Introduksjon til moderne metoder for rengjøring av forurenset jord. Rengjøring av jord forurenset med petroleumsprodukter. De mest effektive måtene å bekjempe wireworms

Paramonova Tatyana Alexandrovna

Ekspert fra Rosprirodnadzor, ansatt ved Institutt for radioøkologi, fakultet for jordvitenskap, Lomonosov Moskva statsuniversitet

Tatyana Paramonova, en ekspert fra Rosprirodnadzor og en ansatt ved Institutt for radioøkologi ved fakultetet for jordvitenskap ved Lomonosov Moscow State University, fortalte Ogonyok om hvordan man renser land fra strålingsforurensning.

Kan vi si at tre tiår etter Tsjernobyl-katastrofen har radioaktiv forurensning av jordsmonnet gått betydelig ned? Tross alt er 30 år den omtrentlige halveringstiden til de viktigste forurensningene.

I løpet av de siste årene har cesiuminnholdet i produkter fra Bryansk-regionen faktisk gått ned 20-30 ganger. Det samme kan ikke sies om jorda. 30 år er en periode omtrent lik halveringstiden til cesium-137, hovedkomponenten i Tsjernobyl-forurensningen, en langlivet radionuklid av menneskeskapt opprinnelse. Det var han som kom inn i de terrestriske og akvatiske økosystemene i den europeiske delen av Russland i massevis etter Tsjernobyl-ulykken. På grunn av det faktum at cesium er godt fiksert i leirmineraler, overføres det dårlig til planter. Det er anslått at i planter er det 100-10 000 ganger mindre aktivt enn i jord. Ting er annerledes på sandjord og torvmyrer, som er vanlige i Bryansk-regionen. Der er radionuklider mye mer mobile og overføres bedre til plantebiomasse.

- Hvilke planter absorberer og akkumulerer stråling mest aktivt?

Plantenes evne til å absorbere radionuklider varierer sterkt. Ubetingede akkumulatorer av cesium-137 er sopp, og blant dem er de mest aktive boletus sopp, mose sopp og grise sopp. Blant bærene kommer blåbær og tyttebær først. Av plantene som spises, samler cesium seg mest i flerårige belgfrukter, mais, havre og byggkorn og vinterrug. Poteter absorberer praktisk talt ikke cesium, men fôrgress gjør dette aktivt. Som et resultat konsentreres cesium i melk og kjøtt fra husdyr.

– Hvilke områder snakker vi om først og fremst? Hvor er melk og kjøtt mest forurenset i dag?

Til tross for at den radioaktive skyen dekket fire regioner: Bryansk, Kaluga, Oryol og Tula, var det i den samme Oryol-regionen ingen overskridelse av standardene for innholdet av cesium-137 i landbruksprodukter. I Tula- og Kaluga-regionene ble tilfeller av overskudd observert bare frem til 1987-1988, og i Bryansk-regionen ble forurensning av korn og poteter med cesium-137 innen 1990 redusert med 20-30 ganger, og høy - med 5-6 ganger . Det må sies at dette i stor grad skjedde ikke bare på grunn av de ovenfor beskrevne trekk ved den geokjemiske oppførselen til radiocesium, men også på grunn av omfattende mottiltak som ble tatt på de berørte jordbruksarealene.

– Var det noen erfaring i verden med å sette radioaktivt forurensede land tilbake i sirkulasjon før Tsjernobyl-katastrofen?

Nesten aldri. For tiden kan det hevdes at det i stor grad har utviklet seg et effektivt system med beskyttelsestiltak rettet mot radioaktiv forurensning i vårt land. Det vil si at innenlandske spesialister som jobbet etter Tsjernobyl-katastrofen spilte en ledende rolle i studiet av dette problemet.

– Hvilke teknologier for å gjenopplive jordbruksland er mest effektive?

Alt avhenger av forurensningens art og omfang. De prioriterte tiltakene inkluderer en radioøkologisk undersøkelse av jordsmonn (etter Tsjernobyl-ulykken ble det utført en storstilt ekstern gammaundersøkelse av Russlands territorium, som viste de mest berørte områdene). Avhengig av resultatet tas jordene enten ut av produksjon eller strukturen til avlingene justeres og kvaliteten på planteproduktene kontrolleres. En svært effektiv metode er dypere pløying, som fjerner noen av radionuklidene utenfor grensene til det tradisjonelle åkerlaget. I tillegg til agrokjemiske metoder: påføring av store mengder kalium og annen mineralsk og organisk gjødsel. Kalking fungerer også, men kun på sur jord.

– Så, påføring av kaliumgjødsel reduserer virkelig infeksjonsnivået?

Økte doser av kaliumgjødsel kan teoretisk redusere intensiteten av absorpsjon av cesium-137 av planterøtter med 2-20 ganger. Men faktisk kan denne teknikken neppe anses som ledende i rehabilitering av radioaktivt forurensede landområder.

– Jeg lurer på hvordan japanerne opptrådte etter ulykken ved atomkraftverket i Fukushima?

I Japan gjorde de det ganske enkelt: På en betydelig del av den forurensede åkerjorden, rismarkene og engene kuttet de rett og slett av det øverste, mest forurensede jordlaget. Riktignok oppsto problemet med hvor man skulle plassere dette store volumet av jord, som ble til radioaktivt avfall. Den ble lagret i baller i åpne områder i lang tid; i fremtiden er det planlagt å plassere dem ved bunnen av en betongdam og begrave dem der permanent.

– Hva er de alvorligste konsekvensene for miljøet du kan nevne i forbindelse med Tsjernobyl-ulykken?

Du vet, jeg vil si at de mest alvorlige var de sosiopsykologiske konsekvensene. For samfunnet fikk Tsjernobyl-ulykken betydningen av en katastrofe, hvis ekko ikke har avtatt til i dag. La meg gi deg et eksempel. I fjor kom kollegene mine og jeg tilbake fra en konferanse dedikert til 30-årsjubileet for Tsjernobyl-ulykken, og fortsatte å snakke om det faktum at overgangen av cesium-137 til landbruksprodukter er liten i skala og at potet- og kornavlinger nå dyrket på moderat forurenset land er ganske trygt for menneskelig konsum. En middelaldrende mann lyttet til samtalen vår, som på et tidspunkt ristet og utbrøt: «Du sier det, men søsteren min bodde i Gomel-regionen, hun døde ung to år etter Tsjernobyl av kreft.» Hva er svaret ditt? Jeg vil referere til offisielle data: ifølge statistikk, blant de første likvidatorene av Tsjernobyl-ulykken (de som jobbet umiddelbart etter ulykken) var det en økt forekomst av leukemi og sykdommer i sirkulasjonssystemet. Inntil nå har likvidatorer og innbyggere i de mest forurensede regionene i Russland med cesium-137 vist en tendens til en hyppigere forekomst av kreft i skjoldbruskkjertelen og andre typer kreft, men strålingsårsaken til disse sykdommene er ikke alltid bekreftet.

Frøformering i hagejordbærene vi er vant til, fører dessverre til at det dukker opp mindre produktive planter og svakere busker. Men en annen type av disse søte bærene, alpine jordbær, kan med hell dyrkes fra frø. La oss lære om de viktigste fordelene og ulempene ved denne avlingen, vurdere de viktigste variantene og funksjonene til landbruksteknologi. Informasjonen som presenteres i denne artikkelen vil hjelpe deg med å avgjøre om det er verdt å tildele et sted for det i bærhagen.

Ofte, når vi ser en vakker blomst, bøyer vi oss instinktivt ned for å lukte dens duft. Alle duftende blomster kan deles inn i to store grupper: nattaktive (bestøves av møll) og dagtid, hvis pollinatorer hovedsakelig er bier. Begge plantegruppene er viktige for blomsterhandleren og designeren, fordi vi ofte går rundt i hagen på dagtid og slapper av i favorittkrokene våre når kvelden kommer. Vi blir aldri overveldet av duften av våre favorittduftende blomster.

Mange gartnere anser gresskar for å være dronningen av hagesenger. Og ikke bare på grunn av størrelsen, variasjonen av former og farger, men også for sin utmerkede smak, sunne kvaliteter og rike høst. Gresskar inneholder en stor mengde karoten, jern, ulike vitaminer og mineraler. Takket være muligheten for langtidslagring støtter denne grønnsaken vår helse hele året. Hvis du bestemmer deg for å plante et gresskar på tomten din, vil du være interessert i å lære hvordan du får størst mulig høsting.

Scotch egg - utrolig deilig! Prøv å tilberede denne retten hjemme, det er ikke noe vanskelig å forberede. Scotch egg er et hardkokt egg pakket inn i kjøttdeig, panert i mel, egg og brødsmuler og frityrstekt. For steking trenger du en stekepanne med høy side, og hvis du har en frityrkoker, så er det bare flott - enda mindre stress. Du trenger også olje til steking for ikke å ryke på kjøkkenet. Velg gårdsegg til denne oppskriften.

En av de mest fantastiske storblomstrede karene til Dominican Cubanola rettferdiggjør fullt ut sin status som et tropisk mirakel. Varmelskende, saktevoksende, med enorme og på mange måter unike blomsterklokker, er Cubanola en duftende stjerne med en kompleks karakter. Det krever spesielle forhold i rommene. Men for de som leter etter eksklusive planter til interiøret, kan man ikke finne en bedre (og mer sjokoladeaktig) kandidat til rollen som innendørsgigant.

Kikertkarri med kjøtt er en solid varmrett til lunsj eller middag, inspirert av indisk mat. Denne karrien er rask å tilberede, men krever litt forberedelse. Kikertene må først bløtlegges i rikelig med kaldt vann i flere timer, gjerne over natten, vannet kan skiftes flere ganger. Det er også bedre å la kjøttet ligge i marinaden over natten slik at det blir saftig og mørt. Deretter skal du koke kikertene til de er møre og deretter tilberede karrien etter oppskriften.

Rabarbra finnes ikke i alle hageplasser. Det er synd. Denne planten er et lager av vitaminer og kan brukes mye i matlaging. Hva er ikke tilberedt av rabarbra: supper og kålsuppe, salater, deilig syltetøy, kvass, kompotter og juice, kandiserte frukter og marmelade, og til og med vin. Men det er ikke alt! Den store grønne eller røde rosetten av blader av planten, som minner om burdock, fungerer som en vakker bakgrunn for ettårige. Det er ikke overraskende at rabarbra også kan sees i blomsterbed.

I dag er trenden å eksperimentere med uvanlige kombinasjoner og ikke-standardfarger i hagen. For eksempel har planter med svarte blomsterstander blitt veldig fasjonable. Alle sorte blomster er originale og spesifikke, og det er viktig for dem å kunne velge passende partnere og sted. Derfor vil denne artikkelen ikke bare introdusere deg til et utvalg av planter med skifersvarte blomsterstander, men vil også lære deg vanskelighetene ved å bruke slike mystiske planter i hagedesign.

3 deilige smørbrød - en agurksmørbrød, en kyllingsandwich, en kål- og kjøttsandwich - en flott idé for en rask matbit eller for en utendørs piknik. Bare friske grønnsaker, saftig kylling og kremost og litt krydder. Det er ingen løk i disse smørbrødene; hvis du ønsker det, kan du legge til løk marinert i balsamicoeddik til noen av smørbrødene; dette vil ikke ødelegge smaken. Etter å ha raskt tilberedt snacks, gjenstår det bare å pakke en piknikkurv og gå til nærmeste grønne plen.

Avhengig av sortgruppen er alderen på frøplanter som er egnet for planting i åpen mark: for tidlige tomater - 45-50 dager, gjennomsnittlig modning - 55-60 og sen modning - minst 70 dager. Når du planter tomatfrøplanter i yngre alder, forlenges perioden med tilpasning til nye forhold betydelig. Men suksess med å oppnå en tomathøst av høy kvalitet avhenger også av nøye å følge de grunnleggende reglene for planting av frøplanter i åpen mark.

Upretensiøse "bakgrunns" planter av sansevieria virker ikke kjedelige for de som verdsetter minimalisme. De er bedre egnet enn andre dekorative løvstjerner innendørs for samlinger som krever minimalt med stell. Stabil dekorativitet og ekstrem hardførhet hos bare én art av sansevieria er også kombinert med kompakthet og veldig rask vekst - rosett sansevieria Hana. De knebøyde rosettene til de tøffe bladene deres skaper slående klynger og mønstre.

En av de lyseste månedene i hagekalenderen overrasker positivt med den balanserte fordelingen av gunstige og ugunstige dager for å jobbe med planter i henhold til månekalenderen. Grønnsakshagearbeid i juni kan gjøres gjennom hele måneden, mens de ugunstige periodene er svært korte og fortsatt lar deg gjøre nyttig arbeid. Det vil være optimale dager for såing og planting, for beskjæring, for en dam, og til og med for byggearbeid.

Kjøtt med sopp i stekepanne er en rimelig varm rett som passer til en vanlig lunsj og til en feriemeny. Svinekjøtt vil koke raskt, kalv og kylling også, så dette er det foretrukne kjøttet for oppskriften. Sopp - ferske champignoner, etter min mening, er det beste valget for hjemmelaget lapskaus. Skoggull - boletus sopp, boletus og andre delikatesser er best tilberedt for vinteren. Kokt ris eller potetmos er ideelt som tilbehør.

Jeg elsker prydbusker, spesielt upretensiøse og med interessante, ikke-trivielle løvfarger. Jeg har forskjellige japanske spirea, Thunberg berberbær, svart hyllebær... Og det er en spesiell busk, som jeg vil snakke om i denne artikkelen - viburnum blad. For å oppfylle drømmen min om en hage med lite vedlikehold, er den kanskje ideell. Samtidig er den i stand til å diversifisere bildet i hagen, fra vår til høst.

Avhengig av omfanget og arten av forurensning, er to hovedretninger for jordsanering mulig: fjerning av det øverste laget av jord til et deponi eller for behandling i spesielle installasjoner; destruksjon av skadelige stoffer på ulike måter direkte på stedet.

Forurensing:

• - utslipp av hydrokarboner.
• - TM.
• - plantevernmidler.
• - strålingsforurensning.

Generelle prinsipper for jordrensing.

• 1. uttak og forsegling av utgravd jord.
• a) avfallet bringes til en spesiell deponeringsplass, utenfor det forurensede området (utenfor stedet), hvor det plasseres i et teknisk utstyrt flatt område.
• b) nedgraving utføres inne i et hulrom, teknisk tilrettelagt i det mest forurensede området (på stedet).
• c) rense jorden ved å spre den over den naturlige overflaten av jorda i form av en høyde eller fylling dekket på egnet måte.
• 2. Fysisk tetting av det forurensede området uten å grave opp jorda. Den er utformet for å forhindre eller begrense migrering av forurensninger som er igjen på plass eller gravd ut fra jorda. de inkluderer konstruksjon av spesielle barrierer, dekkesystemer og konstruksjon av hydraulisk tetning.
• 3. Tiltak for å rehabilitere det forurensede området. Tiltak som forsøker å gjenopprette lønnsomheten til et område hvis forurensning ikke kan ødelegges eller forsegles.
• 4. Metoder basert på behandling av miljøgifter. Mål: ødelegge og gjenopprette.

Metodene kan beskrives som følger:

• a) biologiske metoder (bakterier, planter)
• b) kjemisk
• c) fysisk (separasjon av forurensninger fra jordmatrisen, ved å bruke de fysiske forskjellene mellom jord og forurensning)
• d) avvisning og stabilisering. Prosessen med immobilisering av forurensning i fysiske og kjemiske prosesser,
• e) termisk (ved ^ t).

Biologiske teknologier. Nøkkelen til biologisk nedbrytning av forurensning er den biologiske aktiviteten til mikroorganismer. Biologisk nedbrytning ender med fullstendig mineralisering eller delvis nedbrytning. For å fremskynde arbeidet med biologisk nedbrytning tyr de til å stimulere naturlige mikroorganismer.

Fordeler: mange organiske forbindelser er biologisk nedbrytbare; biologiske prosesser er anvendelige i nesten alle miljøer; praktisk talt ingen gjenværende forbindelser dannes; billig.

Ulemper: ikke aktuelt for uorganiske forurensninger; veldig treg; begrenset av egenskapene til nettstedet.

Disse metodene brukes til å fjerne VOC, PCB, PAH, plantevernmidler og noen dioksiner.

• · biobanker
• bioventilasjon
• · kompostering
• · forbedret biorecovery
• foto restaurering

Fotoremediering er en biometode der brukte planter og forurensninger fjernes fra jorda uten å ødelegge strukturen.

• - fytostabilisering - en mekanisme for at planten frigjør organiske forbindelser som immobiliserer forurensning i grensesnittet mellom røtter og jord.
• - fytoakkumulering - en mekanisme for fangst av forurensninger av røttene til en plante, og deretter overføring og akkumulering i skuddet.
• - rhizofiltrering - brukes til vannekstrakter.
• - fytonedbrytning - metabolisme av forurensninger inne i planteskudd.
• - fytofordampning er en jordrensemekanisme der planter fjerner forurensninger ved fordampning fra overflaten av bladene.
• - landbruk - biosanering av utvunnet jord over overflaten av en tildelt tomt.

Fysisk-kjemiske teknologier.

De fysiske egenskapene til forurensninger eller et forurenset miljø brukes, og den fysiske mekanismen for faseoverføring av forurensningen utløses.

Fordeler: hastighet; gjelder alle miljøer; mange forurensninger behandles.

Ulemper: prosessen eliminerer ikke forurensning, men overfører den bare; gjenværende forurensning krever ytterligere behandling; begrenset av egenskapene til nettstedet.

• Damp jord utvinning
• jordspyling på stedet
• løsemiddelekstraksjon
• · herding eller stabilisering.

Termiske teknologier.

Fordeler: rask behandling av forurenset jord; teknologier for bruk på organiske forurensninger; teknologier brukt på fast avfall som et resultat av bruken: betydelige mengder avfall.

Ulemper: ikke aktuelt for uorganiske forurensninger, flytende og gassformige medier; Gjenværende forurensninger krever ytterligere behandling. effektivitet avhenger av forurensning; dyrt.

Varmebehandling brukes ved ^t for å fjerne og ødelegge eller immobilisere forurensninger.

Det brukes ofte til å rense jord som er forurenset med giftig avfall, som i det første behandlingsstadiet, med relativt lav oppvarming, går over i gassfasen, og i neste trinn blir de ødelagt ved ^ t.

Typer termisk teknologi

• · forbrenningssystemer
• · pyrolyse
• systemer som bruker plasmabuer
• · forglasning.

De mest brukte metodene er forbrenning, bioremediering og utvinning av dampjord.

Vanlige forurensninger i jord er:

• 1. landbruk: VOC, arsen, kobber, klormetan, CCl 4, plantevernmidler, ugressmidler, etc.
• 2. deponier: fra metaller til VOC, PCB, ammoniakk, metan, plantevernmidler.
• 3. industri som betjenes av fartøyer: løsemidler, maling, TM, syrer, VOC
• 4. masse- og papirproduksjon: COC, dioksiner, furaner, sure harpikser, mineraloljer.
• 5. jernbaneverksteder: VOC, PCB, hydrokarboner, polyaromatiske forbindelser, bly, løsemidler.

Jordrensingsmetoder kalles noen ganger også metoder økologisk gjenvinning av pedosfæren (seksjon for geoøkologi). Hovedoppgavene for økologisk gjenvinning av pedosfæren er å utvikle metoder for å rense all slags jord fra miljøskadelig og giftig kjemisk, biokjemisk og radioaktiv (jordsanering) forurensning for å gjenopprette deres fruktbarhet og miljømessig egnethet for landbruk.

I moderne forhold løses mange av disse problemene innenfor rammen av jordagrokjemi, men emnet og oppgavene til jordagrokjemiforskning er mye bredere enn den økologiske gjenvinningen av pedosfæren, som har et snevert fokus.

På den annen side er økologisk gjenvinning av pedosfæren nært knyttet til land- og landskapsgjenvinning - teknisk og biologisk restaurering av forstyrret jorddekke eller landskap (for eksempel under steinbrudd osv.). Imidlertid innebærer gjenvinning vanligvis en hel rekke restaureringstiltak, inkludert planering, fjerning eller import av jord, landskapsarbeid, landskapsarbeid, etc. ingen jord- eller landskapsoppryddingsarbeid er nødvendig.

For å bekjempe forurensning i det geologiske miljøet kan to fundamentalt forskjellige tilnærminger brukes. Den første av dem er selve rengjøringen, som innebærer direkte fjerning av skadelige komponenter fra gjenstanden som rengjøres på en eller annen måte. Den andre tilnærmingen er ikke basert på fjerning, men på å undertrykke aktiviteten til den skadelige komponenten (avgifting), for eksempel ved å nøytralisere den, dekomponere (destruksjon), binding, lokalisering, etc.

På den annen side kan metodikken for å utvikle metoder for å rense det geologiske miljøet fra forurensning også baseres på en analyse av mekanismene til naturlige metoder for selvrensende økosystemer. De er basert på prosessene med abiotisk eller biotisk transformasjon av kjemikalier:

· fysiske prosesser for masseoverføring;

fortynning (røring);

fjerning av forurensninger utenfor økosystemet;

fordampning;

sorpsjon;

bioakkumulering;

· mikrobiologisk transformasjon;

kjemisk transformasjon:

hydrolyse,

fotolyse,

oksidasjon osv.

Abiotiske transformasjoner inkluderer oksidative og reduksjonsprosesser, hydrolyse, fotokjemiske reaksjoner, reaksjoner mellom de fremmede stoffene selv, etc.

Biotiske transformasjoner inkluderer enzymatisk avgiftning (for eksempel tungmetaller), enzymatisk oksidasjon, nedbrytning og reduksjon. Organiske stoffer fjernes til slutt fra det geologiske miljøet kun som et resultat av mineraliseringen deres, dvs. dekomponering av organiske forbindelser til karbondioksid, vann og andre små uorganiske molekyler (for eksempel CO, HCl, NH 3, etc.).

Fysiske metoder for jordrensing:

- Mekaniske metoder

- Hydrodynamiske metoder

- Aerodynamiske metoder

- Termiske metoder

- Elektriske metoder

- Magnetiske metoder

- Elektromagnetiske metoder

Mekaniske metoder

For tiden er enkel mekanisk fjerning av forurensede bergvolumer ved hjelp av ulike tekniske midler utbredt. Denne metoden brukes spesielt ofte i tilfeller av alvorlig overflateforurensning, som radionuklider eller olje. En betydelig ulempe med metoden er behovet for å kvitte seg med et stort volum av bergarter. Mekanisk omrøring er et viktig skritt ved bruk av en rekke kjemiske, fysiokjemiske og biologiske metoder. Pløying er et foreløpig trinn før vask av solonetzer med det formål å avsalte; mekanisk omrøring brukes også under vaskeprosessen. Brukes ofte til å avsalte jord graving, dvs. påføre et lag med ren jord på overflaten av det forurensede massivet. Chernozem-jord er best egnet for jordbruk, siden de inneholder mer kalsium og organisk materiale. I mange tilfeller kan også jording og brøyting brukes.

Hydrodynamiske metoder

Hydrodynamisk påvirkning er mye brukt i rensing av steinmasser av ulike størrelser; det er den viktigste metoden i dag for å rense grunnvann fra ulike forurensninger. Hydrodynamisk virkning brukes i form av drenering, pumping, shunting, filtrering, etc., men i alle fall skjer fjerning av forurensninger med en filtrerende væskestrøm.

Metoder oppløsning giftig forurensning er basert på evnen til noen miljøfarlige forbindelser til å danne ideelle eller ikke-ideelle løsninger med vann. For å rense industrielt forurenset jord og grunn fra løselige salter av giftige forbindelser, brukes overflate- og underjordisk flom med vann og utvaskingsløsninger. Ved å løse opp forurensninger med vann er det mulig å rense jord for tungmetaller (krom, kadmium, sølv, kobber), radionuklider (ampericium og plutonium), flyktige og løselige hydrokarboner, halogenider, plantevernmidler, ugressmidler og acetoncyanohydrid.

Reagensoppløsning(utlekking) brukes til å utvinne tungmetaller (bly, tinn, nikkel, jern, krom og kadmium), uran og tilsvarende flerverdige metaller fra forurensede bergarter. Ammoniumnitrat, kaliumklorid, orto- og pyrofosfater, organiske og uorganiske syrer brukes som reagenser. For å forhindre sedimentering og transformasjon av forurensninger til en strukturell form som ikke kan utvaskes, brukes komplekser. For stabiliteten av løsninger som inneholder uran, brukes dihalogenderivater av fosforholdige chelateringsmidler, og for løsninger som inneholder tung- og edle metaller brukes etalonaminer, diaminer, humus- og fulvinsyrer som chelateringsmidler.

Den mest kjente metoden for å fjerne forurensninger sammen med vann er pumping. Den kan brukes alene og i kombinasjon med andre metoder for alle typer forurensninger.

Aerodynamiske metoder

Aerodynamiske metoder er like i virkningsmekanisme som hydrodynamiske rensemetoder. Når du bruker disse metodene, fjernes forurensning sammen med luft eller gasser som sirkulerer i matrisen. Aerodynamiske metoder for rengjøring av matriser inkluderer ulike typer blåsing, samt vakuum og dampvakuum utdrag Aerodynamiske metoder brukes hovedsakelig for å fjerne gassformige og flytende flyktige økotoksiske stoffer fra jord.

Den enkleste av de aerodynamiske metodene er renselse luft gjennom brønner med fjerning av forurensninger til overflaten.

Termiske metoder.

Termiske metoder for å ødelegge forurensninger brukes ofte i jordmasser. Rengjøring oppnås i forskjellige tilfeller ved både å varme og avkjøle arrayene. Oppvarming brukes i alle tilfeller der økotoksikeren er en termisk ustabil forbindelse. Termiske metoder, inkludert forbrenning og pyrolyse, har en spesiell rolle i den endelige destruksjonen eller nedbrytningen av økotoksisk avfall.

Forglasning er en prosess med forglasning av jord ved høye temperaturer, hvor noen av forurensningene brytes ned, og noen stabiliseres. Det finnes eksempler på bruk av denne metoden for sprøytemidler, kvikksølv, dioksiner, krom og radioaktive stoffer.

Elektriske metoder

Blant moderne fysiske metoder for å rense det geologiske miljøet, har elektriske metoder blitt utbredt. Fordelen deres er høy effektivitet, miljøsikkerhet og muligheten for å påvirke massivet. Rensing av underjordiske og overflatevann, jord, jord fra økotoksiske stoffer er basert på bruk av elektrokjemiske og elektrokinetiske prosesser som forekommer i jorda under påvirkning av elektrisk strøm. Elektrokjemiske prosesser inkluderer elektrolyse (95-99 % effektivitet), elektroflotasjon, elektrokoagulasjon, elektrodestruksjon, elektrokjemisk oksidasjon og utvasking, elektrodialyse, elektrokjemisk desinfeksjon og elektrokjemisk ionebytting (EIX), og elektrokinetiske prosesser inkluderer elektroosmose, elektroforese og elektromigrasjon.

På elektrodialyse det benyttes undergrunns- og overflatevann, poreløsning av jord og jord, kationbytter- og anionbyttermembraner som gjør det mulig å få en avsaltet poreløsning i midtre del av interelektroderommet og å skille kationer og anioner når de er fjernet. I jord og jord tjener leire som slike ufullkomne membraner. Under visse forhold lar metoden deg fjerne forurensninger i kolloidal form.

Elektrokinetiske metoder

Som et eksempel kan du vurdere en metode som f.eks elektromigrering. Elektromigrering er en spesiell mekanisme for bevegelse av forskjellige ladede ioner i en løsning med forskjellige hastigheter. Dessuten er flere mobile ioner konsentrert ved elektroden som tilsvarer tegnet på ladningen deres. For å øke separasjonseffekten skapes en konstant motstrøm av ioner med motsatt fortegn. Hastigheten for elektromigrering av ioner i poreløsningen til jord og jord er proporsjonal med den elektriske strømintensiteten og valensen til ionene. Elektromigrering er ikke avhengig av bergporøsitet og er derfor en av hovedprosessene for masseoverføring av ladede forurensninger under påvirkning av elektrisk likestrøm i leire og leire.

Magnetiske metoder

Bruken av magnetiske felt i teknologier for rensing av jord, grunnvann, overflate og grunnvann er ennå ikke betydelig og krever videre studier og utvikling. For tiden brukes magnetisk påvirkning hovedsakelig til å fjerne magnetiske urenheter og radionuklider fra poreløsningen til jord og jord, overflate- og grunnvann, samt for å mobilisere forurensninger som er i en stasjonær eller svakt mobil form .

Høygradient magnetisk separasjonsmetode er basert på noen kjemiske uorganiske stoffers evne til å tilegne seg ulik restmagnetisering, noe som gjør metoden svært selektiv. En magnetisk separator er plassert i vertikale brønner på en dybde med maksimal forurensning, tatt i betraktning de hydrodynamiske forholdene på stedet. Fjerning og konservering av forurensninger skjer under overflateforhold.

Elektromagnetiske metoder

I moderne teknologier for rensing av grunn- og overflatevann, jord og jord har elektromagnetiske (bølge) metoder for å påvirke forurensning blitt utbredt.

Ultralyd rengjøring Effektiv for grove flekker og oljeflekker. I dette tilfellet kan delvis ødeleggelse av jorda forekomme. Ultralyd renser ikke bare fra individuelle partikler av forurensninger, men også fra forurensninger i filmer på overflaten av jordpartikler.

For å rense jord, jord og grunnvann fra klorerte energiavhengige og semi-energiavhengige organiske miljøgifter, bruker de også elektromagnetisk energi radiofrekvenser (RF) og ultrahøye frekvenser (mikrobølge) . Metoden er basert på mikrobølgeoppvarming av jord og jord basert på en dielektrisk mekanisme som et resultat av fysisk forvrengning av materialets molekylære struktur under påvirkning av et påført elektromagnetisk felt. Fysiske forvrengninger blir til mekanisk og deretter til termisk energi.

Elektromagnetiske metoder inkluderer også jordrensing ved hjelp av lasere. Prosessen med ødeleggelse, oksidasjon av forurensninger og desinfeksjon av jord skjer på grunn av deres oppvarming. Metoden er anvendelig ved rengjøring av steiner, jord og jord. Som i alle metodene beskrevet ovenfor, basert på høytemperaturoppvarming av forurensede områder av det geologiske miljøet, observeres under behandlingsprosessen ødeleggelse av strukturen endringer i egenskapene og biotaen til bergarter.

Fysisk-kjemiske rengjøringsmetoder:

Koaguleringsmetoder;

Ionebyttemetoder;

Sorpsjonsmetoder.

Fysisk-kjemiske metoder for rensing av det geologiske miljøet er basert på bruk av prosesser og fenomener som koagulering, ionebytting, diffusjon, osmose, sorpsjon-desorpsjon etc. som gjør det mulig å fjerne eller binde forurensninger i et lokalt område av massivet. De mest brukte fysiske og kjemiske metodene er utviklet for vannrenseprosesser, og i mindre grad for rensing av jord og berg. De mest brukte metodene er de som bruker koagulering, ionebytte og sorpsjon som hovedprosess.

Koagulasjonsmetoder.

Tungmetaller samler seg humusstoff jordsmonn (hovedsakelig humussyrer), noe som resulterer i deres avgiftning. I henhold til reduksjonen i akkumuleringsintensitet, er metaller arrangert i følgende rad - Cu, Cd, Pb, Co, Ni, Zn, Mn. Det er fastslått at effekten av humusstoffer på Cu, Pb, Cr(III) fører til dannelse av chelatforbindelser og en reduksjon i toksisiteten til disse tungmetallene, mens deres effekt på Cd er flerveis. Humussyrer påvirker ikke naftalen, men reduserer toksisiteten til polyaromatiske hydrokarboner (PAH) og polyklorerte bifenyler (PCB). På den annen side er deres effekt på giftige lavmolekylære organiske forbindelser (sprøytemidler, aromatiske aminer, klorfenoler osv.) også flerveis. Humussyrer beriket med aromatiske molekylstrukturer har den største avgiftende effekten.

En velkjent agroteknisk metode for inaktivering av tungmetaller er zeolitisering, samtidig reduseres innholdet av syreløselige former av Zn og Pb i jorda betydelig, men samtidig forringes nitrogen- og fosfor-kalium-næringen til planter. Sorpsjon av Mo fra løsninger av grunn- og overflatevann utføres av syntetiserte anionbyttere FA-M og FA-T. Disse syntetiske anionbyttere er preget av høy termisk, kjemisk og strålingsstabilitet med stor utvekslingskapasitet og sorpsjonskapasitet for molybdenioner.

Kjemiske rengjøringsmetoder

Den viktigste og vanligste metoden for å rense det geologiske miljøet fra forurensning er fortsatt reagensjordbehandling. Avhengig av typen kjemisk reaksjon og interaksjonen mellom reagenset og det økotoksiske middelet, er det tilrådelig å dele alle typer kjemiske effekter inn i grupper: utfelling, oksidasjonsreduksjon, substitusjon, kompleksdannelse, etc.

Innføring av reaktive gasser i form av fortynnet luftblandinger av hydrogensulfid eller nitrogen brukes til å behandle bergarter forurenset med tungmetaller (Cr, Pb, Hg, Cd) og radionuklider (U). Studier utført på jord med reell forurensning viste imidlertid at etter kjemisk behandling ble det registrert mer enn 90 % krom og 50 % uran i bergartene, mens nitrater fullstendig mistet sin reaktivitet.

Ledelsesmetoder redoksforhold i spesiallagde underjordiske barrierer brukes de til å transformere forbindelser av tungmetaller (sink, nikkel, bly, kromforbindelser, antimon, selen, kadmium, mangan) og radionuklider (strontium, teknetium og uranoksider) til mindre løselige former (hydroksider), samt destruksjonscyanider, oppløste former for nitrater, organiske og organiske klorforbindelser (tetraklorid og andre klorerte løsningsmidler). Barrierer opprettet ved bruk av kjemiske og biologiske reagenser er en sone med et gitt redokspotensial. Kalk (potaske), natriumsulfat, jernoksider og -dioksider, organisk karbon osv. brukes som reagenser for utfelling av tungmetaller.

Effektiviteten av rensingen avhenger av reaktiviteten til reagenset og det økotoksiske stoffet. Jordsmonn har en naturlig evne til å omdanne noen tungmetaller til en stillesittende tilstand, hovedsakelig på grunn av humusinnholdet. Som et resultat av akkumulering overskrider metningen av humusstoffer med sink, kobber, bly og kadmium i forurenset jord ofte bakgrunnsinnholdet. I henhold til intensiteten av akkumulering i humus er tungmetaller ordnet i følgende rekkefølge: Cu>Cd>Pb=Co>Ni>Zn>Mn. Makroelementer (N, P, S, Mg, Fe, K) akkumuleres ikke.

For å felle ut mikrodoser av tungmetaller i jordsmonn i landbruket brukes gjødsel (mineral, fosfor, nitrogen, kalium). For eksempel fører innføring av fosfor og organisk gjødsel i jord som inneholder bly, sink, mangan, nikkel eller strontium til dannelsen ved (pH)<6) хелатных комплексных соединений, однако степень очистки зависит от дозы вносимых удобрений и условий вегетации растений. Образованию малорастворимых соединений тяжелых металлов в почвах способствует внесение фосфатов. Применение фосфатов целесообразно в породах с высоким рН, когда хелатные комплексы тяжелых металлов разрушаются. Доза и тип вносимых удобрений могут изменить поведение тяжелых металлов в почвах. Это связано с увеличением кислотности почв.

Som en av måtene å binde tungmetaller i jord på, brukes humifisering, noe som fører til dannelse av chelatkompleksforbindelser. Imidlertid er ulempen med metoden forsuring av jord og ustabilitet av chelatforbindelser ved høye temperaturer. Generelt bidrar bruken av fosforgjødsel, kalking og organisk gjødsel til immobilisering av bly, nikkel og kadmium i jorda.

Kjemisk oksidasjonsprosess forurensning i jord, grunn, undergrunn og overflatevann er basert på frigjøring av elektroner fra det ytre ustabile laget av det elektroniske skallet av atomer av stoffer og elementer, noe som fører til overgangen av forurensningen til en mindre giftig og reaktiv form. Atomer av grunnstoffer som har et lite antall elektroner i sitt ytre elektronlag er utsatt for å miste elektroner. Prosessen er en integrert del av redoksinteraksjonen mellom en forurensning og en kjemisk eller reaktiv overflate. På det nåværende stadiet av utviklingen av metoder for rensing av det geologiske miljøet, brukes redoksprosesser for å fjerne polysykliske og aromatiske hydrokarboner (PAH), petroleumshydrokarboner, ammoniumioner, elementært fluor og mikroorganismer fra vann og stein. Klor, oksygen, ozon og atmosfærisk luft brukes som reagenser som skaper redoksforhold og frie elektroner i poreløsningen til jord, grunnvann og overflatevann.

Oksidasjon med oksygen og luft brukes primært til rengjøring av jord, naturlig og menneskeskapt jord med heterogen permeabilitet eller lav permeabilitet. Denne metoden gjør det mulig å redusere det opprinnelige forurensningsinnholdet til 3%. For å fjerne polysykliske og aromatiske hydrokarboner fra grunn- og overflatevann, brukes også ozongass - metode ozonering.

Til kjemisk immobilisering(bindende) forurensninger bruker uorganiske bindemidler som sement, aske, Na- og K-silikater, masovnslagg, aske-kalkblandinger og geleringsmidler som bentonitt og cellulose. Immobilisering ved sementering brukes til å binde tungmetaller, radioaktivt avfall, polysykliske og aromatiske hydrokarboner, kulltjære og trikloretylen. Ulempen med metoden er ustabiliteten til noen bindemidler til aggressivt grunnvann, noe som fører til gradvis utlekking av forurensninger og deres inntreden i økosystemer.

Forverrede miljøforhold har en negativ innvirkning på jorda - på grunn av forurensning synker produktiviteten og en toksisk effekt vises.

Takket være selvrensingen av jorda fjernes skadelige stoffer gradvis, men denne prosessen tar ganske lang tid, og i tillegg overskrider hastigheten på forurensningsprosesser i det teknologiske miljøet hastigheten på selvrenseprosesser betydelig.

Derfor brukes metoder for kunstig jordrensing aktivt.

Ulike teknologiske metoder er utviklet for å rense jord fra forurensning, og nye introduseres jevnlig. Først av alt bør de mest miljøvennlige og sikre metodene brukes for å rense jorda, ikke å glemme effektivitet og økonomiske kostnader.

Metoder for jordrensing

Hvis vi vurderer metoder for rensing av forurenset jord, kan vi dele dem i henhold til handlingsprinsippet i følgende kategorier:

• kjemiske rengjøringsmetoder.
• fysiske rengjøringsmetoder.
• biologiske rensemetoder.

Fysiske metoder for jordrensing

1) Elektrokjemisk rengjøring.

Det brukes til å fjerne klorholdige hydrokarboner, ulike petroleumsprodukter og fenoler fra jorda. Hva er grunnlaget for den elektrokjemiske rensemetoden? Under bevegelsen av elektrisk strøm gjennom jorda oppstår elektrolyse av vann, elektrokoagulasjon, elektrokjemisk oksidasjon og elektroflotasjonsreaksjoner. Oksydasjonsgraden til fenol varierer fra 70 til 90 prosent.

Det kvalitative nivået av jorddesinfeksjon under elektrokjemisk rengjøring nærmer seg hundre prosent (minimumsindikatoren er 95%). Metoden lar deg også fjerne slike skadelige elementer fra jorda som kvikksølv, bly, arsen, kadmium, cyanid, etc.

Ulempene med metoden inkluderer de ganske høye kostnadene ($100-250 per 1 m³ jord).

2) Elektrokinetisk rengjøring.

Brukes til å rense jord fra cyanider, olje og oljederivater, tungmetaller, cyanider, organiske kloridelementer. Jordtypene som elektrokinetisk rengjøring kan påføres med hell, er leireholdig og leirholdig jord, delvis eller fullstendig mettet med fuktighet.

Teknologien er basert på bruk av prosesser som elektroforese og elektroosmose. Nivået av kontroll og innflytelse på jordrenseprosesser er ganske høyt. For å bruke metoden kreves det bruk av kjemiske reagenser eller løsninger av overflateaktive stoffer.

Effektiviteten til elektrokinetisk jordrensing varierer fra 80 til 99 prosent. Kostnaden er litt lavere enn ved elektrokjemisk rengjøring ($100-170 per 1 m³ jord).

Kjemiske metoder for jordrensing

1) Vaskemetode.

Kjemiske jordrenseteknologier innebærer bruk av løsninger av overflateaktive stoffer eller sterke oksidasjonsmidler (aktivt oksygen og klor, alkaliske løsninger). Metoden brukes hovedsakelig for å rense jord fra olje. Effektiviteten til spylemetoden er opptil 99 %.

Etter at jorden er renset, kan den gjenvinnes.

Ulempene med kjemiske metoder for jordrensing inkluderer lange perioder (1-4 år i gjennomsnitt) og en betydelig mengde forurenset vann, som også må renses før det slippes ut i miljøet.

Biologiske metoder for jordrensing

1) Fytoekstraksjon.

Teknologien for å rense jord forurenset med skadelige stoffer ved hjelp av fytoekstraksjonsmetoden er dyrking av visse typer planter i forurensede områder av jord.

Fytoekstraksjon viser gode resultater ved å rense jord fra kobber, sink og nikkelforbindelser, samt kobolt, bly, mangan, sink og krom. For å fjerne den overveldende mengden av disse elementene fra jorden, er det nødvendig å gi flere sykluser med planteavlinger.

På slutten av fytoekstraksjonsprosessen bør plantene samles og brennes. Asken som oppnås etter forbrenning regnes som farlig avfall og må avhendes.

En annen biologisk metode er en målrettet økning i aktiviteten til spesifikk jordmikroflora, som er involvert i nedbryting av olje. Det er også tillatt å tilsette visse mikrobielle kulturer i jorda.

Som et resultat skapes det gunstige forhold for mikroorganismer som utnytter petroleumsprodukter og olje.
En like interessant artikkel er også på nettsiden vår (lest 7 746 ganger)