Биологическая рекультивация земель загрязненных нефтепродуктами

Биологический этап рекультивации включает в себя: очищение почв путём применения той или иной технологии растениеводства, поддержания имеющейся растительности для очищаемого участка, культивирования новой растительности (фитомелиорация). Основные цели данного этапа заключаются в увеличении показателей физических, химических, биохимических и прочих свойств почв. Иными словами, биологическая рекультивация – это оптимизирование физико-химических и биологических факторов очищения земельного участка, подвергнутого различными типами загрязнений.

Биологическая рекультивация земель следует сразу после окончания технической стадии очищения почвы. Он заключен во внесении в состав почвы различных удобрений и препаратов, в выборе культивируемых трав, в посеве и уходом за ним. Биологическая рекультивация направлена, в первую очередь, на укрепление верхних слоёв почвы корневой системой различных растений, а также на устранение факторов, способствующих возникновению ветровых и водных эрозий.

Мероприятия по биорекультивации выполняются согласно приведённым требованиям в ГОСТ 17.5.3.06-85 совместно с механическими способами очищения почв. Выполнение данного этапа осуществляется с учётом всех требований к восстановлению почвы в зависимости от дальнейшей её эксплуатации.

Сильно загрязнённые нефтяными пятнами земельные участки обрабатываются разрешёнными госслужбами веществами (биопрепараты), способствующими скорейшему разложению нефтепродуктов. Использование данных препаратов осуществляется в полном соответствии с их инструкциями согласно технологии, утверждённой Роснедвижимостью (Федеральное агентство кадастра объектов недвижимости). Основным условием для дальнейшей обработки земельного участка окислителями нефтепродуктов является её водородный показатель (рН), значение которого должно быть выше отметки в 6,5.

Препараты вводятся в почву в растворённом виде при использовании насосов и распылителей (почвенный слой, в свою очередь, подлежит тщательному разрыхлению).

Если площадь поражения почв невелика, то в качестве рабочих инструментов применяются опрыскиватели, пожарные и дождевальные машины, в противном случае – устройства, имеющие резервуары с гораздо большим объёмом. На данном этапе рекультивации также используются современные абсорбенты нефтепродуктов, обладающих способностью биоразложения поглощенных углеводородов.

На этапе биологической рекультивации также нужно учитывать, что некоторые вещества, находящиеся в нефтепродуктах (микроэлементы, органические вещества и др.), могут стать инициаторами роста различной растительности, а также являться пищей для почвенного биоценоза.

Биологическая рекультивация нарушенных земель проводится в два этапа: на первом производится пробный посев травяной растительности, на втором (фитомелиоративном) – в почву вносятся удобрения, сеются многолетние травы с выраженной устойчивостью к загрязняющим веществам. На любом из этапов избегается посев растений, которые за свой жизненный цикл выделяют опушенные семена или волокнистые компоненты.

Первый этап биологической рекультивации нарушенных земель
Основной целью пробного посева является оценка фитотоксичности растений, интенсификация процессов биораспада нефтепродуктов, улучшение агрофизических свойств обрабатываемых почв, а также уточнение срока, по прошествии которого можно приступать к заключительному этапу очищения.

Прежде, чем приступать к пробному посеву бобовых, земля должна быть вспахана, разрыхлена и отдискована. Сажаемые растения, в свою очередь, должны иметь способность создания сомкнутого травостоя и дернину высокой прочности, которая устойчива к выпасу скота и смыву, а также способна быстро восстанавливаться после скоса. Посевные семена должны выбираться согласно требованиям стандарта и обладать II или более высоким классом качества.

Семена бобовых перед посевом должны пройти скарифицирование, инокуляцию, обработку нитрагином.

Если удобрения долгое время лежали нетронутыми, то и перед использованием их необходимо подвергнуть измельчению и просеиванию. Если удобрения решено было вносить непосредственно перед посевом, тогда их вносят в почву вперемешку с семенами. Известь нельзя вносить в землю вместе с сульфатом и нитратом аммония, целесообразней делать это вперемешку с суперфосфатами и удобрениями на основе калия.

Если рекультивацию применяется к кислым почвам, сначала их обрабатывают извёсткой, которая добавляется в количестве, установленном официальными нормативами.

Способ внесения извёстки в землю зависит от её дозировки. Известь вносится в почву равномерно, вперемешку с пахотным слоем. Поверхностное внесение извести требует уменьшения её дозировки до 1/2…1/5 от полного её значения. Небольшие дозы извёстки действуют гораздо эффективней на процесс оптимизации кислотности почв, особенно в первый посевной год. Известкование может производиться различными веществами, но лучше всего подходят известковый туф, торфотуф, известковая мука.

Второй этап биорекультивации проводится только спустя 1,5 – 2,5 года после даты разлива нефтепродуктов на земельный участок. На этом этапе сажаются многолетние травы, но только в том случае, если площадь всхожести пробного посева составила более, чем 75% от засеянной площади. Непосредственно перед их посевом проводятся мероприятия по боронованию, культивации и внесению удобрений. Последнее необходимо проводить с целью интенсификации микроорганизмов, находящихся в почве, и повышения биомассы растительности, а это, как следствие, ускоряет процесс восстановления поражённых земель.

Контроль рекультивации почвы и качества выращенной растительности осуществляется при помощи посева таких же культур по одинаковой технологии на незагрязнённой земле и дальнейшего сравнения полученных результатов. Если на поражённых земельных участках удалось добиться площади всхожести растений более чем на 75% от площади всхожести на непоражённых землях, тогда мероприятия по рекультивации считаются оконченными.

Выращенные во время рекультивации растения не рекомендуется использовать в качестве пищи. Её оставляют на обрабатывавшемся участке как сидеральное удобрение. Если восстановление почвы проводилось с целью посадки на них сельскохозяйственных культур, то после завершения рекультивационных работ необходимо проведение анализов агрохимической и санитарно-эпидемиологической службами на выявление остатков нефтепродуктов.

Выбор трав, которые будут использоваться в целях рекультивации, необходимо делать согласно требованиям зональной системы земледелия субъектов РФ, а также исходя из местных почвенно-климатических условий.