Трансформация углеводородов в донных осадках после аварийного разлива дизельного топлива в Норильске

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Через год после аварийного разлива дизельного топлива в Норильске концентрации углеводородов в донных осадках Норило-Пясинской водной системы снизились, но в среднем по районам уменьшались в поверхностном слое в той же последовательности, как и в 2020 г.: устье р. Амбарная (835 мкг/г, σ = 1788) > руч. Безымянный – р. Далдыкан – р. Амбарная (306, σ = 273) > р. Пясина (23, σ = 20) > оз. Пясино (12 мкг/г, σ = 8). Снижение концентраций произошло за счет деградации низкомолекулярных углеводородов. Содержание полициклических ароматических углеводородов в 2021 г. изменялось также в меньшем интервале (0–1027 нг/г), чем в 2020 г. (0–3865 нг/г). Нефтяное происхождение углеводородов в осадках руч. Безымянного, рек Далдыкан и Амбарной подтверждают высокие концентрации в их составе алкилированных гомологов нафталина. Аккумулирование углеводородов в отдельных горизонтах осадочной толщи обусловлено не только просачиванием дизельного топлива, но и привносом органических веществ с заболоченных участков и пойменных озер, а также погребением поверхностного слоя паводком 2021 г.

Full Text

Restricted Access

About the authors

Ю. С. Глязнецова

Федеральный исследовательский центр “Якутский научный центр СО РАН“

Email: glyaz1408@mail.ru

Институт проблем нефти и газа СО РАН

Russian Federation, 677980, Якутск

И. А. Немировская

Федеральный исследовательский центр “Якутский научный центр СО РАН“

Author for correspondence.
Email: nemir44@mail.ru

Институт проблем нефти и газа СО РАН

Russian Federation, 677980, Якутск

References

  1. Беллами Л. Новые данные по ИК-спектрам сложных молекул. М.: Мир, 1971. 318 с.
  2. Глязнецова Ю.С., Немировская И.А. Особенности распределения битумоидов в донных осадках Баренцева моря // Океанология. 2020. № 6. С. 945–943.
  3. Израэль Ю.А., Цыбань А.В. Антропогенная экология океана. М.: Наука, 2009. 532 с.
  4. Качество морских вод по гидрохимическим показателям. Ежегодник 2020 / Под ред. А.Н. Коршенко. Иваново: ПрессСто, 2022. 240 с.
  5. Леин А.Ю., Маккавеев П.Н., Саввичев А.Н. и др. Процессы трансформации взвеси в осадок в Карском море в сентябре 2011 г. // Океанология. 2013. Т. 53. № 5. С. 643–679.
  6. Малич Н.С., Масайтис В.Л., Сурков В.С. Геологическое строение СССР и закономерности размещения полезных ископаемых. Т. 4. Сибирская платформа. Л.: Недра, 1987. 448 с.
  7. Немировская И.А. Нефть в океане (загрязнение и природные потоки). М.: Науч. мир, 2013. 432 с.
  8. Немировская И.А., Глязнецова Ю.С. Влияние аварийного разлива дизельного топлива в Норильске на содержание и состав углеводородов в донных осадках // Вод. ресурсы. 2022. Т. 49. № 6. С. 739–752.
  9. Немировская И.А., Храмцова А.В. Углеводороды в воде и в донных осадках Норвежеско-Баренцевоморского бассейна // Геохимия. 2023. Т. 61. № 2. С. 173–186.
  10. Патин С. А. Нефть и экология континентального шельфа М.: ВНИРО, 2017. Т. 1. 327 с.
  11. Сазонов А.Д., Комаров Р.С., Передера О.С. Разлив нефтепродуктов в Норильске 29 мая 2020 года: предполагаемые причины и возможные экологические последствия // Экология. Экономика. Информатика. Сер. Системный анализ и моделирование экономических и экологических систем. 2020. Т. 1. № 5. С. 173–177. doi: 10.23885/2500–395X-2020-1-5-173-177
  12. Столяров Б.В., Савинов И.М., Витенберг А.Г. Руководство к практическим работам по газовой хроматографии. Учеб. Пособие для вузов. Л.: Химия, 1988. 336 с.
  13. Таран О.П., Скрипников А.М., Ионин В.А. и др. Состав и концентрация углеводородов донных отложений в зоне разлива дизельного топлива ТЭЦ-3 АО “НТЭК” (г. Норильск, Арктическая Сибирь) // Сиб. экол. журн. 2021. № 4. С. 423–450.
  14. Термердашев З.А., Павленко Л.Ф., Корпакова И.Г. и др. Об ограниченности термина “нефтепродукты” при определении загрязнения донных отложений // Журн. аналит. химии. 2017. № 10 (72). С. 952–958.
  15. Трошко К.А., Денисов П.В., Лаврова О.Ю. и др. Наблюдение загрязнений реки Амбарной, возникших в результате аварии на ТЭЦ-3 города Норильска 29 мая 2020 г. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2020. Т. 17. № 3. С. 267–274.
  16. Успенский В.А., Радченко О.А., Горская А.И., Шишкова А.П. Методы битуминологических исследований. Л.: Недра, 1975. 123 с.
  17. Хаустов А.П., Редина М.М. Геохимические маркеры на основе соотношений концентраций ПАУ в нефти и нефтезагрязненных объектах // Геохимия. 2017. № 1. С. 57–67.
  18. AMAP (Arctic Monitoring and Assessment Programme). Ch. 4. Sources, Inputs and Concentrations of Petroleum Hydrocarbons, Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, and other Contaminants Related to Oil and Gas Activities in the Arctic. Oslo: AMAP, 2007. 87 p.
  19. AMAP (Arctic Monitoring and Assessment Programme): Chemicals of Emerging Arctic Concern. Oslo, Norway, 2017. 353 р.
  20. Fingas M., Brown C.E. A review of oil spill remote sensing // Sensors. 2017. V. 18 (1). P. 91. doi.org/10.3390/s18010091
  21. Hader D.-P., Santas R., Santas P. Is crude oil bioremediation affected by changes in ambient ultraviolet radiation? // Mar. Poll. Bull. 1999. V. 38. № 11. P. 1022–1025.
  22. Intergovernmental Oceanographic Commission, 1984. Manual for Monitoring Oil and Dissolved/Dispersed Petroleum Hydrocarbons in Marine Waters and on Beaches. Paris, France, UNESCO, 35 p. doi: https://doi.org/10.25607/OBP-1417
  23. Jafarabadi A.R., Dashtbozorg M., Mitra S., Bakhtiari A.R., Dehkordi S.M., Cappello T. Historical sedimentary deposition and ecotoxicological impact of aromatic biomarkers in sediment cores from ten coral reefs of the Persian Gulf, Iran // Sci. Total Environ. 2019. V. 696. P. 1–16. doi: 10.1016/j.scitotenv.2019.133969
  24. Lifshits S., Glyaznetsova Y., Erofeevskaya L., Chalaya O., Zueva I. 2021. Effect of oil pollution on the ecological condition of soils and bottom sediments of the arctic region (Yakutia) // Environ. Pollution. 2021. V. 288. P. 117680. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2021.117680
  25. Michel J., Hayes M.O. Weathering Patterns of oil Residues Eight Years after the Exxon Valdes Oil Spill // Mar. Poll. Bull. 1999. V. 38. № 10. P. 855–863.
  26. Monitoring of hazardous substances in the White Sea and Pechora Sea: harmonisation with OSPAR’s Coordinated Environmental Monitoring Programme (CEMP). Tromsø: Akvaplan-niva, 2011. 71 р.
  27. Morales-Caselles C., Yunker M.B., Ross P.S. Iden- tification of Spilled Oil from the MV Marathassa (Vancouver, Canada, 2015) Using Alkyl PAH Isomer Ratios // Arch. Environ. Contam. Toxicol. 2017. V. 73. P. 118–130. doi.org/10.1007/s00244-017-0390-0
  28. Nemirovskaya I.A., Khramtsova A.V. Anthropogenic and natural hydrocarbons in water and sediments of the Kara Sea // Mar. Pollution Bull. 2022. V. 185. Pt A. 114229. doi.org/10.1016/j.marpolbul.2022.114229
  29. Nishumura M., Baker E.W. Possible origin of n-alkanes with remarkable even-to-odd predominance in recent marine sediments // Geochim. Cosmochim. Acta. 1986. V. 50. № 2. Р. 299–305.
  30. Page D.S., Boehm P.D., Douglas G.S., et al. Pyrogenic polycyclic aromatic hydrocarbons in sediment human activity: a case study in Prince William Sound // Mar. Pol. Bul. 1999. V. 38. № 4. P. 247–260.
  31. Prince R.C., Bragg M. Shoreline bioremediation following the Exxon Valdes oil spill in Alaska // Bioremediation J. 1997. V. 1. P. 97–104.
  32. Tolosa I., Mora S., Sheikholeslami M.R., et al. Aliphatic and Aromatic Hydrocarbons in coastal Caspian Sea sediments // Mar. Pollut. Bull. 2004. V. 48. P. 44–60.
  33. Wakeham S.G. Aliphatic and polycyclic aromatic hydrocarbons in Black Sea // Mar. Chem. 1996. V. 53. № 2. P. 187–205.
  34. Wang Z., Fingas M.F. Development of oil hydrocarbon fingerprinting and identification techniques // Mar. Pollut. Bull. 2003. V. 47. № 3. P. 423–452.
  35. Yunker М.В., Macdonald R.W., Ross P.S., et al. Alkane and PAH provenance and potential bioavailability in coastal marine sediments subject to a gradient of anthropogenic sources in British Columbia, Canada // Org. Geochem. 2015. № 89–90. P. 80–116.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Map of the sampling area for sediments in the Norilo-Pyasinskaya water system 2 months (2020) and a year (2021) after the accidental spill. Columns – HC concentrations (μg/g).

Download (213KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Changes in the group component composition of the chemical base in the DO of some stations in 2021 and 2020.

Download (534KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Mass fragmentograms (m/z57) of alkanes in BS: a – at the mouth of the Ambarnaya River (station No. 10, 2020); b – at the mouth of the Ambarnaya River (station No. 10, 2021); c – source of the Pyasina River (station Source 3, 2021).

Download (384KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Composition of alkanes in the surface layer of sediments at stations N5 (a) and N11 (b) in 2020 and 2021. The location of the stations is shown in Fig. 1.

Download (229KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Composition of PAHs in the surface layer of sediments at individual stations in 2021.

Download (167KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Distribution of hydrocarbons (a) and PAHs (b) in the sedimentary rock mass at station No. 10 at the mouth of the Ambarnaya River.

Download (117KB)
Indexing metadata
8. Fig. 7. Change in the composition of n-alkanes with burial depth at station N10.

Download (197KB)
Indexing metadata
9. Fig. 8. Change in the composition of PAHs with burial depth at station N10.

Download (164KB)
Indexing metadata
10. Fig. 9. IR spectrum of CB in the bottom sediments of the mouth of the Ambarnaya River at station No. 11 in 2020 (a) and in 2021 (b).

Download (186KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».