Surse de Poluare a Solului - Petrolul

CAPITOLUL 1

Informaţii generale

Petrolul, este un amestec de hidrocarburi solide şi gazoase dizolvate într-un amestec de hidrocarburi lichide. Ţiţeiul în stare brută (nerafinat) conţine peste 17 000 de substanţe organice complexe, motiv pentru care este materia primă cea mai importantă pentru industria chimică (vopsele, medicamente, materiale plastice, etc.) şi producerea carburanţilor.

Principalele elemente din structura petrolului sunt prezentate în tabelul 1.1

Tabelul 1.1. – Compoziţia petrolului

Elementul Concentraţia

Carbon 83 - 87%

Hidrogen 10 - 14%

Azot 0,1-2 %

Oxigen 0,1-1,5 %

Sulfur 0,5-6 %

Metale < 0,1 %

În figura 1.1. sunt prezentate rezervele de petrol pe ţară la nivelul anului 2009.

Figura 1.1. Rezervele de petrol

(bn = miliarde ; bbl = barili petrol )

CAPITOLUL 2

Efectul poluării cu petrol asupra mediului

Caracterul de sortare şi reţinere pe profilul solului a componentelor petrolului depinde de proprietăţile fizice şi fizco-chimice ale soluţiei, relief, cantitatea şi compoziţia petrolului, timpul de acţiune asupra solului. Toate acestea determină o situaţie foarte variată a efectelor poluante ale solului într-o zonă dată.

Orientativ se consideră că începe să fie afectată viaţa plantelor când cantitatea de ţiţei este mai mare de 1 kg/m².

Poluarea solului cu petrol, se manifestă în principal în partea superioară a solului. În solurile poluate cu petrol se observă o evoluţie caracteristică a microflorei în sensul stimulării puternice a microflorei totale.

Reziduurile de petrol sunt amestecuri complexe de hidrocarburi cu conţinut relativ scăzut de impurităţi sau substanţe poluante, cum sunt oxigenul, azotul, sulful, diferite metale. Compuşii cu azot sunt derivaţi ai piridinei, chinolinei, şi pirolului. Sulful se găseşte în ţiţei în cantităţi de 0,08% până la 1,5 %, sub formă de sulf elementar, hidrogen sulfurat, tiofen, etc.

Cercetările arată că reziduurile de petrol sunt amestecuri complexe de substanţe şi că practic în sol ţiţeiul nu s-a separat de componentele sale.

Proprietăţile petrolului, cele mai importante din punct de vedere al interacţiunii cu solul sunt:

- Starea de agregare – amestec de compuşi lichizi în care sunt dizolvaţi compuşi solizi şi gazoşi;

- Caracterul hidrofob – respinge moleculele de apă, este nemiscibil cu apa, formează o peliculă superficială;

- Conţinutul ridicat de carbon organic (până la 85%);

- Raportul C/N foarte mare;

Efectul imediat al poluării solului se reflectă în însăşi perturbarea activităţii microbiologice din sol. Poluarea modifică radical proprietăţile solului, atât cele fizice şi chimice, cât şi cele biologice. Aceasta formează o peliculă impermeabilă la suprafaţa solului care împiedică circulaţia apei în sol şi schimbul de gaze dintre sol şi atmosferă, producând asfixierea rădăcinilor şi favorizând manifestarea procesului de reducere. Pe măsură ce solul devine mai anaerob scade numărul şi activitatea metabolică a bacteriilor.

În zonele de extracţie a petrolului problema poluării solului devine şi mai complicată deoarece, concomitent cu poluarea cu reziduuri petroliere are loc şi o poluare cu ape uzate, sărate.

Fenomenul de poluare mixtă este cel mai adesea întâlnit în exploatările petroliere, cele două elemente poluante formând o emulsie datorită amestecării intense a ţiţeiului cu apă sărată în cursul extracţiei.

Raportul între soluţia salină şi componenta de petrol a amestecului variază după locul în care se află pe circuit: conţinut minim de hidrocarburi în faza pompării în zăcământ şi maxim între extragere şi staţia de epurare.

Însuşirile chimice ale acestor terenuri sunt apropiate, în ansamblu, de cele ale solurilor poluate cu ţiţei, deoarece şi acestea au conţinuturi mari de această substanţă (între 9,44 şi 14,68 în Câmpia Videle), ceea ce le încadrează tot la terenuri intens poluate cu ţiţei. Spre deosebire de primele, aceste terenuri prezintă conţinuturi de 40-60 mai mari (2,79-3,15%) de săruri solubile în stratul de suprafaţă. De asemenea, conţinuturile de săruri solubile în orizonturile subadiacente sunt la rândul lor de 2-3 ori mai mari (0,578-0,979) faţă de terenurile de comparaţie.