Inquinamento da petrolio dell'ambiente. inquinamento ambientale da fuoriuscite di petrolio

Secondo le stime, 6-15 milioni di tonnellate di petrolio e prodotti petroliferi entrano ogni anno nell'Oceano Mondiale. Qui, prima di tutto, è necessario notare le perdite ad esso associate trasporto con autocisterne. Dopo aver scaricato l'olio, per dare all'autocisterna la necessaria stabilità, i suoi serbatoi vengono riempiti con acqua di zavorra; Poche autocisterne hanno serbatoi di acqua di zavorra dedicati che non vengono mai riempiti di petrolio.

Quantità significative di petrolio entrano in mare dopo il lavaggio di cisterne e recipienti petroliferi. Si stima che circa l'1% del petrolio e dei prodotti petroliferi di tutto il carico trasportato finisca in mare. Ad esempio, una petroliera con un dislocamento di circa 30.000 tonnellate scarica in mare circa 300 tonnellate di olio combustibile per ogni viaggio. Quando si trasportano 500 milioni di tonnellate di petrolio all'anno, la perdita di olio combustibile è di circa 5 milioni di tonnellate all'anno, ovvero 13.700 tonnellate al giorno!

Un'enorme quantità di prodotti petroliferi entra negli oceani A loro utilizzo. Solo i motori diesel delle navi gettano in mare fino a 2 milioni di tonnellate di prodotti petroliferi pesanti (oli lubrificanti, carburante incombusto).

Grandi perdite perforazione offshore, raccolta di petrolio in giacimenti locali e pompaggio attraverso i principali oleodotti. Qui si perde fino allo 0,25% della quantità totale di petrolio prodotto.

Con la crescita della produzione petrolifera offshore, il numero del suo trasporto da parte di navi cisterna aumenta notevolmente e, di conseguenza, aumenta anche il numero di incidenti. Negli ultimi anni è aumentato il numero di grandi petroliere che trasportano petrolio. La quota di superpetroliere rappresenta oltre la metà del volume totale di petrolio trasportato. Un tale gigante, anche dopo aver attivato la frenata di emergenza, percorre più di 1 miglio (1852 m) fino a fermarsi completamente. Naturalmente, il rischio di collisioni catastrofiche per tali petroliere aumenta più volte.

Rimozione di petrolio e prodotti petroliferi in mare con acque fluviali. In questo modo, fino al 28% del totale del petrolio in arrivo entra nei mari.

Afflusso di prodotti petroliferi con precipitazione atmosferica. Frazioni leggere di petrolio evaporano dalla superficie del mare ed entrano nell'atmosfera. Pertanto, circa il 10% del petrolio e dei prodotti petroliferi della quantità totale entra nell'Oceano Mondiale.

Scarico di acqua grezza da fabbriche e depositi di petrolio situato sulle coste del mare e nei porti. Negli Stati Uniti, più di 500.000 tonnellate di petrolio all'anno entrano in questo modo nell'Oceano Mondiale.

Coperto con film d'olio.

Le chiazze di petrolio coprono: vaste aree degli oceani Atlantico e Pacifico; la Cina meridionale e il Mar Giallo, la zona del Canale di Panama, una vasta zona lungo la costa del Nord America (larga fino a 500-600 km), l'area acquatica tra le Isole Hawaii e San Francisco nell'Oceano Pacifico settentrionale e molte altre aree sono completamente coperti. Tali film d'olio sono particolarmente dannosi nei mari semichiusi, interni e settentrionali, dove vengono portati dagli attuali sistemi. Pertanto, la Corrente del Golfo e la Corrente del Nord Atlantico trasportano idrocarburi dalle coste del Nord America e dell'Europa alle aree del Mare di Norvegia e di Barents. Particolarmente pericoloso è l'ingresso di petrolio nei mari dell'Oceano Artico e dell'Antartide, poiché le basse temperature dell'aria rallentano i processi di ossidazione chimica e biologica del petrolio anche in estate. Pertanto, l'inquinamento da petrolio è globale.

Di solito, la perdita di petrolio e prodotti petroliferi durante l'estrazione e la lavorazione è dell'1-2%, per la Russia è di circa 5 milioni di tonnellate all'anno. Secondo stime più pessimistiche, l'1,5% del carburante totale filtra nel suolo durante la sola raffinazione del petrolio. Nel terreno intorno a molte raffinerie di petrolio nel corso dei decenni del loro lavoro, si è accumulata un'enorme quantità di petrolio e prodotti petroliferi, a volte centinaia di migliaia di tonnellate. Non c'è da stupirsi che ci siano interi laghi di benzina sotto la maggior parte delle fabbriche, magazzini, fabbriche, flotte e aeroporti. Ad esempio, il suolo vicino a Grozny in Cecenia si è trasformato in uno dei più grandi "giacimenti" petroliferi creati dall'uomo: gli esperti affermano che le sue riserve raggiungono il milione di tonnellate. Il territorio vicino a Mosca, secondo alcune stime, assorbe annualmente 37mila tonnellate di prodotti petroliferi.

I costi annuali globali per la pulizia e il ripristino del suolo dall'inquinamento da idrocarburi ammontano a decine di miliardi di dollari.

Fonti di inquinamento da idrocarburi

Naturalmente, le principali fonti di inquinamento ambientale con i prodotti petroliferi sono le imprese e le attrezzature delle industrie di produzione di petrolio e gas e di raffinazione del petrolio. Nelle aree di produzione di petrolio, tutti i componenti della biosfera subiscono un forte impatto, portando a uno squilibrio negli ecosistemi.

In primo luogo, l'inquinamento ambientale da petrolio e prodotti petroliferi ha destato serie preoccupazioni a causa di incidenti nei pozzi di perforazione offshore e relitti di navi cisterna. Quando una pellicola di petrolio si diffonde sulla superficie dell'acqua, forma uno strato di idrocarburi di vari spessori che ricoprono grandi superfici. Quindi 15 tonnellate di nafta si spalmano in 6-7 giorni, coprendo la superficie di circa 20 mq. km. L'inquinamento del suolo con petrolio e prodotti della sua lavorazione, di regola, ha un carattere locale, causando conseguenze non meno devastanti.

Tuttavia, l'inquinamento causato da incidenti è solo una piccola parte dell'inquinamento totale. Pertanto, secondo la National Academy of Sciences di Washington, i disastri e gli incidenti durante l'estrazione e il trasporto di petrolio e prodotti petroliferi sono inferiori al 6%, mentre le perdite durante il trasporto rappresentano il 34,9% dell'importo totale dell'inquinamento da idrocarburi e il 31,1% di prodotti petroliferi e solo lo 0,8% nell'atmosfera.

I gas di scarico delle automobili contengono più di 200 composti, 170 dei quali rappresentano un pericolo per il biota, principalmente metalli pesanti che si accumulano nel terreno lungo la carreggiata e, soprattutto, piombo. Gli orizzonti organogeni superiori della copertura del suolo sono particolarmente fortemente fissati dai metalli pesanti. Pertanto, l'oggetto del monitoraggio è la lettiera forestale e lo strato di terreno superiore di cinque centimetri a una distanza di 5-10 me 20-25 m dal bordo della carreggiata.

Le auto non sono gli unici inquinanti petroliferi mobili. Di norma, le ferrovie non elettrificate hanno un alto contenuto di petrolio nell'area del binario ferroviario e la fornitura costante di prodotti petroliferi al binario ferroviario rende praticamente impraticabile la pulizia biologica del territorio.

Modi per eliminare l'inquinamento da petrolio

Con l'aumento della scala di produzione, trasporto, stoccaggio e lavorazione del petrolio, il problema della lotta alle fughe accidentali e alle emissioni di petrolio e prodotti petroliferi sta diventando un problema globale acuto, in cui le questioni ambientali ed economiche sono decisive e fondamentali. Metodi e mezzi di protezione contro la diffusione di emergenza non sono stati ancora sufficientemente sviluppati. In accordo con le nuove leggi nazionali e internazionali “sulla tutela dell'ambiente, si stanno compiendo notevoli sforzi per risolvere concretamente questo problema.

Fino ad ora, la pulizia del suolo e dei fanghi oleosi non viene effettuata in modo sufficientemente efficiente e rimane in generale un problema praticamente irrisolto, e questo nonostante il fatto che lo sviluppo e il miglioramento delle apparecchiature di trattamento e recupero siano effettuati da quasi tutte le aziende leader nel settore il campo delle attrezzature chimiche.

Un tempo, le prime stazioni di separazione al mondo per la pulizia dei fanghi di petrolio furono costruite nelle raffinerie di Yaroslavl e Volgograd. A causa dell'esperienza infruttuosa nell'utilizzo di separatori per la pulizia dei fanghi oleosi, non sono stati continuati e dopo 25 anni la nostra tecnologia è tornata in Russia attraverso società occidentali. Nel 1971, presso la raffineria di Ufa, fu costruito un impianto per la combustione di fanghi di petrolio, sedimenti di fondo delle vasche di fanghi e schiuma di flottazione, ma per inefficienza il suo utilizzo continuò fino al 1980. Nello stesso periodo, la società svedese Alfa-Laval ha creato un impianto di trattamento dei fanghi oleosi. Purtroppo, l'esperienza operativa ha dimostrato che solo i fanghi oleosi freschi e di nuova formazione possono essere puliti in un tale impianto, non è assolutamente destinato alla pulizia dei depositi di fondo dei serbatoi di fanghi. Nel 1990, l'impianto di trattamento dei fanghi oleosi dell'azienda tedesca KHD è stato installato presso l'Associazione di produzione Permnefteorgsintez (anche l'impianto dell'azienda Flottweg può essere considerato il suo analogo). All'inizio degli anni '90, i metodi per la distruzione dell'olio fuoriuscito dai ceppi biologici sono diventati ampiamente noti. Attualmente vengono utilizzati ceppi biologici appositamente creati: putedoil, devoroil, ecc. L'azienda americana Bogart Environmental Services ha sviluppato il proprio metodo per pulire il suolo dai prodotti petroliferi. Per diversi anni ha lavorato con successo in Kuwait, ripulendo il terreno sabbioso dalle fuoriuscite di petrolio di emergenza.

Le conseguenze ambientali delle fuoriuscite di petrolio sono difficili da prendere in considerazione, poiché l'inquinamento da petrolio interrompe molti processi e relazioni naturali, modifica in modo significativo le condizioni di vita di tutti i tipi di organismi viventi e si accumula nella biomassa.
Il petrolio è un prodotto di un lungo decadimento e copre molto rapidamente la superficie delle acque con un denso strato di pellicola d'olio, che impedisce l'accesso di aria e luce.

La US Environmental Protection Agency descrive l'effetto di una fuoriuscita di petrolio come segue. 10 minuti dopo che una tonnellata di petrolio è stata nell'acqua, si forma una chiazza di petrolio, il cui spessore è di 10 mm. Nel tempo, lo spessore del film diminuisce (a meno di 1 mm) mentre lo spot si espande. Una tonnellata di petrolio può coprire un'area fino a 12 chilometri quadrati. Ulteriori cambiamenti si verificano sotto l'influenza del vento, delle onde e del tempo. La chiazza di solito va alla deriva per volere del vento, rompendosi gradualmente in chiazze più piccole che possono allontanarsi molto dal luogo dello sversamento. Forti venti e tempeste accelerano il processo di dispersione del film.

L'International Petroleum Industry Environmental Conservation Association sottolinea che durante le catastrofi non si verifica una morte di massa simultanea di pesci, rettili, animali e piante. Tuttavia, nel medio e lungo termine, l'impatto degli sversamenti di petrolio è estremamente negativo. Uno sversamento colpisce più gravemente gli organismi che vivono nella zona costiera, soprattutto quelli che vivono sul fondo o in superficie.

Gli uccelli che trascorrono la maggior parte della loro vita in acqua sono i più vulnerabili alle fuoriuscite di petrolio sulla superficie dei corpi idrici. L'inquinamento esterno da petrolio distrugge il piumaggio, aggroviglia le piume e provoca irritazione agli occhi. La morte è il risultato dell'esposizione all'acqua fredda. Le fuoriuscite di petrolio medio-grandi in genere uccidono 5.000 uccelli. Le uova di uccello sono molto sensibili all'olio. Una piccola quantità di alcuni tipi di olio può essere sufficiente per uccidere durante il periodo di incubazione.

Se l'incidente è avvenuto nei pressi di una città o di un altro insediamento, l'effetto tossico è potenziato, perché petrolio / prodotti petroliferi formano pericolosi "cocktail" con altri inquinanti di origine umana.

Secondo l'International Bird Rescue Research Center, i cui specialisti sono coinvolti nel salvataggio degli uccelli colpiti da fuoriuscite di petrolio, le persone stanno gradualmente imparando a salvare gli uccelli. Così, nel 1971, gli esperti di questa organizzazione sono riusciti a salvare solo il 16% degli uccelli che sono diventati vittime della fuoriuscita di petrolio nella baia di San Francisco - nel 2005 questa cifra si è avvicinata al 78% (quell'anno il Centro ha allattato uccelli sulle isole Pribylov , in Louisiana, South Carolina e in Sud Africa). Secondo il Centro, per lavare un uccello occorrono due persone, 45 minuti di tempo e 1,1mila litri di acqua pulita. Dopodiché, l'uccello lavato necessita da diverse ore a diversi giorni di riscaldamento e adattamento. Inoltre, dovrebbe essere nutrita e protetta dallo stress causato dallo shock di essere ricoperta d'olio, dal contatto ravvicinato con le persone, ecc.

Le fuoriuscite di petrolio portano alla morte di mammiferi marini. Le lontre marine, gli orsi polari, le foche e le otarie orsine appena nate (che si distinguono per la loro pelliccia) sono i più comunemente uccisi. La pelliccia contaminata dall'olio inizia ad aggrovigliarsi e perde la sua capacità di trattenere il calore e l'acqua. L'olio, intaccando lo strato grasso di foche e cetacei, aumenta il consumo di calore. Inoltre, l'olio può irritare la pelle, gli occhi e interferire con la normale capacità di nuotare.

L'olio che è entrato nel corpo può causare sanguinamento gastrointestinale, insufficienza renale, intossicazione epatica e disturbi della pressione sanguigna. I vapori dei fumi di petrolio provocano problemi respiratori nei mammiferi che si trovano vicino o nelle immediate vicinanze di grandi fuoriuscite di petrolio.

I pesci sono esposti a fuoriuscite di petrolio in acqua per ingestione di cibo e acqua contaminati e per contatto con olio durante il movimento delle uova. La morte dei pesci, ad eccezione dei giovani, di solito si verifica durante gravi fuoriuscite di petrolio. Tuttavia, il petrolio greggio ei prodotti petroliferi sono caratterizzati da una varietà di effetti tossici su diverse specie ittiche. Una concentrazione di 0,5 ppm o meno di olio nell'acqua può uccidere le trote. L'olio ha un effetto quasi letale sul cuore, cambia la respirazione, allarga il fegato, rallenta la crescita, distrugge le pinne, porta a vari cambiamenti biologici e cellulari, influenza il comportamento.

Le larve e gli avannotti di pesce sono i più sensibili agli effetti del petrolio, le cui fuoriuscite possono uccidere le uova e le larve di pesce che si trovano sulla superficie dell'acqua e gli avannotti in acque poco profonde.

L'impatto delle fuoriuscite di petrolio sugli organismi invertebrati può durare da una settimana a 10 anni. Dipende dal tipo di olio; le circostanze in cui si è verificata la fuoriuscita e il suo effetto sugli organismi. Gli invertebrati muoiono più spesso nella zona costiera, nei sedimenti o nella colonna d'acqua. Le colonie di invertebrati (zooplancton) in grandi volumi d'acqua ritornano al loro stato precedente (pre-versamento) più velocemente di quelle in piccoli volumi d'acqua.

Le piante dei corpi idrici muoiono completamente se la concentrazione di idrocarburi poliaromatici (formati durante la combustione di prodotti petroliferi) raggiunge l'1%.

Petrolio e prodotti petroliferi violano lo stato ecologico delle coperture del suolo e generalmente deformano la struttura delle biocenosi. I batteri del suolo, così come i microrganismi e gli animali del suolo invertebrato, non sono in grado di svolgere qualitativamente le loro funzioni più importanti a causa dell'intossicazione con frazioni leggere di olio.

Non solo la flora e la fauna soffrono di tali incidenti. Gravi perdite sono sostenute da pescatori, hotel e ristoranti locali. Inoltre, anche altri settori dell'economia devono affrontare problemi, in particolare quelle imprese le cui attività richiedono grandi quantità di acqua. Nel caso in cui si verifichi una fuoriuscita di petrolio in un corpo di acqua dolce, anche la popolazione locale subisce conseguenze negative (ad esempio, è molto più difficile per i servizi pubblici purificare l'acqua che entra nelle reti di approvvigionamento idrico) e l'agricoltura.
L'effetto a lungo termine di tali incidenti non è esattamente noto: un gruppo di scienziati è dell'opinione che le fuoriuscite di petrolio abbiano un impatto negativo per molti anni e persino decenni, l'altro - che le conseguenze a breve termine siano estremamente gravi, ma il gli ecosistemi interessati vengono ripristinati in un tempo abbastanza breve.

I danni causati da fuoriuscite di petrolio su larga scala sono difficili da calcolare. Dipende da molti fattori, come il tipo di petrolio sversato, le condizioni dell'ecosistema interessato, il clima, le correnti oceaniche e marine, il periodo dell'anno, lo stato della pesca locale e del turismo, ecc.

Il materiale è stato preparato sulla base di informazioni provenienti da fonti aperte

Il problema della protezione dell'ambiente diventa particolarmente acuto in relazione all'inquinamento di corpi idrici e suoli con petrolio e prodotti petroliferi. Questi impatti sono più evidenti durante la produzione di petrolio, la sua lavorazione, il trasporto, a causa di rilasci tecnologici e accidentali di prodotti nell'ambiente.

È noto che 1 litro di petrolio inquina fino a 1000 m 3 di acqua, a causa della presenza in esso di tensioattivi naturali che formano emulsioni stabili olio-acqua (Gandurina LV, 1987).

Va notato che in tutte le fasi della produzione e del trasporto si perdono ogni anno più di 45 milioni di tonnellate di petrolio (a terra - 22 milioni di tonnellate, in mare - 7 milioni di tonnellate, 16 milioni di tonnellate entrano nell'atmosfera sotto forma di prodotti di combustione incompleta del combustibile). La quantità totale di idrocarburi petroliferi che entrano nell'ambiente marino è di 2-8 milioni di tonnellate all'anno, di cui 2,1 milioni di tonnellate sono perdite durante il trasporto di navi e petroliere, 1,9 milioni di tonnellate vengono trasportate dai fiumi, il resto viene fornito con rifiuti urbani e industriali aree costiere, aree urbanizzate e da altre fonti (Shaporenko S.I., 1997).

Entro la metà del 2004, la flotta mondiale di navi cisterna era cresciuta fino a 3,5 mila navi con una portata lorda di 10 mila tonnellate e oltre. La sua capacità di carico totale è di circa 310 milioni di tonnellate. Inoltre, oltre il 70% delle navi con una portata lorda totale di 270 milioni di tonnellate sono destinate al trasporto di petrolio e prodotti petroliferi. Per un motivo o per l'altro, la flotta di navi cisterna è in pericolo, causando inquinamento ambientale.

Così, l'incidente della petroliera "Prestige" nel novembre 2002 ha portato all'inquinamento di 3000 km della costa di Spagna, Francia, Gran Bretagna. Di conseguenza, 300mila uccelli sono morti, la pesca e la maricoltura hanno subito enormi perdite, 64mila tonnellate di olio combustibile sono entrate in mare (dal Rapporto del World Wildlife Fund). Nell'incidente della petroliera Exxon Valdez in Alaska nel 1989 furono versate più di 70.000 tonnellate di petrolio, inquinando 1.200 chilometri di costa. Durante le tempeste di novembre del 2007, diverse navi naufragarono nell'area dello stretto di Kerch, di conseguenza circa 100 tonnellate di prodotti petroliferi si riversarono in mare - in una piccola area.

Nel 2010 si è verificata una catastrofe globale nel Golfo del Messico. Dopo un incendio di 36 ore, la piattaforma petrolifera affondò, dopodiché iniziarono a fluire nell'oceano fino a 1.000 tonnellate di petrolio al giorno. Un'enorme marea nera di 78 km per 128 km si è sviluppata nel Golfo del Messico e alla fine ha raggiunto le coste della Louisiana, della Florida e dell'Alabama (Figura 1-4). È stato possibile ridurre la perdita solo dopo cinque mesi.

Il petrolio ei prodotti petroliferi negli ecosistemi acquatici hanno un effetto dannoso su tutti gli anelli della catena ecologica, dalle alghe microscopiche ai mammiferi.

Il continuo inquinamento dei mari e dei corpi idrici dolci con petrolio e prodotti petroliferi impone ai ricercatori il compito di trovare modi per ripristinare gli indicatori naturali dell'acqua.

Attualmente esistono numerosi metodi e metodi per il trattamento delle acque inquinate, che possono essere suddivisi in quanto segue.

pulizia meccanica si basa su filtraggio, filtraggio, sedimentazione e separazione inerziale di varie impurità e rifiuti. Questo metodo di trattamento delle acque reflue consente di separare le impurità insolubili e le particelle sospese nell'acqua. I metodi di pulizia meccanica sono i più economici, ma il loro utilizzo non è sempre efficace.

In corso pulizia chimica scarichi può accumularsi una grande quantità di sedimenti, che devono essere filtrati e smaltiti in altro modo. Uno dei metodi più efficaci (ma costosi) di purificazione dell'acqua è l'uso di processi di coagulazione, assorbimento, estrazione, elettrolisi, ultrafiltrazione, purificazione a scambio ionico e osmosi inversa. Questi metodi fisici e chimici di trattamento delle acque reflue differiscono in indicatori soddisfacenti di purificazione dell'acqua dagli idrocarburi petroliferi. Tuttavia, con il loro uso diffuso, è necessario costruire impianti di trattamento speciali, disporre di prodotti chimici costosi, ecc.

Metodo biologico pulizia l'acqua contaminata dall'olio è efficace per neutralizzare le acque reflue di varia origine e si basa sull'uso di speciali microrganismi ossidanti gli idrocarburi. I biofiltri con un sottile film batterico, gli stagni biologici sono altamente efficaci nella rimozione di materia organica facilmente degradabile con microrganismi che li abitano, vasche di aerazione con fanghi attivi da batteri e altri microrganismi (Fergusson S., 2003).

I metodi sopra elencati sono utilizzati principalmente per il trattamento delle acque reflue e delle acque terrestri. Nei mari vengono utilizzati altri metodi.

Metodi meccanici, termici, fisico-chimici e biologici vengono utilizzati per ripulire una fuoriuscita di petrolio in alto mare.

Uno dei principali metodi di risposta alle fuoriuscite di petrolio è la raccolta meccanica del petrolio e dei prodotti petroliferi fuoriusciti in combinazione con i boom. Il loro scopo è prevenire la diffusione del petrolio sulla superficie dell'acqua, aumentarne la concentrazione per facilitare il processo di pulizia, nonché la rimozione (pesca a strascico) del petrolio dalle aree più vulnerabili dal punto di vista ambientale. Le barriere di assorbimento dell'olio sono un sistema affidabile, efficiente e di facile manutenzione, sicuro per l'ambiente ed economicamente accettabile per la purificazione dell'acqua dall'inquinamento da petrolio. La massima efficienza si ottiene nelle prime ore dopo la fuoriuscita di petrolio. Vari design di skimmer per petrolio vengono utilizzati per pulire le aree idriche ed eliminare le fuoriuscite di petrolio (raccolta di olio e detriti).

Il metodo termico si basa sulla combustione dell'olio, applicato a uno spessore sufficiente dello strato e subito dopo la contaminazione, prima della formazione di emulsioni con acqua. Questo metodo viene solitamente utilizzato insieme ad altri metodi di risposta alle fuoriuscite.

Il metodo fisico-chimico che utilizza disperdenti e assorbenti è efficace nei casi in cui il recupero meccanico dell'olio non è possibile, ad esempio quando lo spessore del film è piccolo o quando l'olio fuoriuscito rappresenta una minaccia reale per le aree sensibili dal punto di vista ambientale. I disperdenti sono sostanze chimiche speciali che vengono utilizzate per migliorare la naturale dispersione (dissoluzione) dell'olio al fine di facilitarne la rimozione dalla superficie dell'acqua prima che la fuoriuscita raggiunga un'area sensibile dal punto di vista ambientale. I sorbenti (resti vegetali finemente frantumati di piante erbacee e legnose, torba, licheni, ecc.) assorbono i prodotti petroliferi quando interagiscono con la superficie dell'acqua, dopodiché si formano zolle sature di olio. Successivamente vengono rimosse meccanicamente e le particelle rimanenti vengono distrutte in vari modi, compresi quelli biologici.

metodo biologico si basa sull'utilizzo di microrganismi che utilizzano olio e prodotti petroliferi. Viene utilizzato principalmente dopo l'applicazione di metodi meccanici e fisico-chimici.

Tra i metodi biologici conosciuti, un posto speciale è occupato dalle biotecnologie che utilizzano prodotti biologici e consorzi di microrganismi creati sulla base della microflora autoctona presente nelle acque reflue naturali. È nota un'ampia varietà di preparati biologici commerciali, la cui azione si basa sulla distruzione biochimica degli idrocarburi che ne fanno parte da parte di ceppi di microrganismi. La composizione dei prodotti biologici include più spesso una o più varietà di microrganismi.

L'uso di un metodo di pulizia biologico differisce da altri metodi in termini di sicurezza ambientale, alta efficienza e redditività economica. Con la scelta ottimale di un consorzio di microrganismi in combinazione con l'utilizzo di sostanze biostimolanti (alcune sostanze organiche, fertilizzanti minerali, ecc.), è possibile accelerare l'ossidazione biologica dell'inquinamento da petrolio di decine e centinaia di volte e ridurre il residuo contenuto di prodotti petroliferi a valori quasi pari a zero (Morozov N.V., 2001 ).

Quando si utilizzano idrocarburi petroliferi con l'ausilio di consorzi di microrganismi e prodotti biologici, è necessario tenere conto delle condizioni climatiche (principalmente indicatori di pH e temperatura), delle proprietà dell'olio proveniente da determinati depositi, nonché dell'interazione dei microrganismi utilizzati con la microflora nativa degli oggetti da pulire.

Attualmente esiste un'ampia classe di microrganismi eterotrofi inclusi nella composizione dei preparati batterici. Allo stesso tempo, ogni singolo complesso di microrganismi si distingue per la sua individualità in relazione a determinati idrocarburi petroliferi. Ad esempio, le preparazioni monobatteriche sono caratterizzate da una stretta specificità rispetto ai singoli idrocarburi, un piccolo intervallo di pH, salinità, temperatura e concentrazione di idrocarburi. Questo è il loro difetto.

In condizioni naturali, un'intera microbiocenosi con una struttura caratteristica delle relazioni trofiche e del metabolismo energetico prende parte alla decomposizione dell'olio. Pertanto, i preparati polibatterici hanno maggiori opportunità adattative e ambientali per l'uso di microrganismi nei processi di purificazione.

Presso l'Università Federale di Kazan (Regione del Volga) (Russia, Kazan), sono stati creati consorzi mediante selezione mirata, che includono associazioni di tre, nove e dieci ceppi di microrganismi ossidanti gli idrocarburi. Sono stati isolati dalle acque reflue della raffineria di petrolio JSC Kazanorgsintez, da numerosi parchi automobilistici e dalla rete fognaria cittadina che scarica acqua contaminata dal petrolio. Il consorzio ha un'elevata attività ossidante (per il prodotto finale dell'ossidazione di olio commerciale (dissalato e disidratato) e prodotti petroliferi 2040 mg CO 2 in 20 giorni); in grado di crescere su un mezzo nutritivo impoverito con un alto tasso di ossidazione dell'olio (compresi gli idrocarburi aromatici contenuti nelle paraffine degli oli pesanti); a 5-35°C e un ampio range di pH (da 2,5 a 10 unità). Uno dei principali vantaggi del consorzio di batteri da noi sviluppato è la loro capacità unica di adattarsi a specifiche condizioni d'uso, sono resistenti a un lungo e continuo processo di trattamento delle acque reflue dall'inquinamento da petrolio e la semplicità della tecnologia.

A causa del fatto che il consorzio comprende un gran numero di ceppi di microrganismi, si adattano rapidamente a varie condizioni ambientali. Il consorzio, per così dire, si sta "sintonizzando" per lavorare con alcuni idrocarburi contenuti nelle acque reflue. Quando cambiano le condizioni ambientali, compresa la composizione degli inquinanti, ricostruiscono rapidamente il loro metabolismo modificando la struttura del consorzio. Il farmaco non ha un effetto distruttivo (a differenza dei prodotti chimici aggressivi) sulle apparecchiature ed è rispettoso dell'ambiente.

Il consorzio di microrganismi ossidanti gli idrocarburi è progettato per il trattamento profondo e il post-trattamento delle acque reflue contenenti idrocarburi:

1) navi galleggianti autonome, stazioni di servizio, stazioni di lavaggio e riparazione auto, stazioni di trasporto meccanizzate, imprese industriali locali e piccoli impianti fognari;

2) effluenti industriali di grande tonnellaggio provenienti da varie industrie, agricoltura e vita quotidiana con un'ampia gamma di residui di prodotti petroliferi e idrocarburi;

3) nella preparazione di acque reflue contenenti idrocarburi altamente concentrate provenienti da industrie locali, negozi di sintesi organica e aziende agricole alla norma dello scarico in impianti di trattamento biologico per la loro completa neutralizzazione;

4) durante la pulizia e il post-trattamento delle acque reflue di zavorra produttrici di petrolio di navi galleggianti autonome;

5) nel post-trattamento di effluenti di processo di grande tonnellaggio dal residuo di impurità petrolifere dopo il trattamento biologico delle acque reflue.

6) Il consorzio può essere utilizzato anche per la bonifica di grandi aree marine.

La versione completa dell'articolo è disponibile sul sito Web della Moscow Society of Naturalists (http://www.moip.msu.ru)

Autori: Nikolai Vasilievich Morozov, Olga Vadimovna Zukov(Università federale di Kazan (regione del Volga). [e-mail protetta] [e-mail protetta]), Anatoly Pavlovich Sadchikov(Centro internazionale di biotecnologia dell'Università statale di Mosca intitolato a M.V. Lomonosov [e-mail protetta] yandex. ru)