Естественные объективные причины значительно усложняют проблему нормирования нефти и нефтепродуктов в почвах: полифункциональность почвы, ее гетерогенность, разнообразие химических форм связи поллютантов, способность живых организмов к адаптации, почв - к самовосстановлению и самоочищению.
Почвы считаются загрязненными, если концентрация нефтепродуктов достигает уровня, при котором проявляется негативное влияние на живые организмы и растения, в частности: начинается угнетение или деградация растительного покрова; снижается продуктивность почв, и деятельность других функций; происходит вытеснение растений с более узким диапазоном толерантности, более выносливыми растениями; отмечается вымывание нефти из почв в подземные воды; негативно изменяется водно-физические свойства и структура почв [1].
Независимо от методики определения нефтепродуктов в почвах, необходим обязательный учет содержания в почве специфических и неспецифических органических соединений самой почвы. При значительном накоплении нефтепродуктов актуальна проблема правильного расчета их содержания.
Существуют методики, по которым долю нефтепродуктов в почве определяют по содержанию в ней органического углерода. Но сами нефтепродукты содержат не только углерод. Значит, их концентрация будет больше.
Предлагаем для учета количества нефтепродуктов (а не только углерода) ввести поправочный коэффициент Кn – коэффициент накопления нефтепродуктов в почве и формулу его определения.
Кn = 100/n,
где Кn – коэффициент накопления нефтепродуктов в почве; n – суммарная доля углерода всех индивидуальных углеводородов, входящих в состав нефти, %; 100 –поправочный коэффициент.
Расчет суммарной доли углерода представлен на примере нефти Коробковского месторождения Волгоградской области. Ее состав в массовых процентах: этана (С2Н6) – 2,30, пропана (С3Н8) – 19,60. изобутана (С4Н10) – 21,00, н-бутана (С4Н10) – 57,10 [2].
Долю углерода в молекуле этана рассчитывают по формуле:
,
где 
– доля углерода в молекуле этана; 28 – атомный вес углерода, 34 – атомный вес этана.
Для определения процентного содержания этана в составе нефти (х) составляем пропорцию:
2,30 – 100 %
х – 82,35 %,
тогда получим 
г
Аналогично рассчитываем долю углерода в молекуле пропана:
,
где 
– доля углерода в молекуле пропана; 36 – атомный вес углерода; 42 – атомный вес пропана.
Для определения процентного содержания пропана в составе нефти (х) составляем пропорцию:
19,60 – 100 %
х – 85,71 %,
из пропорции, приведенной выше, получим:
г
Суммарная доля n-бутана и изо-бутана составляет 78,1 %, а значит доля углерода в молекуле бутана будет равна:
,
где 
– доля углерода в молекуле бутана; 48 – атомный вес двух молекул углерода, 58 – атомный вес молекулы бутана. Подставляем полученное значение в пропорцию:
78,10 – 100 %
х – 82,76 ,
в результате получим значение Х:
г
Складываем долю Сорг в составе нефти:
n =
г
и находим коэффициент накопления:
Кn =
Используя данные о качественном составе нефтей 15 месторождений, расположенных в различных географических регионах Российской Федерации, опубликованные в Информационный банке данных (Радченко и др.), мы просчитали коэффициент накопления для 108 нефтей этих месторождений.
Мы осознаем, что при наличии более детальных данных о качественном составе нефтей, значение коэффициента накопления будет уточняться (таблица).
Таблица - Значения коэффициента накопления, Кn
|
Месторождение |
Кn (среднее) |
|
Республики |
|
|
Башкирия |
1,23 |
|
Коми |
1,20 |
|
Татарстан |
1,19 |
|
Удмуртия |
1,21 |
|
Чечня, Ингушетия |
1,20 |
|
о. Сахалин |
1,20 |
|
Краснодарский край |
1,20 |
|
Ставропольский край |
1,20 |
|
Волгоградская область |
1,20 |
|
Оренбургская область |
1,20 |
|
Пермская область |
1,21 |
|
Самарская область |
1,20 |
|
Саратовская область |
1,20 |
|
Восточная Сибирь |
1,19 |
|
Западная Сибирь |
1,20 |
Таким образом, нами показана возможность расчета содержания нефтепродуктов в почве для основных регионов России. Коэффициент накопления изменяется в узком диапазоне, равном 1,19-1,21.
Для определения доли нефти или нефтепродуктов в почве, определенных по содержанию органического углерода, предлагаем его значение умножать на коэффициент накопления, который в среднем равен 1,2.
Литература:
1. Методика по геохимической оценке источников загрязнения окружающей среды, М., 1995.
2. Радченко Е.Д., Каминский Э.Ф., Дриадская З.В., Мхчиян М.А.. Терешина И.В. Информационный банк данных по качеству нефтей СССР и нефтепродуктов. Каталог-справочник. М.: ЦНИИТЭНефтехим. 1983. ч. 1. -197 с.
