Презентация на тему "Загрязнители окружающей среды"

Включить эффекты
1 из 181
Смотреть похожие
Ваша оценка презентации
Оцените презентацию по шкале от 1 до 5 баллов
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
0.0
0 оценок

Рецензии

Добавить свою рецензию

Аннотация к презентации

Посмотреть и скачать бесплатно презентацию по теме "Загрязнители окружающей среды". pptCloud.ru — каталог презентаций для детей, школьников (уроков) и студентов.

  • Формат
    pptx (powerpoint)
  • Количество слайдов
    181
  • Слова
    другое
  • Конспект
    Отсутствует

Содержание

  • Загрязнители окружающей среды
    Слайд 1

    Загрязнители окружающей среды

  • Слайд 2

    ДДТ

  • Слайд 3

    16 приоритетных полиароматических углеводородов

  • Слайд 4

    Основные функции и свойства почв

    Почва – место депонирования и хранения биологически важных элементов и веществ, специфического органического вещества – гумуса, обеспечивающего длительное плодородие возделываемых полей и пастбищ. Наряду с этим в почве аккумулируются различные загрязнения, которые инактивируются с помощью почвенных микробоценозов либо избирательно поступают в воздушный бассейн, в грунтовые воды и т.п. Аккумулируя тяжелые металлы и радионуклиды, почва выполняет также мощную барьерную функцию на пути их миграции в биогеоценозах. В почвах загрязняющие компоненты находятся гораздо дольше, чем в других природных средах.

  • Слайд 5

    ПОЧВЕННЫЕ МИКРОБНЫЕ ЦЕНОЗЫ

  • Слайд 6
  • Слайд 7
  • Слайд 8

    ПДК загрязняющих веществ в почве

  • Слайд 9

    Эпидемиологическая оценка почв

  • Слайд 10

    Санитарные критерии загрязненности почв

  • Слайд 11

    Почва как среда обитания микробов

    Особое место среди природных сред обитания микроорганизмов занимает почва.

  • Слайд 12

    Загрязнение токсичными и супертоксичными ксенобиотиками

  • Слайд 13

    Полициклические ароматические углеводород

  • Слайд 14

    14 14 14 Cтепень загрязненности почв 3,4-бенз(а)пиреном в Санкт-Петербурге Загрязнение 3,4-бенз(а)пиреном почв различного хозяйственного использования Степень загрязнения 3,4-бенз(а)пиреном почв Санкт-Петербурга [Охрана окружающей среды, природопользование и обеспечение экологической безопасности в Санкт-Петербурге в 2007 году / под редакцией Д.А. Голубева, Н.Д. Сорокина. – СПб, 2008. – 472 с.]

  • Слайд 15

    Загрязнение почв пестицидами

    В зависимости от назначения различают: Гербициды Инсектициды Фунгициды Альгициды Дефолианты десиканты

  • Слайд 16

    Загрязнение фенолами и хлорорганическими соединениями (ХОС)

    СОЗ воздействующие на среду обитания на чрезвычайно низком уровне) Специфические признаки: Биоконцентрирование (биоаккумуляция) Глобальная распространенность Токсичность в малых дозах 12 соединений, на которых необходимо обратить внимание –грязная дюжина: ПХБ, ПХДД,ПХДФ, алдрин, диэлдрин, ДДТ, эндрин, хлордан, ГХБ, мирекс, токсафен, гептахлор. Самые распространенные ПХБ

  • Слайд 17

    ПХБ

  • Слайд 18
  • Слайд 19

    ДИОКСИНЫ и ДИБЕНЗОФУРАНЫ

    Сжигание ПХБ приводит к образованию диоксинов и дибензофуранов –веществ-супертоксикантов- клеточных ядов с высоким биологическим кумулятивным действием Наиболее безопасным и перспективным способом разрушения ХОС в природных и техногенных средах является биоремедиация, в процессе которой происходит полная дегалогенирующее расщепление алифатической и ароматической составляющей этих соединений

  • Слайд 20

    2,3,7,8 тетрахлордибензо-п-диоксин2,3,4,7,8 -пентахлордибензофуран

  • Слайд 21

    Гигиенические регламенты для ПХДД/ПХДФ В.Н.Майстренко, Н.А.Клюев Эколого-аналитический мониторинг стойких органических загрязнителей. М.: Бином, 2004, с.84.

  • Слайд 22

    Поверхностно активные вещества в окружающей среде

    Попадают с промышленными и сточными водами Характеризуются как умеренно стабильные соединения, биоразлагаемые, как в очистных сооружениях, так и в почве, время полураспада в почве -180 дней, в воде 1-7 суток. Самые токсичные алкилбензолсульфонаты Биоразлагаемые ПАВ.

  • Слайд 23

    Загрязнение металлами и радионуклидами

    Приоритетные металлы-загрязнители:Hg,Pb,Zn,Mn,Cu,Mo,Cr,Ni,Co,Sn,Cd Источники загрязнения:рудные регионы, промстоки,газы, транспорт

  • Слайд 24

    Опасность тяжелых металлов обусловлена их способности к биоаккумуляции и концентрированию при движении по трофической цепи.Тяжелые металлы нельзя разрушить или преобразовать в ходе химических процессов.Металлы прочно связываются с белками и другими компанентами клеточных структурВ тканях рыб накапливается кадмий.Устрицы накапливают свинец, ртуть, медь, цинк,кобальт.В почвах концентрируются в гумусе, подавляя активность почвенного биоценоза.В больших дозах проявляют канцерогенную активность

  • Слайд 25

    Радионуклиды

    Специфика действия обусловлена радиоизлучением, по химическим свойствам не отличаются от нерадиоактивных элементов, легко проникают в живые организмы, встраиваются в пищевые цепи и концентрируются. Проблема загрязнения радиоактивными барием и стронцием, которые близки по свойствам к биогенным элементам кальцию и калию.

  • Слайд 26

    СОСТАВ и АКТИВНОСТЬ ВОДЫ и ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ВОДОЕМОВ (по Корсаков, Ерофеева, 1996) 4

  • Слайд 27

    3 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ВОДОЕМЫ и ОЗЕРА ВУРСа

  • Слайд 28

    Нефть и нефтепродукты-массовый загрязнитель окружающей среды.

    Состав нефти и нефтепродуктов. Сложная смесь углеводородов различного строения и высокомолекулярных смолисто-асфальтеновх веществ, содержание их в нефте варьируется в зависимости от месторождения, пластов и залежей. Бывают легкие, средние и тяжелые нефти в зависимости от компонентного состава. Выделяют:метановые углеводороды циклические (нафтены) 30-35% ароматические 5-55% смолы и асфальтены

  • Слайд 29

    Бензины С3-С12 Авиа Автомобильный КеросинС12-С16 Дизельные и котельные топливаС16-С20 Мазуты, высшие углеводород, смолисто-асфальтеновые компоненты Растворители Масла СОЖ Гудроны (кисле гудроны) Нефтяне битумы асфальтен Особенности воздействия на почвы нефти и ее компонентов. Техногенное

  • Слайд 30

    Нефтяное загрязнение влияют на физические, физико-химические, биологические свойства почвы. Нефть, попадая в почву, существенным образом изменяет ее физические характеристики, т.к. обладает ярко выраженными гидрофобными свойствами, и адсорбируясь на почвенных частицах передает им эти свойства. Нарушения водного и воздушного режимов приводят к развитию анаэробных процессов в почве, что нарушает их плодородие. Воды, сопутствующие нефти, содержат высокие концентрации солей натрия, они накапливаются в почве, достигая токсичных для растений концентраций. Вытеснение ионами натрия катионов, которые определяют почвенную кислотность, вызывает заметное подщелачивание дерново-подзолистых почв.

  • Слайд 31

    Так, величина рН верхних горизонтов этих почв может подниматься от 5.0 до 8.3. Изменение окислительно-восстановительных условий при нефтезагрязнении приводит к возникновению существенных аномалий в содержании ряда микроэлементов (снижение содержания подвижного фосфора и калия в 1.5-3 раза, увеличения содержания марганца). Из-за снижения содержания элементов минерального питания наблюдается ухудшение агрохимических свойств почв, загрязненных нефтепродуктами Термическая и фотохимическая трансформация нефтеуглеводородов.

  • Слайд 32

    Биодеградация нефтяных углеводородов

    Спектр микроорганизмов, способных к деструкции нефтяных углеводородов включает в себя бактерии родов Pseudomonas, Flavobacterium, Acinetobacter, Arthrobacter, Rhodococcus, дрожжи Candida, микромицеты Fusarium, Mucor, Trichoderma, Rhisopus, Penicillium.

  • Слайд 33

    Пути биодеградации нефтяных углеводородов

  • Слайд 34
  • Слайд 35
  • Слайд 36
  • Слайд 37
  • Слайд 38

    Ремедиацияпочв

    Основные факторы, влияющие на выбор способов ремедиации почв

  • Слайд 39

    Схема подповерхностного распределения разлива легкой жидкой неводной фазы (LNAPL)

  • Слайд 40

    Схема распределения плотной жидкой неводной фазы (DNAPL) в вадозной и фреатической зонах

  • Слайд 41

    Классификация методов и технологий ремедиации

  • Слайд 42

    Классификация методов по месту обработки

  • Слайд 43

    Очистка загрязненной среды с использованием биопрепарата

  • Слайд 44

    Небиологические методы и технологии ремедиации

    Методы ex situ и on site Извлечение и захоронение Фиксирование,стабилизация и отверждение Локализация загрязнения Промывка и отдувка

  • Слайд 45

    Промывка участка при загрязнении выше уровня грунтовых вод

  • Слайд 46

    Промывка участка при загрязнении ниже уровня грунтовых вод

  • Слайд 47

    Вариант технологии «сурфактант усиленной ремедиации» для очистки от органического загрязнения с плотностью выше плотности воды ( по EPA Site program case studies, 2000)

  • Слайд 48

    БИОРЕМЕДИАЦИЯ

    Комплекс технологических решений, направленный на очистку и восстанов-ление свойств окружающей среды, в частности почв, грунтов, называется ремедиацией. Применение для предотвращения загрязнения окружающей среды живых организмов получило название биоремедиации. Ремедио-лечение, био-жизнь

  • Слайд 49

    Биоремедиация включает в себя комплекс научных разработок и технологий, задачей которых является использование биохимического потенциала аборигенных,адаптированных или модифицированных биологических систем, прежде всего микроорганизмов, для деградации или детоксикации поллютантов. Биоремедиация обладает большими возможностями для предотвращения загрязнения окружающей среды и для борьбы с уже имеющимся загрязнением. По сравнению с другими методами очистки окружающей среды от загрязнений, биоремедиация in situ гораздо дешевле. При рассеянном загрязнении, например пестицидами, применяемыми на огромных площадях в сельском хозяйстве, загрязнениями нефтью и продуктами ее переработки, тринитротолуолом альтернативы биоремедиации просто не имеется.

  • Слайд 50

    Процессы биоремедиации могут осуществляться природными микроорганизмами, поэтому необходимо понимать механизмы стимуляции биодеградативной активности этих микроорганизмов. Если в загрязненной почве или воде отсутствуют микроорганизмы, способ-ные к деградации загрязняющих соединений, целесооб-разна интродукция микроорганизмов-деструкторов. В случае применения для биоремедиации биопрепара-тов, речь идет о двух технологиях. Целью первой технологии является получение препа-рата живых микроорганизмов, которые будут использо-ваться при осуществлении второго технологического процесса – собственно биоремедиации.В отличии от промышленной биотехнологии, где имеется возмож-ность выдерживать все параметры технологического процесса, биоремедиация, как правило осуществляется в буквальном смысле слова в открытой системе,- в окружающей среде.

  • Слайд 51

    Самоочистка-внутренняя ремедиация -стратегия пассивной очистки in situ Преимущества и недостатки метода

  • Слайд 52

    In-situ очистка грунтовых вод и почвенного воздуха от хлорированных, ароматических и алифатических углеводородов с помощью циркуляции грунтовых вод в специально оборудованной скважине (GZB)

  • Слайд 53

    IIInternationalConference andWorkshop In-situ- очисткагрунтовойводыипочвенного воздухаотхлорированных, ароматических и алипатических углеводородов с помощью циркуляции грунтовой воды в специально оборудованной скважине(GZB)в индустриальном районег.Берлина Ирина Прцибильски, CSD AG Bern 08. 02. 2007, Москва BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite1

  • Слайд 54

    Местоположение загрязненной территории  Берлин Кёпеник площадь 110.000 кв.м Бывший индустриаль- ный район AEG-Werke Kabelwerke Niles Werke Siemens       BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite2

  • Слайд 55

    Застройкатерритории в веке 19  1871 - Карл Шпиндлер приобрел на берегу Шпрее территорию площадью в 510.000 кв.м 1873 - основание фабрики химической очистки одежды - самая большая фабрика в Германии на этот период 1886 - на фабрике около 2.167 рабочих и служащих   BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite3

  • Слайд 56

    Территорияв1890   С 1853 на этойфабрикеприменяютновыйметодочистки(бензол) Этот методпозваляет фирме Шпиндлер расширитьпроизводство BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite4

  • Слайд 57

    Состояние застройки в 2002  2002 – снос всех ветхих, контамини- рованных построек и сооружений  2 здания занесены в списки памятников архитектуры индустриальной застройки Берлина BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite5

  • Слайд 58

    Промышленноеиспользование территории более лет 100   Многочисленные аварии Захоронения отходов на территории Потери при перекачке перхлорэтилена Потери из подземных хранилищ Около 100 тонн загрязняющих веществ    BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite6

  • Слайд 59

    Растворителииихсвойства  В 19 веке на фабрике использовали в качестве растворителей - бензол и толуол (ароматические углеводороды) С 30-х годов 20 столетия - перхлорэтилен (PCE) и трихлорэтилен (TCE) (хлорированные углеводороды) Все эти соединения в природе поддаются микробиологическому разложению Они обладают рядом очень негативных свойств! А именно: Они обладают большим миграционным потенциалом Эти соединения стабильны, токсичны и карциногенны      BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite7

  • Слайд 60

    Геологическая ситуация BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite8

  • Слайд 61

    Главныеконтаминантывгрунтовойводе  Допустимыеконцентрациизагрязняющихвеществ(BerlinerListe2005)  хлорированые углеводороды PCE/TCE/DCE/VC (от 100 мг/л до 1 гр/л)  хлорированыеуглеводородыбез DCE иVC - 100мкг/л   DCE - 10мкг/л VC –2,5мкг/л  Ароматические углеводороды (от 10 мг/л до 120 мг/л)  Ароматическиеуглеводородыбез бензола–100мкг/л  Бензол–5мкг/л  Алифатические углеводороды (50 мг/л – 90 мг/л)  Алифатическиеуглеводороды–500 мкг/л BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite9

  • Слайд 62

    BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite 10 Хлорированыеуглеводородывгрунтовойводе

  • Слайд 63

    Принцип действия циркулирующей скважины BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite11

  • Слайд 64

    Оборудование циркулирующей скважины BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite12

  • Слайд 65

    Оборудование циркулирующей скважины BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite13

  • Слайд 66

    BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Расположениеустановок для санирования грунтовых вод Seite14

  • Слайд 67

    Шлам гидроокислов железа MP 26 UP - Ze itliche r V erl auf vo n Fe und Mn im G W (mg /l) 16 14 Fe [ mg/ l] Mn [ mg/ l] 12 10 8 6 4 2 0 BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite15 Fe-undMn-Konzentration(mg/l)

  • Слайд 68

    Коррозионные явления BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite16

  • Слайд 69

    Спекание гравийной обсыпки в верхнем фильтре GZB BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite17

  • Слайд 70

    ах РазвитиеCKW- скважинах концентрацийвнаблюдательных B 7_B LCKW µg/l 14-05-1U LCKW µg/l 15-01-1U LCKW µg/l 16-05-1U LCKW µg/l 18-01-1U LCKW µg/l 19-01-1U LCKW µg/l 20-05-1U LCKW µg/l РазвитиеCKW- концентрацийвнаблюдательныхскважин 500.000 450.000 400.000 350.000 300.000 250.000 200.000 150.000 100.000 50.000 0 BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite18 CKW [µg/l] 1.7.01 1.1.02 1.7.02 1.1.03 1.7.03 1.1.04 1.7.04 1.1.05 1.7.05 1.1.06 1.7.06 1.1.07 1.7.07 1.1.08

  • Слайд 71

    In-situ-санированиеспомощьюGZB  45 000 кг (45 тонн) – загрязняющих веществ удалены из грунтовой воды и почвенного воздуха Стоимость санирования – 4 Mio. €   Продолжительность санирования лет – 7-8 BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite19

  • Слайд 72

    Отреставрированный памятник индустриальный архитектурный BEX5001/CSD_Vortrag_2006_In-situ-Sanierung/31.08.06/(IPr) Seite20

  • Слайд 73

    Биостимлирование in situ– активная биоремедиация

  • Слайд 74

    Биовентилирование- активная биоремедиация

    Преимущества Недостатки Применение в России

  • Слайд 75

    Биоаугментация

    Внесение экзогенного биологического материала в очищаемую почву УСЛОВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ Преимущества и недостатки

  • Слайд 76

    Основные технологические этапы получения и использования биопрепаратов для очистки загрязненных сред

  • Слайд 77
  • Слайд 78
  • Слайд 79
  • Слайд 80

    Биоремедиация с использованием метода промывки

  • Слайд 81

    Промывка почвы с дополнительной обработкой промывной воды на биофильтре

  • Слайд 82

    Биоконцентрирование и локализация

  • Слайд 83

    Биомобилизация и биовыщелачивание

  • Слайд 84

    Основные требования к биоремедиации

    Эффективная очистка почв от загрязнителя Восстановление благоприятных экологических условий Обеспечение получения чистой сельхозпродукции Снижение риска заболеваемости населения загрязненной территории и безопасность для персоонала

  • Слайд 85

    Сравнительная характеристика биотехнологий ремедиации

    Сильные стороны: 1. Экологическая безопасность биоремедиации почвы. 2. Безопасные для теплокровных животных и человека штаммы микроорганизмов. 3. Высокая эффективность биодеструкции. 4. Сохранение плодородия и биологической активности почвы. 5. Низкая трудоемкость и стоимость работ. Слабые стороны: 1. Отсутствие законопроектов по применению биоремедиации в окружающей среде. 2. Проведение работ только в летний период. 3. Необходимость организации микробиологической лаборатории.

  • Слайд 86

    Основные этапы биоремедиации

  • Слайд 87

    Санитарно – гигиенические требования включают в себя:

    -  Детальную экспертизу всех технических решений, - Оценку безопасности для теплокровных животных и человека используемых микроорганизмов-деструкторов, -  Обоснование специальных правил техники безопасности для работающих на загрязненной территории, - Минимально-приемлемый уровень очистки почвы и сопряженных объектов окружающей среды. - Оценку риска заболеваемости населения, постоянно проживающего в районе проведения работ.

  • Слайд 88

    Эколого - токсикологические требования включают в себя:

    - Оценку степени воздействия используемых биоагентов (микроорганизмов-деструкторов, растений, сорбентов и т.п.) на компоненты окружающей среды на очищаемой территории, - Оценку интегральной токсичности продуктов деструкции поллютантов, - Изучение фитотоксичности почвы до и после проведения биоремедиации, - Изучение сапрофитной почвенной микрофлоры и биологической активности почвы до и после обработки, - Прогнозирование сроков восстановления (после интродукции микроорганизмов-деструкторов) структуры и численности микробного сообщества до уровня незагрязненной почвы, - Оценку состояния наземной экосистемы по показателям скорости трансформации и эмиссии важнейших биогенных элементов (углерода, кислорода, азота и др.).

  • Слайд 89

    Критерии оценки безопасности биоремедиации

    Проверка штаммов микроорганизмов -деструкторов на безвредность для теплокровных животных Оценка загрязненности почвы поллютантами до и после биоремедиации, составление карты участка Изучение миграции загрязнителя по почвенным горизонтам и коэффициентов его накопления в сельскохозяйственных растениях Оценка интегральной токсичности и фитотоксичности почвы до и после биоремедиации Изучение ферментативной активности и микробного состояния почвы после обработки биодеструкторами Оценка риска заболеваемости населения, проживающего в зоне биоремедиации

  • Слайд 90

    Проведение обучения пробоотбору на базе тренинг-центра ЕРА (г. Цинциннати,США)

    Проведение обучения пробоотбору в НИЦ ТБП (г. Серпухов, Россия)

  • Слайд 91

    Оценка патогенности для теплокровных животных штаммов микроорганизмов-деструкторов Критерии оценки патогенности штаммов микроорганизмов-деструкторов: 1. Вирулентность (LD50), 2. Токсичность, 3. Токсигенность, 4. Диссиминация во внутренних органах животных.

  • Слайд 92

    Оценка риска заболеваемости населения, проживающего в зоне биоремедиации

    Содержание ПХБ Точка 30–кратного снижения концентрации ПХБ Суммарное количество продукции (кг) До обработки После обработки Почва, мг/кг 12,5 0,44   Картофель, мкг/кг 3–8 0,1–0,28 26500 Свекла, мкг/кг 66–83 2,3–2,9 860 Морковь, мкг/кг 512–625 18–22 985 Зелень, мкг/кг + другое 625–875 22–31 1600 В среднем в продукции растениеводства (Travis, Arms, 1988), мкг/кг 2,5–38 0,09–1,3   Канцерогенный риск Минимальная токсичность, мг/кг 7,7 х 10–4 2,62 х 10–5   Суточная доза, мг/кг/день 0,09–0,11 0,003–0,004   Индивидуальный риск 3–4 х 10–3 1,1–1,4 х 10–4  

  • Слайд 93

    Основные этапы по внедрению биоремедиациив России

    Подготовка и согласование необходимой документации (ОПР, ТУ, инструкций…), Проведение токсикологических испытаний штаммов микроорганизмов на теплокровных животных по 4 показателям безопасности (в НИЦ ТБП), Депонирование штаммов микроорганизмов во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов (г. Москва, НИИгенетики), Оформление патентов России на микроорганизмы и/или биотехнологию, Поиск партнеров для организации производства и/или покупателей биотехнологии.

  • Слайд 94

    Практика получения биопрепаратов-нефтедеструкторов

  • Слайд 95

    Регион в котором выделены изоляты штаммов способные деструктировать нефтепродукты

  • Слайд 96

    Катангский р-н Иркутской обл. Точки забора проб для определения наличия нефтедеструктирующей микрофлоры

    Места Места естественных выходов нефти Места дислокации экспедиций Тетея Верх.Умотка Нижн.Умотка Средн.Умотка Тетея

  • Слайд 97

    Механизм биодеструкции углеводородных ксенобиотиков биопрепаратами класса «ФРИОЙЛ» в водной среде.

    Микроскопическая картина фаз развития микроорганизмов входящих в состав биопрепарата «ФРИОИЛ» на нефтепродукте в водной фазе

  • Слайд 98

    Механизм биодеструкции углеводородных ксенобиотиков биопрепаратами класса «ФРИОЙЛ» в водной среде. .

  • Слайд 99

    Г- Г+

    Чистые культуры микроорганизмов в процессе деструкции нефти (световая микроскопия). А-P. putida BS3701 (pBS1141, pBS1142), Б+Rhodococcus sp. S67. МК - микробные клетки, НК - нефтяная капля

  • Слайд 100

    Механизм биодеструкции углеводородных ксенобиотиков биопрепаратами класса «ФРИОЙЛ» разработанных во ФГУП Гос.НИИ особочистых биопрепаратов ФМБА

  • Слайд 101

    В соответствии с современными представлениями, механизм ассимиляции алканов включает следующие стадии: Образование макроэмульсий (1-100 мкм); Сорбция микроорганизмов на эмульгированных частицах загрязнителя. и их последующее перемещение через клеточную мембрану; Образованиемикроэмульсий (0,01-0,5 мкм) под действием ПАВ-эмульгаторов, продуцируемых клетками микроорганизмов; Окисление углеводородов в соответствующие формы осуществляться по нескольким направлениям: - окисление н-алканов монооксигеназной системой переноса электронов; - гидропероксидация н-алканов, включающая образование алкилгидроперекисей из сводобных радикалов и их восстановление в первичные и вторичные спирты; - дегидрирование алканов в соответствующие алкены; - каталитическое превращение образовавшихся жирных кислот до ацетил-КоА по механизму β-окисления.

  • Слайд 102

    Важнейшим фактором успешного окисления нефти бактериями является достаточное количество кислорода, которое требуется для преобразования нефтяных фракций, с одной стороны, в биомассу, а с другой - в СО2 и Н2О. Для окисления 1 л нефти в море расходуется 3300 г кислорода!

  • Слайд 103

    Отечественные биопрепараты применяемые для биоремедиациинефтезагрязненных территорий

    В настоящее время создано около 30 комплексных биопрепаратов для очистки почв и вод от загрязнений нефтью и нефтепродуктами, но каждый из них эффективно работает лишь при наличии определенного комплекса внешних условий (почвенно-климатических факторов, концентрации нефти…). Особенно остро проблема очистки почв и вод от загрязнений нефтью и нефтепродуктами стоит для северных и умеренных широт, где из-за пониженных температур естественное разрушение нефти происходит очень медленно. Все известные к настоящему времени препараты для очистки вод и почв от нефтезагрязнений по принципу действия могут быть разделены на 2 типа: Препараты, содержащие биогенные элементы и (или) эмульгирующие вещества, т.е. препараты, стимулирующие развитие и нефтеокисляющий потенциал местной микрофлоры; Препараты, содержащие селективные микроорганизмы-нефтедеструкторы (или ферментные комплексы), принимающие на себя основную роль в деструкции загрязнения, и необходимые биогенные элементы.

  • Слайд 104
  • Слайд 105
  • Слайд 106

    Сравнение применения методов ремедиации и биоремедиации

  • Слайд 107

    Фиторемедиация:Использование растений и водорослей для очистки и восстановления загрязненных вод, почв, грунтов

  • Слайд 108

    Основные типы фиторемедиации

  • Слайд 109
  • Слайд 110
  • Слайд 111

    Относительная коммерческая разработанность приемов фиторемедиации для загрязнения определенными металлами (Ранжирование: 0 – не разработано; 1 – в процессе разработки фундаментальных исследований; 2 – лабораторные исследования / лабораторные испытания; 3 – развертывание полевых испытаний; 4 – коммерциализовано)

  • Слайд 112

    Перечень элементов, включенных в базу данных PHYTOREM

  • Слайд 113

    Растения, способные аккумулировать четыре металла и более (Степени аккумуляции: A – аккумулятор; H – гипераккумулятор; P – способно осаждать металлы; T – устойчиво к металлам)

  • Слайд 114

    Фитотрансформация, фитодеградация, фитоиспарение

    Способность ферментных систем растений трансформировать или деградировать органические соединения –ВТЕХ, ТНТ, Пестициды, метилтретбутиловй эфир Корни хрена-Armoracia rusticana ТНТсыть съедобная Cyperus esculentus Фасоль кустовая –Ph.vulgaris, пшеница –Triticum aestivum ТХЭ - гибридный тополь (Populus)

  • Слайд 115

    Фитоиспарение

    Летучие органические вещества вделяются в атмосферу через листья в нетрансформированном состоянии Для металлов-ртуть, мышьяк, селен которые образуют летучие метелированные продукты.

  • Слайд 116

    Ризосферная биоремедиация

    Органические соединения разлагаются при совместном действии микроорганизмов и растений в прикорневой зоне растений – ризосфере. 1.Удобрения 2. Луговые травы, бобовые культуры- бермудская трава(Cynodon dactylon), люцерна посевная (Medicago sativa), клевер, райграсс( Trifolium, Lolium perenne) Овсяница высокорослая (Festica arundinacea)-секретирует фенолсодержащие соединения индуцирующие микробный синтез ферментов участвующих в деградации ПАУ, ПХБ сложной ароматики

  • Слайд 117

    Фитостабилизация

    Использование растений для уменьшения мобильности загрязнений в почве, их выщелачивания в грунтовые воды, распространения с воздушными потоками и движение по пищевым цепям. Устойчивые к тяжелым металлам: полевица тонкая (Agrotis tenus) овсяница красная (Festuca rubra)

  • Слайд 118

    Фитозаградительные барьеры

    Сооружаются на пути миграции массы загрязнений, находящихся в верхних горизонтах почвы, или загрязненной верховодки для замедления скорости движения или изменения его направления Деревья фреатофиты-хорошо развивающиеся в условиях обводнения – гибридный и трехгранный тополь(Populus deltoides) иву (Salix), осину, ясень, oльху, березу

  • Слайд 119

    Изолирующий растительный покров

    Для контроля инфильтрации атмосферных вод и изоляции мест захоронения промотходов, бытовых отходов. Требования к растениям: Обладать повышенной эвапотранспирации Отсутствие угрозы нарушения покрова Возможность использовать площадку в разных целях. Ланшафтно-восстановительные функции.

  • Слайд 120

    Ризофильтрацияи поля орашения

    Использование корневых систем растений для удаления тяжелых металлов, радионуклидов, органических ксенобиотиков из загрязненных вод. Подсолнечник и горчица сарепская (Helianthus annuus, Brasica juncea)

  • Слайд 121

    Использование фиторемедиации

    Стоимость очистки важнее чем продолжительность Необходимо предотвратить миграцию загрязнений При больших площадях загрязнения На заключительных стадиях ремедиационных работ Достижение рекреационных целей Главный недостаток – низкая скорость очистки

  • Слайд 122

    Камыш озерный

  • Слайд 123

    Рогоз и вейник

  • Слайд 124

    Тросник

  • Слайд 125
  • Слайд 126
  • Слайд 127
  • Слайд 128

    Накопитель жидких отходов в г.Самараплощадь 3 га.Объем токсичной жидкости 70 000 м. куб.

  • Слайд 129
  • Слайд 130
  • Слайд 131
  • Слайд 132
  • Слайд 133
  • Слайд 134

    Получены иммобилизованные формы алканотрофных и фототрофных культур выбранных для формирования очищающих консорциумов. Иммобилизованные формы: Гетеротрофные микроорганизмы: 1. Ac.oleovorum на керамзите 10кг, на стружке 10кг. 2. Rh.erytropulys на керамзите 10кг, на стружке 10кг. 3. Изолят 1 на керамзите 4. Изолят 2 на керамзите Фототрофные организмы: 5. Chlorella sp.ES-1 капроновое волокно 0.5 кг 6. Chlorella sp.ES-13 капроновое волокно 0.5 кг. 7. Scenedesmus obliquus ES-55,капроновая сетка 0,1 м2, с  поверхностью 5 м2. 8. Stichococcus, капроновая сетка 0,1 м2, с  поверхностью 5 м2. 9. Phormidium sp.ES-90, капроновая сетка 0.5 кв.м.

  • Слайд 135
  • Слайд 136

    Получение биомассы водорослей устойчивых к токсичным водам

    А. На верхней полке – Stichococcus. Первые две культуры на полке ниже – Chlorella. Два темных сосуда на верхней полке - СALU-1146 см. ниже фрагмент рисунка (Б) Б СALU-1146 – необработанная сетка, СALU-1146 – обработанная сетка Фото 2. Пленки водорослей на капроновой сетке по состоянию на 30.10.02.

  • Слайд 137

    Иммобилизованная на носителе биомасса зеленых водорослей для биофильтров.

  • Слайд 138
  • Слайд 139
  • Слайд 140

    Результаты работы пилотной установки

  • Слайд 141

    Результаты работы пилотной установки очистки токсичных вод накопителя жидких отходов на полигоне "Зубчаниновка" г.Самары.

  • Слайд 142

    Содержание цветных металлов в донных отложениях резервуаров пилотной установки(мг/кг).

  • Слайд 143
  • Слайд 144
  • Слайд 145
  • Слайд 146
  • Слайд 147
  • Слайд 148
  • Слайд 149
  • Слайд 150
  • Слайд 151
  • Слайд 152
  • Слайд 153

    Опыт рекультивации почв после аварийного разлива нефти.

  • Слайд 154

    Вариант 1для топкихпереувлажненных болот Оконтуривание разлива канавой, Фрезерование (шагающий понтоноход с фрезой) - один раз, В это же время добавляют в очень высоких дозах: Удобрения, Раскислитель (мел), Биопрепарат, Семена злаковых растений (овес) Стоимость технологии: 4600 - 6800 долларов США за 1 га.

  • Слайд 155

    Вариант 2для топких переувлажненных болот Мелиоративные работы, Срезание верхнего слоя торфа (5-7 см) экскаватором ранней весной (по мерзлоте), Фрезерование 1-2 раза, Известкование, внесение удобрения и биопрепарата (последние процедуры могут повторяться 2-3 раза), Посев семян однолетних и многолетних злаковых растений. Стоимость технологии: 4500 - 6500 долларов США за 1 га.

  • Слайд 156

    Вариант3для свежих разливов нефти Мелиоративные работы, Сбор нефти нефтесборщиками или вакуумбочками, Отжим нефти отжимным устройством, сбор ее, Смыв нефти водой с помощью насосов, сбор ее, На следующий год : срезание верхнего (5-7 см) слоя торфа, пропитанного нефтью, передача на переработку, фрезерование торфа, известкование, внесение удобрения, семян злаковых растений. Стоимость технологии 15000 - 25000 долларов США за 1 га.

  • Слайд 157

    Исходное состояние загрязненного нефтью трудно проходимого болота, Нижневартовск, июнь 1999 год

  • Слайд 158

    Фрезерование загрязненного нефтью трудно проходимого болота, Нижневартовск, июль 1999 год

  • Слайд 159

    Варианты рекультивации фрезерование и высев семян овса; фрезерование, известкование и высев семян овса; фрезерование, известкование, внесение больших доз удобрения и высев семян овса; технология ООО «Грин» - фрезерование, известкование (4т/га), большие дозы удобрения (850-950 кг/га), высев семян овса (200-300 кг/га), биопрепарата (200-300 кг/га) (в этот раз применяли препарат Родер, но в обычной концентрации); технология МГУ - фрезерование, известкование, трехкратное применение препарата Родер 1 л/м2 с рабочей концентрацией углеводород окисляющих клеток 1*106 - 1*107 в 1 мл) с 0,2% раствором удобрений и затем высев семян овса.

  • Слайд 160

    Результаты рекультивации топкого болота, загрязненного аварийно разлитой нефтью, Нижневартовск, 1999 г

  • Слайд 161

    Биорекультивация препаратом Родер болота, загрязненного нефтью, Нижневартовск, август 1999г

  • Слайд 162

    НАЧАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО УЧАСТКА № 20, УСИНСК, 26 июня 2002 г ОБЩИЙ ВИД УЧАСТКА со стороны делянки № 9

  • Слайд 163

    Сравнительные полевые испытания технологий биорекультивации нефтяного загрязнения, 20 участок Усинск, 2002 г Контроль Агротехнические приемы без применения биопрепарата – ”Комимелиоводхозпроект” Препарат Универсал- УрО РАН Институт биологии Препарат “Петролан”- “Приборсервис” Лигносорбент + Препарат “Унирем” – “Центр рекультивации” Препарат “Родер” –МГУ, Химфак Препарат “Омуг” – “Ника” Препарат “Деконтам”- “Deconta ”, Чехия

  • Слайд 164
  • Слайд 165

    Снижение концентрации нефтянного загрязнения на делянке № 9 (технология МГУ с применением препарата Родер), Усинск, 2002-2004 гг.

  • Слайд 166

    ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ДЕЛЯНКА № 9, ЗАГРЯЗНЕННАЯ НЕФТЬЮ, ( УЧАСТОК № 20, УСИНСК), 26 июня 2002 г

    Правая сторона делянки № 9, виден смещенный к краям делянки торф с нативной нефтью (крайне высокий уровень загрязнения торфа нефтью)

  • Слайд 167

    Состояние делянки № 9 (МГУ) после проведения биорекультивационных работ, сентябрь 2002 г Сентябрь 2002 г

  • Слайд 168

    Состояние делянки № 9 (МГУ) после проведения биорекультивационных работ, 15 августа 2003 г

  • Слайд 169

    Состояние делянки № 9 (МГУ) после проведения биорекультивационных работ, август 2004 г

  • Слайд 170

    Восстановление биологической активности почвы в процессе биорекультивации нефтяного загрязнения, Усинск, 2002-2004гг Углеводород окисляющие микроорганизмы

  • Слайд 171

    Аммонификаторы Восстановление биологической активности почвы в процессе биорекультивации нефтяного загрязнения, Усинск, 2002-2004

  • Слайд 172

    Восстановление биологической активности почвы в процессе биорекультивации нефтяного загрязнения, Усинск, 2002-2004 нитрификаторы

  • Слайд 173

    Восстановление биологической активности почвы в процессе биорекультивации нефтяного загрязнения, Усинск, 2002-2004гг олигонитрофилы

  • Слайд 174

    Восстановление биологической активности почвы в процессе биорекультивации, Усинск, 2002-2004 гг Дегидрогеназная активность

  • Слайд 175

    Восстановление биологической активности почвы в процессе биорекультивации, Усинск, 2002-2004гг Каталазная активность

  • Слайд 176

    Восстановление биологической активности почвы а процессе биоремедиации почвы, Усинск, 2002-2004гг Уреазная активность

  • Слайд 177

    ВЫВОДЫ Мало эффективноодно фрезерование, в том числе с известкованием и посевом семян растений Не целесообразен и не эффективенпосев семян на высоко токсичную почву с высоким уровнем углеводородного загрязнения Препараты из нефтеокисляющих микроорганизмовпоказываютсамый большой эффект по снижению УВ загрязнения в почве и ее биологическому восстановлению. Для истинного восстановления почв, загрязненных аварийно разлитой нефтью, необходимо, как минимум, 3 года.

  • Слайд 178

    ПОЖЕЛАНИЕ Обязательно включать анализы по восстановлению биологической активности почвы и биотестирование в систему оценок эффективности применяемых биотехнологий рекультивациипомимо оценки снижения уровня нефтяного загрязнения и определения площади покрытия и состояния высеянной травосмеси.

  • Слайд 179

    Загрязнение поверхностных вод различными токсикантами - один из показателей общего ухудшения состояния природной среды. Очистка воды в природе - непременное звено в цикле водооборота. Любые типы загрязнений при самоочистке воды, в конечном счете, оказываются сконцентриро-ванными в виде продуктов жизнедеятельности микроорганизмов, высших растений и животных и в итоге скапливаются на дне, в детрите. Искусственные системы очистки воды основаны на использовании процесса минерализации и концентрирования загрязнителей; они имитируют природные объекты - стоячие и проточные водоемы, болота, пойменные земли.

  • Слайд 180

    Биологические риски

    Очевидно, что самую серьезную опасность пред-ставляет использование для биоремедиации мик-роорганизмов, которые могут оказаться патоген-ными для человека и окружающей его среды или которые смогут обусловливать образование ток-сичных соединений, в результате неполного окис-ления загрязнителей. Большую опасность может представлять образование при биоремедиации му-тагенов и генотоксичных соединений. Весьма не-желательно чтобы биоремедиация оказывала отрицательное влияние на биоразнообразие и/или приводила бы к распространению чужеродных генов.

  • Слайд 181
Посмотреть все слайды

Предложить улучшение Сообщить об ошибке