Токсикологическая оценка загрязнения почв подтоварными водами нефтяных месторождений
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда и Пермского края № 24- 17-20025, https://rscf.ru/project/24-17-20025
DOI:
https://doi.org/10.52575/2712-7443-2025-49-4-753-767Ключевые слова:
подтоварные нефтепромысловые воды, токсичность, биотестирование, фитотестирование, нефтяное месторождениеАннотация
В статье представлены результаты по токсикологической оценке подтоварных вод (ПНВ) нефтяных месторождений. Исследование проводилось с ПНВ, отобранными на Южном и Северном месторождениях Пермского края. В ходе исследования были использованы три тест-объекта: водоросль Chlorella vulgaris, рачки Daphnia magna и кресс-салат Lepidium sativum. Гидрохимический анализ ПНВ выявил высокие минерализацию, содержание хлоридов, нефтепродуктов, железа, сухого остатка и АПАВ. В статье особое внимание уделяется сравнению токсичности ПНВ Южного и Северного месторождений. Результаты показали, что ПНВ Южного месторождения обладают более выраженным токсическим эффектом, что вероятно, связанно с повышенным содержанием АПАВ. Биотестирование на Chlorella vulgaris показало ингибирующее действие ПНВ даже при минимальных концентрациях (0,6 %), при этом острая токсичность наблюдалась при концентрациях от 11 % для Южного, и от 16,7 % для Северного месторождений. По реакции Daphnia magna так же получено ингибирующее действие ПНВ, особенно для Южного месторождения, где летальный эффект отмечен при концентрации ПНВ 2,5 %. Для Северного месторождения критической оказалась концентрация 8,35 %. Фитотестирование на Lepidium sativum выявило значительное снижение всхожести семян и морфометрических показателей растений при загрязнении почвы ПНВ. Получено, что растения, высаженные в предварительно загрязнённую почву, демонстрируют большую устойчивость по сравнению с теми, которые подвергались загрязнению после прорастания. Это указывает на возможность адаптации растений к хроническому загрязнению, но также подчёркивает высокую уязвимость растений к резким выбросам ПНВ. Отмечено, что равномерное распределение загрязнителя в почве может снижать его негативное воздействие, тогда как резкое загрязнение приводит к более выраженным токсическим эффектам. Это имеет важное практическое значение для разработки мер по рекультивации загрязнённых территорий. В заключении статьи подчёркивается необходимость дальнейших исследований для классификации ПНВ по их физико-химическим свойствам и токсикологическим эффектам. Рекомендуется включить мониторинг АПАВ в программы экологического контроля нефтедобывающих предприятий, так как эти вещества могут играть значимую роль в усилении токсичности ПНВ.
Скачивания
Библиографические ссылки
Список источников
ГОСТ Р 58623-2019. Национальный стандарт Российской Федерации. Магистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. Резервуары вертикальные цилиндрические стальные. Правила технической эксплуатации. 2019. М., Стандартинформ, 75 с.
ГОСТ Р ИСО 22030-2009. Качество почвы. Биологические методы. Хроническая фитотоксичность в отношении высших растений. 2009. М., Стандартинформ, 16 с.
Государственный доклад о состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2021 году. 2022. М., 626 с.
ПНД Ф Т 14.1:2:3:4.10-04. Методика измерений оптической плотности культуры водоросли хлорелла (Chlorella vulgaris Beijer) для определения токсичности питьевых, пресных природных и сточных вод, водных вытяжек из грунтов, почв, осадков сточных вод, отходов производства и потребления. 2014. М., Федеральный центр анализа и оценки техногенного воздействия, 36 с.
ПНД Ф Т 14.1:2:3:4.10-06. Методика прямого подсчета Daphnia magna для определения токсичности питьевых, пресных, природных и сточных вод, водных вытяжек из грунтов, почв, осадков сточных вод, отходов производства и потребления методом прямого счета. 2014. М., Федеральный центр анализа и оценки техногенного воздействия, 38 с.
ПНД Ф Т 14.1:2:4.19-2013. Методика определения токсичности питьевых, грунтовых, поверхностных и сточных вод, растворов химических веществ по измерению показателей всхожести, средней длины и среднего сухого веса проростков семян кресс-салата (Lepidium sativum). 2013. М., Стерлитамак, 28 с.
СанПиН 1.2.3685-21. Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания. 2021. М., Минюст России, 987 с.
Список литературы
Александрова В.В., Цыганова В.И. 2021. Оценка токсичности почв загрязнённых подтоварной водой на тест-объекте Ceriodaphnia Affinis. Заметки ученого, 8: 460–466.
Алиева С.А., Тюрин В.Н. 2020. Физико-химические свойства подтоварных вод (южная часть Сургутской низины Западной Сибири). В кн.: Безопасный Север – чистая Арктика. III Всероссийская научно-практическая конференция, Сургут, 11–12 ноября 2020. Сургут, Сургутский государственный университет: 145–149.
Бузмаков С.А., Андреев Д.Н., Назаров А.В., Дзюба Е.А., Шестаков И.Е., Куюкина М.С., Елькин А.А., Егорова Д.О., Хотяновская Ю.В. 2021. Реакция разных тест-объектов на экспериментальное загрязнение почв нефтью. Экология, 4: 254–262. https://doi.org/10.31857/S0367059721040053
Валиуллина А.М. 2020. Биотестирование как метод экологического мониторинга. Научно-практические исследования, 8–3(31): 32–34.
Даянов Д.И., Юмагулова Э.Р. 2017. Биохимические особенности растений в условиях влияния подтоварных вод. В кн.: Биология. Экология. География. Картография. Безопасность жизнедеятельности. Энергетика. Электротехника. Нефтегазовое дело. XIX Всероссийская студенческая научно-практическая конференция Нижневартовского государственного университета, Нижневартовск, 04–05 апреля 2017. Нижневартовск, Нижневартовский государственный университет: 348–351.
Дзюба Е.А. 2014. Биотестирование как метод мониторинга экологических систем. Антропогенная трансформация природной среды, 1: 46–50.
Кучин Л.С., Немчанинова Е.А. 2023. Биотестирование реки Ивы и ее притоков методом измерения оптической плотности культуры водоросли хлорелла (Chlorella vulgaris Beijer). Антропогенная трансформация природной среды, 9(1): 46–53. https://doi.org/10.17072/2410-8553-2023-1-46-53
Маячкина Н.В., Бакина Л.Г., Брянцев А.В., Явид Е.Я., Мязин В.А., Горохов С.А., Лашков Р.А. 2024. Опыт оценки токсичности пластовой (подтоварной) воды ТПП «ЛУКОЙЛ-Ухтанефтегаз» для окружающей среды. Экология и промышленность России, 28(3): 38–43. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2024-3-38-43
Мещурова Т.А., Ходяшев М.Б. 2018. К вопросу о пластовой и подтоварной воде. Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства, 4: 68–71. https://doi.org/10.24411/1816-1863-2018-14068
Романова К.А. 2021. Влияние солевого загрязнения на биологическую продуктивность и морфологию растений в модельных опытах. В кн.: Научный потенциал молодёжных исследований. V Международная научно-практическая конференция, Петрозаводск, 11 ноября 2021. Петрозаводск, Международный центр научного партнерства «Новая Наука»: 525–532.
Сергеев М.А., Давыденко Л.В. 2016. Биотестирование почв на проростках семян кресс-салата. Юный ученый, 5(8): 68–71.
Хаматова А.В. 2023. Оценка качества вод и донных отложений р. Каменка методом биотестирования. Антропогенная трансформация природной среды, 9(1): 54–64. https://doi.org/10.17072/2410-8553-2023-1-54-64
Buzmakov S.A., Egorova D.O., Khotyanovskaya Y.V., Andreev D.N., Dziuba E.A., Shestakov I.E., Ivshina I.B., Kuyukina M.S., Elkin A.A., Nazarov A.V. 2021. Ecological Criteria for Assessing the Content of Petroleum Hydrocarbons in the Main Soils of Coniferous-Deciduous Forests and Forest Steppe. Environmental geohemistry and health, 43: 5099–5118. https://doi.org/10.1007/s10653-021-00998-9
References
Aleksandrova V.V., Tsyganova V.I. 2021. Otsenka toksichnosti zagryaznennykh podtovarnoy vody na test-ob"yekte Ceriodaphnia Affinis [Evaluation of the Toxicity of Soils Contaminated with Produced Water on the Test Object Ceriodaphnia Affinis]. Zametki uchenogo, 8: 460–466.
Alieva S.A., Tyurin V.N. 2020. Physical and Chemical Properties of Produced Waters (Southern Part of the Surgutsk Bottom of Western Siberia). In: Safe North – Clean Arctic. III All-Russian Scientific and Practical Conference, Surgut, 11–12 November 2020. Surgut, Pabl. Surgutskiy gosudarstvennyy universitet: 145–149 (in Russian).
Buzmakov S.A., Andreev D.N., Nazarov A.V., Dzyuba E.A., Shestakov I.E., Kuyukina M.S., El'kin A.A., Egorova D.O., Khotyanovskaya Y.V. 2021. Responses of Different Test Objects to Experimental Soil Contamination with Crude Oil. Russian Journal of Ecology, 52(4): 267–274 (in Russian). https://doi.org/10.1134/S1067413621040056.
Valiullina A.M. 2020. Biotestirovaniye kak metod monitoringa okruzhayushchey sredy [Biotesting as a Method of Environmental Monitoring]. Nauchno-prakticheskiye issledovaniya, 8–3(31): 32–34.
Dayanov D.I., Yumagulova E.R. 2017. Biokhimicheskiye osobennosti rasteniy v usloviyakh podtovarnoy vody [Biochemical Peculiarities of Plants Under the Influence of Backwaters]. In: Biologiya. Ekologiya. Geografiya. Kartografiya. Bezopasnost zhiznedeyatelnosti. Energetika. Elektrotekhnika. Neftegazovoye delo [Biology. Ecology. Geography. Cartography. Life safety. Power engineering. Electrical engineering. Oil and gas engineering]. XIX All-Russian Student Scientific and Practical Conference of Nizhnevartovsk State University, Nizhnevartovsk, 4–5 April 2017. Nizhnevartovsk, Pabl. Nizhnevartovskiy gosudarstvennyy universitet: 348–351.
Dzyuba E.A. 2014. A Bioassay as the Method of Ecological Systems Monitoring. Anthropogenic Transformation of Nature, 1: 46–50 (in Russian).
Kuchin L.S., Nemchaninova E.A. 2023. Biotesting of the Iva River and Its Tributaries by Measuring the Optical Density of Chlorella vulgaris Beijer. Anthropogenic Transformation of Nature, 9(1): 46–53 (in Russian). https://doi.org/10.17072/2410-8553-2023-1-46-53
Maiachkina N.V., Bakina L.G., Briantsev A.V., Yavid E.Ya., Myazin V.A., Gorokhov S.A., Lashkov R.A. 2024. Experience in Assessing the Toxicity of Formation (Produced) Water of the LUKOIL-Ukhtaneftegaz RPC for the Environment. Ecology and Industry of Russia, 28(3): 38–43 (in Russian). https://doi.org/10.18412/1816-0395-2024-3-38-43
Meshchurova T.A., Khodiashev M.B. 2018. To Question about Stratal and Subcommodity Water. Ekologicheskaya bezopasnost' stroitel'stva i gorodskogo khozyaystva, 4: 68–71 (in Russian). https://doi.org/10.24411/1816-1863-2018-14068
Romanova K.A. 2021. The Effect of Salt Pollution on Biological Productivity and Morphology of Plants in the Model Experiment. In: Scientific Potential of Youth Research. V International Scientific and Practical Conference, Petrozavodsk, 11 November 2021. Petrozavodsk, Pabl. Mezhdunarodnyy tsentr nauchnogo partnerstva «Novaya Nauka»: 525–532 (in Russian).
Sergeyev M.A., Davydenko L.V. 2016. Biotestirovaniye pochv na prorostkakh semyan kress-salata [Biotesting of Soils on Seedlings of Watercress Seeds]. Yunyy uchenyy, 5(8): 68–71.
Khamatova A.V. 2023. Assessment of the Quality of Waters and Bottom Sediments of the Kamenka River by Biotesting. Anthropogenic Transformation of Nature, 9(1): 54–64 (in Russian). https://doi.org/10.17072/2410-8553-2023-1-54-64
Buzmakov S.A., Egorova D.O., Khotyanovskaya Y.V., Andreev D.N., Dziuba E.A., Shestakov I.E., Ivshina I.B., Kuyukina M.S., Elkin A.A., Nazarov A.V. 2021. Ecological Criteria for Assessing the Content of Petroleum Hydrocarbons in the Main Soils of Coniferous-Deciduous Forests and Forest Steppe. Environmental geohemistry and health, 43: 5099–5118. https://doi.org/10.1007/s10653-021-00998-9
Просмотров аннотации: 24
Поделиться
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Copyright (c) 2025 Региональные геосистемы
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
