Комплексний екологічний моніторинг нафтозабруднених територій на прикладі м. Борислава

Розробка та експлуатація нафтогазових родовищ, наявність нафтовидобувної та переробної інфраструктури, розвинута мережа нафтогазопроводів є факторами постійної та потенційної  загрози для навколишнього середовища та здоров’я людини. Нафтові забруднення важко розкладаються у зв’язку з їх складною хімічною природою, високою стійкістю до дії факторів навколишнього середовища. Ґрунти, що забруднені нафтою та нафтопродуктами, характеризуються порушеною структурою та негативною зміною основних фізико-хімічних параметрів. Вони набувають гідрофобності, що порушує газообмін і водне живлення, призводить до різкого зниження кількісного і якісного складу ґрунтової фауни і флори, значного зменшення біопродуктивності ґрунтів. Забруднення нафтопродуктами має токсичний, мутагенний вплив на навколишнє середовище, сільськогосподарські, харчові продукти та здоров’я людини [1,2] .
В зв’язку з цим, актуальною є проблема оцінки стану навколишнього середовища з метою покращення його якості. Найбільш інформативним методом дослідження стану навколишнього природного середовища  є екологічний моніторинг. Моніторинг як система постійних режимних спостережень дає змогу оцінити стан довкілля і в кінцевому результаті передбачає проведення заходів по покращенню оточуючого середовища.
Відомі моніторингові дослідження: геоекологічні , хімічні, біологічні та ін. [1,3], які могли б простежити динаміку виникнення та ліквідації забруднень, часто існують як розрізнені системи і стосуються лише одного з факторів довкілля або того чи іншого виду забруднювача, а тому не можуть дати всебічно об’єктивну характеристику стану навколишнього середовища.
Відомі методи ремедіації нафтозабруднених територій такі як меліорація, мікробіологічна очистка [4,5], фіторекультивація [6-9], при яких досягається певний позитивний ефект, в реальних умовах не дають запрограмованого результату. Це пояснюється їх відірваністю  від моніторингових досліджень і неврахуванням полікомпонентності системи, динаміки якісної та кількісної її зміни, багатовекторності впливу на екосистему. Використання методів очистки, наприклад, ґрунту без врахування комплексного моніторингу може привести навіть до негативних наслідків, через утворення і накопичення нових шкідливих сполук, які можуть бути більш токсичними, ніж попередні.
Нами вперше були об’єднали різні види досліджень у комплексний екологічний моніторинг для створення науково обґрунтованих підходів щодо вирішення проблем нафтозабруднених територій та розробки оптимальної методології їх рекультивації на прикладі м. Борислава. Визначено середні, максимальні та мінімальні концентрації основних хімічних інгредієнтів та найбільш поширених забруднювальних речовин у криницях, річках, потічках, ґрунті та повітрі. Простежена просторово-часова динаміка розвитку забруднень, та складені відповідні діаграми. Узагальнюючи результати багаторічного моніторингу, виявлено значне перевищення вмісту фенолів у воді криниць, яке залежить від сезонності; забруднення ґрунтів нафтопродуктами та важкими металами, ділянки з підвищеним вмістом метану. Складені екологічні карти сумарного та поелементного забруднення ґрунтів центральної частини міста.
В досліджуваних ґрунтах м.Борислава встановлено  перевищення вмісту кобальту – в 2-4 рази, кадмію – 2-3 рази, ванадію 3-4 рази, свинцю в 1-2 рази відносно фону, вміст нафтопродуктів коливається в широких межах від 0,6 до 5-10 %. Показано,.що основним фактором сезонного надходження вуглеводнів та фенолів у підземні води є забруднені нафтопродуктами ґрунти. Розроблено ефективні і достовірні тест-системи для еколого-токсикологічної діагностики нафтозабруднених ґрунтів та  проведено екотоксикологічний моніторинг на території озокеритовидобутку м.Борислава: визначено токсичність, склад мікробіоти грунтів, ферментативну активність.
Для вирішення проблеми чистоти навколишнього природного середовища м. Борислава вивчались перспективи вищих рослин для рекультивації ґрунтів. Оцінено антропогенні зміни рослинного покриву на території родовища. Встановлено видовий склад рослин стійких до нафтового забруднення. Досліджено зміни фізичних властивостей ґрунту, штучно забрудненого нафтою в умовах  наближених до природних. Проведені модельні досліди по вивченню впливу вищих рослин: осоки шорстковолосистої, бобу кормового, льону звичайного, обліпихи крушиновидної  на біодеградацію нафти в ґрунті при різних ступенях забруднення. Найкращі результати щодо очистки ґрунтів від нафтового забруднення були отримані при застосуванні рослин обліпихи крушиновидної (Hippophae rhamnoides L.), яка успішно адаптується до екстремальних умов нафтозабрудненого ґрунту, покращує його фізико-хімічні властивості, збагачує азотовмісними сполуками, зменшує кількість нафти у ґрунті, розростається у куртини, що дозволяє підвищити ступінь очищення як на рівнинних, так і на насипних нафтозабруднених ґрунтах. Даний спосіб забезпечує очистку ґрунтів від нафтового забруднення до 76-92 %. Крім фізико-хімічних методів, для комплексної діагностики стану довкілля, застосовано методи фітотестування (тест-культура – льон звичайний (Linum usitatissimum L)), які є найбільш інформативними, оскільки дозволяють оцінити забруднення по відношенню до біотичних компонентів екосистеми. Нами встановлено пряму залежність зменшення фітотоксичності та кількості нафти у ґрунтах.
Отже, сучасні підходи проведення комплексного екологічного моніторингу на прикладі території м.Борислава, дали повну оцінку досліджуваної території, а сумісне використання як хімічних, так і біологічних методів забезпечує одночасне визначення рівня нафтохімічного  забруднення  ґрунту та його здатність до відновлення.
Список літератури

  • Саксонов М.Н., Абалаков А.Д., Данько Л.В., Бархатова О.А., Балаян А.Э., Стом Д.И. Экологический мониторинг нефтегазовой отрасли. Физико-химические и биологические методы //Учебное пособие. – Иркутск: Иркут. ун-т, 2005. – 114 с.
  • Кодина Л.А. Геохимическая диагностика нефтяного загрязнения почвы. Восстановлние нефтезагрязненных почвенных экосистем / Под ред. М. А. Глазовской. Москва: Наука, 1988. – С. 112–122
  • Огняник М.С., Парамонова Н.К, Загородній Ю.В. Оціночний моніторинг в дослідженнях геологічного середовища, забрудненого легкими нафтопродуктами // Збірник наукових праць Інституту геохімії навколишнього середовища. – К. : ІГНС, 2011. – Вип. 19. – С. 151-158.
  • Margesin R. Potential of cold-adapted microorganisms for bioremediation of oil-polluted alpine soils. International Biodeterioration and Biodegradation. 2000.- N46. – P. 3-10.
  • Suominen L., Jussila M., Makclainen K. et al. Evaluation of the Galega-Rhizobium galegae system for the bioremediation of oil contaminated soil // Environmental Pollution. 2000. Vol. 107. Р. 239-244.
  • Джура Н., Романюк О., Гонсьор Я., Цвілинюк О., Терек О. Використання рослин для рекультивації ґрунтів забруднених нафтою і нафтопродуктами // Екологія та ноосферологія. – 2006. – Т. 17, № 1-2. – С. 55-60.  
  • Джура Н., Цвілинюк О., Терек О. Реакції осоки шершавої на нафтове забруднення // Вісник Львівського університету. Серія біологічна. – 2006. – Вип. 42. – С. 142-146.
  • Джура Н.М., Мороз О.М., Русин І.Б., Романюк О.І., Цвілинюк О.М, Терек О.І. Відновлення нафтозабрудненого ґрунту за участю рослин Carex hirta L. // Основи формування продуктивності сільськогосподарських культур за інтенсивних технологій вирощування. Збірник наукових праць Уманського державного аграрного університету. – Київ, 2008. – С. 197-203.
  • Терек О.І., Величко О.І., Джура Н.М. Фізіологічні аспекти адаптації рослин до нафтозабрудненого ґрунту // Фізіологія рослин: проблеми та перспективи розвитку: зб. наук. пр. – К.: Логос, 2009. – Т. 1. – С. 217–225.

Комплексний екологічний моніторинг нафтозабруднених територій на прикладі  м. Борислава [Електронний ресурс]  / Романюк О.І., Шевчик Л.З.  // Режим доступу: http://eco.com.ua/content/kompleksnyy-ekologichnyy-monitoryng-naftozabru...

Оцінка: 
0
No votes yet