俄罗斯石油产量居世界第二,但石油工业发展带来严重环境破坏,石油泄漏破坏生态系统,有毒废物处理复杂。现有工业土地复垦的物理和化学方法存在局限性,往往只能掩盖问题或造成二次污染。生物修复作为有前景的替代方法,此前因钻屑毒性高,植物修复未用于中和钻屑。

石油是现代文明基石,经化学精炼制成多种产品。俄罗斯在石油工业中扮演关键角色,年产量约5亿至5.5亿吨,主要储量集中在西西伯利亚、伏尔加河沿岸地区和北极大陆架,但这些地区密集开发带来大规模环境破坏。
石油生产中,钻井泥浆是复杂且易被低估的问题。它由碎石、石油产品、重金属离子、矿物盐和化学试剂组成,是“隐形威胁”,会对环境造成数十年负面影响。据联合国统计,全球约33%的土地因多种问题枯竭受损,影响所有生物。现有废物处理方法,无论是物理还是化学的,都存在根本性局限,如掩埋转移危险物质、焚烧产生二次污染物、化学处理破坏土壤微生物群等。
彼尔姆理工大学(PNIPU)找到了提高石油生产设备生产率的方法,同时,其科学家开发出环保方法,利用特选植物净化严重污染的产油土壤(钻井泥浆)。紫花地丁和谷类植物等作物表现出高效性,能适应有毒环境,将有害物质浓度降低高达40%。这种天然方法不会造成二次污染,有望成为修复受损工业用地的理想方法。
生物净化技术日益普及,包括生物刺激、生物强化和植物修复。此前植物几乎不用于处理钻井泥浆,但彼尔姆理工大学科学家筛选出有效且环保清洁污染区域的植物。植物修复利用特殊植物充当天然过滤器,吸收有害物质并纳入自然循环。
环境保护系副教授、工程博士亚历山大·苏尔科夫称,研究分阶段进行。首先对油田钻屑样本进行实验室分析,结果显示污染严重超标。下一阶段准备七个实验样本,设置双层结构并种植不同修复植物,还设置对照容器。
为期两周半的观察记录了种子发芽、生长速度和植物状况。紫花地丁和草的混合物效率最高,生长迅速活跃且无毒性迹象。这些作物是修复石油污染地区的有前景选择。
试验结果证明植物修复技术对钻井泥浆中和有效,植物适应污染基质,主动吸收有毒成分,启动土壤形成初始阶段。初步数据显示,氯离子浓度降低40%,石油产品和重金属离子含量显著降低。
亚历山大·苏尔科夫表示,未来计划继续研究,尤其关注植物吸收并同化有毒元素的机制,以评估技术有效性并应用于实际。该文章发表在《化学.生态学.城市化》文集中。
















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