Библиографическое описание:

Карасева А. С., Околелова А. А., Куницына И. А. Концентрация нефтепродуктов в почве. Способ определения // Молодой ученый. — 2010. — №10. — С. 48-49.

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.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle