Геоэкологическая роль фенольных соединений в Тюменском нефтегазовом регионе

Материалы студентам (рефераты, курсовые, дипломные) » Геоэкологическая роль фенольных соединений в Тюменском нефтегазовом регионе


Несмотря на низкое содержание фенолов в нефти, исчисляемое сотыми и даже тысячными долями процента, нефть не может быть исключена из списка фенольных загрязнителей окружающей среды, так как поступление их в среду может быть весьма значительным вследствие больших потерь при транспортировке и добыче нефти. Так, только потери нефти при транспортировке по трубопроводам в пределах Тюменской области ежегодно составляют 500 тыс. тонн. Принято считать, что потери нефти составляют около двух процентов добытой нефти. От добытой в Тюмеской области нефти эти потери составят132 млн. тонн. Количество фенолов в нефти, попавшей в природную среду ориентировочно составит от 0.132 ( исходя из минимального содержания фенолов в нефти 0.001) и 1.32 млн. тонн ( при содержании фенолов равном 0.01%).

Содержание фенолов в подсистемах биосферы Тюменского Севера неравномерно. Наибольшим динамизмом отличается содержание фенольных веществ в атмосфере. Для распределения в атмосфере характерно, прежде всего, присутствие летучих фенолов. Часть фенолов поступает с частицами пыли, особенно торфяной и почвенной, а также с пылью остатков мхов и лишайников. Воздушные миграционные потоки включают фенолы, поступающие с испарениями с водных поверхностей ( болот, эвтрофированных озер, морей). Фенолы выделяются в атмосферу древесными, травянистыми и низшими растениями. В дымовых газах бойлеров, работающих на нефти, угле и дровах идентифицированы фенол и хлорфенолы. Значительное загрязнение атмосферы фенолами происходит также при лесных пожарах. Установлено. что конденсаты дымовых газов содержат большое число производных фенолов [7]. Фенолы в атмосфере находятся в разных физических состояниях-пара, жидкости, твердого тела. В химическом отношении они представлены молекулами, межмолекулярными ассоциатами, ионами и свободными радикалами. Количественные соотношения между ними обусловлены атмосферными условиями-температурой, реакцией среды, интенсивностью солнечного облучения, концентрацией и активностью химических примесей.

Кроме первичных в атмосфере содержатся вторичные фенолы, которые образуется, главным образом, в результате окисления ароматических соединений. Так, полиароматические углеводороды взаимодействуя с озоном образуют гидрокси- и дигидроксипроизводные аренов, а также полиядерные хиноны. Превращение фенолов в атмосфере приводит к образованию разнообразных продуктов. Например, о-крезол в присутствии окислов азота (NO+NO2) образует в атмосфере следующие основные продукты в газовой фазе: пировиноградную кислоту, ацетальдегид, формальдегид, пероксиацетилнитрит, нитрокрезол; в твердой фазе-2-окси-3-нитротолуол, 2-окси-3,5-динитротолуол, а также изомеры оксинитрокрезола [8]. Фенолы выпадают с атмосферными осадками. Частично они поглощаются из воздуха растениями. Лишайники и другие растения Севера служат фитоиндикаторами загрязнения атмосферы, в том числе, фенолами. Фенольное загрязнение атмосферы оказывает отрицательное действие на живые организмы и на технические сооружения.

Установлено, что при комбинированном действии с некоторыми веществами фенолы обладают эффектом суммации. Из этих смесей наиболее важные: фенол + сернистый ангидрид (I), (I) + диоксид углерода (II), (II)+ диоксид азота. Эти смеси наиболее характерны как загрязнители для атмосферы городов нефтегазового региона севера Тюменской области.

Фенольные соединения присутствуют в реках, озерах, болотах, подземных водах нефтегазового региона. Отсутствуют данные, позволяющие достаточно полно охарактеризовать различные воды по количественному и качественному содержанию фенольных соединений. Часто фенолы определяются суммарно не только без индивидуальной дифференциации, но даже без групповой. Это серьезно препятствует решению ряда не только научных, но и важнейших практических задач.

В незагрязненных водах существует два главных процесса, приводящих к поступлению фенольных соединений, - прижизненное выделение (экскреция) водными растениями и животными, и микробиологическое разложение растительных остатков. Наиболее обогащены фенольными, как и другими органическими веществами, поверхностная пленка воды и донные осадки. Здесь же наиболее активно происходят разнообразные химические и биохимические превращения. Попадание нефти в водоемы приводит к изменению физико-химических форм и перераспределению естественного распределения фенолов в водной среде и скорости их превращений.

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5