Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Транспорт и распределение жидких углеводородов в выщелоченном черноземе

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Смирнова, Елена Васильевна

Введение

Глава 1. Общая характеристика углеводородов как загрязнителей окружающей среды и основные процессы, определяющие их миграцию в почвах

1.1 Общая характеристика углеводородов как загрязнителей окружающей среды

1.2 Транспорт углеводородов в почве

1.3 Основные процессы, определяющие транспорт и распределение углеводородов в почвах

1.4 Трансформация свойств и функций почв под влиянием углеводородов

1.5 Основные принципы построения математических моделей фильтрации загрязнителей в почвах

Глава 2. Объекты, условия и методы проведения экспериментов

2.1 Объекты исследований

2.1.1 Почвы

2.1.2 Углеводороды

2.1.3 Природные сорбенты

2.2 Методы исследований

2.2.1 Определение свойств почв

2.2.2 Опыты по изучению структурной динамики выщелоченного чернозема при увлажнении

2.2.3 Опыты по фильтрации воды в почвах

2.2.4 Опыты по фильтрации углеводородов в увлажненном до наименьшей влагоемкости выщелоченном черноземе

2.2.5 Опыты по фильтрации углеводородов в увлажненном выщелоченном черноземе в присутствии сорбентов

2.2.6 Опыты по фильтрации углеводородов в воздушно-сухом выщелоченном черноземе

2.2.7 Анализ содержания углеводородов и воды в почвах

Глава 3. Результаты и обсуждение

3.1 Динамика структуры почв при увлажнении до наименьшей влагоемкости

3.1.1 Динамика фильтрации воды в почвах

3.1.2 Распределение пор по размерам в выщелоченном черноземе в зависимости от длительности увлажнения почвы

3.2 Транспорт углеводородов в выщелоченном черноземе, увлажненном до наименьшей влагоемкости

3.2.1 Впитывание и распределение углеводородов (первичное загрязнение)

3.2.2 Перераспределение углеводородов в почве в условиях дренирования воды (вторичное загрязнение)

3.3 Влияние углеводородного загрязнения на водопроницаемость почвы

3.4 Транспорт углеводородов в увлажненном выщелоченном черноземе, содержащем внесенные природные сорбенты

3.5 Транспорт углеводородов в воздушно-сухом выщелоченном черноземе

3.5.1 Впитывание и распределение углеводородов (первичное загрязнение) 99 3.5.2 Перераспределение углеводородов в условиях дренирования воды (вторичное загрязнение) 103 3.6 Влияние деградации на содержание углеводородов в выщелоченном черноземе различной влажности

Выводы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Транспорт и распределение жидких углеводородов в выщелоченном черноземе"

Актуальность проблемы. Проблема экологических функций почв в условиях их антропогенной трансформации в настоящее время представляет важнейшую фундаментальную проблему экологии. Это связано с тем, что "почва является центральным узлом экологических связей, объединяющим в единое целое другие структурно-функциональные составляющие биосферной системы: гидросферу, атмосферу, биомир планеты и земную кору" [102]. Недаром американский эколог Ю.Одум назвал создателя современного почвоведения В.В.Докучаева одним из основателей экологии. Среди экологических функций почв важную роль играют гидросферные; прежде всего, здесь важна роль почвы как защитного барьера против проникновения техногенных загрязнителей.

Жидкие углеводороды (УВ) являются одними из самых распространенных и наиболее экологически опасных (по токсичности; масштабу, длительности и устойчивости действия) загрязнителей природной среды. Их основными источниками являются нефть и нефтепродукты (моторное топливо, масла, углеводородные растворители), попадающие на поверхность почвы при авариях резервуаров и трубопроводов. В почве экзогенные У В деградируют очень медленно. В ходе миграции от поверхности земли к зеркалу грунтовых вод они удерживаются почвами и грунтами (за счет сорбции и капиллярного впитывания), а также способны к испарению, латеральному растеканию и вертикальной миграции по профилю почвы с потоком воды и далее в грунтовые воды [43, 121, 131]. Удержанные почвой УВ вызывают длительное вторичное загрязнение на площадях, больших площади их первоначального разлива, а также существенные, зачастую необратимые, изменения физических, химических и микробиологических свойств почвы. Степень загрязнения ими почвенного покрова определяется интенсивностью аварийных проливов УВ, составляя в среднем при одном разрыве нефтепровода 2 т на 1000 м2 площади. По данным за 55-летний период в республике Татарстан добыча 1 т нефти сопровождалась разрушением или загрязнением 1-1,3 м3 земли [93]. Особенно опасно из-за низкой растворимости УВ в воде их существование в почве в свободной фазе.

Для надежного прогнозирования возможного распространения УВ и поиска эффективных методов реабилитации загрязненных ими почв необходимы данные по уровню загрязнения и детальные представления о механизмах транспорта УВ. В связи с этим в последние годы в природных и лабораторных условиях интенсивно изучают фильтрацию и распределение УВ в почвах [1, 47, 74, 142, 145]. Свойственная природным условиям естественная гетерогенность почвенной среды и комплексность физико-химических взаимодействий, возникающих при попадании УВ в почву, затрудняют исследование механизмов их удерживания и переноса. По этой причине для выявления закономерностей поведения УВ и физико-химической природы их взаимодействия с пористой средой необходимо предварительное изучение этих процессов в однородной (не нарушенной трещинами и каналами) почве - в контролируемых условиях, исключающих неопределенность почвенной структуры, влияние атмосферных осадков, температуры, движения воздушных масс на процессы увлажнения -высыхания почвы.

В связи с этим широкое применение в мировой исследовательской практике имеют насыпные почвенные колонки. Полученные результаты используют для информационного обеспечения математических моделей: они позволяют адекватно оценить факторы, управляющие транспортом и удерживанием пол-лютантов в почвенной среде. Значение опытов в колонках с почвой однородной структуры возросло в последнее время в связи с интенсивным исследованием применения органоглин и суглинистых почв в качестве углеводородо- и гидрозащитных оболочек для резервуаров с нефтью и нефтепродуктами, а также разработкой новых технологий реабилитации загрязненных почв - поскольку именно из однородной почвенной матрицы особенно трудно удалить УВ [32, 71].

С целью сокращения числа варьируемых почвенных параметров лабораторные исследования переноса жидких УВ ведутся главным образом с использованием наиболее простых по составу и структуре песчаных почв. При этом остаются неисследованными средне- и тяжелосуглинистые почвы с достаточно большим содержанием органического вещества. Среди свойств почвы, влияющих на фильтрацию УВ, принципиально важна ее влажность. В этой связи большой интерес, особенно для почвенно-климатических условий России, представляет изучение их миграции в сильно увлажненных почвах. Именно весной, когда почвы находятся в состоянии наименьшей (полевой) влагоемко-сти, наиболее опасно распространение скопившихся за осенне-зимний период на их поверхности техногенных загрязнителей.

Цель работы. Исследование барьерных функций тяжелосуглинистого выщелоченного чернозема в отношении экзогенных жидких углеводородов.

Для этого предусматривалось изучение закономерностей их миграции в почве однородной структуры с плотностью естественного сложения при двух начальных уровнях влажности - наименьшая влагоемкость и воздушно-сухая почва.

Задачи исследований.

1. Установить характер структурных изменений в почве при разной длительности увлажнения воздушно-сухого выщелоченного чернозема до наименьшей влагоемкости.

2. Исследовать транспорт и распределение УВ в увлажненном до наименьшей влагоемкости и воздушно-сухом выщелоченном черноземе с однородной структурой при первичном (впитывание УВ) и вторичном (их перераспределение под влиянием 2,5-33-х месячного дренирования воды) загрязнении.

3. Изучить влияние углеводородного загрязнения на водно-фильтрационные свойства выщелоченного чернозема.

4. Выявить роль процессов сорбции-десорбции и естественной деградации в транспорте и распределении УВ в увлажненном до наименьшей влагоемкости и воздушно-сухом выщелоченном черноземе.

5. Исследовать влияние природных минеральных сорбентов на барьерные функции почвы в отношении УВ.

Научная новизна и теоретическая значимость.

Исследованы защитные свойства тяжелосуглинистого выщелоченного чернозема в отношении экзогенных жидких УВ при первичном и вторичном загрязнении. Изучены закономерности и определены параметры их переноса и удерживания в почве с однородной структурой и разной первоначальной влажностью. Выявлено ограниченное впитывание УВ в почву с НВ. Показано, что гумусовый слой выщелоченного чернозема однородной структуры, увлажненный до НВ, полностью задерживает миграцию алифатических и ароматических УВ в нижние слои почвы. Таким образом, установлена его роль как защитного барьера в отношении экзогенных УВ.

Определены временные этапы структурной реорганизации порового пространства выщелоченного чернозема под воздействием почвенной влаги. Показано, что состояние НВ достигается почвой уже через 6, а перестройка ее поро-вой структуры - только через 40 суток увлажнения. В период от 6 до 40 суток изменения в структуре порового пространства почвы происходят в основном за счет перераспределения влаги между порами разного размера, а не за счет изменения ее общего содержания.

Установлено, что внесение местной цеолитсодержащей породы в количестве не менее 5 вес.% в верхний (пахотный) слой насыщенного влагой выщелоченного чернозема существенно повышает его барьерные функции в отношении УВ за счет повышения гидравлического сопротивления пористой среды.

Практическая значимость и реализация результатов исследований.

Полученные закономерности могут быть использованы для оценки состояния загрязненных УВ участков почвы и расчета возможного распространения У В, а также поиска эффективных методов их удаления и изоляции. В работе обосновано новое решение проблемы усиления барьерных функций почв в отношении загрязнения УВ нижних горизонтов почв и грунтовых вод: путем предварительного внесения в верхний слой почвы местных природных высокопористых сорбентов. Результаты работы характеризуют выщелоченный чернозем как эффективный материал для создания углеводородоизолирующих оболочек нефте- и продуктохранилищ. Получена количественная информация для экспериментального обеспечения математических моделей массопереноса, которая используются при постановке задач трехфазной фильтрации жидких УВ в почвах.

Апробация. Результаты исследований, изложенные в диссертации, были представлены и докладывались на республиканских, всероссийских научных конференциях, симпозимах и съездах.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 13 научных работ в том числе 1 в международном журнале, 1 в центральном журнале, 3 в сборниках, 8 тезисов докладов региональных и всероссийских конференций, симпозиумов и съездов; 4 работы приняты к печати, в том числе 2 в центральных журналах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы (глава 1), описания объектов, условий и методов проведения экспериментов (глава 2), обсуждения полученных экспериментальных данных (глава 3), выводов, научно-практических рекомендаций, списка литературы (161 источник, из них 74 иностранных). Работа изложена на 131 странице машинописного текста, содержит 12 таблиц и 30 рисунков.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Смирнова, Елена Васильевна

1. Определены временные этапы структурной реорганизации норового пространства выщелоченного чернозема под воздействием почвенной влаги.Состояние наименьшей влагоемкости (НВ) достигается почвой уже через 6, а перестройка ее норовой структуры - только через 40 суток увлажнения. В пери од от 6 до 40 суток изменения в структуре норового пространства почвы проис ходят в основном за счет перераспределения влаги между порами разного раз мера, а не за счет изменения ее общего содержания.2. При первичном загрязнении воздушно-сухой почвы в случае превыше ния объема удерживания жидкие углеводороды (УВ) дренируют через гумусо вый (0-40 см) слой, а в предварительно увлажненную до НВ почву они впиты ваются ограниченно. Вторичное загрязнение вызывает перераспределение УВ в обоих случаях, а также увеличение глубины их проникновения только в пред варительно увлажненной почве (за 2 года на 50%).3. Различная длительность увлажнения почвы до НВ (6 и 40 суток) вызы вает различия в объемах и глубине проникновения УВ. В первом случае при первичном загрязнении отмечали на 35-40% большие объемы впитывания УВ, а при вторичном - на 20% более глубокое проникновение УВ в почву.4. При равных объемах УВ, поступивших в почву с однородной структу рой и плотностью естественного сложения, продвижение их фронта увеличи вается в последовательности: первичное загрязнение воздушно-сухой почвы < вторичное загрязнение воздушно-сухой почвы < первичное загрязнение увлаж ненной до НВ почвы < вторичное загрязнение увлажненной до НВ почвы.5. Гумусовый слой выщелоченного чернозема однородной структуры, ув лажненный до НВ, характеризуется высокими защитными свойствами и полно стью задерживает нисходящее продвижение экзогенных УВ в нижние слои почвы и грунтовые воды.6. Загрязнение УВ значительно уменьшает скорость фильтрации воды во всех исследованных почвах: в выщелоченном черноземе и серой лесной почве в 2 раза, в дерново-подзолистой - на 25%.7. Вклад сорбции и естественной деградации различен в первоначально увлажненном до НВ и воздушно-сухом выщелоченном черноземе. В отличие от воздушно-сухой, в первоначально увлажненной почве вклад процессов сорб ции-десорбции УВ в их транспорт и распределение не проявляется, а биодос тупность УВ существенно выше.8. Внесение местной цеолитсодержащей породы (ЦСП) в количестве не менее 5% в верхний (пахотный) слой выщелоченного чернозема однородной структуры достоверно увеличивает влажность почвы и за счет этого значитель но усиливает ее барьерные функции в отношении нисходящей миграции УВ. Научно-практические рекомендации

1. Рекомендуется внесение местных цеолитсодержащих пород в выщело ченный чернозем в качестве способа защиты нижних горизонтов почвы и грун товых вод от загрязнения углеводородами.2. Рекомендуется проведение испытаний тяжелосуглинистого выщелочен ного чернозема при устройстве углеводородозащитных оболочек нефте- и неф тепродуктохранилищ.3. Полученные результаты используются при создании прогнозных мате матических моделей переноса жидких углеводородных загрязнителей в набу хающих суглинистых почвах.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Смирнова, Елена Васильевна, Казань

1. Acher A.J Soil pollution by petroleum products. 1. Multifase migration of kerosene components in soil columns / A.J Acher, P. Boderie, B. Yaron // J. Contam. Hy-drol. - 1989. - V.4. - P.333-345.

2. Anderson W.G. Wettability literature survey part 1: Rock/oil/brine interactions and effects of core handling on wettability / W.G. Anderson // J. Petroleum Technol.- 1986.-N10.-P.1125-1149.

3. Baehr A.L., Corapcioglu M.Y. A compositional multiphase model for groundwater contamination by petroleum products. 2. Numerical solution / A.L.Baehr, M.Y Corapcioglu // Water Resours. Res. 1987. - V.23. - N1. - P.201-213.

4. Bear J. On the movement of an LNAPL lens on the water table / J. Bear, V. Ryzhik, C.Braestler, V. Entov // Transport in porous media. 1996. - V.25. - P.283.

5. Benka Coker M.O. Effects of an oil spill on soil phisico-chemical properties of a spill site in the Niger delta area of Nigeria / M.O. Benka - Coker, J.A. Ekundayo // Environ. Monit. and Assess. - 1995. - V.2. - P.93-104.

6. Corapcioglu M.Y. A compositional multiphase model for groundwater contamination by petroleum products. 1. Theoretical consideration M.Y / Corapcioglu., A.L. Baehr // Water Resours. Res. 1987. - V.23. - N1. - P.191-200.

7. Demond A.H. Effect of interfacial forces on two- phase capillary pressure-saturation relationships / A.H. Demond, P.V. Roberts // Water Resours. Res. -1991. -V.27. N3. - P.423-437.

8. Falta R.W. Density-driven flow of gas in the unsaturated zone due to evaporation of volatile organic chemicals / R.W. Falta // Water Resours. Res. 1989. - V.25. - N10. - P.2159-2169.

9. Fass S. Factors controlling the biodegragation of chemicals in soils / S.Fass, H. Vaudrey, T.M. Vogel, J.C. Block // In: Bioavailability of organic xenobiotics in the Environment. Ed. Ph. Baveye. Praga: NATO Kluwer Academic Publishers, 1997. -P.93-117.

10. Ferrand I.A. Experimental determination of three-fluid saturation profiles in porous media / I.A. Ferrand, P. C.D. Milly, G.F. Pinder // J. Contam. Hydrol. 1989. -V.4. - P.373-395.

11. Fine P. Outdoor experiments on enhanced volatilization by venting of kerosene component from soil / P. Fine, B. Yaron // J. Contam. Hydrol. 1993. - V.12. - P.355-374.

12. Galin Ts. The effect of volatilization on the mass flow of a non-aqueous pollutant liquid mixture in an inert porous medium: experiments with kerosene / Ts. Galin, Mc C. Dowell, B. Yaron // J. Soil Sci. 1990. - V.41. - P.631-641.

13. Galin Ts. Soil pollution petroleum products, III. Kerosene stability in soil columns as affected by volatilization / Ts. Galin, Z. Gerstl, B. Yaron // J. Contam. hydrol. 1990. -№ 5. - P.375-385.

14. Gerke H.H. Estimating hydraulic properties of soil aggregate skins from sorptiv-ity and water retention / H.H. Gerk., J.M. Kohne // Soil Sci. Soc. Amer. J. 2002. -V.66. - N1. - P.26-36.

15. Gerstl Z. Mass flow of a volatile organic liquid mixture in soils / Z. Gerstl, Ts. Galin, B. Yaron //J. Environ. Qual. 1994. - V.23. - P.487-493.

16. Gidda T. Passive volatilization behavior of gasoline in unsaturated soils / T. Gidda, W.H. Stiver, R.G. Zytner // J. Contam. Hydrol. 1999. - V.39. - N1-2. -P.137-159.

17. Guarnaccia J. NAPL: Simulator Documentation. U.S. Environmental Protection Agency EPA/600/SR-97/102 / J. Guarnaccia, G. Pinder, M. Fishman. Washington, DC, 1997. - 9 pp.

18. Guigard S.E. Retention capacities of immiscible chemicals in unsaturated soils / S.E. Guigard, W.H. Stiven, R.G. Zyther // Water, Air and Soil Pollut. 1996. - V.89. - N3-4. - P.277-289.

19. Haggerty R. Modeling mass transfer processes in soil columns with pore-scale heterogeneity / R. Haggerty, S.M. Gorelik // Soil Sci. Soc. Am. J. 1998. - V.62. -P.62-74.

20. Hayden N.J. Residual gasoline saturation in unsaturated soil with and without organic matter / N J. Hayden, T.C. Voice, R.B. Wallace // J. Contam. Hydrol. 1997. -V.25.-N3-4.-P.271-281.

21. Hofstee C. Infiltration and redistribution of perchlorethylene in stratified water-saturated porous media / C. Hofstee, R.C. Walker, J.H Dane // Soil Sci.Soc.AmJ. -1998. V.62. - P.13-22.

22. Huling S.G. Dense nonaqueous phase liquids. U.S. Environmental Protection Agency. EPA/540/4-91-002 / S.G. Huling, J.W. Weaver. Washington, DC., 1991. -21 pp.

23. Hunt J.R. NAPL transport and cleanup. 2. Experimental studies / J.R. Hunt, N. Sitar, K.S. Udell // Water Resours. Res. 1988. - V.24. - P.1259-1265.

24. Hunt J.R. NAPL transport and cleanup. 1. Analysis of mechanisms / J.R. Hunt, N. Sitar, K.S. Yolell // Water Resours. Res. 1988. - V.24. - P.1247-1258.

25. Karapanagioti H.K. Model coupling intraparticle diffusion, sorption, nonlinear sorption, and biodégradation processes / H.K. Karapanagioti, C.M. Gossard, K.A. Strevett // J. Contam. Hydrol. 2001. - V.48. - P.l-21.

26. Kessler A. Relationships between water infiltration and oil-spill migration in sandy soils / A. Kessler, H. Rubin // J. Hydrol. 1987. - V.91. - N3-4. - P.187-204.

27. Kia S.F. Subsurface multiphase flow of organic contaminants: Model development and validation / S.F. Kia // Water Resours. Res. -1991. V.25. - P.1225-1240.

28. Kralova M. Synthetic and natural zeolites affecting the physical-chemical soil propertits / M. Kralova, A. Hrozinkova, F. Kovanda // Rostl. Vyrova. 1994. - N2. -P.131-142.

29. Liao В. Semi-analytical solution of two-dimensional sharp interface LNAPL transport models / B. Liao, M.M. Aral // J. Contam. Hydrol. 2000. - V.44. - P.203-221.

30. Lo I.M.C. Laboratory investigation of the migration of hydrocarbons in organo-bentonite / I.M.C. Lo, X. Yang // Environ. Sci. Technol. 2001. - V.35. - P.620-625.

31. Mackay D.L. Groundwater contamination: Pump-and-treat remediation / D.L. Mackay, J.A. Cherry // Environ. Sci. Technol. 1989. - V.23 - N6. - P.620-636.

32. Mackay D.L. Transport of contaminants in groundwater / D.L. Mackay, P.V. Roberts, J.A. Cherry // Environ. Sci. Technol. 1985. - V.19. - N5. - P.384-392.

33. Markov E. Reducing capacity of soils plutted by oil products / E. Markov, M. Sokova, D. Dimitrov // Почвозн., агрохим. и экол. 2000. -V.3. - N1. - Р.21-23. -Реф. в: Биология, ботаника, почвоведение и агрохимия: Науч. реф. сб. - 2001 -Вып.5. - С 23.

34. Melancon S. Evaluation of SESOIL, PKZM and PESTAN in a laboratory column leaching experiment / S. Melancon, J.Pollard // Environ. Toxicol. And Chem. -1986. V.10. - P.865-878.

35. Mendoza C.A. Advective-dispersive transport of dense organic vapors in the unsaturated zone. 1 Model development / C.A. Mendoza, E.O. Frind // Water Resours. Res. 1990. - V.26. - N3. - P.379-387.

36. Mendoza C.A. Modeling of groundwater contamination caused by organic solvent vapors / C.A. Mendoza, T.A. McAlary // Ground Water. 1990. - V.28. - N2. -P.119-206.

37. Mercer J.W. A review of immiscible fluids in the subsurface: properties, models, characterisation and remediation / J.W. Mercer, R.M. Cohen // J. Contam. Hydrol. 1990. - N6. - P.107-163.

38. Mermut A.R. Some major developments in soil science since the mid-1960s / A.R. Mermut, H. Eswaran // Geoderma. 2001. - V.100. - P.403-426.

39. Mischenko A.A. Sorption of hydrocarbons on organic and mineral materials / A.A. Mischenko, S.A. Neckludov, V.A. Breus, I.P. Breus // Environm. Radioecol. and Appl. Ecol. 2001. - V.7. - N 4. - P.5-21.

40. Mohammad Al-Saravi Physical properties of soils contaminated by oil lakes, Kuwait / Al-Saravi Mohammad, S.A. Wahba // J. Environ. Sci. and Health A. 1996. - N7. - P.1511-1528.

41. Newell C.J. Light Nonaqueous Phase Liquids. U.S. Environmental Protection Agency. EPA/540/S-95/500 / C.J. Newell, S.D. Acree, R.R. Ross, S.G. Huling. -Washington, DC. 1995. 28 pp.

42. Olesen T. Diffusion of sorbing organic chemicals in the liquid and gaseous phases of repacked soil / T. Olesen, J. Gamst, P. Moldrup // Soil Sci.Soc.Am.J. -2001. V.65. - P.1585-1593.

43. Oostrom M. LNAPL movement in a variably saturated sand / M. Oostrom, C. Hofstee, J.H. Dane // Soil Sci. Soc. Am. J. 1997. - V.61. - P.1547-1554.

44. Parker J.C. Inverse modeling to estimate LNAPL plume release timing / J.C. Parker, M. Islam // J. Contam. Hydrol. 2000. - V.45. - P.303-327.

45. Pasteris G. Vapor phase transport and biodégradation of volatile fuel compounds in the unsaturated zone: a large scale lysimeter experiment / G. Pasteris, D. Werner, K. Kaufmann, P. Hôhener // Environ. Sci. Technol. 2002. - V.36. - P.30-39.

46. Pfannkuch H. Hydrocarbon spills, their retention in the subsurface and propagation into shallow aquifers / H. Pfannkuch // Off. Water Res. Technol., Washington D.C. Rep. 1983. - W83-0289. - 51p.

47. Pinder G.F. On the simulation of nonaqueous phase organic compounds in the subsurface / G.F. Pinder, L.M. Abriola // Water Resours. Res. 1986. - V.22. - P.109-119.

48. Pope G.A. Three-dimensional NAPL fate and transport model. U.S. Environmental Protection Agency. EPA/600/R-99/011 / G.A. Pope, K. Sepehrnoori, M.M. Sharma, D.C. McKinney. Washington, DC, 1999. - 325 pp.

49. Pruess K. Alternative concepts and approaches for modeling flow and transport in thick unsaturated zones of fractured rocks / K. Pruess, B. Faybishenko, G.S. Bod-varsson // J. Contam. Hydrol. 1999. - V.38. - P.281-322.

50. Raats P.A. Developments in soil-water physics since the mid 1960s / P.A. Raats // Geoderma. 2001. - N.10. - P.355-387.

51. Rathfelder K. The influence of capillarity in numerical modeling of organic liquid redistribution in two-phase systems / K. Rathfelder, L.M. Abriola // Adv. Water Res. 1998. - V.21. - N.2. - P.159-170.

52. Reible D.D. Infiltration of immiscible contaminants in the unsaturated zone / D.D. Reible, T.H. Illangesecare, D.V. Doshi, M.E. Malheit // Ground Water. -1990. -V.28. N5. - P.685-692.

53. Roy J. L.Characterization of disaggregated nonwettable surface soils found at old crude oil spill sites / J. L. Roy, W.B Mc Gill // Can.J.Soil Sci. 1998. - V78. - N2. -P.331.

54. Roy J.L. Soil water repellency as a long term aurentnce of terrestrial oil spells / J.L. Roy, W. B. Mc Cill // Can. J. Soil Sci. 1996. - V.76 - N2. - P.244.

55. Schaefer C.E. Modeling of the gaseous diffusion coefficient in the presence of NAPL / C.E Schaefer, R.R. Arands, D.S. Kosson // J. Contam. Hydrol. 1998. -V.33. - P.431-437.

56. Schaefer C.E. Determination of adsorption and desorption behavior of petroleum products / C.E. Schaefer, R.R. Arands, D.S. Kosson // J.Contam. Hydrol. -1995. V.20. - N5. - P.145-149.

57. Schaefer C.E. Modeling of the gaseous diffusion coefficient through unsaturated soil systems / C.E. Schaefer, R.R. Arands, H.A. Sloot, D.S. Kosson // J. Contam. Hydrol. -1997. V.29. - N1. - P.l-21.

58. Schmelling S.G. Contaminant Transport in Fractured Media: Models for Decision Makers. U.S. Environmental Protection Agency. EPA/540/4-89/004 / S.G. Schmelling, R.R. Ross. Washington, DC, 1989. - 8 pp.

59. Schoemaher C.A. Analitical model of the impact of two-phase sorption on subsurface transport of volatile chemicals / C.A. Schoemaher, T.B. Culver, L.W. Lion, M.G. Peterson//Water Resours. Res. 1990. - V.26. - N4. - P.745-758.

60. Schowalter T.T. Mechanics of secondary hydrocarbon migration and entrapment / T.T. Schowalter // Am. Assoc. Pet. Geol. Bull. 1979. - V.63 - N5. - P.723-760.

61. Schwille F. Dense Chlorinated Solvents in Porous and Fractured Media / F. Schwille . Lewis. Chelsea, Mich. - 1988. - 146p.

62. Schwille F. Migration of organic fluids immiscible with water in the unsaturated zone. In: B. Yaron et al. (Editors). Pollutants in Porous Media. Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg New York, 1984. - P.27-50.

63. Smiles D.E. Infiltration into a swelling material. / D.E. Smiles // Soil Sci. -1974. V.117. - N3. - P.140-147.

64. Soil W.E. Micromodel studies of three-fluid porous media systems: pore-scale processes relating to capillary pressure-saturation relationships / W.E. Soli, M.A. Celia, J.L. Wilson // Water Resours. Res. 1993. - V.29. - P.2963-2974.

65. Steffy D.A. Influence of antecedent moisture content on residual LNAPL saturation / D.A. Steffy, D.A. Barry, C.D. Johnston // J. Soil Contam. 1997. - Y.6. -P.113-147.

66. Van Genuchten M.Th. Boundary conditions for displacement experiments through short laboratory soil columns/ M.Th. Van Genuchten, J.C. Parker // Soil Sci.Soc.Am.J. 1984. - V.48. - P.703-708.

67. Van Genuchten M.Th. Mass transfer studies in sorbing porous media: III. Experimental evaluation with 2,4,5-T / M.Th. Van Genuchten, P.J. Wierenga, G.A. O'Connor // Soil Sci.Soc.Am.J. 1977. - V.41. - N7. - P.278-285.

68. Walser G.S. Retention of liquid contaminants in layered soils / G.S. Walser, T.H. Illangasekare, A.T. Corey // J. Contam. Hydrol. 1999. - V.39. - N1-2 - P.91-108.

69. Weber Jr W.J. Review: Contaminant interactions with geosorbent organic matter: insights drawn from polymer sciences / W.J. Weber Jr, EJ. Leboeuf, T.M. Young, W. Huang // Water Res. 2001. - V.35. - N.4. - P.853-868.

70. Weigand H.K. Flow and reactivity effects on dissolved organic matter transport in soil columns / H.K. Weigand, U. Tosche // Soil Sci. Soc. Am.J. 1998. - V.62. -N9. - P.1268-127.

71. White T.L. Modification of silt microstructure by hydrocarbon contamination in freezing ground / T.L. White., Countard J.-P. // Polar Rec. 1999. - V35. - N9. -P.41-50.

72. Zhou D. Effect of spreading coefficient on the distribution of LNAPLs in the subsurface / D. Zhou, M. Blunt // J. Contam. Hydrol. 1997. - V.25. - N1-2. - P.l-19.

73. Агрохимические методы исследования почв. М.: Изд-во Наука, 1975. -656 с.

74. Аммосова Я.М. Методы контроля нефтезагрязненных почв / Я.М. Аммосо-ва, Е.А. Бочарникова // Физические и химические методы исследования почв. -М.: Изд-во МГУ, 1994. С.69-86.

75. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв / E.B. Аринушкина. М.: Изд-во МГУ, 1970. - 487 с.

76. Бондаренко Н.Ф. Термодинамический подход при исследовании процессов набухания грунтов / Н.Ф. Бондаренко, Н.П. Коваленко, А.Л. Невзоров // Инженерная геология. 1982. - №6. - С.52-58.

77. Бреус И.П. Сорбция углеводородов на выщелоченном черноземе / И.П. Бреус, A.A. Мищенко, С.А. Неклюдов, В.А. Бреус // Почвоведение. 2003. -№3.

78. Вадюнина А.Ф. Методы исследования физических свойств почв / А.Ф. Ва-дюнина, З.А. Корчагина. М.: Агропромиздат, 1986.-415 с.

79. Васильев А.Н. Геохимическая зональность ореолов техногенного засоления черноземов на нефтепромыслах / А.Н. Васильев, Н.Е. Журавель, П.В. Клочко // Док. Нац. АН Украши. 1999. - №2. - С. 193-197.

80. Возможности современных и будущих фундаментальных исследований в почвоведении. М.: Геос, 2000. - 138 с.

81. Воронин А.Д. Современная физика почв как научная дисциплина в Докучаевском почвоведении / А.Д. Воронин // Почвоведение. 1996. - №2. -С.167-173.

82. Гайнутдинов М.З. Рекультивация нефтезагрязненных земель лесостепной зоны Татарии / М.З. Гайнутдинов, С.М. Самосова, Т.И. Артемьева, М.Ю. Гиля-зов // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М.: Наука, 1988. - С.177-197.

83. Гайнутдинов М.З. Загрязнение почв нефтепромысловыми сточными водами / М.З. Гайнутдинов, И.Т. Храмов, М.Ю. Гилязов // Химия и с.х. 1985. - №3. - С.68-71.

84. Гайнутдинов М.З. Загрязнение слабовыщелоченного чернозема нефтепромысловыми сточными водами / М.З. Гайнутдинов, И.Т. Храмов, М.Ю. Гилязов // Почвоведение. 1986. - №2. - С. 146-150.

85. Геннадиев А.Н. Фоновое распределение полициклических ароматических углеводородов в разновозрастных черноземах Зауралья / А.Н. Геннадиев, С.С. Чернянский, Т.А. Алексеева, Ю.И. Пиковский // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5, География. 2000. - №3. - С. 14-19.

86. Гилязов М.Ю. Агроэкологическая характеристика нарушенных при нефтедобыче черноземов и приемы их рекультивации в условиях Закамья Татарстана / М.Ю. Гилязов: Автореф. дисс. . .докт. .с.-х. Наук: Саратов, 1999. 42 с.

87. Гилязов М.Ю. Изменение некоторых агрохимических свойств выщелоченного чернозема при загрязнении его нефтью / М.Ю. Гилязов // Агрохимия. -1980. -№2.-С.72-75.

88. Гилязов М.Ю. О глубине проникновения нефти и нефтепромысловых сточных вод в почву / М.Ю. Гилязов, И.А. Гайсин // Актуальные экологическиепроблемы Республики Татарстан: Тез. докл. V Респуб. науч. конф. Казань: Изд-во Новое Знание, 2000. - С. 183.

89. Гилязов М.Ю. Типы нарушенных почв в районах нефтедобычи Татарстана / М.Ю. Гилязов, И.А. Гайсин // Проблемы анпропогенного почвообразования: Тез. докл. Междунар. конф. M., 1997.Т.2 - С.272-275.

90. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР / М.А. Глазовская. М.: Высшая кола, 1988. - 325 с.

91. Глазовская М.А. Скорость самоочищения почв от нефти в различных природных зонах / М.А. Глазовская, Ю.И. Пиковский // Природа. 1980. - № 5. -С.118-119.

92. Глобус A.M. Почвенно-гидрофизическое обеспечение агроэкологических математических моделей / A.M. Глобус. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. - 427 с.

93. Глобус A.M. Физика неизотермического внутрипочвенного влагообмена. -Л.: Гидрометеоиздат, 1983. 279 с.

94. Демидиенко Ф.Я. Изучение питательного режима почв, загрязненных нефтью / Ф.Я. Демидиенко, В.М. Демурджан, Л.Д. Щеянова // Арохимия. 1983. -№9. - С. 100-103.

95. Дерюгин Ю.Н. Органические загрязнения грунтовых и подземных вод / Ю.Н. Дерюгин, A.B. Костерин // Вопросы атомной науки техники. Сер.: Математическое моделирование физических процессов. М., 1998. - Вып.4. - С.26-30.

96. Добровольский Г.В. Сохранение почв как незаменимого компонента биосферы: Функционально-экологический подход / Г.В. Добровольский, Е.Д. Никитин. М.: Наука, 2000. 185 с.

97. Драчун C.B. Микрофлора почв, загрязненных нефтепродуктам / C.B. Драчун, Н.В. Кокшарова, H.H. Фирсов //Экология. 2002. - №2. - С. 148-150.

98. Журавель М.Ю. Техногенное засоление черноземов на Бугреватовском нефтяном месторождении / М.Ю. Журавель, М.М. Лимак, О.М. Васильев, Г.М. Белоненко // Нафт. i газ. пром-сть. 1997. - №5. - С.49-52.

99. Журавель Н.Е. Техногенные ореолы в почвах и растениях в связи с фильтрацией из водоема-отстойника нефтяного месторождения / Н.Е. Журавель, А.Н. Васильев, В.П. Клочко // Доп. Нац. АН Украши. -1998. №3 .- С. 178-181.

100. Звягинцев Д.Г. Почва и микроорганизмы / Д.Г. Звягинцев. М.: Изд-во МГУ, 1987. - 256 с.

101. Звягинцев Д.Г. Диагностические признаки различных уровней загрязнения почвы нефтью / Д.Г. Звягинцев, B.C. Гузеев, C.B. Левин // Почвоведение. -1989.-№1.-С.72-78.

102. Зонн C.B. Зона аэрации и ее значение в водном режиме степей / C.B. Зонн, Н.Б. Иванова //Почвоведение. 1997. - №10. - С. 1186-1199.

103. Ильичев Р.Б. Содержание битумоидов в зональных почвах европейской части России / Р.Б. Ильичев, М.В. Вакуленко, С.Н. Жариков, Б.А. Ильичев // Почвоведение. 2001. - №11. - С.1392-1401.

104. Калимуллина С.Н. Почвенно-геохимическая характеристика районов нефтедобычи Республики Татарстан / С.Н. Калимуллина, Б.Р. Григорьян // 75 лет Тат. НИИ с. X.: Тез. докл. науч.-практ. конф. Казань, 1996. - С.90-91.

105. Киреева H.A. Биологическая активность нефтезагрязненных почв / H.À. Киреева, В.В. Водопьянов, A.M. Мифтахова. Уфа.: Из-во Гилем, 2001. - 376 с.

106. Коллинз Р. Течение жидкостей через пористые материалы: Пер.с англ. -М.: Изд-во Мир, 1964. 350 с.

107. Колоскова A.B. Агро-физическая характеристика почв Татарии / A.B. Ко-лоскова. Казань.: изд-во КГУ, 1986. - 388 с.

108. Корсунская Л.П. Влияние плотности и скорости фильтрации на параметры массопереноса в почвах / Л.П. Корсунская, Е.В. Шеин // Вестник Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 2001. - №2. - С.37-43.

109. Крутилина B.C. Экологическая оценка использования природных цеолитов при химической мелиорации почв / B.C. Крутилина, Н.П. Панов, Л.П. Родионова, Ю.С. Байкалова//Аграрная наука. 2001. - №2. - С.10-11.

110. Ларина Г.Е. Миграция почвенных гербицидов в профилях дерново-подзолистой почвы и чернозема выщелоченного / Г.Е. Ларина, Ю.Я. Спиридонов // Агрохимия. 2000. - №6. - С.58-66.

111. Мамедов Г.Ш. Экологические условия нефтепромысловых почв Прикаспийской полосы Апшерона / Г.Ш. Мамедов, Г.Ш. Ясубов // Проблемы экологии в нефтепереработке и нефтехимии: Тез. докл. Междунар. симпозиума 14-15 декабря 1995г. Уфа, 1995. - С. 18

112. Марков Е., Петрова Л., Димитров Д. Поведение органического углерода в загрязненных нефтепродуктами почвах. // Почвозн., агрохим. и екол. 2000. -№2. - С.7-11.

113. Методические рекомендации по выявлению деградированных и загрязненных земель. М., 1995. - 50 с.

114. Мироненко В.А. Загрязнение подземных вод углеводородами / В.А. Миро-ненко, Н.С. Петров // Геоэкология. -1995. №1. - С.3-27.

115. Мироненко Е.В. Влияние гидрофобных жидкостей на водоудерживание и энергетическое состояние воды в почвах / Е.В. Мироненко, O.A. Салимгареева, A.A. Понизовский, С.М. Чудинова // Почвоведение. 2000 - №4. - С.463-470.

116. Мироненко В.А. Проблемы гидрогеоэкологии. Т.З. Кн.2. Прикладные исследования / В.А. Мироненко, В.Г. Румынии. М.: Изд-во Моск. гос. горного ун-та, 1999. - 504 с.

117. Неклюдов С.А. Состав для повышения нефтеотдачи пластов / С.А. Неклюдов, В.А. Бреус, P.P. Ибатуллин., Р.Х. Муслимов // Авт. свидетельство СССР № 1824991 от 12 октября 1992 г.

118. Неклюдов C.A. Дисперсии на основе поверхностно-активных веществ: использование в целях повышения нефтеотдачи месторождений / С.А. Неклюдов,B.А. Бреус, Б.Н. Соломонов // Жидкофазные материалы: Тез.докл. I Всес. конф. -Иваново, 1990.-С. 81-82.

119. Оборин A.A. Самоочищение и рекультивация нефтезагрязненных почв Предуралья и Западной Сибири / A.A. Оборин, И.Г. Калачникова, Т.А. Масли-вец // Восстановление нефтяных почвенных экосистем. М.: Наука, 1988,C. 112-122.

120. Орлов Д.С. Химическое загрязнение почв и их охрана / Д.С. Орлов, М.С. Малинина, JI.K. Мотузова. М.: Агропромиздат, 1991, - 295 с.

121. Орлова Е.Е. Трансформация гумусовых веществ при нефтезагрязнениях почв / Е.Е. Орлова, Е.Г. Богданова // 2Съезда Общества почвоведов: Тез.докл. -М., 1996. С.207-208.

122. Пачепский JI.A. Математические модели физико-химических процессов в почвах / JI.A. Пачепский. М.: Наука, 1990. - 186 с.

123. Передельский JI.B. Набухание и усадка глинистых грунтов / JI.B. Пере-дельский, В.П. Ананьев. Ростов-на-Дону: Изд-во Ростов, инж.-строит. ин-та, 1987.- 127 с.

124. Пиковский Ю.И. Природные и техногенные потоки углеводородов в окружающей среде / Ю.И. Пиковский. М.: Изд-во МГУ, 1993. - 204 с.

125. Пиковский Ю.И. Трансформация техногенных потоков нефти в почвенных экосистемах / Ю.И. Пиковский // Восстановление нефтяных почвенных экосистем. М.: Наука, 1988. - С.7-22.

126. Полевые и лабораторные методы исследования физических свойств и режимов почв: Методическое руководство / Под ред. Е.В. Шеина. М.:Изд-во МГУ, 2001,-200 с.

127. Растворова О.Г. Физика почв (Практическое руководство) / О.Г. Растворо-ва. Л.: Изд-во ЛГУ, 1983, - 191 с.

128. Роуэлл Д.Л. Почвоведение: методы и использование / Д.Л. Роуэлл / Пер. с англ. М.: Колос, 1998, - 486 с.

129. Рязанова О. Новые технологии при рекультивации техногенных территорий / О. Рязанова // Междунар. с/х журнал. 1997. - №2. - С.59-60.

130. Садовникова J1.K. Влияние отходов горения на свойства каштановых почв / JI.K. Садовникова // Проблема антропогенного почвообразования: Тез. докл. Междунар. конф. М. 1997, - С. 170-173.

131. Сметник A.A. Расчет гидрохимических параметров миграции гербицидов в почвенных колонках / A.A. Сметник, А.К. Губер //Почвоведение. 1996. - №8. -С. 1021-1026.

132. Солнцева Н.П. Моделирование процессов миграции нефти и нефтепродуктов в почвах Тундры / Н.П Солнцева, O.A. Гусева, C.B. Горячкин // Вестник Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 1996. - №2. - С. 10-17.

133. Солнцева Н.П. Влияние добычи нефти на почвы Болынеземельской тундры / Н.П. Солнцева // Проблемы экологии при освоении газовых и нефтяных месторождений крайнего севера / ВНИИ прир. газов и газ. техн. М., 1995,C. 15-53

134. Солнцева Н.П. Добыча нефти и геохимия природных ландшафтов / Н.П. Солнцева. М.: Изд-во МГУ, 1998. - 376 с.

135. Солнцева Н.П. Изменения морфологии дерново-подзолистых почв в районах нефтедобычи / Н.П. Солнцева // Почвоведение. 1982. - № 6. - С.32-44.

136. Солнцева Н.П. Общие закономерности трансформации почв в районах добычи нефти / Н.П. Солнцева // Восстановление нефтяных почвенных экосистем. -М.: Наука, 1988, С.23-42.

137. Солнцева Н.П. Принципы и методы экспериментального моделирования миграции и закрепления нефти и нефтепродуктов в почвах / Н.П. Солнцева // Геохимия ландшафтов и география почв. Ойкумена, 2002. - С.65-90.

138. Солнцева Н.П. Оценка влияния добычи нефти на почвы Пермского Прикамья / Н.П. Солнцева, Е.М. Никифорова // Труды Y Всесоюзого совещания: Тез. докл. JL: Гидрометеоиздат, 1989. - С.313-322.

139. Солнцева Н.П. Закономерности миграции нефти и нефтепродуктов в почвах лесотундровых ландшафтов Западной Сибири / Н.П. Солнцева, А.П. Садов // Почвоведение. 1998. - № 8. - С.996-1008.

140. Сысуев В.В. Моделирование процессов в ландшафтно-геохимических системах / В.В. Сысуев. М.: Наука, 1986, - 300 с.

141. Трофимов С .Я. Влияние нефти на почвенный покров и проблема создания нормативной базы по влиянию нефтезагрязнения на почвы / С.Я. Трофимов, Я. М. Аммосова, Д.С. Орлов, H.H. Осипова // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 2000. - №2. - С.30-34.

142. Халимов Э.М. Экологические и микробиологические аспекты повреждающего действия нефти на свойства почвы / Э.М. Халимов, C.B. Левин, B.C. Гузев // Вестн. Моск. ун-та, сер. Почвоведение. 1996. - №2. - С.59-64.

143. Хмелинин И.Н. Использование цеолита Тиманской цеолитоносной провинции на удобрение / И.Н. Хмелинин, Н.Т. Чеботарев, В.М. Швецова, Г.Г. Романов // Химия в с.х. 1997. - №6. - С. 15-16.

144. Цеолитсодержащие породы Татарстана и их применение / Под ред. A.B. Якимова. Казань.: Изд-во Фон, 2001, - 176 с.

145. Чернянский С.С. Органопрофиль дерново-глеевой почвы с высоким уровнем загрязнения полициклическими ароматическими углеводородами / С.С. Чернянский, Т.А. Алексеева, А.Н. Геннадиев, Ю.И. Пиковский // Почвоведение. -2001. -№11.-С.1312-1322.

146. Шеин Е.В. Об особенностях развития физики почв в России / Е.В. Шеин // Почвоведение. 1999. - №1. - С.49-53.131

147. Шеин E.B. Основные направления, анализ состояния и прогноз развития физики почв / Е.В. Шеин // Почвоведение. 1996. - № 3. - С.З20-323.

148. Шеин Е.В. Особенности экспериментального определения гидрофизических и гидрохимических параметров математических моделей влаго- и солепе-реноса в почвах / Е.В. Шеин, Я.А. Пачепский, А.К. Губер, Т.И. Чехова // Почвоведение. -1995. №12. - С. 1479-1486.

149. Шеин Е.В. Сборник задач по физике почв / Е.В. Шеин, В.А. Капинос. М.: Изд-во МГУ, 1994, - 79 с.

150. Шеин Е.В. Перенос микроорганизмов в почве: физико-химический подход и математическое описание / Е.В. Шеин, JI.M. Полянская, Б.А. Девин /У Почвоведение. 2002. - №5. - С.564-573.

151. Шеин Е.В. Лабораторные методы исследования физических свойств почв / Е.В. Шеин, Т.Н. Початкова, Т.А. Рычева, A.M. Сидорова, A.B. Смагин, А.Б. Умарова. М.: Изд-во ГЕОС, 2000. - 55 с.

152. Якимов A.B. Научное обоснование и перспективы использования цеолит-содержащей породы в животноводстве / A.B. Якимов: Автореф. дис. . докт. с.-х. наук: 06.06.02. Саранск, 1998. - 43 с.