 |  | ||||||||||||||||||
 УДК 631.95 Рекультивация почв после нефтехимического загрязнения
Троц Н.М., доцент, Горшкова О.В., аспирант Самарская государственная сельскохозяйственная академия, Россия
Приведены результаты агрохимического исследования почвы после проведенного комплекса рекультивационных мероприятий.
В связи интенсивным развитием нефте - и газодобывающей промышленности, в последнее время все чаще происходит загрязнение почвенного покрова нефтепродуктами и тяжелыми металлами. Для каждого района существует свой региональный фон содержания углеводородов в почвах. Этот фон колеблется в широких пределах – от 10 до 500 мг на 1 кг сухого веса почвы. В этих пределах нефтепродукты не оказывают заметного вредного влияния на окружающую среду [1]. При очень слабой степени загрязнения (до 1%) нефть является активатором восстановительных процессов, при слабой (1-3%) – заметно снижение продуктивности растений, а некоторых чувствительных, даже гибель. Концентрация нефти более 5% оказывает ингибирующие влияние. При попадании нефти в почву в ней происходят глубокие и часто необратимые изменения морфологических, физических, физико-химических, микробиологических свойств, а иногда и существенная перестройка всего почвенного профиля, что приводит к потере загрязненными почвами плодородия и выведению загрязненных территорий из сельскохозяйственного использования. Для предотвращения последствий загрязнения почвы нефтепродуктами необходимо проводить мероприятия по рекультивации нефтезагрязненных земель, т.е. комплекс работ направленных на восстановление почвенного покрова. Целью исследований являлось – изучение агрохимических показателей почв прошедших рекультивацию после нефтехимических загрязнений. Условия, материалы и методы. Объектом изучения являлась почва верхнего пахотного горизонта (табл.). Исследования проводились в границах Кинель-Черкасского района Самарской области. По природно-сельскохозяйственному районированию земельного фонда территория относится к Заволжской провинции степной зоны, расположена в степной черноземной зоне, в районе пониженного увлажнения. Климатические особенности местности, со сравнительно небольшим количеством осадков и преобладанием в году положительных температур над отрицательными, способствовали развитию разнотравно-злаковой растительности и формированию почв черноземного типа и представлены, главным образом, типичными черноземами, нередко подверженными эрозии. Почвообразующие породы представлены делювиальными глинами и суглинками (водораздел) и современными аллювиальными отложениями (пойма).
Таблица - Почвы участка отбора проб
Морфологическая характеристика чернозема типичного среднегумусного: угодье - пашня, глубина разреза 195 см, глубина вскипания с 53 см, глубина выделения карбонатов со 130 см; чернозема типичного карбонатного перерытого: угодье - пашня, глубина разреза 100 см, глубина вскипания с 21 см, выделение карбонатов кальция с 88 см. Анализ состояния почвенных показателей выявил следующие особенности. Мощность гумусового горизонта почв участка 40-44 см. Содержание гумуса в верхнем горизонте 6,3-5,9 % . Реакция почвенной среды верхних (корнеобитаемых) горизонтов нейтральная (рН 6,2-7,0). Образцы почвы отбирались на участке, нарушенном и загрязненном нефтепродуктами, на том же участке были отобраны образцы почвы после проведения рекультивации [2,3]. Проанализировано 29 почвенных образцов. В отобранных образцах определяли: содержание гумуса по Тюрину; рН солевой вытяжки; содержание подвижного фосфора в нейтральных почвах по Чирикову, в карбонатных почвах по Мачигину; содержание обменного калия в нейтральных почвах по Чирикову, в карбонатных почвах по Мачигину; кроме того, проводили анализы на определение содержания нефтепродуктов в почвах. Результаты исследований. В результате исследований проведенных на участке, нарушенном и загрязненном нефтепродуктами было установлено, что содержание гумуса в верхнем горизонте почвы составляет 3,1-5,1 %, данное значение соответствует слабогумусированным (3,1%) и малогумусным (5,1 %) почвам, реакция среды почвенного раствора нейтральная рН 6,35-6,77, содержание подвижного фосфора 10,97-30,42 мг/кг, что соответствует очень низкой обеспеченности почв по отношению к зерновым культурам, содержание подвижного калия 309 мг/кг – очень высокая обеспеченность по отношению к зерновым культурам. Содержание нефтепродуктов в образцах почвы колеблется от 5,0 мг/кг до 16257,0 мг/кг, что во много раз превышает ПДК по нефтепродуктам 1000 мг/кг. На участке обследования были проведены агротехнические мероприятия по рекультивации нефтезагрязненной и нарушенной территории: неоднократная обработка почвы (рыхление почв), способствующая ускорению процесса самоочищения почв путем создания оптимальных условий для проявления потенциальной активности углеводородокисляющих микроорганизмов, входящих в состав естественного микробиоценоза. Рыхление загрязненных почв увеличивало диффузию кислорода в почвенные агрегаты, снижало концентрацию углеводородов в почве в результате улетучивания легких фракций, обеспечивало разрыв поверхностных пор, насыщенных нефтью, способствовало равномерному распределению компонентов нефти и нефтепродуктов в почве и увеличению активной поверхности. Была выбрана плантажная вспашка с оборотом пласта и с доуглублением. Такая вспашка обогащает воздухом верхний гумусовый горизонт почвы, что усиливает процессы разложения в верхних горизонтах остаточных нефтепродуктов. Обязательным условием являлось максимально возможное накопление влаги. В зимний период проводилась снежная мелиорация: снегозадержание; уплотнение снега катками. Проведено внесение органических удобрений в виде навоза в дополнение к остаткам растений. При этом улучшаются водно-физические свойства почвы, водо- и воздухопроницаемость поверхностных горизонтов, происходит обогащение почвы органическим веществом. Запашка органических удобрений способствовала увеличению скорости биодеградации остатков нефтепродуктов в почве. Для получения наибольшего эффекта при проведении необходимо обязательное использование всего намечаемого комплекса мероприятий в технологической последовательности. Заключительным этапом рекультивации являлся посев донника. По окончании мероприятий по рекультивации земель через один год на той же территории было проведено повторное почвенное обследование. По результатам обследования содержание гумуса в почвенных образцах составило 5,1-7,2 %, что значительно выше предыдущих показателей. По результатам анализов рН солевой вытяжки изменилась от 6,0 до 7,3 (от нейтральной до слабощелочной). Содержание подвижного фосфора увеличилось с 81,5 до 132 мг/кг почвы, что соответствует средней обеспеченности почв по отношению к зерновым культурам, обменного калия с 130 до 201 мг/кг – высокая и очень высокая обеспеченность почвы по отношению к зерновым культурам. Для образцов почвы отобранных после рекультивации была сделана водная вытяжка, по результатам которой величина плотного остатка составила 0,06-0,11 %. При анализе анионного состава выявлено, что содержание анионов ClI, SO4II, HCO3I присутствуют в таком количестве, что не оказывают токсического действия на растения. Анализы содержания нефтепродуктов в отобранных образцах соответствуют ПДК и не превышают 1000 мг/кг. Заключение. В результате проведения рекультивационных работ значительно улучшились агрохимические показатели почв исследованного участка: содержание гумуса в почвах стало соответствовать фондовым материалам 5,1-7,2 %; улучшилась обеспеченность почв подвижным фосфором 81,5-132,0 мг/кг, по сравнению с обследованием нарушенной почвы - 10,97-30,42м мг/кг. Восстановление почвенного плодородия возможно при условии правильного выполнения мероприятий по рекультивации нефтезагрязенных и нарушенных земель.
Библиографический список:
| |||||||||||||||||||
 |  |
#menuinclude(1-elibraryru)