Влияние нефтепромысловых поллютантов и рекультивации на агрофизические свойства почв Приуралья Республики Башкортостан

• Автор: Ситдиков, Рустем Наилевич
• Шифр специальности: 06.01.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 158 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ ПОЧВ ПРИ ЗАГРЯЗНЕНИИ НЕФТЬЮ, НЕФТЕПРОМЫСЛОВЫМИ СТОЧНЫМИ ВОДАМИ (НСВ) И ПРИ ИХ РЕКУЛЬТИВАЦИИ (обзор литературы)

1.1 Изменение свойств почв при нефтяном загрязнении

1.2 Изменение свойств почв при загрязнении НСВ

1.3 Рекультивация и изменение свойств почв

1.3.1 Изменение свойств нефтезагрязненных почв при рекультивации

1.3.2 Изменение свойств техногенно засоленных и осолонцованных почв при рекультивации

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Факторы почвообразования в Приуралье
2.1.1 Климат
2.1.2 Растительность
2.1.3. Рельеф
2.1.4. Почвообразующие породы 3
2.1.5. Почвы
2.2 Объекты исследований
2.3 Методы исследований 50 ГЛАВА 3. АГРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СЕРЫХ ЛЕСНЫХ
ГОЧВ ПРИ НЕФТЯНОМ ЗАГРЯЗНЕНИИ
3.1 Изменение агрофизических свойств серых лесных почв при загрязнении товарной нефтью и рекультивации
3.2 Агрофизические свойства светло-серой лесной почвы, рекультивированной через 30 лет после загрязнения сырой нефтью

ГЛАВА 4. ИЗМЕНЕНИЕ АГРОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВ ПРИ ТЕХНОГЕННОМ ЗАСОЛЕНИИ И ОСОЛОНЦЕВАНИИ И В ПРОЦЕССЕ ИХ
РЕКУЛЬТИВАЦИИ
ГЛАВА 5. АГРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЧЕРНОЗЕМА
ТИПИЧНОГО РАЗЛИЧНОГО СРОКА ЗАГРЯЗНЕНИЯ ТОВАРНОЙ НЕФТЬЮ И ПРИ ОБРАБОТКЕ СИСТЕМОЙ ОРГАНИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ
ВЕЩЕСТВ (ПАВ) И БИОПРЕПАРАТОМ
5.1 Агрофизические свойства чернозема типичного через 3 суток после загрязнения
5.2 Агрофизические свойства чернозема типичного через год после загрязнения и обработки системой органических поверхностно-активных веществ (ПАВ) и биопрепаратом
5.3 Динамика аккумуляции нефтепродуктов в структурных агрегатах чернозема типичного при загрязнении нефтью
ГЛАВА 6. РЕКУЛЬТИВАЦИЯ ПОЧВ И ГРУНТОВ, СИЛЬНОЗАГРЯЗНЕННЫХ НЕФТЬЮ, С
ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИСТЕМЫ ОРГАНИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ (ПАВ)
6.1 Отмывание почв и грунтов системой органических ПАВ
6.2 Использование различных способов обработки нефтезагрязненного чернозема типичного и шлама с применением ПАВ
6.2.1 Диспергирование ультразвуком
6.2.2 Центрифугирование
6.2.3 Нагревание
6.3 Система мероприятий по рекультивации
сильнозагрязненных нефтью почв и грунтов
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Эксплуатация нефтяных месторождений Республики Башкортостан в течение 20-60 лет привела к загрязнению и деградации почв, следствием чего явилось выпадение из хозяйственного землепользования значительных площадей плодородных земель, падение урожайности сельскохозяйственных культур, уменьшение продуктивности лесов и лугов, загрязнение грунтовых вод.
В Республике Башкортостан вопросы, связанные с воздействием нефти и высокоминерализованных нефтепромысловых сточных вод (НСВ) на изменение агрофизических свойств почв, в отличие от агрохимических, физико-химических и биологических, практически не изучены. Разработанные в настоящее время методы рекультивации применимы преимущественно для почв с относительно невысоким уровнем загрязнения и предусматривают в основном деструкцию нефтепродуктов. Вместе с тем при срочной ликвидации последствий крупных аварийных разливов необходимы методы быстрого отмывания почв и грунтов от нефти и ее возврат для использования по прямому назначению.
Цель и задачи работы. Целью работы явилось изучение агрофизических свойств почв при загрязнении нефтью и НСВ и разработка мероприятий по их рекультивации.
В соответствии с целью исследований были поставлены следующие задачи'.
1. Изучить влияние сырой и товарной нефти на агрофизические свойства в зависимости от интенсивности и давности загрязнения серых лесных почв и чернозема типичного.
2. Изучить агрофизические свойства серых лесных почв при техногенном засолении и осолонцевании и в процессе их рекультивации.
3. Выявить распределение нефти по структурным фракциям чернозема типичного в динамике.
4. Разработать метод извлечения нефти из почв и грунтов с целью их очистки и возврата нефти.

Эти негативные явления, дестабилизирующие почвенное плодородие, характерны и для других регионов России.
Пространственная неоднородность экологических условий почвообразования обусловила и сложный почвенный покров Предуралья. Она зафиксирована и в почвенно-экологическом районировании территории (Мукатанов,1999). В почвенном покрове на плакоре преобладают серые лесные почвы, черноземы выщелоченные и типичные; на надпойменных террасах рек - дерново-луговые почвы.
Для серых лесных почв характерна значительная аккумуляция органического вещества и зольных элементов в верхнем горизонте, четкая элювиально-иллювиальная дифференциация профиля по илу, окислам железа и алюминия, устойчиво-кислая (или слабокислая) реакция с некоторым увеличением кислотности в иллювиальном горизонте (в почвах сформированных на бескарбонатных породах) резко дифференцированный по профилю фульватно-гуматный состав гумуса.
По интенсивности проявления этих признаков они подразделяются на светло-серые, серые и темно-серые лесные почвы.
Светло-серые лесные почвы формируются на вершинах увалов, холмов, на верхней части пологих и покатых склонов. Распространены крупными массивами на Уфимском плато, в правобережье р. Буй, в Северной лесостепной зоне и отдельными массивами (островками) в северо-западном лесостепном округе и в Южной лесостепной зоне.
Почвообразующими породами для этих почв являются делювиальные отложения тяжелого механического состава, реже элювий пермских отложений.
Перегнойно-аккумулятивный горизонт (гумусовый) в большинстве случаев составляет 16-25 см , горизонт А1А2 и А2В достигает 10-15 см. Для светло-серых лесных почв характерно наличие в горизонте А2В и В1 кремнеземистой присыпки. По мощности горизонтов профиль светло-серых