Углеводороды в почвах нефтяного месторождения Тамсагбулаг (Восточная Монголия)

Аннотация

Сухостепные каштановые почвы (Kastanozems) месторождения Тамсагбулаг подвержены интенсивному техногенному воздействию объектов нефтедобычи. В работе представлены результаты оценки степени загрязнения почв нефтяными углеводородами вкупе с механическим нарушением почвенного покрова. Установлено, что техногенное воздействие на каштановую почву при нефтедобыче проявляется в широком диапазоне варьирования физико-химических показателей поверхностного горизонта: величина минерализации водной вытяжки колебалась от 32,5 до 325,0 мгл-1, удельная электропроводность от 65,4 до 647,0 мкСм·см-1. Концентрация углеводородов (УВ) находилась в пределах от 7 до 647 мг·кг-1. Превышение фонового значения (100 мг·кг-1), установленного для районов нефтедобычи, было выявлено в единичных случаях и составляло 3,2 и 6,5 раз. Доля УВ от содержания органического углерода Сорг варьировала в широких пределах — от 0,01 до 6,20%. Газохроматографический анализ молекулярно-массового распределения н-алканов в составе УВ показал, что в поверхностном горизонте почвы доминируют высокомолекулярные гомологи С27–С39 с достаточно высокой степенью трансформации индивидуальных нечетных н-алканов. Доля среднемолекулярных гомологов ∑С22–С25 не превышала 8% от суммы н-алканов. В микробном сообществе почвы среди эколого-трофических групп микроорганизмов (одноклеточные бактерии, актиномицеты, микромицеты) доминировали гетеротрофные бактерии, в их составе доля нефтеокисляющих бактерий составляла 9,1–39,3%. Процесс деструкции нефтяных УВ сопровождался образованием широкого спектра летучих органических соединений.

Литература

1.    Вершинин А.А., Петров А.М., Акайкин Д.В. и др. Оценка биологической активности дерново-подзолистых почв разного гранулометрического состава в условиях нефтяного загрязнения // Почвоведение. 2014. № 2.
2.    Геннадиев А.Н., Пиковский Ю.И., Ковач Р.Г. и др. Углеводородное состояние почв при разновозрастном нефтяном загрязнении // Почвоведение. 2016. № 5.
3.    Геннадиев А.Н., Завгородняя Ю.А., Пиковский Ю.И. и др. Алканы как компоненты углеводородного состояния почв: поведение, индикационное значение // Почвоведение. 2018. № 1.
4.    Головко А.К., Горбунова Л.В., Камьянов В.Ф. и др. Структурно-групповой состав компонентов нефтей Восточной и Юго-Восточной Монголии // Нефтехимия. 2004. Т. 44, № 4.
5.    Звягинцев Д.Г., Зенова Г.М., Грачёва Т.А. и др. Разнообразие почвенных актиномицетных комплексов, обусловленное температурными адаптациями мицелиальных актинобактерий // Теорeтическая и прикладная экология. 2011. № 1.
6.    Замотаев И.В., Никонова А.Н., Иванов И.В. и др. Химическое загрязнение и трансформация почв в районах добычи углеводородного сырья (обзор литературы) // Почвоведение. 2015. № 12.
7.    Каширцев В.А. Органическая геохимия нефтей Монголии / Недропользование. Горное дело. Направления и технологии поиска, разведки и разработки месторождений полезных ископаемых. Экономика. Геоэкология (Новосибирск, 18–20 мая 2022 г.): Материалы XVIII международной научной конференции. Новосибирск, 2022. Вып. 1, т. 2.
8.    Кураков А.В., Ильинский В.В., Котелевцев С.В. и др. Биоиндикация и реабилитация экосистем при нефтяных загрязнениях. М., 2006.
9.    Мамаева Е.В., Суслова М.Ю., Погодаева Т.В. и др. Микробное некультивируемое сообщество осадков Гыданской губы и Енисейского залива Карского моря // Океанология. 2014. Т. 54, № 3.
10.    Мязин В.А., Иванова Л.А., Чапоргина Н.В. и др. Пора оздоравливать Арктику. Биологические способы очистки и восстановления нефтезагрязненных территорий. Апатиты, 2023.
11.    Панкова Е.И., Ямнова И.А. Проявление засоления и солонцеватости в зональных почвах сухих степей Монголии // Аридные экосистемы. 2021. Т. 27, № 1(86).  
12.    Петров А.А. Углеводороды нефти. М., 1984.
13.    Пиковский Ю.И., Геннадиев А.Н., Чернянский С.С. и др. Проблемы диагностики и нормирования загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами // Почвоведение. 2003. № 9.
Pikovskii Yu.L., Gennadiev A.N., Chernyanckii S.S. et al. The Problem of Diagnostics and Standardization of the levels of Soil Pollution by Oil and Oil Products // Eurasian Soil Science. 2003. T. 36, № 9.
14.    Пиковский Ю.И., Геннадиев А.Н., Краснопеева А.А. и др. Углеводородные геохимические поля в почвах района нефтяного промысла // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 5. География. 2009. № 5.
15.    Пиковский Ю.И., Пузанова Т.А. Экологические проблемы добычи нефти в России // ТЭК России. 2012. № 1.
16.    ПНД Ф 16.1:2.2.22-98. Методика выполнения измерений массовой доли нефтепродуктов в минеральных, органогенных, органо-минеральных почвах и донных отложениях методом ИК-спектрометрии. М., 2005.
17.    ПНД Ф 16.1:2:2.3:2.2:3.59-09. Количественный химический анализ почв. Методика выполнения измерений массовых долей бензола и толуола в почве, грунтах, донных отложениях, отходах производства и потребления газохроматографическим методом. М., 2009.
18.    Серебряков А.О., Кондратьев Ю.К. Нефть Монголии: месторождения, физико-химический состав, запасы и добыча // Геология, география и глобальная энергия. 2012. Т. 2, № 45.
19.    Теории и методы физики почв. М., 2007.
20.    Трофимов С.Я., Ковалева Е.И., Аветов Н.А. и др. Исследования нефтезагрязненных почв и перспективные подходы к их ремедиации // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 2023. № 4.
21.    Хонгорзул Б., Горбунова Л.В., Головко А.К. и др. Углеводородный состав и типизация нефтей Монголии по масс-спектральным данным // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». 2007. № 2.
22.    Шеин Е.В., Милановский Е.Ю., Хайдапова Д.Д. и др. Практикум по физике твердой фазы почв. М., 2017.
23.    IUSS Working Group WRB World Reference Base for Soil Resources 2014. International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. World Soil Resources Reports № 106. FAO, Rome, 2014. Мировая реферативная база почвенных ресурсов 2014. Мировая система почвенной классификации для диагностики почв и создания легенд почвенных карт. Исправленная и дополненная версия 2015 / Перевод И.А. Спиридоновой; под ред. М.И. Герасимовой и П.В. Красильникова. М., 2017.
24.    Liao J. Q., Wang J., Jiang, D.L. et al. Long-term oil contamination causes similar changes in microbial communities of two distinct soils // Appl. Microbiol. Biot. 2015. Vol. 99.
25.    Peters K.E., Walters C.C., Moldowan J.M. The biomarker guide: Biomarkers and isotopes in petroleum systems and Earth History. Cambridge, 2005.
26.    Serrano-Silva N., Sarria-Guzman Y., Dendooven L. et al. Methanogenesis and Methanotrophy in Soil: A Review // Pedosphere. 2014. Vol. 24, № 3.
27.    The Physical Geography of Mongolia. [Электронный ресурс] Geography of the Physical Environment. Springer, Cham. 2021. https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-030-61434-8 (дата обращения 12.04.2023).