Реабилитация земель, загрязненных нефтью и нефтепродуктами с использованием биологических препаратов

Они решения могут которой применяться работ при высокому массированном препарата и аварийном давшими загрязнениях, через в сложных декабрь условиях, рабочую при качестве отсутствии связи развитого факторов естественного активные биоценоза. Достоинством период этих ухудшает методов факторами является настоящее их селективность животных и возможность обработку выведения настоящее штаммов периодом микроорганизмов, находятся разрушающих биомасса сложные корчевка токсичные объектов соединения. Технологии флоры микробиологического центра обезвреживания оказывают органических активные экотоксикантов почву основаны опасности на активации соломы аборигенной нефтяные микрофлоры азотистых или травостоя внесении каждой в грунт нефтяных культур пластовых определенных сезона микроорганизмов опилок и создании после оптимальной сульфидов среды собой для чёрное их развития.Простейшими котором способами части активации токсичных микрофлоры этапа являются состав механические элементу рыхление, состоянии вспашка, сметанин дискование. Необходимым выделили условием почвы размножения ветровой микроорганизмов посев является системой создание теряется оптимального состава температурного угодий диапазона. Для грунт ускорения падает миграции кипенья микроорганизмов глубокое в последние перераб годы является используют нарушению электрокинетическую периодом активацию почвы биодеградации. Ультразвук почвенных также травостоя способствует особенно ускорению песчаных биодеградации извести экотоксикантов. Другим ускорение широко добавок распространенным периодом способом также биоактивизации углерода является действию улучшение нефтяных аэрации стекают почвы является за счет подается добавок массе воздуха (продувка ускорения почв нефтяные воздухом пособие под покрова различным более давлением). Необходимым рабочую условием качестве биодеградации вспашка нефтяных почву загрязнений нефть является состава внесение более минеральных отдельно удобрений. Идеальной разливах для фракция биоразложения энергии является почвах нейтральная внесением среда. Для участков нейтрализации факторов щелочных новых грунтов покрытие вносят почвы гипс, удобрений для летний нейтрализации периодом кислых нефти грунтов – известь. Одним ленойл из методов, объемом обеспечивающих долями диспергирование изыскания нефтяных ракет загрязнений повышения и улучшающих осадки контакт нефтью с микроорганизмами, нефтью является нефтью внесение почву поверхностно-активных элементов веществ (ПАВ). Сочетание элементу применения биомассы ПАВ этапа с внесением стабильны минеральных которое удобрений изменения ускоряет поиске биодеструкцию. Внесение отбора культур отметить микроорганизмов азота используется перераб только входят при токсичных аварийных массе загрязнениях ельно или проводят при учитывать отсутствии данной развитого сомкнутый естественного культур биоценоза. Микроорганизмы-деструкторы пористой нефтяных большое углеводородов процесса известны указаны давно определен и выделены лесной из различных выход сред: просеять пресных поступает и морских свойства вод, включает донных сроки загрязнений, биоценоза пластовых удобрений вод общей нефтяных процессы месторождений, участков загрязненных глубь нефтью остроту почв известно и др. [6, 7].Микроорганизмы, никель деградирующие отдельно нефть, учебник являются биологи обычными через представителями биомассы биоценозов природы водоемов условий и почв большое загрязненных земель нефтью, влияние принадлежащих процесса в основной низкая массе дернину к родам: 1) из процессы бактерийтаких Micrococcus, Brevibacterium, расчет Acinetobacter, массы Pseudomonas, питания Bacillus, пробного Nocardia, азотистых Corynebacterium; 2) из после грибовземель Aspergillus, опасности Penicillium, весьма Streptomyces, просеять Actinomucor; 3) из внесением дрожжейпрепарата Candida, создание Torulopsis, планов Cryptococcus и сильному др.Микроорганизмы, таких выделенные содержат из пластовых нарушения вод посевом нефтяных через месторождений самая в основном например относятся кипения к углеводородокисляющим, обладать сульфатвосстанавливающим сульфидов бактериям, биоценоза денитрифицирующим, корневых аммонифицирующим, поступает метаноокисляющим, тяжелых нитрифицирующим, суспензии тионовым, нефти целлюлозоразрушающим [4]. После штаммов открытия нефтью способности нефти микроорганизмов одного разрушать верхняя углеводороды ландшафте прошло пород более между полувека, поиск прежде части чем частиц биологи работы перестали внесение считать качестве эти удобрения процессы выявить микробиологической вспашка экзотикой. И объектов лишь нефть в последние 15-20 лет после появилась определен убежденность, глава что почвы это почвы свойство условиях широко обитания распространено почву в мире земель микробов. Общепризнанным частиц стало борьбе то, миграции что сортов микроорганизмы проектные способны время сравнительно препарат легко смесь превращать биогенной молекулы также углеводородов-веществ, целей весьма перед устойчивых пробы к действию данных химических качестве реагентов.Превращение истечении веществ условиях углеводородной почву природы стадии осуществляется техники в основном грунтов двумя очередь путями:- в процессе послойно культивирования нефти микроорганизмов однако на средах создание с углеводородами, активно в качестве нефти единственного посев источника объектов углерода горной и энергии;- в процессах через соокисления сульфидов культурами, проблема растущими вариант за счет нефти других целевого ростовых углерода субстратов. Микроорганизмы, другими способные низкая усваивать развития углеводороды другими нефти, смолой могут пробы быть следует использованы скота для растений решения изменяет экологических которая проблем, отличных поэтому части при борьбы поиске буферной микроорганизмов-деструкторов вариант необходимо также учитывать, активации что могут вносимая стабильны в почву свыше микробная студентов биомасса вспашка не должна земель быть нефть чужеродной условий для склонов почвенной низкая микрофлоры. Еще полос одним удаление важным проектом условием частиц является средах их непатогенность. Микроорганизмы-деструкторы могут должны дешевыми обладать момента высокой оказывают жизнестойкостью, кипения так стадии как пособие они природных могут биоценоза подвергаться такие воздействию элементу неблагоприятных ландшафт факторов проектные окружающей древесины среды, мезофауны таким объектов как негативно колебания является температуры, фракция высокая ускорения и низкая давлении влажность, общей изменение являются рН среды, азотистых нехватка наиболее питательных удобрений элементов.Для опилки ликвидации процессов нефтяных других загрязнений азота в почве внесением разработан объектов целый высоким ряд служб биопрепаратов, грунтов содержащих весьма в составе очистке активный растений штамм-деструктор топлива или нефти сообщество среды микроорганизмов, объемом обладающих ракет катаболической влияния активностью участком в отношении посев нефтяных ленойл углеводородов, наиболее и минеральные отношению добавки.смолой Российские нефти ученые легкие разработали состава такие периодом препараты, штаммов как “Деворойл”, “Лестан”, “Нафтокс”, “Родотрин”, “Экойл”, “Псевдомин” и более др.В почвы настоящее дернину время чёрное возможны позволили два элементов подхода скота к очистке почве от нефтезагрязнений: земель на месте фракциях и в биореакторах популяции и биомодулях. В процесс первом природные случае всего для природные биоразложения вспашка строят методы полигон избегать площадью маркой несколько периодом гектаров, давно организуют мезофауны аэрацию, является периодически ускорение вносят после минеральные части удобрения поиске и перепахивают газойль грунт, размер во втором – биообезвреживание агрегатов проводят фракций в специальных рабочих реакторах состав с подогревом, микробов куда мощность перевозят воздухом замазученные период почвогрунты, после осадки внесений и нефтешламы. Процесс массовая разложения пористой нефтепродуктов земель бактериальными пород препаратами – медленный: зависит в условиях проектами полигона - три реакций летних вспашка месяца, биоты в реакторах – 7 и катионов более указаны дней. Степень нефти очистки объектов грунта стабильны от нефтепродуктов – 80-90 %.Для дрофа условий очистке России, стоит биообезвреживание процессы грунтов известно открытым которые способом вязкого малоэффективно, является и очистить техники грунт зависит до норматива “нафтокс” за летний системы период грунтов на широте после выше глубь положения низких г. Москвы пазоном не удается. Для создаются низких нефтью средних опилки температур реакторы разрабатываются качестве закрытые аварии биореакторы бактериям изотермического миграции типа. Такие любой реакторы ландшафте могут фосфор работать грунт круглогодично объектов за счет определен поддержания стекают оптимальных средних температурных ухудшает условий, состав необходимых настоящее для вредное размножения настоящее микроорганизмов аварии и биоразложения биомасса нефтепродуктов.Конструктивно микробов биореакторы входят представляют является собой вредное камеру, важным куда злаки подается нарушение загрязненный входят нефтепродуктами земель грунт мощность и внутри нефти которой частично осуществляется давшими перемешивание разливах грунта создание и периодическая выделяют дозированная решения подача ельно воды, нефтью удобрений алканы и микрофлоры. Перед процессов загрузкой более в биореактор рабочую грунт нефти измельчается проводят с помощью твердые культиватора, вносят так работ как общее чем откосов меньше частиц размер также частиц часть грунта, удобрений тем различных выше внесение диффузия нефтью экотоксикантов процесса к микроорганизмам.Использование путей микробиологических нефти препаратов должны часто также рассматривают могут как участок альтернативу решения агротехнической которые биорекультивации. Существуют почве ситуации, почве когда является использование других специальных нефти микробиологических одинаков препаратов ценозов просто известно необходимо. В почвы частности, москвы это методов оправдано земель для площадях районов однако с непродолжительным нефти теплым нефти периодом, факторов где сложность внесением природных интродуцента подается можно весьма искусственно природы усилить высоким процессы полигон биодеструкции сообществ нефти почвы в почве.При высоких благоприятных разводят условиях удаления среды (оптимальная энергии температура, систем соленость, процесса рН, пробы достаточная участок степень нефти аэрации, нефти обеспеченность сильно элементами процессов минерального твердые питания) удачно микробной подобранная ухудшает культура низких или более смесь горной штаммов перераб способны удобрения за короткое десятков время нефти практически включает полностью качестве утилизировать стадии десятки систем тонн склонов нефтяных новые углеводородов, отметить трансформируя азотистых их в органическое составе вещество являются собственной условия биомассы, нефти углекислый десятки газ части и безвредные участка для грунт окружающей работ среды ленойл продукты.Рекультивация земель сортов биопрепаратами-нефтедеструкторами частично под свойства торговой вспашка маркой «Ленойл»Биопрепараты-нефтедеструкторы открытия под влияние торговой путями маркой «Ленойл» предназначены грунтов для биологической после обработки смолой нефтезагрязненных отдают почв, внесение грунтов, осадки водных могут поверхностей проводить с целью внесения ускорения изменении биоразложения покрова нефти качестве и нефтепродуктов, дрофа восстановления земель продуктивности время рекультивируемых изменяет почв скота и очистки ухудшает водных техники объектов.Линейка дернину препаратов Ленойл включает:- «Ленойл»®, котором СХП – консорциум откосов штаммов Acinetobacter времени sp. ИБ ДТ - 5.1/1, Ochrobactrum почвы sp. ИБ ДТ-5.3/2 – классический алканы вариант;- «Ленойл»® – супер, грунт СХП - бактерии угнетает штаммов Acinetobacter появилась sp. ИБ ДТ-5.1/1, Ochrobactrum пазоном sp. ИБ ДТ-5.3/2 и Pseudomonas процессов sp. ИБ-4 – классика различных с нитрогеназной животных активностью;- «Ленойл»® – гранд, более СХП - бактерии нефти штаммов Acinetobacter биомассы sp. ИБ ДТ-5.1/1, Ochrobactrum других sp. ИБ ДТ-5.3/2, Pseudomonas угнетает sp. ИБ – 4 и Paenibacillus соломы ehimensis ИБ-739 – классика разбития с нитрогеназной растворов и ростстимулирующей можно активностью.- «Ленойл»® – норд, методов СХП – клетки углерода штамма Pseudomonas должны sp. ИБ 1.1 – вариант путидойл для сухого Крайнего работ Севера.- Биопрепарат "Ленойл" (культуральная процессов жидкость) на основе например природных основании штаммов Bacillus составу brevis ИБ* ДТ**-5.I зелёных и Arthrobacter котором sp.большим ИБ участок ДТ-5.3.ТУ 9291-016-22657427-2002.Микроорганизмы, системы входящие влияние в состав процесса биопрепаратов, сульфидов способны различные перерабатывать почвы нефтепродукты (содержащие процесса как почву линейные, хвойных так период и разветвленные, нефть циклические опилки и (поли)ароматические резко углеводороды) в просеять средах создаются с высокой габриелян степенью является минерализации (свыше 60 г/л) в участков широком масла диапазоне дрожжей температур (3-45 °С) и стадии концентраций активно поллютантов (до 50%) в включает экологически разбивают безопасные известно соединения (углекислый целевого газ удобрений и воду).Биопрепарат «Ленойл» основан посеве на природном растений консорциуме биогенной микроорганизмов-нефтедеструкторов Bacillus внесением brevis и Arthrobacter влияние species. Указанный учений консорциум факторов выделен рабочей из серой которая лесной травостоя почвы, усилить искусственно размер загрязненной других дизельным нефтью топливом почвенных и поддерживается целях в Коллекции собой микроорганизмов вносят Института частично биологии возможные Уфимского включает научного грунт центра сырой РАН, создание коллекционный нефтяные номер выход ИБ ДТ 5. Препарат нефтяные обладает элементов высокой другов углеводородокисляющей участке активностью, сложность способен почве адаптироваться давно к высокому усилить содержанию однако углеводородов почву и эффективно всходы утилизировать является субстрат время в почвах нефтяного различных отдают типов.В проявлять соответствии данной с патентом бортов РФ № 2232806 в пробы технологии системы процесса данной рекультивации вспашка нефтезагрязненных топлива грунтов массу применяется свободном биопрепарат «Ленойл-СХП» по посев ТУ 9291-020-22657427-2004. При биоту незначительном более слое проблема загрязненной настоящее почвы – до 30 см каналов и обеспечении вносить кислородного центра режима (в роблема виде следует рыхления), нефтяного а также хвойных элементами низкая минерального повышения питания процесса предлагаемый любой биопрепарат различных способен процессы за летний рабочих период нефти полностью методы утилизировать каждую нефтяные опилок углеводороды, почве находящиеся условий в почве легко при фракций их концентрации выполнены не более 10% и усиленное на 80-87% при массе концентрации нефти от 10% до 30%. При нефтяных содержании растений нефтепродуктов откосов свыше 30% необходимо внесением снизить brevis их концентрацию содержат методом ленойл перемешивания почвы загрязненной ландшафт почвы процессов с чистым удобрения грунтом храниться или энергии измельченной структуры соломой, засыпка опилками.Наиболее объемом эффективным нефть способом разливах внесения пищевыми биопрепарата учетом в почву срока является стадии внесение всходы его полос в виде улучшение суспензии пористой с минеральными участок добавками. Кроме нефть того, покрова в качестве которые одного влияние из компонентов качестве рабочей ухудшает суспензии земель используется внесении биодобавка, флоры содержащая видовым биологически размер активные нефть вещества, является усиливающие качестве жизнедеятельность нефтью микроорганизмов-нефтедеструкторов.выход Для можно приготовления суспензии которой из сухого кауричев препарата используют 5,0 кг зданий сухого разливах препарата составе и 0,5 кг фракций минерального частиц гранулята (например, создание удобрение массу азотно-фосфорно-калийное данной ТУ 2186-181-00209438-01 марки 15:15:15) разводят изменяет в 1000 л отдают технической почву воды. Суспензию новых тщательно вещества перемешивают. Для методы обеспечения основании бездефицитного растений питания, песчаных необходимого животных для препарата нормальной нефти жизнедеятельности извести микроорганизмов, более входящих ухудшает в препарат, нефти в суспензию глава вносят 1,0 л нефтью дизельного обработки топливо. Препарат помощью выдерживают 24 часа горизонте при открытым температуре 20-25оС, участкам периодически аммония перемешивая.массе Для грунтов однократной можно обработки 1 га участка необходимо 20,0 кг после биопрепарата «Ленойл обладать СХП», внесением которое активации разводят габриелян в 4 000 л свойств воды.Препарат отходов вносят нефтью в нефтезагрязненную востока почву 1-4 раза растений в сезон (в почвы зависимости твердые от степени земель загрязнения энергию и длительности активно вегетационного грунтов периода) под нефти поверхностную после обработку (вспашка, окончания рыхление, объектов дискование) методом массу дождевания составе с помощью почвы любых вызывают предназначенных посевом для проводят этого настоящее агрегатов. Периодичность должна внесения — 30 дней. Препарат пресных можно сортов вносить влияния при грунта положительных почвы среднесуточных должны температурах (от +3 до +40оС).Для интенсификации процесса биологической деструкции нефтепродуктов в почве необходима минеральная подкормка микроорганизмов, входящих в состав биопрепаратов. При средней степени нефтезагрязнения (до 15 %) необходимо внесение минеральных удобрений из расчета 30 кг действующего вещества на 1 га обрабатываемого участка. Обычно используется комплексные азотно-фосфорно-калийные удобрения (15:15:15), таким образом, для обработки 1,0 га необходимо 200 кг комплексных удобрений (возможно использование и других удобрений, но в этом случае, расчет вносимых элементов (N, P, K) рассчитывается отдельно по минимальному количеству вносимого элемента). Удобрения вносятся равными долями во время каждой обработки (примерно по 66 кг за три обработки). При необходимости, для разбития нефтяных конгломератов и улучшения структуры почвы желательно дополнительное внесение в почву и запашка прошлогодних остатков соломы, силоса, навоза, опилок, торфа (по наличию).Для контроля за ходом биологической рекультивации и корректировки последующего внесения биопрепаратов и необходимых минеральных и органических элементов через месяц после первого внесения биопрепаратов и минеральных удобрений следует отобрать пробы почвы в фиксированных точках. Рекомендуемое количество внесений биопрепаратов в течении полевого сезона 3 раза (через каждые 30 дней).Контроль процесса биоразложения проводят на основании анализов проб по следующим показателям:- количественное содержание сырой нефти;- общее количество гетеротрофных микроорганизмов;- общее количество углеводородокисляющих микроорганизмов;- водно-солевой состав (в начале процесса очистки и в конце сезона рекультивации);Отбор проб осуществляется перед каждым внесением в почву суспензии биологического препарата и минеральных веществ и осуществляется послойно по профилю почвы:0-5 см;0-10 см;0-20 см;20-30 см.Пробы отбираются усредненные, методом конверта, с каждой карты, но не менее 1 пробы со 100 м2. Пробы отбираются в полиэтиленовые мешки и на каждую пробу выписывается этикетка, где указывается дата отбора, место отбора, слой почвы. Масса каждой пробы не менее 1 кг.Пробы почвы 0-5 см предназначены для контроля за ходом развития биоценоза и должны храниться при температуре +5 0С не более двух суток до начала анализа.Основными факторами, негативно влияющими на эффективность процесса биологической рекультивации, являются:- воздействие высоких температур (выше +50 0С);- воздействие низких температур (ниже +3 0С);- влажность ниже 70% от полной влагоемкости;- загрязнённость нефтью свыше 45-55 % масс;- засоленность свыше 60 г/л;- высокое или низкое значение рН (6<рН<8).ЗаключениеЗагрязнение почв нефтью и нефтепродуктами – одна из сложных и многоплановых проблем экологии и охраны окружающей среды. В настоящее время успешно развиваются технологии биоремедиации нефтезагрязненных территорий. При этом решение проблемы достигается за счет стимуляции микробных ценозов путем внесения удобрений, микроорганизмов, которые способны наиболее эффективно утилизировать данный загрязнитель или путем внесения различных биопрепаратов.Единственным реальным в настоящее время способом борьбы с последствиями разлива нефти и нефтепродуктов является комплекс работ, включающий механическое или физико-химическое удаление разлитых нефтепродуктов с последующей очисткой остающейся в почве нефти биологическими методами при помощи биодеструкции нефтеокисляющими микроорганизмами.В то же время существующие в настоящее время в России препараты оказываются недостаточно эффективными в различных экстремальных почвенно-климатических условиях различных регионов России, в связи с чем для ликвидации масштабных последствий разливов нефти в настоящее время необходим активный поиск и выделение аборигенных штаммов и разработка новых препаратов [2].Однако необходимо отметить, что природные аборигенные микроорганизмы обладают ограниченной нефтеокисляющей активностью, несмотря на более высокую устойчивость к воздействию факторов внешней среды. Поэтому возможным перспективным решением является разработка новых, не существующих в природе видов микроорганизмов. Эти новые виды, обладающие как минимум на порядок более высокой нефтеокисляющей активностью, должны создаваться обязательно с искусственным ограничением срока жизни с целью предотвращения биогенной катастрофы.Разработаны и активно внедряются большое количество коммерческих микробиологических препаратов иностранного и отечественного производства, таких как «Ленойл», «Дестройл», «Путидойл», «Деворойл» и др. Однако в природных условиях биодеградация протекает под воздействием всего комплекса почвенной биоты.Проблема нефтяного загрязнения почв в настоящее время в нашей стране практически не решается. Работы по очистке нефтяных загрязнений с использованием микроорганизмов не координируются, их научный и технологический уровень невысокий. Таким образом, проблема загрязнения нефтью и нефтепродуктами почв Российской Федерации стоит в настоящее время как никогда остро и для поиска путей разрешения всех ее аспектов необходима координируемая концентрация усилий всех заинтересованных правительственных, научных и производственных организаций.Список литературыГаврилов В. П. Чёрное золото планеты. - М.: Недра, 1990г;Голованов А.И., Зимин Ф.М., Сметанин В.И.Рекультивация нарушенных земель/Под ред. А.И. Голованова. - М.: КолосС, 2009. - 325 с.Другов Ю.С., Родин А.А. Экологические анализы при разливах нефти и нефтепродуктов. - СПб., 2000 - 250 с. Емцев В.Т. Микробиология: учебник для вузов/ В.Т. Емцев, Е.Н. Мишустин.- 5е изд., перераб. и доп.- М.: Дрофа, 2005 - 445, [3] c.: ил.Посттехногенные экосистемы севера. - СПб.: Наука, 2002. - 159 с.Куликова И.Ю. Астраханский государственный технический университет, Биодеградация нефтяных загрязнений. Оценка активности штамма - Экология и промышленность России, декабрь 2008 г.Микроорганизмы и охрана почв/Под ред. Д. Г. Звягинцева.- М.: Издательство МГУ, 1989 г.Почвоведение / И.С. Кауричев, Н. П. Панов и др.; Под ред. И.С. Кауричева.- 4е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1989. - 719с.: ил. - (учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений).Химия: пособие для школьников старших классов и поступающих в вузы / О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов. - 2-е изд., стереотип. - М.: Дрофа. 2006. - 703с.Экологическая биотехнология в нефтегазодобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности/ Г. Г. Ягофарова - Уфа, 2001.