Analysis of chromatograms for study of the vadose zone and shallow aquifer contamination by petroleum products

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

Contamination of shallow aquifers and rocks in the vadose zone with oil and its refined products is one of the most common types of technogenic pollution of the geological environment. Specifics of infrastructure development of territories require the compact location of enterprises engaged in the storage and transportation of petroleum products belonging to different business entities. When carrying out engineering and environmental survey, it is important not only to outline the contamination plume in plan and by geological cross-section, but also to identify correctly the sources of oil products entering the subsurface. To solve this problem, an approach was proposed based on comparing data on the chemical composition of oil products samples from prospecting boreholes. It is proposed to normalize chemical analysis data using a common and clearly distinguishable peak for all chromatograms. The approach was tested on the oil-polluted site. Comparison of chromatograms allows identifying the affiliation of petroleum products to different sources of pollution even if they are of the same type and have close average molecular weights. The results of the studies made it possible to prove the multiplicity of pollution sources (at least 4). The main directions of pollution transformation are the loss of light hydrocarbons and aromatic compounds as a result of their evaporation, dissolution in groundwater and biodegradation.

About the authors

I. L. Kharkhordin

Geostroyproekt Ltd.

Russian Federation

О. A. Soldatova

St. Petersburg Scientific Center, Russian Academy of Science

Russian Federation

Е. А. Korneeva

St. Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering

Russian Federation

A. P. Avsyukevich

St. Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering

Russian Federation

References

  1. Корнеева Е.А., Авсюкевич А.П., Кудрявцев А.В. Изыскания и ликвидация загрязнений грунтовых вод // Промышленное и гражданское строительство. 2022. №5. С. 31–37.
  2. Мироненко В.А., Петров Н.С. Загрязнение подземных вод углеводородами // Геоэкология. 1995. №1. С. 3–27.
  3. Мироненко В.А., Румынин В.Г. Проблемы геоэкологии. Т. 3. Кн. 2. М.: Недра, 2002. 504 с.
  4. Пинчук Н.П., Юнак А.И., Покутник А.С., Хархордин И.Л. и др. Изучение и очистка водоносных горизонтов и зоны аэрации, загрязненных нефтепродуктами (Аналитический обзор). М.: НИА–Природа, 2002. 48 с.
  5. Товарные нефтепродукты, их свойства и применение. Справочник / Под ред. Н.Г. Пучкова. М.: Химия, 1971. 415 с.
  6. Хархордин И.Л., Абрамов В.Ю., Потапов А.А., Блинов К.В. Загрязнение р. Невы нефтепродуктами, поступающими с подземным стоком // Разведка и охрана недр. 1998. №7–8. С. 71–73.
  7. Alimi H., Ertel T., Schug B. Fingerprinting of Hydrocarbon Fuel Contaminants: Literature Review // Environmental Forensics. 2003. No. 4. P. 25–38.
  8. Bhuparthiraju V.K., Krauter P., Holman H.-Y. N. et al. Assessment of in-situ bioremediation at a refinery waste-contaminated site and an aviation gasoline contaminated site // Biodegradation. 2002. V. 13. P. 79–90.
  9. Borden R.S., Bedient P.B. Transport of dissolved hydrocarbons influenced by oxygen-limited biodegradation. 1. Theoretical development // Water Resources Research. 1986. V. 22. No. 13. P. 1973–1982.
  10. Faust C.R. Transport of immiscible fluids within and below unsaturated zone: A numerical model // Water Resources Research. 1985. V. 21. No. 4. P. 587–596.
  11. Hunt J.R., Sitar N., Udell K.S. Nonaqueos phase transport and cleanup. Analysis of mechanisms // Water Resources Research. 1988. V. 24. No. 8. P. 1247–1258.
  12. Karickhoff S.W. Organic pollutant sorption in aquatic system // Journal of Hydraulic Engineering. 1979. V. 110. No. 6. P. 707–735.
  13. Lenhard R.J., Parker J.C. Estimation of free product hydrocarbon volume from liquid levels in monitoring wells // Ground Water. 1990. V. 28. P. 57–67.
  14. Mackay D.L., Cherry J.A. Groundwater contamination: pump-and-treat remediation // Environmental Science & Technology. 1989. V. 23. No. 6. P. 620–636.
  15. Marrin D.L. Soil-gas sampling and misinterpretation // Groundwater Monitoring & Remediation. 1988. Spring. P. 51–54.
  16. Mercer I.W., Cohen R.M. A review of immiscible fluids in the subsurface: properties, models, characterization and remediation // Journal of Contaminant Hydrology. 1990. No. 6. P. 107–163.
  17. Washington J.W. Gas partitioning of dissolved volatile organic compounds in the vadose zone: principles, temperatures effects, and literature review // Ground Water. 1996. V. 34. No. 4. P. 709–718.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 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».