При загрязнении почвенного покрова нефтью рекомендуется как правило, следующая схема исследования, неорганической составляющей почвы, включающая:
1. измерение водородного показателя водных суспензий почв;
2. определение буферности почв по Аррениусу;
3. определение общей щелочности почв;
4. качественное определение содержания хлорид-ионов;
5. качественное определение содержания сульфат-ионов;
6. качественное определение содержания ионов кальция.
По этой схеме проанализированы 4 вида образцов почвы. Образцы почвы (пробы №1-№4), взятые в районе техногенного воздействия на различных расстояниях от места катастрофы, были упакованы в пластиковые контейнеры. Пробы взяты по истечение 25-ти месяцев с момента техногенной катастрофы.
На рис.7.1 представлена схема местности, па рельеф которой в результате техногенной катастрофы было выброшено два десятка кубометров нефтепродуктов, где №1, 2, 3 и 4 — пробы почвы, взятые, соответственно, в эпицентре разлива нефти (ЭРН), на расстоянии 8 м от ЭРН в сторону реки Тушанка, на расстоянии 100 м от ЭРН и па расстоянии 200 м от ЭРН, влево от нефтепровода 1.
Рис.7.1. Схематическое изображение территории нефтепровода «Ярославль-Кириши» Краснохолмского района Тверской области, на которой произошел аварийный выброс нефти
1. По результатам определения водородного показателя, измеренных, можно судить о закономерностях изменения этой величины (табл.7.1а)
Таблица 7.1. Результаты измерения водородного показателя различных образцов почв
| № пробы | Значения рН | Температура |
|---|---|---|
| 1 | 6, 10 | 23,1 |
| 2 | 5,99 | 23,1 |
| 3 | 5,43 | 23,1 |
| 4 | 5,23 | 23,2 |
Видно, что по мере удаления образца от эпицентра разлива нефти значение водородного показателя снижается с 6,4 до 5,23, а следовательно, уменьшается кислотность почвы. Обращает на себя внимание наибольшее значение рН, найденное в пробе №1, — месте техногенной катастрофы.
Выявленные изменения значений рН почвенных проб позволяют сделать следующие выводы: исследуемые образцы почвы отнести к типу дерново-подзолистых. На принадлежность анализируемых почв именно к этому типу указывают значения рН, меняющиеся в интервале от 3,0-4,0 до 5,5-6,5. По мере удаления образцов от эпицентра розлива нефти значения рН почв приближаются к норме, что можно объяснить меньшим количеством нефти, локализовавшемся па поверхности почвы, а, следовательно, меньшим воздействием техногенного фактора.
По этой причине за образец сравнения принимаем образец №4. По данным допустимое изменение значений рН почвенных проб должно быть следующим: под действием различного рода воздействия па 50 метров — изменение в 0,2 ед. рН. Более точно описать состояние почвы возможно, используя комплекс физико-химических методов исследований. Одним из информативных является метод определения буферности почв, по результатам которого складывается более четкое представление об изменениях в образцах почвы, взятых па различных расстояниях от места техногенной аварии.
2. Судить о результатах измерения буферности можно лишь, имея в наличии графики буферности, которые дают полную информацию о площадях буферности и, соответственно, об экологическом состоянии почвы. По данным малобуферные почвы имеют неустойчивую реакцию среды, быстро и значительно изменяющуюся, например, при выпадении дождей, поливах, внесении удобрений и других воздействиях. В ряде случаев это может отрицательно влиять па растения. По данным почвы с высокой буферностью обеспечивают стабильные кислотно-основные условия для сельскохозяйственных культур. В связи с этим выяснение буферности почв является важным параметром, позволяющим судить о пригодности почв для выращивания па них сельскохозяйственных культурных растений, т.е. для земледелия.
В связи с этим были получены, построены и проанализированы кривые буферности, полученные па основе данных титрования 4-х топов образцов почв кислотой и щелочью (рис.7.2). Образцом-стандартом был песок.