В случаях, когда нефть проникает в почву на глубину свыше 60 сантиметров, применяется выемка загрязненного грунта для его последующей очистки на специальных гидроизолированных площадках, где создаются оптимальные условия для очистки замазученных грунтов или песков - поддерживается оптимальная температура, влажность, доступ кислорода.
Необходимость вынимать загрязненный грунт связана с опасностью глубокого проникновения нефти в почву с последующим попаданием растворенных нефтепродуктов в грунтовые воды. Заранее подготовленная специальная рекультивационная площадка обязательно должна иметь гидроизолированное основание для предотвращения утечки разжиженных биопрепаратом нефтепродуктов в грунтовые воды.
Размеры рекультивационной площадки зависят от объема грунта. Рекультивационная площадка может представлять собой гидроизолированный полиэтиленовой пленкой участок земли, бетонированную площадку, или отапливаемый ангар.
Для активной деятельности углеводородо-окисляющих микроорганизмов готовятся благоприятные условия:
· загрязненный грунт укладывается в компостные гряды высотой 30-40 см. (размеры гряд могут быть и больше - все зависит от технической возможности регулярно переворачивать грунт;
· почва увлажняется до 60% дехлорированной водой;
· вносится биопрепарат, для чего используются механические средства;
· почва регулярно переворачивается и перемешивается в процессе очистки. Рыхлением обеспечивается доступ в почву кислорода, необходимого для высокой активности аэробных процессов, а также и вывод из почвы летучих продуктов разложения нефти.
· влажность почвы на должна быть не ниже 40%, оптимально 60-70% периодическим дождеванием.
· в результате в сроки от 2 до 4 месяцев получается очищенный грунт. После проведения контроля содержания загрязнителя, полностью очищенный грунт возвращают в исходное место, используют для отсыпки и выравнивания территорий.
3.5 Эффективность биодеструкции загрязнения
По критерию микробиологического усвоения углеводородов нефти, до 50% массы нефтяного загрязнителя усваивается и перерабатывается бактериями в безвредные для окружающей среды продукты микробного метаболизма в течение первых 10-14 суток после обработки нефтезагрязненного субстрата биопрепаратом (смотреть в приложении №14, снижение концентрации нефтяного загрязнения в обработанной биопрепаратом почве за первые 10 дней), до 85% - в течение первого месяца, и до 98% - в течение 1-1.5 месяца после повторной обработки. Полное разложение и обезвреживание 97-98% массы загрязнителя достигается в сроки 1.5-2 месяца при низких и средних концентрациях нефти, и до 2.5-3 месяцев при высокой концентрации нефтяного загрязнителя.
При расходе биопрепарата 7 килограммов на 1 тонну нефти, микроорганизмы биопрепарата сохраняют высокую усваивающую активность до потребления 90-95% углеводородов нефти. Первая обработка почвы биопрепаратом снижает концентрации нефти или нефтепродуктов на 80-85% в течение 1-1.5 месяца, повторная обработка снижает содержание углеводородов нефти в почве на 97%-99%.
При этом не требуется внесения минеральных удобрений, биопрепарат уже содержит специальный комплекс минеральных солей.
Заключение
На промышленной площадке имеется 18 источников выбросов, из них 6 – организованных, 12 – неорганизованных. Основными загрязнителями являются породные отвалы, отвал вскрышных пород, карьерная техника и автотранспорт, котельная, автозаправочная станция, мехмастерская. Технологические процессы разработки месторождения сопровождаются образованием значительного количества пылегазовых выбросов, содержащих вредные компоненты (пыль, сажа, оксиды азота, углерода, диоксид серы, а также тяжелых металлов: хром, медь, цинк, свинец, марганец, железо, ванадий, мышьяк и многие другие). Кроме того, загрязнение атмосферного воздуха производится вследствие деятельности вахтового поселка, котельной, дизельных установок, автозаправочной станции, ремонтной мастерской. Пылегазовое загрязнение происходит при буровзрывных работах, экскавации, погрузке в транспортные средства и транспортировании горной массы, внутреннем и внешнем отвалообразовании, а также при работе энергетических установок, на открытых складах. Это способствует пылению атмосферы, и как следствие данные вещества осаждаются на поверхности почвенного покрова. Принимая во внимание то, что почвенный покров является геохимическим барьером, то есть накапливает в себе все загрязняющие вещества, можно сказать, что влияние данного месторождения преимущественно оказывается именно на почву. На территории образуются отходы VI класса опасности - вскрышные породы, в том числе скальные и рыхлые породы, ТБО, золошлаковые отходы, металлолом, изношенные автомобильные шины; III класса опасности – отработанные масла, промасленная ветошь; I класса опасности – ртутьсодержащие лампы и отработанные аккумуляторы. Учитывая то, что система разработки карьера – транспортная, можно сказать, что наличие большого количества большегрузной техники требует места ее расположения, ремонта, заправки топливом. То есть, в местах расположения автозаправочной станции, открытых автомобильных стоянок, дизельных электростанций, мехмастерской производится загрязнение почвы нефтью и нефтепродуктами (бензин, солидол, отработанные масла, дизельное топливо).
Степень влияния металлов на почву зависит от их буферной способности «сорбционных свойств». Тяжелые по гранулометрическому составу почвы, содержащие много органического вещества и обладающие вследствие этого высокой сорбционной способностью, поглощают значительную часть ксенобиотиков, которые становятся недоступными и безвредными для растений.
Важное влияние на доступность металлов растениями оказывает почвенная кислотность. Ее повышение усиливает подвижность форм тяжелых металлов и их транслокацию в растениях. Высокое содержание карбонатов, сульфидов, гидроксидов, глинистых минералов повышает сорбционную способность почв. Токсичное действие тяжелых металлов стимулируется присутствием в атмосфере оксидов серы и азота, понижающих pH выпадающих осадков, приводя тем самым тяжелые элементы в подвижные формы.
То есть, существует опасность попадания токсичных, загрязниящих веществ, их соединений, тяжелых металлов, нефтепродуктов в водоносные горизонты. Так как гидрографическая сеть на данной территории развита слабо и подземные воды залегают не глубоко (от 9 метров), то данные вещества могут свободно проникать в водоносные горизонты. Ситуация усугубляется еще тем, что почвы, попадающие в зону влияния открытых накопителей отходов и материалов, представлены почвами, сформировавшимися аллювиальными и эолово-делювиальными покровными отложениями, представленными разнозернистыми песками с гравием и галькой. Далее вещества могут распространиться на большие расстояния и в местах выхода подземных вод могут оказаться либо на поверхности почвы, либо в поверхностных источниках. Наличие токсичных веществ в водных источниках может привести к гибели живых организмов и растительности, а при условии, что флора и фауна представлена очень скудным видовым разнообразием, можно прогнозировать полное исчезновение животных и растений.
Воздействие на почвенный покров на территории месторождения оказывается как прямое, так и косвенное:
Прямое воздействие производится при разработке карьера и размещении отвалов руды и породы.
Косвенное воздействие вызывается пылением с отвалов, пылением при производстве буровзрывных и добычных работ.
В целях предотвращения загрязнения почвы предусматриваются следующие мероприятия:
· Снятие и хранение ПСП;
· Устройство автодорог с гравийным покрытием, соединяющих промплощадку и бытовой комплекс;
· Механизированная уборка промышленного и бытового мусора;
· Механическая заправка автомобилей и горно-транспортной техники с применением масло улавливающих поддонов и других приспособлений, исключающих протечку нефтепродуктов.
· Орошение водой отвалов и автодорог в теплый летний период
По истечению срока эксплуатации месторождения и надобности в землях предприятие производит рекультивацию нарушенных земель. Рекультивационным работам технического этапа подлежат земли, занятые под проходку траншей (канав), скважин, дорог. После окончания бурения, проходки траншей, разведочные скважины ликвидируются, обсадные трубы вытаскиваются, ликвидируются все участки загрязнения почвы от ГСМ, использованные площадки выравниваются, отходы, мусор, металл вывозятся. Снятый почвенный слой досыпается на рекультивируемые площади, производится его выравнивание и планировка.
Однако перечисленные выше мероприятия не приведут к полному отсутствию негативного воздействия на почвенный покров.
Во-первых, применение масло улавливающих поддонов на автозаправочных станциях не гарантирует полной защиты от протекания нефтепродуктов, то есть в местах их разлива, стоянки автомашин и большегрузной техники, мехмастерской образуются масляные пятна, что свидетельствует о наличии в почве токсичных веществ, которые, как было описано раньше, в конечном итоге, воздействуют на животный и растительный мир территории. Во-вторых, технология рекультивации нарушенных земель хотя и соответствует требованиям, однако, не может полностью привести состояние почвенного покрова в естественное. Фитомелиорация предприятием не производится, то есть отсутствует засев трав, который должен произойти естественным путем. То есть, другими словами почва должна восстановиться сама.
Участки загрязнения почвы ГСМ, нефтепродуктами ликвидируются только по истечении срока эксплуатации месторождения, что свидетельствует о том, что в течении двух лет эксплуатации производилось периодически повторяющееся загрязнение почвы токсикантами. Которые, находясь в подвижных формах, могли перемещаться в другие компоненты окружающей среды.