Как рекультивировать почву после загрязнения

При почвенном загрязнении нефтью и продуктами ее переработки мы имеем дело с тесным взаимодействием нескольких групп факторов: многокомпонентный состав нефти; ярко выраженная разнородность экосистемы, находящейся в процессе техногенного пресса; внешние факторы, которые воздействуют на экосистему: температура, давление, влажность и т.д. [1].
Нефть, попадая в почву, вызывает значительные изменения ее свойств. Эти изменения влекут за собой ухудшение состояния растительного покрова, что в целом отражается на биологической продуктивности сообществ. В результате разрушения почвенного покрова и растительности усиливаются нежелательные природные процессы — эрозия почв и их деградация.
Степень воздействия углеводородов на почвенную среду может зависеть как от времени, так и от масштабов воздействия. Малозаметные неконтролируемые загрязнители почвенной среды в виде углеводородов (ароматических, металлопорфиринов и т.д.) и сопутствующих тяжелых металлов могут иметь даже более значимое негативное влияние на экологическое состояние почвенной среды, нежели масштабные разливы нефти и нефтепродуктов. Малозаметность небольших объемов углеводородных загрязнителей и высокая скорость их вертикальной и горизонтальной (латеральной) миграции позволяют распространяться им на большие расстояния и подвергать отрицательному воздействию значительное количество биологических систем (биоценозов) прежде, чем наличие подобных загрязнителей будет идентифицировано и проведены рекультивационные мероприятия. 
В качестве эколого-геохимических параметров, идентифицирующих наличие нефти в почвенной среде, приняты элементы легкой фракции (начало кипения 200 °С): метановые (включая твердые парафины) и циклические углеводороды, смоло-асфальтеновые и сернистые соединения. Отмечается сильное токсическое действие легкой фракции на микробиологические сообщества почвы. Легкая фракция, мигрируя по почвенному профилю и водоносным горизонтам, расширяет, иногда значительно, ореол первоначального малозаметного, неконтролируемого загрязнения. Проблема ликвидации нефтяного загрязнения должна рассматриваться в комплексе с проблемой самовосстановления биологических сообществ. При этом вся суть рекультивационных работ должна быть направлена на мобилизацию ресурсов самой загрязненной биосистемы. 

Нефть, попадая в почву, вызывает значительные изменения ее свойств. Эти изменения влекут за собой ухудшение состояния растительного покрова, что в целом отражается на биологической продуктивности сообществ. В результате разрушения почвенного покрова и растительности усиливаются нежелательные природные процессы — эрозия почв и их деградация.

В настоящее время существует целый комплекс методов ликвидации нефтяных загрязнений [2]. Прежде всего, выделяют механические методы ликвидации загрязнений. К ним относят такие способы, как обваловка загрязненных участков, откачка нефти из обвалованных участков, вывоз на специальные площадки и замена загрязненной почвы. Данные мероприятия считаются первичными при крупных разливах нефти и нефтепродуктов, но при этом не решается проблема очистки почвы при просачивании нефти в грунт.
Достаточно эффективным методом удаления нефтяного загрязнения с поверхности почвы является сорбция нефти и нефтепродуктов. Слой разлитых углеводородов засыпают сорбентами на поверхности почвы, впоследствии поглощенный нефтепродукт вместе с сорбентом вывозят на специализированные площадки для обезвреживания. Применявшийся ранее способ выжигания нефти с поверхности почвы в настоящее время не применяется в силу его экологической опасности по причине образования в ходе сжигания еще более опасных, чем углеводороды, диоксиновых веществ и возможности возникновения более масштабных катастроф в виде неконтролируемых пожаров.
В отдельных случаях, при небольших объемах загрязнения и загрязненной среды, возможно проведение промывки почвы и химическое извлечение загрязнителей растворителями. Данный метод осуществляется на специализированных полигонах с использованием промывных барабанов с применением ПАВ, растворителей с последующей их отгонкой. Промывные воды отстаиваются в гидроизолированных прудах или емкостях, где впоследствии проводятся их разделение и очистка.
В настоящее время появляются перспективные разработки передвижных установок, использующих для выделения углеводородов из загрязненной почвы паротепловые способы очистки в различных сочетаниях с другими методами. Данный способ позволяет снизить негативное воздействие на окружающую среду за счет уменьшения транспортных перевозок для вывоза рекультивируемых земель на специальные площадки, привоза почвы-донора, снижения числа карьеров — доноров почв.
В качестве итоговой, заключительной группы мероприятий, способствующей окончательному восстановлению исходного состава и структуры нарушенной биосистемы, применяют группу мероприятий биологической направленности. Проводятся восстановительные мероприятия с использованием растительных и  животных организмов (био- и фиторемедиация). В первом случае для восстановления биоценоза используются нефтеразрушающие микроорганизмы, которые запахиваются в почву, и далее проводится их периодическая подкормка растворами удобрений. Другим способом из группы биологических методов восстановления состава и структуры почвенной среды является фиторемедиация. При этом устранение остатков разлитой нефти производится путем высева нефтестойких трав (клевер ползучий, щавель, осока и др.), активизирующих почвенную микрофлору. Данный метод является окончательной стадией рекультивации загрязненных почв. Представленные методы рекультивации служат в качестве основных способов восстановления состава и структуры биологических систем, нарушенных в ходе техногенного воздействия, и позволяют в значительной мере уменьшить степень ущерба, который был нанесен окружающей среде.
Однако развитие рекультивационных методов и совершенствование применяемых реагентов в ходе восстановления экосистем не дает такого значительного природоохранного эффекта, как проведение комплекса превентивных мер в ходе добычи углеводородного сырья.
Мировой опыт свидетельствует, что использование высокотехнологичного оборудования в процессе скважинной добычи нефтяного сырья, совершенствование способов подготовки и транспортировки углеводородов, а также проведение постоянного мониторинга загрязнения окружающей природной среды, особенно в части малозаметных неконтролируемых загрязнителей при проведении активной природоохранной политики добывающими предприятиями, позволяет сократить значительные финансовые и материальные средства на проведение рекультивационных работ. 

Литература
1. Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем / Под ред. М.А. Глазковской. — М.: Наука, 1988. — 264 с.
2. Колесниченко А.В. Процессы биодеградации в нефтезагрязненных почвах / А.В. Колесниченко, А.И. Марченко, Т.П. Побежимова, В.В. Зыкова. — Москва: Промэкобезопасность, 2004. — 194 с.