Preview

Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология

Расширенный поиск

Сравнительный анализ моющей способности трех поверхностно-активных веществ при очистке почв, загрязненных моторным маслом

https://doi.org/10.21285/achb.1055

EDN: CDWNSF

Аннотация

Целью работы являлась оценка эффективности промывания загрязненных моторным маслом почв растворами поверхностно-активных веществ в снижении фитотоксичности и восстановлении некоторых агрофизических свойств грунта. В работе использованы методы флуориметрии – для определения массовой доли нефтепродуктов и фитотестирования – для изучения влияния токсического воздействия загрязнителя на рост растений. Установлено, что загрязнение почвы моторным маслом в концентрациях 50–300 г/кг приводило к угнетению роста корней проростков кресс-салата (на 63–92%) и снижению емкости катионного обмена почвенных образцов (на 33–55%). Промывание исследуемых загрязненных образцов растворами поливинилового спирта, Твин-80 и додецилсульфата натрия способствовало снижению содержания моторного масла, частичному восстановлению емкости катионного обмена и уменьшению фитотоксичности почвы. Наибольшую эффективность в восстановлении емкости катионного обмена показал Твин-80. Поливиниловый спирт показал хорошее удаление нефтепродуктов (до ~85%), но уступал по снижению фитотоксичности. Анионоактивный додецилсульфат натрия оказался более эффективным в снижении уровня загрязнения почвы моторным маслом и ее фитотоксичности. При этом расход реагента был ниже (5 г/л), чем у поливинилового спирта и Твин-80 (10 г/л). Результаты исследований и литературные материалы позволяют говорить о перспективности применения растворов поверхностно-активных веществ для промывания почв, загрязненных моторным маслом (50–300 г/кг), с целью их рекультивации.

Об авторах

М. Б. Рюмин
Институт земной коры СО РАН; Иркутский государственный университет
Россия

Рюмин Максим Борисович, инженер-исследователь; аспирант

664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 128;

664003, г. Иркутск, ул. Карла Маркса, 1



Д. А. Лазарев
Сургутский государственный университет
Россия

Лазарев Денис Анатольевич, эксперт Центра коллективного пользования

628412, г. Сургут, ул. Энергетиков, 22



О. Г. Лопатовская
Иркутский государственный университет
Россия

Лопатовская Ольга Геннадьевна, д.б.н., профессор

664003, г. Иркутск, ул. Карла Маркса, 1



Г. О. Жданова
Иркутский государственный университет; Байкальский музей СО РАН
Россия

Жданова Галина Олеговна, научный сотрудник

664003, г. Иркутск, ул. Карла Маркса, 1;

664520, р.п. Листвянка, ул. Академическая, 1



Ю. Ю. Петрова
Сургутский государственный университет
Россия

Петрова Юлия Юрьевна, к.х.н., доцент, директор, Институт естественных и технических наук

628412, г. Сургут, ул. Энергетиков, 22



О. Ф. Вятчина
Иркутский государственный университет
Россия

Вятчина Ольга Федоровна, к.б.н., доцент, заведующий кафедрой

664003, г. Иркутск, ул. Карла Маркса, 1



Ш. Ван
Пекинский педагогический университет
Китай

Ванг Шенгруй, профессор, Колледж водных наук, директор, Научно-исследовательский центр водных наук

100875, Пекин, ул. Синьцзекоувайдацзе, 19



Д. Чжу
Цзянсуский университет
Китай

Чжу Даочэнь, доктор философии, профессор, научный сотрудник, Институт биотоплива, Школа управления чрезвычайными ситуациями, Школа охраны окружающей среды и техники безопасности

212013, Чжэньцзян, улица Сюэфу, 301, провинция Цзянсу



Д. И. Стом
Иркутский государственный университет; Сургутский государственный университет; Байкальский музей СО РАН
Россия

Стом Дэвард Иосифович, д.б.н., профессор; главный научный сотрудник; профессор

664003, г. Иркутск, ул. Карла Маркса, 1;

664520, р.п. Листвянка, ул. Академическая, 1;

628412, г. Сургут, ул. Энергетиков, 22



Список литературы

1. Ramadass K., Megharaj M., Venkateswarlu K., Naidu R. Ecological implications of motor oil pollution: earthworm survival and soil health // Soil Biology and Biochemistry. 2015. Vol. 85. P. 72–81. DOI: 10.1016/j.soilbio.2015.02.026.

2. Ramadass K., Megharaj M., Venkateswarlu K., Naidu R. Toxicity and oxidative stress induced by used and unused motor oil on freshwater microalga, Pseudokirchneriella subcapitata // Environmental Science and Pollution Research. 2015. Vol. 22. no. 12. P. 8890–8901. DOI: 10.1007/s11356-014-3403-9. EDN: DBGWMB.

3. Iqbal M.Z., Khursheed S., Shafiq M. Effects of motor oil pollution on soil and seedling growth of Parkinsonia aculeata L. // Scientia Agriculturae. 2016. Vol. 13. no. 3. P. 130–136. DOI: 10.15192/PSCP.SA.2016.13.3.130136.

4. Mao X., Jiang R., Xiao W., Yu J. Use of surfactants for the remediation of contaminated soils: A review // Journal of Hazardous Materials. 2015. Vol. 285. P. 419–435. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2014.12.009. EDN: URXERX.

5. Di Trapani D., De Marines F., Greco Lucchina P., Viviani G. Surfactant-enhanced mobilization of hydrocarbons from soil: comparison between anionic and nonionic surfactants in terms of remediation efficiency and residual phytotoxicity // Process Safety and Environmental Protection. 2023. Vol. 180. P. 1–9. DOI: 10.1016/j.psep.2023.09.071. EDN: JLYGAM.

6. Caetano G., Machado R. de M., Correia M.J.N., Marrucho I.M. Remediation of soils contaminated with total petroleum hydrocarbons through soil washing with surfactant solutions // Environmental Technology. 2024. Vol. 45. no. 15. P. 2969–2982. DOI: 10.1080/09593330.2023.2198733.

7. De Marines F., Di Bella G., Laudicina V.A., Paliaga S., Di Trapani D. Remediation of a diesel contaminated soil by means of anionic and non-ionic surfactants: effect on soil phosphorus availability and Vicia faba L. growth // Science of the Total Environment. 2025. Vol. 958. P. 177999. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2024.177999. EDN: TFVGPS.

8. Da Silva I.G.S., de Almeida F.C.G., da Rocha e Silva N.M.P., de Oliveira J.T.R., Converti A., Sarubbo L.A. Application of green surfactants in the remediation of soils contaminated by hydrocarbons // Processes. 2021. Vol. 9. no. 9. P. 1666. DOI: 10.3390/pr9091666. EDN: GAAMZS.

9. Silva I.G.S.Da., Pappalardo Ju.R., Rocha e Silva N.M.P.Da., Converti A., Almeida F.C.G.De., Sarubbo L.A. Treatment of motor oil-contaminated soil with green surfactant using a mobile remediation system // Processes. 2023. Vol. 11. no. 4. P. 1081. DOI: 10.3390/pr11041081. EDN: YXPZDG.

10. Nascimento P.P., Meira H.M., Silva E.J., Converti A., Rufino R.D., Sarubbo L.A. Potential of Candida bombicola URM 3718 biosurfactant for application in removal of motor oil adsorbed on soils // Surfaces. 2025. Vol. 8. no. 1. P. 14. DOI: 10.3390/surfaces8010014. EDN: YVQSAO.

11. Шишов Л.Л., Тонконогов В.Д., Лебедева И.И., Герасимова М.И. Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена, 2004. 341 с. EDN: PTEEQE.

12. Hernández-Mendoza Ch.E., García Ramírez P., Chávez Alegría O. Geotechnical evaluation of diesel contaminated clayey soil // Applied Sciences (Switzerland). 2021. Vol. 11. no. 14. 6451. DOI: 10.3390/app11146451. EDN: HTRYVD.

13. Buzmakov S.A., Andreev D.N., Nazarov A.V., Dzyuba E.A., Shestakov I.E., Kuyukina M.S., El’kin A.A., Egorova D.O., Khotyanovskaya Y.V. Responses of different test objects to experimental soil contamination with crude oil // Russian Journal of Ecology. 2021. Vol. 52. no. 4. Р. 267–274. DOI: 10.1134/S1067413621040056. EDN: OLKYKE.

14. Сапцын Р.В., Еремченко О.З. Индикаторы эколого-биологического состояния нефтезагрязненной дерново-подзолистой почвы // АгроЭкоИнфо. 2023. N 4. С. 16. DOI: 10.51419/202134410. EDN: ZCYIRP.

15. Хардикова С.В., Верхошенцева Ю.П., Алехина Г.П. Оценка фитотоксичности рекультивированных нефтезагрязненных почв методом проростков // АгроЭкоИнфо. 2023. N 6. С. 7. DOI: 10.51419/202136604. EDN: KPSYRA.

16. Адельфинская Е.А., Мязин В.А. Использование активированного торфа для рекультивации грунтов, загрязненных нефтепродуктами // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности. 2020. Т. 28. N 2. С. 160–171. DOI: 10.22363/2313-2310-2020-28-2-160-171. EDN: ITSQUL.

17. Бузмаков С.А., Егорова Д.О., Гатина Е.Л. Доза-эффект нефтезагрязнения почв на биотический компонент экосистем // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Экология и безопасность жизнедеятельности. 2017. Т. 25. N 2. C. 217–229. DOI: 10.22363/2313-2310-2017-25-2-217-229. EDN: ZRJZFX.

18. Sutormin O.S., Goncharov A.S., Kratasyuk V.A., Petrova Yu.Yu., Bajbulatov R.Ya., Yartsov A.E., Shpedt A.A. Effects of oil contamination on range of soil types in middle taiga of Western Siberia // Sustainability. 2024. Vol. 16. no. 24. Р. 11204. DOI: 10.3390/su162411204. EDN: MALLCQ.

19. Курбатов Ю. Н., Трифонова Т. А. Исследование интегральной токсичности почвы, загрязненной нефтепродуктами // Теоретическая и прикладная экология. 2023. N 4. С. 141–150. DOI: 10.25750/1995-4301-2023-4-141-150. EDN: XQCRZW.

20. Zhao Ya., Sun Yu., Sun H., Zuo F., Kuang Sh., Zhang Sh., Wang F. Surfactant-based chemical washing to remediate oil-contaminated soil: the state of knowledge // Toxics. 2024. Vol. 12, no. 9. Р. 648. DOI: 10.3390/toxics12090648. EDN: RWASTY.


Рецензия

Для цитирования:


Рюмин М.Б., Лазарев Д.А., Лопатовская О.Г., Жданова Г.О., Петрова Ю.Ю., Вятчина О.Ф., Ван Ш., Чжу Д., Стом Д.И. Сравнительный анализ моющей способности трех поверхностно-активных веществ при очистке почв, загрязненных моторным маслом. Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. https://doi.org/10.21285/achb.1055. EDN: CDWNSF

For citation:


Ryumin M.B., Lazarev D.A., Lopatovskaya O.G., Zhdanova G.O., Petrova Yu.Yu., Vyatchina O.P., Wang Sh., Zhu D., Stom D.I. Comparative efficiency of three surfactants for washing motor oil-contaminated soil. Proceedings of Universities. Applied Chemistry and Biotechnology. (In Russ.) https://doi.org/10.21285/achb.1055. EDN: CDWNSF

Просмотров: 13

JATS XML


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2227-2925 (Print)
ISSN 2500-1558 (Online)