Исследования ученых ПНИПУ помогут избавиться от техногенных загрязнений
Геоэкологически безопасный способ использования бурового шлама, образующего токсичные отходы нефтедобычи, в производстве материалов для дорожного строительства, предложили исследователи Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ), 27 января сообщает пресс-служба вуза.
Результаты исследования предложенного метода ученые опубликовали в статье «Управление природно-техногенной системой „буровой шлам — окружающая среда“ с целью обеспечения ее геоэкологической устойчивости», напечатанной в сборнике конференций «Химия. Экология. Урбанистика».
В статье исследователи представили анализ негативного воздействия бурового шлама на окружающую среду. Значительные масштабы нефтедобычи, ведущейся в России, приводят к тому, что нефтепродукты накапливаются в органах животных и тканях растений. Попадая в гидросферу, они изменяют физико-химические параметры воды, отмечают исследователи.
В буровом шламе, представляющем собой основной вид отходов нефтедобычи, содержатся тяжелые металлы в виде хлоридов, сульфатов, нитратов. Они растворимы в воде, что дополнительно негативно воздействует на гидросферу.
Кроме того, добавляемые в буровой раствор различные химические реагенты (ингибиторы, пеногасители, поглотители сероводорода), содержат различные токсичные вещества. Попадая в окружающую среду, они меняют состав местной экосистемы, угнетая ее водную и наземную жизнь.
Ученые Пермского Политеха поставили перед собой задачу найти методы для поддержания устойчивости и экологической безопасности окружающей среды на территориях нефтеразработок.
По результатам выполненных исследований они предложили заключать содержащиеся в нефтяном шламе вредные вещества в плотную структуру асфальтобетона, которая не допустит их попадания в подземные и поверхностные воды.
Аспирант кафедры «Охрана окружающей среды» ПНИПУ Антон Власов рассказал о проделанной работе:
«Для исследования бурового шлама нами были отобраны образцы с нефтяных предприятий Западной Сибири. Физико-химический анализ показал, что в них нормы предельно допустимых концентраций вредных веществ превышают в 12–35 раз, нефтепродукты превышают нормы в 60 раз, сухой остаток — 1,5–2 раза, показатель жесткости — 2–6 раз, хлориды превышают нормы в 5–6 раз».
Полученные результаты и установленные условия образования бурового шлама были положены в основу геоэкологически безопасного выбора метода его утилизации: исследователи предложили измельчать эти отходы в минеральный порошок и добавлять их в состав асфальтобетона.
Профессор кафедры автомобилей и технологических машин Пермского Политеха, доктор технических наук, доцент Константин Пугин раскрыл экологические преимущества использования бурового шлама для дорожного строительства:
«При добавлении минерального порошка в размере 4–8% в состав асфальтобетона, вредные вещества оказываются в плотной среде и минимизируют свое негативное воздействие на окружающую среду. Кроме того, прочность при сжатии, трещиностойкость, растяжение и водостойкость полотна будет соответствовать требованиям, указанным в ГОСТ 9128–2013».
Специалисты считают, что предложенная технология не только позволит избавиться от техногенных загрязнений нефтедобычи, но и расширит ассортимент дорожно-строительных материалов.
