Экологи Пермского Политеха (входит в НОЦ «Рациональное недропользование») разработали технологию и доказали эффективность восстановления плодородия почв, загрязненных нефтепродуктами и тяжелыми металлами, с помощью шламов содового производства. Разработка позволит не только улучшить состояние окружающей среды, но и утилизировать известковые отходы, снизив потребление природного сырья.

Тяжелые металлы и нефтепродукты являются основными загрязнителями почв урбанизированных территорий: закрытых промышленных предприятий; земель, которые выведены из состава санитарно-защитных зон, прилегающих к автомагистралям и производственным объектам.

- Реклама -
Подписка — внутри поста

Загрязнение почв нефтью и тяжелыми металлами ухудшает агрохимические и агрофизические характеристики почв, повышает их фитотоксичность, негативно влияет на биохимические процессы и микробное сообщество, в частности приводит к снижению количества колоний бактерии Azotobacter. Для рекультивации и восстановления плодородия почв могут быть использованы известковые мелиоранты и удобрения.

— Мы предложили применять для этого отходы содового производства. Это поможет сэкономить природное сырье, — рассказывает доцент кафедры охраны окружающей среды Пермского Политеха, научный сотрудник Лаборатории рационального природопользования и природоподобных технологий, кандидат технических наук Елена Калинина.

Ученые провели серию экспериментов, чтобы оценить физико-химические, физико-механические и токсикологические свойства шлама содового производства. Исследователи установили, что он обладает свойствами мелиоранта. Экологи предложили использовать шламы для рекультивации нарушенных земель. Они доказали на образцах почв с территории, выведенной из состава санитарно-защитной зоны нефтеперерабатывающего предприятия, что применение шламов приводит к снижению фитотоксичности загрязненных земель. После внесения в почву шлама в количестве 1−3 г на 1 кг количество колоний бактерий выросло в 3 раза, общая численность микроорганизмов также возросла, повысилась всхожесть растений, а также увеличилась длина их наземной части и корней.

— При этом важно не допускать защелачивания почвы и поддерживать оптимальное содержание водорастворимых солей, — подчеркивает заведующая кафедрой охраны окружающей среды Пермского Политеха, научный сотрудник Лаборатории рационального природопользования и природоподобных технологий, доктор технических наук, профессор Лариса Рудакова.

Ученые выяснили, что наиболее безопасны по физико-химическим и токсикологическим свойствам шламы размером частиц менее 0,1 мм. Они соответствуют требованиям ГОСТ, которые предъявляют к известковым мелиорантам.

По мнению исследователей, технология поможет улучшить состояние окружающей среды, утилизировать производственные отходы и снизить потребление природных ресурсов.

Результаты работы ученые опубликовали в сборнике E3S Web of Conferences. International Scientific and Practical Conference «Environmental Risks and Safety in Mechanical Engineering» (ERSME-2020). Исследование, соответствующее направлению «Экология и безопасность территорий» Пермского НОЦ, выполнено при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.

Ранее группа ученых также предложила способ биологической рекультивации загрязненных земель. Для этого они использовали материал на основе шлама содового производства и обезвоженного избыточного активного ила или смеси ила и осадка, который образуется после очистки хозяйственно-бытовых стоков.