отношение массы поглощенной нефти к массе сорбента, загрязненного нефтью, и рассчитывали по формуле:

С (г/г) = ш (нефти)/ш (сорбента)

Гидрофобность сорбента определяли по поведению капли воды на поверхности сорбента. Сорбент считали гидрофильным, если капля воды, помещенная на его поверхность, была плоской (статический угол смачивания меньше 90°) или быстро впитывалась в материал. Если капля имела вид шарика (статический угол смачивания больше 90°), то сорбент считали гидрофобным.

Для определения влияния на процесс сорбции низких температур, сорбенты выдерживали в течение 24 часов при -4°С и повторяли тест на сорбционную емкость.

Результаты исследований представленные в таблице 3.

Таблица 3

Свойства природных сорбентов

Сорбент Сорбционная емкость, г/г Гидрофобность Сорбционная емкость после воздействия низких температур, г/г

Опилки 3.72 гидрофобен 3.72

Мох 3.52 гидрофобен 3.50

Керамзит 2.34 гидрофилен 2.33

Песок 0.24 гидрофилен 0.24

Эксперименты показали, что лучшими сорбционными свойствами обладают опилки и мох. Они имеют высокую сорбционную емкость и являются гидрофобными сорбентами, что позволяет использовать их на

влажных почвах; кроме того, эти сорбенты устойчивы к воздействию низких температур, а значит, могут храниться при низких температурах. Сорбционные свойства керамзита и песка также не изменяются после воздействия низких температур, но обладают меньшей сорбционной емкостью; их не рекомендуется использовать на влажной поверхности, так как они являются гидрофильными сорбентами.

Для исследования сорбционных свойств используемых сорбентов, помещенных непосредственно на почву, загрязненную нефтью или нефтепродуктами, брали определенное количество почвы и вносили в неё отдельно смеси компонентов, составляющих легкие или тяжелые фракции нефти, или собственно нефть, и покрывали слоем сорбента. Для нахождения оптимального количества сорбента, эксперименты проводили при разных соотношениях масс загрязненной почвы и сорбента. Время сорбции варьировали от одного до семи дней. По прошествии времени сорбции сорбент убирали с поверхности почвы и экстрагировали н-гексаном. Экстракты упаривали и осуществляли количественный хроматографический анализ, используя метод контролируемой внутренней нормализации, так как на хроматограммах почвенных экстрактов отсутствовали пики некоторых веществ, внесенных в почву.

Результаты количественного газохроматографического анализа почвенных экстрактов, полученных после очистки почвы различными сорбентами, представлены в таблице 4.

Таблица 4

Результаты количественного хроматографического анализа почвенных экстрактов, полученных после очистки почвы различными сорбентами (смесь углеводородов (по 0.2 г каждого) вносили в 5 г почвы)

Сорбент опилки

Вещество 1 день 3 день 5 день 7 день

Найдено, г

н-Декан 0.19±0.004 0.18±0.006 0.17±0.007 след.

Бензол - - - -

Толуол след. - -

м-Ксилол 0.10±0.006 след. - -

о-Ксилол 0.06±0.007 след. - -

Сорбент мох

Вещество 1 день 3 день 5 день 7 день

Найдено, г

н-Декан 0.18±0.007 0.16±0.007 0.16±0.006 0.13±0.005

Продолжение таблицы 4

Нетрудно видеть, что наилучшими сорбционными свойствами обладают опилки. Они хорошо сорбируют как предельные, так и ароматические углеводороды. Мох и керамзит хорошо извлекают ароматические углеводороды, но хуже предельные. Песок слабо сорбирует как предельные, так и ароматические углеводороды.

Оптимальное время сорбции легких фракций нефти определяли по содержанию н-декана в почвенных экстрактах, поскольку другие компоненты смеси после 1, 3, 5 и 7 дней сорбции не обнаруживались в почвенных экстрактах. Эксперимент проводили при соотношении массы сорбентов и почвы 1:2.

Результаты количественного газохроматографического анализа почвенных экстрактов, после различного времени сорбции разными сорбентами, представлены в таблице 5.

Таблица 5

Результаты количественного газохроматографического анализа почвенных экстрактов, после различного времени сорбции исследуемыми сорбентами (декан вносили в количестве 0,2 г на 5 г почвы)

Сорбент Содержание декана в почвенных экстрактах, г

после первого дня сорбции после третьего дня сорбции после пятого дня сорбции после седьмого дня сорбции

Опилки 0.18±0.006 0.11±0.010 - -

Мох 0.18±0.009 0.17±0.003 0.13±0.010 -

Керамзит 0.20 0.20 0.17±0.013 0.15±0.010

Песок 0.20 0.20 0.18±0.011 0.16±0.009

Такие же исследования проводили и при соотношении массы сорбентов и почвы 1:1. Время сорбции при этом для извлечения декана значительно увеличивается.

Сорбционные свойства природных сорбентов, применяемых для очистки почвы от загрязнений нефтью, исследовали, используя нефть Оренбургского месторождения и модельные смеси ПАУ. В качестве сорбента использовали опилки, поскольку они, согласно ранее полученным данным, имеют лучшие сорбционные свойства.

Сорбент помещали на поверхность предварительно загрязненной почвы (соотношение масс почвы и сорбента 1:1) и выдерживали в течение 1 и 7 дней. По прошествии обозначенного времени с поверхности почвы удаляли сорбент и экстрагировали его н-гексаном по разработанной методике. Экстракты исследовали методом обращено-фазовой ВЭЖХ. Получили хроматограммы, которые качественно не расшифровывали. Сравнивали количество пиков и их интенсивность. Содержание в % получили методом внутренней нормализации по площадям пиков сигнала массэквивалентного детектора по светорассеянию.

Данные по временам удерживания и процентному составу компонентов нефти, а также данные по количественному извлечению компонентов нефти из почвы опилками представлены в таблицах 6 и 7.

Сорбционные свойства опилок также изучали на почве, загрязненной ПАУ, содержащимися в нефти. Исследовали почвенные экстракты после первого и седьмого дней сорбции. Анализ экстрактов, после 24 часов сорбции, показал, что аценафтилен, дифениламин, антрацен и флуорен извлечены более чем на 90%, хуже извлечен нафталин - 41% (табл. 8).

Таблица 6

Данные по временам удерживания и процентному составу компонентов нефти, извлеченных из почвы н-гексаном

Таблица 7

Процентный состав компонентов нефти, найденных в почвенных экстрактах после сорбции их опилками

№ пика tR Содержание, %

1 3.76 0.71

2 4.01 0.09

3 4.17 24.73

4 4.32 18.23

5 4.52 3.35

6 4.67 3.76

7 4.83 38.87

8 5.09 5.98

9 5.24 2.94

10 5.40 0.80

№ пика 1 день 7 день

Содержание, % Содержание %

1 0.08 0.07

3 5.75 5.49

4 3.35 3.04

5 0.81 0.38

6 0.93 0.64

7 4.85 4.80

8 2.65 1.75

9 1.03 0.67

10 0.24 0.23

Таблица 8

Результаты количественного хроматографического анализа почвенных экстрактов, содержащих ПАУ, после сорбции опилками (смесь ПАУ (мг) вносили в 5 г почвы)

Вещество 1 день 7 день

Найдено, мг Степень извлечения,% Найдено, мг Степень извлечения, %

Нафталин 29.7 41 9.66 81

Дифениламин 2.15 96 - -

Аценафтилен 1.76 97 -

Антрацен 5.25 90 0.34 99

Флуорен 11.14 78 - -

Эксперименты показали, что опилки максимально извлекают

компоненты нефти и ПАУ в течение суток, и дальнейшее увеличение времени

сорбции незначительно влияет на степень извлечения. Таким образом, опилки могут быть использованы как сорбенты для поглощения нефти и нефтепродуктов с поверхности почв.

В пятой главе проведено обсуждение и анализ свойств микроорганизмов (МО), используемых при очистке и восстановлении почв; особенностей их использования на разных типах почв, различной степени загрязнения. Обзор литературы позволил выявить некоторые важные особенности применения МО, преимущества и недостатки микробиологических методов рекультивации, а также условия, необходимые для эффективной очистки почвы с помощью МО.

На основании литературных данных можно сделать вывод, что фракционный состав нефтяного загрязнения и условия проведения микробиологической очистки определяют скорость биодеградации углеводородов нефти. В таблице 9 приведены результаты анализа имеющихся данных по биодеградации различных фракций нефти в дерново-подзолистой почве за 3 месяца эксперимента. Как видно из таблицы, при внесении в загрязненную почву МО и удобрений, наблюдается интенсивное разложение углеводородов нефти парафино-нафтеновой фракции - 73%, ароматических углеводородов - 40%, смолисто-асфальтеновой фракции - 17%. Для сравнения, естественная микрофлора за такой же период разлагает углеводородов парафино-нафтеновой фракции и ароматических углеводородов в 2,5 раза меньше, а углеводородов смолисто-асфальтеновой фракции в 3 раза меньше.

Таблица 9

Биодеградация различных фракций нефти в дерново-подзолистой почве в зависимости от внесения нефтеокисляющих микроорганизмов и удобрений

Биодеградация углеводородов, %

Почва содержит: Парафино-нафтеновая фракция Ароматические углеводороды Смолисто-асфальтенова я фракция

Нефть 28 15 6

Нефть + удобрения 36 21 26

Нефть + МО 60 12 6

Нефть + удобрения + МО ' 73 40 17

Исследования показали, что, несмотря на определенные трудности в использовании этого метода, обработка нефтезагрязненных почв активными штаммами нефтеокисляющих МО является одним из перспективных методов борьбы с нефтяными загрязнениями.

Полученные в результате диссертационного исследования данные позволяют определить оптимальный способ очистки почв после загрязнения их нефтью или нефтепродуктами, а имеющиеся расчеты степени загрязнения, оптимального количества сорбента, оптимального времени сорбции, типа МО и т.д., позволят эффективно применить их при очистке и восстановлении почвенного покрова.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана методика подготовки пробы почвы для качественного и количественного определения легких фракций нефти методом газовой хроматографии. В качестве экстрагента был выбран н-гексан; для газохроматографического анализа - неподвижная фаза 1,2,3-трис(Р~ цианэтокси)пропан.

2. Изучены возможности использования н-гексана, петролейного эфира, бензола и хлороформа в качестве экстрагентов для извлечения углеводородов легких и тяжелых фракций нефти. Показано, что наилучшими экстракционными свойствами обладает н-гексан. Петролейный эфир хорошо экстрагирует из почвы углеводороды тяжелых фракций нефти, хуже -углеводороды легких фракций. Бензол и хлороформ обладают невысокой экстракционной способностью, поэтому их нецелесообразно использовать для извлечения углеводородов нефти из почвы.

3. Исследована возможность использования опилок, мха, керамзита и песка, используемых для очистки поверхности почвы от загрязнений ее нефтью и нефтепродуктами. Показано, что наиболее высокие сорбционные свойства у опилок и мха; они гидрофобные и могут быть использованы на влажных почвах, а также устойчивы к воздействию низких температур. Показано, что сорбционная способность керамзита и песка не меняется после воздействия низких температур, но эти сорбенты обладают меньшей сорбционной емкостью по отношению к компонентам нефти, и не могут быть использованы на влажной поверхности, так как являются гидрофильными сорбентами.

4. Определены оптимальные количества сорбента, необходимые для наиболее полного извлечения компонентов легких и тяжелых фракций нефти из почв с различной степенью загрязнения, а также оптимальное время сорбции.

5. Показано, что методы микробиологической очистки применимы только при определенной степени загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами (от 0,1 до 1,0 г/кг). Выбор штаммов микроорганизмов зависит от факторов окружающей среды, таких как тип почвы, газовоздушный режим почвы, температура, влажность и кислотность почв.

6. При наличии в почве биологически преобразованных загрязнений, а также устойчивых к микробному окислению структур, дополнительная

7. Впервые предложена методика очистки почв от нефти и нефтепродуктов с использованием сорбционных и микробиологических методов, представляющая совокупность мер, включающих выбор сорбента, определение времени сорбции, выбор типа микроорганизмов, вносимых в почву, с учетом степени и характера загрязненности почвенного покрова.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Грецкова И.В., Буланова А.В. Пробоподготовка почвы для газохроматографического анализа при контроле степени загрязнения почвы нефтью и нефтепродуктами // Известия Вузов. Химия и химическая технология. 2004. Т.47. Вып. 1. С. 154-156.

2. Грецкова И.В., Буланова А.В.. Полякова Ю.Л. Подготовка почвы для хроматографического анализа на содержание в ней тяжелых углеводородов нефти // Сорбционные и хроматографические процессы. 2004. Т.4. Вып. 3. С. 273-278.

3. Грецкова И.В., Сычёва О.М. Исследование сорбционных свойств сорбентов с использованием газохроматографического метода // Сб. статей 5-й Международной конференции молодых ученых и студентов. Ч. 26: Хроматография и хроматографические приборы. Самара, 7-9 сентября, 2004. С. 8-10.

4. Грецкова И.В., Буланова А.В. Хроматография в рекультивации почв, после загрязнения их нефтью и нефтепродуктами / Современные проблемы хроматографии. Сб. материалов Всероссийского симпозиума. Москва, 2002. С. 147.

5. Грецкова И.В., Буланова А.В. Экологическая экспертиза почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, методами газовой хроматографии / Материалы Всероссийской конференции по газовой хроматографии. Самара, 2002. С 62.

6. Грецкова И.В., Буланова А.В. Подготовка почвы для газохроматографического анализа при контроле степени загрязненности нефтью и нефтепродуктами / Сб. материалов XII Всероссийской конференции по газовой хроматографии. Самара, 2002. С 63.

7. I. Gretckova, A. Bulanova. The chromatographic analysis of soil for oil and oil products / 3r Int. Symposium on Separation in BioSciencies "100 years of chromatography". Moscow, 2003. P. 290.

8. Грецкова И.В., Буланова А.В. Хроматографический анализ почвы на содержание в ней нефти и нефтепродуктов / Сб. материалов XVII Менделеевского съезда по общей и прикладной химии. Казань, 2003. С. 13.

9. Грецкова И.В., Муратова О.В. Сорбенты для очистки почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами / Наука и инновации XXI века. Сб. материалов Всероссийской конференции молодых ученых. Сургут, 2003. С. 23.

10. Грецкова И.В., Буланова А.В. Хроматография в рекультивации почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами / Хроматография и хроматографические приборы. Сб. материалов Всероссийского симпозиума. Москва, 2004. С. 160.

Подписано в печать 16 ноября 2004 г. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать оперативная. Объем 1 п.л. Тираж 100 экз. Заказ № М1Я 443011, г. Самара, ул. Академика Павлова, 1 Отпечатано УОП СамГУ

Содержание диссертации, кандидата химических наук, Грецкова, Ирина Викторовна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Нефти и нефтепродукты - загрязнители почв.

1.2. Общие закономерности в составе нефтей различных месторождений.

1.3. Преобразование нефти и нефтепродуктов в процессе химической и биологической деградации в почве.

1.4. Влияние нефтяного загрязнения на плодородие почв.

1.5. Методы снижения и ликвидации загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами.

ГЛАВА II. АППАРАТУРА, ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА, ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА.

11.1. Объекты и методы исследования.

11.2. Статистическая обработка результатов.

11.3. Количественный хроматографический анализ.

ГЛАВА III. ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЧВЫ НА СОДЕРЖАНИЕ В НЕЙ

НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ.

III. 1. Выбор растворителя для экстракции углеводородов нефти.

III.2. Разработка методики пробоподготовки почвы для хроматографического анализа.

III.2.1. Хроматографический анализ почвенных экстрактов, содержащих легкие фракции нефти.

Ш.2.2.Хроматографический анализ почвенных экстрактов, содержащих тяжелые фракции нефти и нефтепродуктов.

ГЛАВА IV. ИССЛЕДОВАНИЕ СОРБЦИОННЫХ СВОЙСТВ ПРИРОДНЫХ СОРБЕНТОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ ЛИКВИДАЦИИ

РАЗЛИВОВ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ НА

ПОЧВЕ.

IV. 1. Исследование сорбционных свойств природных сорбентов.

IV.2. Исследование сорбционных свойств сорбентов на почвах, загрязненных легкими углеводородами нефти.

IV.3. Выбор оптимального времени сорбции.

IV.4. Исследование сорбционных свойств опилок при очистке почвы от загрязнений нефтью.

ГЛАВА V. ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ МИКРООРГАНИЗМОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В РЕКУЛЬТИВАЦИИ ПОЧВ.

V.I. Микробиологические способы очистки почв.

V.2. Применение микроорганизмов-деструкторов нефти, выделенных из естественного микробиоценоза.

V.3. Использование биосорбентов для очистки почвы от нефти и нефтепродуктов.

V.4. Факторы, необходимые для эффективной очистки почв с использованием культур микроорганизмов.

V.5. Биодеградация углеводородов под воздействием микроорганизмов-деструкторов нефти.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Очистка и восстановление почв после загрязнения их нефтью и нефтепродуктами"

Современные темпы развития промышленности и всё возрастающие энергетические потребности человечества приводят к ежегодному росту нефтедобычи во всем мире, поэтому в последние десятилетия обострились вопросы, связанные с влиянием нефтяных и нефтехимических производств на экологическую ситуацию в различных регионах.

В мире ежегодно добывается свыше 2,5 млрд. тонн сырой нефти; существующий спрос на нефть и нефтепродукты увеличивается в среднем на 8%, добыча - на 5% в год [1].

Для России проблема ликвидации разливов нефти особенно актуальна, поскольку на ее территории в настоящее время эксплуатируется более 200 тыс. км магистральных и 350 тыс. км промысловых трубопроводов [2]. За последние 5-6 лет доля аварий, произошедших из-за коррозии и механических повреждений трубопроводов, увеличилась до 60-70%, а по ряду нефтегазодобывающих организаций это практически единственная причина аварий [3]. Нехватка обслуживающего персонала и его низкая квалификация также является причиной аварий на нефтяных и нефтехимических производствах. Кроме того, технологические процессы добычи нефти и производства нефтепродуктов, их транспортировка и хранение неизбежно связаны с потерями, иногда значительными. Аварии на танкерах, буровых платформах и нефтепроводах сопровождаются разливом на поверхности воды или почвы иногда огромного количества сырой нефти («мировой рекорд» принадлежит буровой вышке «Исток 1» - более 500 тыс.т.) [4].

Нефтяное загрязнение, обусловленное аварией, отличается от многих других техногенных воздействий тем, что оно дает не постепенную, а, как правило, залповую нагрузку на среду, вызывая быструю ответную реакцию. Попадание нефти и нефтепродуктов в окружающую среду приводит к возникновению экологически опасных ситуаций, вызывающих разрушение почвенного покрова, загрязнение атмосферы, проникновение нефти в водоемы, и, в конечном счете, к обширному токсическому воздействию нефти и нефтепродуктов на живые организмы [5-7].

Особое, исключительное, значение в исследованиях касающихся воздействия нефти и нефтепродуктов на окружающую среду занимает проблема рекультивации нефтезагрязненных почв, поскольку земельные ресурсы планеты ограничены.

Актуальность работы. Согласно официальным данным, в настоящее время в России нуждается в рекультивации 1,2 млн. га земель, пострадавших от различного типа загрязнений, в том числе от нефти и нефтепродуктов.

Реальные последствия для почв при накоплении в них различных компонентов нефти и нефтепродуктов изучены далеко не полно, однако известно, что поступление в почву компонентов нефти вызывает изменение физических, химических, биологических свойств и характеристик почвы. Всё это неизбежно вызывает снижение и даже полную утрату почвенного плодородия. В результате нарушения почвенного покрова и растительности усиливаются нежелательные процессы - эрозия почв и их деградация [8, 9].

Кроме того, углеводороды нефти способны образовывать в процессе трансформации токсичные соединения, обладающие канцерогенной, тератогенной и мутагенной активностью [10, 11]. Эти соединения характеризуются стойкостью к микробиологическому расщеплению и способностью переходить в растения, что значительно снижает качество возделываемых культур, а также создаёт серьезную угрозу для здоровья человека и животных.

Ограниченность земельных ресурсов ставит неотложную задачу возврата в сельскохозяйственное производство всех видов нарушенных и деградированных почв, в том числе и нефтезагрязнённых [3].

Таким образом, актуальность проблемы очистки и восстановления, загрязненных нефтью и нефтепродуктами почв очевидна, что и определяет цель настоящего исследования.

Цель работы. Разработка комплексной методики очистки и восстановления почв после загрязнения их нефтью и нефтепродуктами. В связи с поставленной целью в задачи исследования входило:

- разработать методику пробоподготовки образцов почвы, загрязненной нефтью и нефтепродуктами, для хроматографического анализа;

- изучить экстракционные свойства веществ, используемых для извлечения нефти и нефтепродуктов из почв;

- исследовать сорбционные свойства природных сорбентов на почвах, загрязненных нефтью и нефтепродуктами;

- разработать системный подход к использованию микроорганизмов (МО) для рекультивации почв;

- создать методику очистки и восстановления почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами.

Научная новизна.

1. Разработана методика пробоподготовки образцов почвы, загрязненной легкими и тяжелыми компонентами нефти и нефтепродуктов, для хроматографического анализа.

2. Изучены экстракционные свойства некоторых > веществ, используемых для извлечения нефти и нефтепродуктов из почв. Проведен сравнительный анализ возможности применения этих экстрагентов для извлечения из почвы углеводородов легких и тяжелых фракций нефти и нефтепродуктов.

3. Исследованы сорбционные свойства природных сорбентов, применяемых при очистке почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами.

4. Систематизированы данные о свойствах микроорганизмов и возможностях их использования при очистке и восстановлении почв, загрязненных углеводородами нефти.

5. Предложена методика очистки почв от нефти и нефтепродуктов, включающая комплексное использование сорбционных и микробиологических методов.

Практическая значимость работы. Разработанная методика позволит быстро и надежно определить комплекс мер, связанных с очисткой и восстановлением почв. Данные о сорбционных свойствах природных сорбентов, а также об особенностях использования микроорганизмов, позволят эффективно и рационально использовать их в процессе очистки почв от нефти и нефтепродуктов. Полученные в диссертации результаты могут быть использованы как справочные данные.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Методика пробоподготовки образцов почвы, загрязненной нефтью и нефтепродуктами, для хроматографического анализа.

2. Результаты исследований экстракционных свойств веществ, используемых для извлечения углеводородов легких и тяжелых фракций нефти и нефтепродуктов из почв.

3. Результаты исследований сорбционных свойств природных сорбентов на почвах, загрязненных нефтью и нефтепродуктами.

4. Данные о свойствах микроорганизмов и особенностях их использования для очистки и восстановления почв.

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы были представлены на XII Всероссийской конференции по газовой хроматографии (Самара, 2002 г.), на Всероссийском симпозиуме «Современные проблемы хроматографии» (Москва, 2002 г.), на Международном симпозиуме, посвященном 100-летию хроматографии (Москва, 2003 г.), на XVII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Казань, 2003 г.), на Всероссийской конференции молодых ученых «Наука и инновации XXI века» (Сургут, 2003 г.), на конференции по хроматографии (Самара, 2003 г.), на Всероссийском симпозиуме «Хроматография и хроматографические приборы» (Москва, 2004 г.).

Публикации. По материалам исследований опубликовано 10 работ в виде статей и тезисов докладов.

Структура и объём работы. Диссертация изложена на 118 страницах машинописного текста, содержит 28 рисунков, 27 таблиц и список литературы из 115 наименований.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Грецкова, Ирина Викторовна

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана методика подготовки пробы почвы для качественного и количественного определения легких фракций нефти методом газовой хроматографии. В качестве экстрагента был выбран н-гексан; для газохроматографического анализа - неподвижная фаза 1,2,3-трис(бета—цианэтокси)пропан.

2. Изучены возможности использования н-гексана, петролейного эфира, бензола и хлороформа в качестве экстрагентов для извлечения углеводородов легких и тяжелых фракций нефти. Показано, что наилучшими экстракционными свойствами обладает н-гексан. Петролейный эфир хорошо экстрагирует из почвы углеводороды тяжелых фракций нефти, хуже -углеводороды легких фракций. Бензол и хлороформ обладают невысокой экстракционной способностью, поэтому их нецелесообразно использовать для извлечения углеводородов нефти из почвы.

3. Исследована возможность использования опилок, мха, керамзита и песка, используемых для очистки поверхности почвы от загрязнений ее нефтью и нефтепродуктами. Показано, что наиболее высокие сорбционные свойства у опилок и мха; они гидрофобны и могут быть использованы на влажных почвах, а также устойчивы к воздействию низких температур. Показано, что сорбционная способность керамзита и песка не меняется после воздействия низких температур, но эти сорбенты обладают меньшей сорбционной емкостью по отношению к компонентам нефти, и не могут быть использованы на влажной поверхности, так как являются гидрофильными сорбентами.

4. Определены оптимальные количества сорбента, необходимые для наиболее полного извлечения компонентов легких и тяжелых фракций I нефти из почв с различной степенью загрязнения, а также оптимальное время сорбции.

5. Показано, что методы микробиологической очистки применимы только при определенной степени загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами (от 0,1 до 1,0 г/кг). Выбор штаммов микроорганизмов зависит от факторов окружающей среды, таких как тип почвы, газовоздушный режим почвы, температура, влажность и кислотность почв.

6. При наличии в почве биологически преобразованных загрязнений, а также устойчивых к микробному окислению структур, дополнительная обработка микробиологическими методами не приводит к существенному изменению химического состава загрязнений.

7. Впервые предложена методика очистки почв от нефти и нефтепродуктов с использованием сорбционных и микробиологических методов, представляющая совокупность мер, включающих выбор сорбента, определение времени сорбции, выбор типа микроорганизмов, вносимых в почву, с учетом степени и характера загрязненности почвенного покрова.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата химических наук, Грецкова, Ирина Викторовна, Самара

1. Солнцева Н.П. Добыча нефти и геохимические природные ландшафты.

2. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1998. 369 с.гг

3. Фомин Г.С. Коррозия и защита от коррозии. Энциклопедия международных стандартов. М.: Издательство стандартов, 1999. 520 с.

4. Фомин Г.С., Фомин А.Г. Почва: контроль качества и экологической безопасности по международным стандартам. М.: Протектор, 2001. 300 с.

5. Основы и менеджмент промышленной экологии: Учебное пособие. Под ред. проф. А.А. Мухитдинова. Казань: Магарил, 1998. 403 с.

6. Велихов Э.Х. Охрана окружающей среды на нефтегазодобывающих объектах в современных условиях // Нефтяное хозяйство. 1996. № 10. С 47-49.

7. Бородавкин П.П., Ким Б.И. Охрана окружающей среды при строительстве и эксплуатации магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1981. 160 с.

8. Гриценко А.И., Акопова Г.С., Максимов В.М. Экология. Нефть и газ. М.: Наука, 1997. 598 с.

9. Надеин А.Ф. Очистка воды и почвы от нефтезагрязнений // Экология и промышленность России. 2001. № 11. С. 24-26.

10. Латыпов Б.М., Ситдиков Р.Н., Прочухан Ю.А. и др. Комплексный метод по рекультивации почв и грунтов, загрязненных нефтью //

11. Материалы 2-ой Всеросс. научно-практической конференции:

12. Отходы 2000». Уфа, 22-24 ноября, 2000. Ч. III. С.81-87.

13. Наметкин С.С. Химия нефти. М.: Изд-во АН СССР, 1965. 800 с.

14. Соколов В.А., Бестужев В.Н., Тихомолова Ю.Р. Химический состав» нефтей и природных газов в связи с их происхождением. М.: Химия, 1972. 169 с.

15. Вигдергауз М.С. Химия нефти. Изд-во Куйбыш. ун-та, 1983. 52 с.

16. Каюкова Г.П., Гарейшина А.З., Егорова К.В. и др. Нефть и нефтепродукты загрязнители почв // Химия и технология топлив и масел. 1999.Т. 24. № 5. с. 37-43.

17. Петров А.А. Углеводороды нефти. М.: Наука, 1984. 267с.

18. Архангельская Р.А., Норенкова М.К., Тарасова Т.Г. // Геология нефти и газа. 1978. № 10. С. 49-54.

19. Попов. С.Н. Химия нефти и газа. Изд-во: Львовского ун-та, 1960. 205с.

20. Карцев А.А. Основы геохимической нефти и газа. М.: Недра, 1969. 201 с.

21. Сергиенко С.Р. Высокомолекулярные соединения нефти. М.: Химия, 1964. 264с.

22. Клар Э. Полициклические углеводороды. М.: Химия, 1971. 468 с.1 22. Меликадзе Л.Д Леквейшвили Э.Г., Тевдорашвили М.Н. * и др. Кизучению фенантреновых углеводородов нефти // Нефтехимия. 1979. Т.39. № 6. С. 206-208.

23. Ровинский Н.Я., Теплицкая Т.А., Алексеева Т.А. Фоновый мониторинг полициклических ароматических углеводородов. Л.: Гидрометиоиздат, 1998. 231 с.

24. Бродский Е.С. Методы исследования состава органических соединений нефти и битумоидов. М.: Наука, 1985. 267 с.

25. Унифицированные методы мониторинга фонового загрязнения природной среды / Под ред. Ровинского Ф.Я. М.: Моск. отд. Гидрометиоиздата, 1986. С. 107-112.

26. Холлуей М. Загрязнение берега // В мире науки. 1991. № 12.С. 84-87.

27. Каюкова Г.П., Курбский Г.П., Абушаева В.В. и др. Сравнение составов тяжелой Мордово-Кармальской нефти и Сугушлинского битума,экстрагированного из битуминозных песчаников пермских отложений на территории Татарстана // Нефтехимия. 1994. № 6. С. 503-505.

28. Петров А.А., Арефьев О.А. Биомаркеры и геохимия процессов нефтеобразования // Геохимия. 1990. № 5. С. 704-710.

29. Moldovan J.M., Dahl J., Caffrey M.A. Application of biological markeritechnology to bioremediation of refinery by-products // Energy Fuels. 1995. № 9. P. 155.

30. Chainea C.H., Morel G.L., Oudot G. Land treatment of oil based drill cuttings in an aqricultural soil // J. Environmental Quality. 1996. V. 25. № 4. P. 858-859.

31. Каюкова Г.П., Егорова K.B., Габитова P.K. и др. Преобразование тяжелой нефти в процессе химической и биологической деградации в почве // Нефтехимия. 2000. Т. 40. № 2. С. 92-102.

32. Boyles D.T. Biodegradation of topped Kuwait crude // Biotechnol. Lett. 1984. V. 6. № l.P. 31-33.

33. Бродский E.C. и др. Определение нефтепродуктов в объектах" окружающей среды // Токсикологический вестник. 1998. № 3. С.21.

34. Вредные химические вещества / под ред. Филова В.А. Л.: Химия, 1990. 732 с.

35. Орлова Е.Е., Богданова Е.Г. Трансформация гумусовых веществ при нефтезагрязнениях почв / Сб. статей II съезда общества почвоведов. Кн. 1.М., 1996.268 с.

36. Козин В.В., Садов А.П. Засоление почв лесотундры Западной Сибири в районах добычи нефтегазоконденсатного сырья / Сб. статей II Международной конференции «Криопедология 97». Сыктывкар, 1997. 345 с.

37. Пиковский Ю.И. Трансформация техногенных потоков нефти в почвенных экосистемах // Вое становление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М.: Наука, 1988. 172 с.

38. Русанова Г.В. Деградация криогенных почв в районах нефтегазоразведочных работ // Почвоведение. 2000. № 2.С. 252-261.

39. Дегтярев В.В. Охрана окружающей среды. М.: Транспорт, 1989. 216 с.

40. Walker D.A., Cate D., Brown J., Racine c. Disturbance and recovery of arctic Alaskan tundra terrain. A review of recent investigation // CRREL Report 8711, July, 1984. P. 70.

41. Братцев А.П. Поглощение нефти и нефтепродуктов торфяными почвами. Влияние геологоразведочных работ на природную среду Болыдеземельской тундры // Тр. Коми науч. Центра УрО АН СССР. Сыктывкар, 1988. № 90. С. 29-35.

42. Кислицина B.JI. Методика определения целлюлозной активности почв // Микробиологические и биохимические исследования почв. Киев: Урожой, 1971. С. 111-115.

43. Козлов К.А. Биологическая активность почв // Изв. АН СССР. Сер. биол. наук. 1996. № 5. С. 719-733.

44. Мишустин Е.Н. Ценозы почвенных микроорганизмов // Почвенные организму дак компонент биогеоценоза. М.: Наука, 1984. С. 5-24.

45. Гузев B.C., Семенюк Н.Н., Левин С.В. Кинетика и микроморфологические особенности процесса разрушения целлофана в почве // Микробиология. 1998. № 6. С. 842-850.

46. Анализ объектов окружающей среды / Под ред. Р. Сониасси. М.: Мир, 1993. 80 с.

47. Киреева Н.А., Водопьянов В.В., Михтахова A.M. Влияние нефтяного загрязнения на целлюлозную активность почв // Почвоведение. 2000. № 6. С. 748-753.

48. Гришина А.А., Копцик Г.Н., Моргун Л.В. Организация и проведение почвенных исследований для экологического мониторинга. М.: МГУ, 1991.214 с.

49. Орлова Д. С. и др. Почвенно-экологический мониторинг и охрана почв. М.: МГУ, 1994.369 с.

50. Арене В.Ж., Гридин О.М., Яншин А.Л. Нефтяные загрязнения: как решить проблему // Экология и промышленность России. Сентябрь. 1999. С. 33-36.

51. Надеин А.Ф. Очистка воды и почвы от нефтезагрязнений // Экология и промышленность России. 2001. Ноябрь. С. 24-26.

52. Корлев В.А., Некрасова М.А., Митоян Р.А. Электрохимическая очистка грунтов от загрязнений // Экология и промышленность России. 1998. Август. С. 11-14.

53. Королев В.А., Некрасова М.А., Полищук С.Л. Геопургология: очистка геологической среды от загрязнений // Геологические исследования и охрана недр. М.: ЗАО «Геоинформмарк», 1997. С. 37-47.

54. Дягтерев В.А., Лакина Т.А. Сорбирующий материал для сбора нефти и нефтепродуктов, способ его получения. Патент РФ № 2166362.

55. Поворов А.А., Павлов В.Ф., Покровский С.А., Калинин С.В. Использование модифицированного эластичного пенополиуретана в качестве сорбента // Водоснабжение и санитарная техника. 2002. № 3. С. 30-33.

56. Володина Т.Н. Способ нейтрализации загрязнений почвы нефтью и нефтепродуктами. Патент РФ № 2151012.

57. Хлесткин Р.Н., Самойлов Н.А., Шеметов А.В. Ликвидация разливов нефти при помощи синтетических органических сорбентов // Экология. 1999. № 2. С. 46-49.

58. Арене В.Ж., Гридин О.М. Эффективные сорбенты для ликвидации нефтяных разливов // Экология и промышленность России. Март. 1997. С. 12-16.

59. Гридин О.М. Нефтяные разливы и спасительные сорбенты // Нефть и бизнес. 1996. № 5, 6.

60. Ефимов К.М., Равич Б.М. и др. Очистка гальваностоков сорбентами из отходов // Экология и промышленность России. 2001. Апрель. С. 14-16.

61. Дмитриева З.Т., Соснина С.В., Зайцев А.В. Адсорбент для очистки* воды и почвы от нефти и нефтепродуктов. Патент РФ № 2036719.

62. Хлесткин Р.Н., Самойлов Н.А., Шаммазов A.M. и др. Трехслойный сорбент для очистки поверхности воды и почвы от загрязнения нефтью и нефтепродуктами. Патент РФ № 2091159.

63. Физико-химические исследования и структура природных сорбентов / Пол ред. Ф.Я. Слисаренко. Саратов, 1971. 112 с.

64. Дубинин М.М. В кн.: Природные минеральные сорбенты. Киев: АНУССР, 1960. 240 с.

65. Дубинин М.М. В кн.: Природные минеральные сорбенты. М.: Наука, 1967. 352 с.

66. Дубинин М.М., Ложкова Н.С., Онучайтис Б.А. / Сб. статей «Клиноптилолит». Тбилиси: Мецнереба, 1977. 116 с.

67. Isiriryan А.А., Dubinin М.М. In: Occurrence properties and utilisation of natural zeolites. Budapest: Akademiai Kiado, 1988. P. 553-564.

68. Тарасевич Ю.И. Природные минеральные сорбенты и полусинтетические сорбционные материалы на их основе // Российский химический журнал. 1995. Т.39. № 6. С. 52-61.

69. Дистанов У.Г. и др. Природные сорбенты СССР. М: Недра, 1990. 208 с.

70. Быков В.Т. Сорбционные свойства и структура отбеливающих земель. Владивосток: Приморское книжное издательство, 1953. 63 с.

71. Петтиджон Ф., Поттер П., Сивер Р. Пески и песчаники. М.: Мир, 1996. 536 с.

72. Чуйко А.В. Путешествие песчинки. М.: Просвещение, 1983. 116с.

73. Тарасевич Ю.И. Природные сорбенты в процессе очистки воды. Киев: Наукова думка, 1981. 24 с.

74. Персиянов А.Н., Жибуртович Н.Н. Производство и применение керамзита. К.: Куйбыш. книжное издательство, 1961. 48с.

75. Гервидс И.А. Выбор сырья для керамзита и его обжиг. М.: Наука, 1956. 18 с.

76. Онацкий С.П. Производство керамзита. М.: Стройиздат, 1987. 336 с.

77. Коммисаренко Б.С., Чикноворьян А.Н. Керамзит и керамзитобетон. М.: Ассоциация строит, высших учебных заведений, 1993. 284с.

78. Передерий М.А., Скрябин А.В. Способ получения сорбента для очистки от нефти и нефтепродуктов твердой и водной поверхностей. Патент РФ №2160632. ^

79. Хлесткин Р.Н., Самойлов Н.А. О ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов при помощи растительных отходов // Экология. 2000. № 7. С.84-85.

80. Большая советская энциклопедия. Гл. ред. Прохоров A.M. М.: Советская энциклопедия, 1994. Т. 17. 616 с.

81. Рейвн П., Эверт Р., Айкхорн С. Современная ботаника. М: Мир, 1990. Т.1.348 с.

82. Кузмин Д.В., Меркулова М.Ф., Броварова O.B. и др. Мхи и лишайники как сырьё для получения сорбционных материалов / Сб. статей конференции по химия высокомолекулярных соединений, лесохимии и орг. синтезу. Сыктывкар, 2002. С. 39-44.

83. Чугунов В.А., Ермоленко З.М., Жиглецова С.К. и др. Разработка и испытание биосорбента «экосорб» на основе ассоциации нефтеокисляющих бактерий для очистки нефтезагрязненных почв // Прикладная биохимия и микробиология. 2000. Т.36. № 6. С. 661-665.

84. Лушников С.В., Завгороднев К.Н. и др. Очистка воды и почвы от нефти и нефтепродуктов с помощью культуры микробов-деструкторов // Экология и промышленность России. 1999. Декабрь. С. 17-20.

85. Стабникова Е.В., Рева О.Н., Иванов В.Н. Выбор активного микроорганизма-деструктора углеводородов для очистки нефтезагрязненных почв // Прикладная биохимия и микробиология. 1995. Т.31. № 5. С. 534-539.

86. Киреева Н.А. Использование микроорганизмов для экотоксикологической оценки загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами / Сб тез. «Гигиен, аспекты охраны здоровья населения» Уфа: БашГУ, 1990. С.32-33.

87. Орлов Д.С. Гуминовые кислоты почвы и общая теория гумификации. М.: МГУ, 1990. 129 с.

88. Шульгин А.И. Эффективная технология рекультивации нарушенных земель // Экология и промышленность России. Март. 2000. С. 29-31.

89. Обобнин А.А., Каланчникова И.Г. и др. Нефтяное загрязнение почвы и способы рекультивации / Влияние промышленных предприятий на окружающую среду. М.: Наука, 1987. С.284-291.

90. Перельман В.И. Краткий справочник химика. М.: Химия, 1964. 624 с.

91. Гольберт К.А., Вигдергауз М.С. Введение в газовую хроматографию. М.: Химия, 1990. 352 с.

92. Доерфель К. Статистика в аналитической химии: Пер. с нем / Под ред. Нилимова В.В. М.: Мир, 1969. 247 с.

93. Kaiser R. Chromatographic in der Gasphase. Bd. III. Tabellen. Mannheim: Bibliographisches Intitut. 1962. 216 s.

94. Новак И. Количественный анализ методом газовой хроматографии. М.: Мир, 1978. 112 с.

95. Стыскин E.JL, Ициксон Л.Б., Брауде Е.В. Практическая высокоэффективная жидкостная хроматография. М.: Химия, 1996. 288 с.

96. Василенко Г.АГ, Петров С.И., Тюлягина Т.Н. Зав. лаб. 1999. Т. 65. № 9. С.х13.14.

97. Грецкова И.В., Буланова А.В. Пробоподготовка почвы для газохроматографического анализа при контроле степени загрязнения почвы нефтью и нефтепродуктами // Изв. Вузов. Химия и химич. технология. 2004. Т.47. Вып. 1. С. 154-156.

98. Грецкова И.В., Буланова А.В. Полякова Ю.Л. Подготовка почвы для хроматографического анализа на содержание в ней тяжелых углеводородов нефти // Сорбционные и хроматографические процессы. 2004. Т.4. Вып. 3. С. 273-278.

99. Методы почвенной микробиологии и биохимии. Под ред. Звягинцева Д.Г. М.: Изд-во МГУ, 1991.231 с.

100. Иожеф С. Методы почвенной микробиологии. М.: изд-во Колос, 1983. 296 с.

101. Киреева Н.А., Мифтахова A.M., Галимзянова Н.Ф. Индикация загрязнения почв нефтью по состоянию комплекса микроскопических грибов // Экология и промышленность России. 2000. Январь. 46-48.

102. Чугунов В.А., Ермоленко З.М., Жиглецова С.К. и др. Создание и применение жидкого препарата на основе ассоциации нефтеокисляющих бактерий // Прикладная биохимия и микробиология. 2000. Т. 36. № 6. С. 666-671

103. Мурыгина В.П., Аринбасаров М.У., Калюжный С.В. Очистка водной поверхности и грунтов от нефтяных загрязнений биопрепаратом «Родер» // Экология и промышленность России, август, 1999. С. 16-19.

104. Чугунов В.А., Ермоленко З.М., Жиглецова С.К. и др. Разработка и испытание биосорбента «Экосорб» на основе ассоциации нефтеокисляющих бактерий для очистки нефтезагрязненных почв // Прикладная биохимия и микробиология. 2000. Т. 36. № 6. С. 661-665.

105. Чугунов В.А., Холоденко В.П., Кобелев B.C. Разработка и испытание жидких препаратов «Экойл» на основе нефтеокисляющих бактерий /А Новые направления биотехнологии. 1994. № 2. С. 23-25.

106. Стабникова Е.В., Селезнева М.В., Дульгеров А.Н. и др. Применение биопрепарата «Лестан» для очистки почвы от углеводородов нефти // Прикладная биохимия и микробиология. 1996. Т. 32. № 2. С. 219-223.

107. Мирчинк Т.Г. Почвенная микология. М.: Изд-во МГУ, 1988. 138 с.

108. Киреева НА. Микробиологические процессы в нефтезагрязненных почвах. Уфа: Баш ГУ, 1994. 171 с.

109. Ягафарова Г.Г., Гатауллина Э.М. Барахнина В.Б. и др. Новый нефтеокисляющий микромицет Fusarium sp. // Прикладная биохимия и микробиология. 2001. Т. 37. № 1. С. 77-79

110. Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. Под ред. Глазовской М.А. М.: Наука, 1988. 264 с.

111. Практикум по микробиологии. Под ред. Егорова Н.С. М.: изд-во МГУ, 1991.307 с.