У грунтах нафту і нафтопродукти знаходяться в наступних формах:
- в пористої середовищі - в пароподібному і рідкому легко рухомому стані, у вільній або розчиненої водної або водноемульсіонной фазі;
- в пористої середовищі і тріщинах - у вільному нерухомому стані, граючи роль вузького або твердого цементу між частинками і агрегатами ґрунту;
- в сорбированная стані - на частинках гірської породи або грунту (в тому числі на частинках органічних речовин);
- в поверхневому шарі грунту або грунту - у вигляді щільної органо-мінеральної маси.
Як вільні, так і малорухливі пов'язані форми нафтопродуктів легко віддають летючі фракції в атмосферу, а розчинні сполуки - в воду. Цей процес повністю не припиняється з часом, так як мікробіологічні процеси трансформації вуглеводнів призводять частково до утворення летких і воднорастворімих продуктів їх метаболізму. За співвідношенням важких і легких фракцій нафти і змістом парафіну можна судити про швидкість випаровування, вимивання, небезпеки цементації грунтів.
Всі речовини, що входять до складу нафти і нафтопродуктів, є токсичними, нерідко канцерогенними.
Нафтове забруднення пригнічує фотосинтетичну активність рослинних організмів. Це позначається насамперед на розвитку ґрунтових водоростей. Залежно від дози нафти, що потрапила в грунт, і збереження ґрунтового та рослинного покриву спостерігаються різні реакції ґрунтових водоростей: від часткового пригнічення і заміни одних угруповань іншими до випадання окремих груп або повної загибелі всієї популяції. Індикаційна ознакою екстремальних умов, які перебувають на межі зон толерантності та резистентності, є зміна видового складу водоростей. Динаміка і ступінь самоочищення в межах зони толерантності відображаються в чисельності водоростей.
Забруднення грунтів нафтою і нафтопродуктами надає тривалий негативний вплив на ґрунтових тварин, викликаючи їх масове видалення. Негативна дія забруднення здійснюється в результаті прямого контакту з нафтою і через зміну властивостей забруднених грунтів.
Дія різних фракцій нафти на живі організми по-різному. Легкі фракції нафти і нафтопродуктів, багаті бензином, мають підвищену токсичністю для живих організмів. Летючі фракції виявляють ефект відразу після контакту з грунтом і її мешканцями. У той же час дія цих фракцій короткочасно. Вони швидше випаровується і її вплив на природне середовище відносно короткочасно. Їх випаровуваність сприяє швидкому самоочищення компонентів природного середовища.
Легкі нафтопродукти в значній мірі розкладаються і випаровуються ще на поверхні грунту, легко змиваються водними потоками. Шляхом випаровування з ґрунту віддаляється від 20 до 40% легких фракцій нафти.
Ефект важких фракцій проявляється пізніше. Важкі фракції нафти малорухливі і можуть створювати стійкий осередок забруднення, очищення природного середовища від них протікає важко. Важкі нафти, що містять значну кількість смол, асфальтенів і важких металів, роблять не тільки токсичну дію на організми, але і значно змінюють воднофізіческіе властивості ґрунтів. Вони погіршують водно-фізичні властивості ґрунтів через цементації порового грунтового простору. Попадання парафінової нафти в грунт веде до порушення влагообмена грунту на довгий термін. Вони небезпечні для грунту, так як, маючи низьку температуру застигання, вони міцно закупорюють пори і канали грунту, за якими відбувається обмін речовин між грунтом і суміжними середовищами.
У процесі трансформації і перерозподілу забруднюючих речовин створюються гідро-атмо-літо-біогеохімічні аномалії зі зміною поєднань різних речовин і геохімічних обстановок.
Дуже токсичні ароматичні вуглеводні ПАУ, серед яких багато канцерогенів. Високотоксичні метанові вуглеводні, особливо нормальні алкани з короткою вуглецевої ланцюгом, що становлять основу легких фракцій нафти. Їх летючість сприяє швидкому випаровуванню цих компонентів нафти.
Негативний вплив смолисто-асфальтенових компонентів обумовлено їх в'язкістю і щільністю, які ведуть до зміни фізико-хімічних властивостей ґрунтів і іноді - до їх цементації. Впливати можуть і присутні в складі нафти мікроелементи, що викликають підвищення не тільки їх загального вмісту в грунті, а й вмісту рухомих сполук цих елементів (As, Co, Cu, Pb, Hg, Ni, V, Fe, Mn).
Поділіться посиланням з друзями