Нефтяные разливы, вызванные производственными сбоями, представляют собой серьезную опасность для окружающей среды. Так, в декабре 2024 года в Керченском проливе произошло крушение танкеров, перевозивших мазут – продукт переработки нефти. В результате в Черное море попало приблизительно 40% топлива, что привело к загрязнению более чем на 50 километров береговой линии Краснодарского края и стало причиной гибели дельфинов, птиц и морской флоры. К числу аналогичных разрушительных инцидентов можно отнести разлив нефтепродуктов протяженностью около 20 км в прибрежной зоне Новгородской области в марте 2024 года, несанкционированное повреждение нефтепровода в Иркутской области в 2023 году и ряд других экологических катастроф. Такие загрязнения нарушают баланс микрофлоры, уменьшают содержание азота и снижают плодородие, отравляют грунтовые воды, что представляет опасность для людей и животных. Ученые Пермского Политеха провели исследование воздействия нефтяного загрязнения на различные типы почв в России. Это позволит определить, какие территории наиболее уязвимы к негативному влиянию таких отходов, а какие способны использовать их в качестве источника питания.
Статья опубликована в сборнике научных конференций «Химия. Экология. Урбанистика» за 2025 год. Исследование проведено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Сапрофитные микроорганизмы способствуют улучшению структуры почвы, делая ее рыхлой и плодородной, а также подавляют нежелательную микрофлору. Термин «сапрофит» происходит от греческих слов «сапрос», означающего «гнилостный», и «фитон» – «растение». Эти микроорганизмы разлагают остатки мертвой органики (листья, корни, остатки животных), превращая их в перегной и высвобождая азот, фосфор и калий, необходимые для питания растений. В противном случае, органические остатки будут накапливаться, как мусор, и плодородие почвы будет утрачено. Например, именно сапрофиты превращают компост в ценное удобрение.
Загрязнение нефтью приводит к снижению численности сапрофитных микроорганизмов, что нарушает естественный баланс и ухудшает качество почвы. По оценкам специалистов, в 2025 году ожидается извлечение около 515–520 миллионов тонн нефти. Указанный объем добычи и возможность открытия новых месторождений требуют изучения воздействия углеводородов на различные типы почв, в особенности в юго-западной и восточной частях России, где этот вопрос изучен недостаточно.
Чтобы оценить влияние нефти на плодородные почвы, специалисты Пермского Политеха провели отбор образцов различных типов почв из разных регионов России: перегнойно-карбонатных, глинистых, темных каштановых, коричневых типичных и вулканических сухоторфянистых. Результаты анализа показали, что в контрольных образцах изначально наибольшая концентрация сапрофитов наблюдалась в глинистых и темных каштановых почвах (встречающихся в Волгоградской, Ростовской и Оренбургской областях), а наименьшая – в перегнойно-карбонатных (Ставропольский край, Ростовская область, Карачаево-Черкесия, Кабардино-Балкария).
– Искусственное загрязнение образцов проводилось с использованием нефти, в то время как контрольный образец состоял из чистой почвы. Результаты исследований выявили, что содержание нефти в 50 г/кг является наиболее токсичным, поскольку при таком уровне добавления снижается количество сапрофитов. Однако для бактерий, обитающих в перегнойно-карбонатных почвах, нефть, напротив, способствовала росту, особенно в концентрациях 5 и 20 г/кг. Это указывает на то, что в небольших дозах нефть может стимулировать развитие полезных бактерий, которые используют углеводороды в качестве источника питания. Подобный механизм действия характерен для Ставропольского края, Ростовской области и других регионов с аналогичным типом почвы – отмечает Эльвира Сакаева, доцент кафедры охраны окружающей среды ПНИПУ, кандидат технических наук.
Учитывая влияние нефти на различные типы грунтов, важно выбирать наиболее подходящие способы очистки, в частности, биоремедиацию (применение бактерий для разложения нефти) или физико-химические методы, включающие промывку и использование сорбентов. Результаты экспериментов демонстрируют, что характер воздействия загрязнений определяется типом почвы.
Следует совершенствовать технологии добычи и транспортировки нефти, учитывая расположение новых месторождений: применять менее токсичные буровые растворы и использовать герметичные трубопроводы для предотвращения утечек. Исследование, проведенное учеными ПНИПУ, является частью комплекса мер, направленных на устранение экологического ущерба путем восстановления и очистки почв, загрязненных и истощенных в результате техногенного воздействия.
Информация предоставлена пресс-службой ПНИПУ