О НЕКОТОРЫХ МЕТОДИЧЕСКИХ АСПЕКТАХ ОЦЕНКИ НЕФТЯНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ С УЧЕТОМ ДЕГРАДАЦИИ НЕФТЕПРОДУКТОВ ВО ВРЕМЕНИ

Z. А. Temerdashev, L. Ph. Pavlenko, I. G. Karpokova, Ya. S. Ermakova, V. S. Ekilik

Аннотация


В работе рассмотрены аналитические аспекты, требующие решения при оценке нефтяного загрязнения водных экосистем, связанные со сложностью состава нефти и нефтепродуктов и трансформацией его после поступления в водную среду. На примере анализа методик определения нефтепродуктов, включенных в Государственный реестр методик, допущенных для государственного экологического контроля и мониторинга, и полученных экспериментальных данных мониторинга воды и донных отложениях Азовского моря рассматриваются области применимости различных методик определения нефтепродуктов в воде и донных отложениях. С течением времени соотношение оптических свойств нефтяных углеводородов в ИК-области спектра в силу трансформации их качественного и количественного состава меняется, что приводит к существенному разночтению данных, полученных разными методиками. Показано, что накапливаемые в пробах воды и донных отложениях углеводороды различны по составу, в донных отложениях накапливаются стойкие к процессам деградации полициклические ароматические углеводороды, в то время, как в водной среде их доля незначительна. Для адекватной оценки нефтяного загрязнения водной экосистемы показана целесообразность выполнения измерения нескольких оптических характеристик (интенсивность поглощения в инфракрасной области спектра и интенсивность люминесценции). Показана целесообразность применения в качестве стандартного образца углеводородов для построения градуировочных графиков при анализе водных объектов как для ИК-спектрометрического, так и люминесцентного методов определения нефтепродуктов смеси, состоящей из 37 % гексадекана, 33 % изооктана, 29.97 % бензола и 0.03 %  флуорантена (массовые %), имеющей суммарный коэффициент погашения, равный коэффициенту погашения смеси Симарда, а интенсивность ее люминесценции занимает промежуточное положение между наиболее различающимися по составу тяжелыми и легкими нефтепродуктами и совпадает с интенсивностью льяльных вод, являющихся одними из основных источников нефтяного загрязнения водных объектов. 

Ключевые слова: водные экосистемы, нефтяное загрязнение, трансформация состава, характеристика методик  

DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2016.20.3.006


Полный текст:

PDF (Russian)

Литература


Drugov Yu.S., Rodin A.A Ekologicheskie analisy pri razlivakh nefti i nefteproduktov [Ecological analysis for oil and petroleum product flood]. М.: BINOM. 2011. 270 p. (in Russian).

Nikanorov A.M., Stradomskaya A.G. Problemy neftianogo zagryazneniia presnovodnykh ekosistem [Problems of oil pollution of fresh-water ecosystems]. Rostov-on-Don: «NOK», 2008. 222 p. (in Russian).

Ryabov V.D. Khimiya nefti i gaza [Chemistry of oil and gas]. М: Izdatel'stvo «Tehnika», ТUMA GRUPP. 2004. 339 p. (in Russian).

Fedorov Yu.A., Kuznetsov A.N., Stradomskaya A.G. [Regularities in the transformation of oil pollution in watercourses based on long-term observational data]. Water Resources, 2006, vol. 33, № 3, pp. 300–309. doi: 10.1134/S0097807806030079.

Patin S.A. [Assessment of anthropogenic impact on marine ecosystems and biological resources in the process of oil and gas field development in the shelf area]. Water Resources, 2004, vol. 31, no. 4, pp. 413–422. doi: 10.1023/B:WARE.0000035681.45972.14.

Kormak D. Bor'ba s zagriazneniem neft`iu i khimicheskimi veshchestvami [Struggle with oil and chemical compounds contamination]. Moskva: Transport, 1989. 367 p. (in Russian).

Izrael Yu.A., Tsyban' A.V. Antropogennaia ekologiia okeana [Anthropogenic ecology of ocean]. L: Gidrometeoizdat, 1989. 528 p. (in Russian).

Pavlenko L.F., Semenov A.D., Stradomskaya A.G., Lopatina L.N. [Resin components of oil in natural water]. Gidrokhimicheskie materialy [Hydrochemical materials],1978, vol.74, pp. 18–23. (in Russian).

Nikanorov A.M., Stradomskaya A.G. [Chronic pollution of freshwater bodies: data on accumulation of pesticides, oil products, and other toxic substances in bottom deposits]. Water Resources. 2007, vol. 34, no. 3, pp. 314–320. doi: 10.1134/S0097807807030098.

Tinsli I. Povedenie khimicheskikh zagriaznitelei v okruzhaiushchei srede [The behavior of chemical contaminants in environment]: Transl. from engl. М.: Mir, 1982. 281 p.

FR.1.31.2005.01511Metodika vypolneniia izmerenii massovoi kontsentratsii nefteproduktov v probakh prirodnykh (presnykh i morskikh), ochishchennykh stochnykh i pit'evykh vod [Standard FR.1.31.2005.01511 Methods of measurement of mass concentration of petroleum products in the samples of natural (freshwater and marine) water, treated wastewater and potable water]. Rostov-on-Don: FGUP «AzNIIRH», 2004. 13 p. (in Russian).

FR.1.31.2005.01512 Metodika vypolneniia izmerenii massovoi doli nefteproduktov v probakh pochv i donnykh otlozhenii presnykh i morskikh vodnykh ob``ektov [Standard FR.1.31.2005.01512 Methods of measurement of the mass fraction of petroleum products in the soil and sediment samples of fresh and marine water objects] Rostov-on-Don: FGUP «AzNIIRH», 2004. 13 p. (in Russian).

FR.1.29.2012.12493 Metodika vypolneniia izmerenii massovoi doli nefteproduktov v probakh pochv i donnykh otlozhenii presnykh i morskikh vodnykh ob``ektov liuministsentnym metodom [Standard FR.1.29.2012.12493 Methods of measurement of the mass fraction of petroleum products in soil and sediment samples of fresh and marine water objects by luminescence method]. Rostov-on-Don: FGUP «AzNIIRH», 2012. 18 p. (in Russian).

Pavlenko L.F., Anohina N.S., Korpakova I.G., Temerdashev Z.A. [On the choice of standard mixtures for determination of «hydrocarbon index» in water objects by infrared and luminescence spectroscopy]. Zavodskaia laboratoriia. Diagnostika materialov. [Industrial Laboratory.Diagnostics of Materials]. 2010, vol. 76, no. 4, pp. 71–74. (in Russian).

Vershinin V.I. [Total indices as a tool to estimate sum content of similar analytes. Review]. Talanta, 2015, vol. 131, no. 1, pp. 293–300. doi: 10.1016/j.talanta.2015.10.076.

Florovskaya V.N. Liuminestsentno-bituminologicheskii metod v neftianoi geologii [Fluorescent - bituminologichesky method in oil geology]. MGU, 1957. 290 p. (in Russian).

Petrov А.А. Uglevodorody nefti [Hydrocarbon oils]. М.: Nauka, 1984. 263 p. (in Russian).

Rukovodstvo po khimicheskomu analizu poverkhnostnykh vod sushi. Chast' 1. [Guidelines for chemical analysis of surface waters. Part 1 / Ed. by L.V. Boeva. Rostov-on-Don, "NOC", 2009. 1044 p.] (in Russian).

RD 52.10.779-2013 Massovaiia kontsentratsiia neftianykh uglevodorodov v probakh morskoy vody. Metodika izmerenii metodom infrakrasnoi spektrometrii [Standard RD 52.10.779-2013 Mass concentration of petroleum hydrocarbons in seawater samples. Methods of measurement of infrared spectrometry method]. Moscow, Roshydromet, 2013, 13 p. (in Russian).

PND F 14.1:4.5-95 Metodika vypolneniia izmerenii massovoi kontsentratsii nefteproduktov v prirodnykh i stochnykh vodah metodom IK-spektrometrii. [Standard PND F 14.1:4.5-95 Methods of measurement of mass concentration of oil products in natural and waste waters by infrared spectrometry]. M. 1995 (pereizd.2011 g.). 16 p. (in Russian).

RD 52.10.803-2013 Massovaia dolia neftianykh uglevodorodov v probakh morskikh donnykh otlozhenii. Metodika izmerenii metodom infrakrasnoi spektrometrii [Standard RD 52.10.803-2013 Mass fraction of petroleum hydrocarbons in marine sediment samples. Methods of measurement by infrared spectrometry]. Moscow, Roshydromet, 2013, 24 p. (in Russian).

RD 52.24.505-2010 Massovaiia kontsentratsiia neftianykh komponentov v donnykh otlozheniiakh. MVI s identifikatsiei ih sostava i proiskhozhdeniia. [Standard RD 52.24.505-2010 Mass concentration of oil components in the sediments. Measurement techniques with the identification of the composition and origin of the petroleum products]. Rostov-na-Donu: GHI, 2010. 42 p. (in Russian).

PND F 14.1:2:4.128-98. Metodika vypolneniia izmerenii massovoi kontsentratsii nefteproduktov v probakh prirodnykh, pit'evykh, stochnykh vod fluorometricheskim metodom na analizatore zhidkosti «FLJuORAT-02».(М01-05-2012). [Standard PND F 14.1: 2: 4.128-98 Method for measuring the mass concentration of oil in samples of natural, potable and wastewater by fluorimetric method on the "FLUORAT-02" liquid analyzer]. M. 1998 (edited in 2012). 24 p. (in Russian).

Klenkin А.А., Pavlenko L.F., Temerdashev Z.А. [Some methodological properties of determination of oil contamination level in aqueous ecosystems]. Zavodskaia laboratoriia [Industrial Laboratory.Diagnostics of Materials], 2007, vol. 73, no. 2, pp. 31–35. (in Russian).

Klenkin А.А., Korpakova I.G., Pavlenko L.F., Temerdashev Z.A. Ekosistema Azovskogo moria: antropogennoe zagriaznenie [Ecosystem of Azov Sea: anthropogenic contamination]. Krasnodar, 2007. 324 p. (in Russian).

Simard R. G., Hasegawa J., Bandaruk W., [Headington E.C. Infrared spectrometric determination of oil and phenol in water]. Anal. Chem., 1951, no. 23, pp. 1384–1389.

Beskid P.P., Duryagina E.G., Frumin GX. [Oil pollution cycle from inflow into the sea till full removal]. Ecological Chemistry, 2011, vol. 20, no. 2, pp. 74-83. (in Russian).


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.