STUDII DE BIOREMEDIERE A UNOR SITURI CONTAMINATE CU ŢIŢEI
CUPRINS
1. Introducere..........................................................................................................................................4
2. Calitatea solurilor................................................................................................................................4
2.1 Noţiunea de calitate a solurilor.........................................................................................................4
2.2 Factorii care determină calitatea solurilor........................................................................................5
2.3 Evaluarea calităţii solului...................................................................................................................5
2.4 Indicatori de calitate.........................................................................................................................7
2.4.1. Indicatori fizici..........................................................................................................................7
2.4.2. Indicatori chimici......................................................................................................................8
2.4.3. Indicatori biologici.....................................................................................................................8
2.4.4. Indicatori mineralogici...............................................................................................................8
3. Metode de ecologizare a solului..........................................................................................................9
3.1 Procedura depoluării.........................................................................................................................9
3.2. Obiective de depoluare....................................................................................................................9
3.3 Metode de depoluare fizico-chimice.................................................................................................9
3.4 Depoluare prin metode biotehnologice.........................................................................................10
3.4.1 Folosirea bacteriilor pentru depoluări......................................................................................10
3.4.2 Alte modalităţi de a folosi bacteriile.........................................................................................12
3.4.3 Exemplu de decontaminare a unei zone cu biopilă (ex-situ).....................................................12
3.4.4. Exemplu de decontaminare in „situ” a zonelor poluate cu motorină....................................13
3.5 Studii de bioremediere a unor situri contaminate cu ţiţei...............................................................14
4. Concluzii............................................................................................................................................20
BIBLIOGRAFIE............................................................................................................................................20
1. Introducere
Solul, prin poziţia, natura şi rolul său, este un produs al interacţiunii dintre mediul biotic şi
abiotic, reprezentând un organism viu, în care se desfăşoară o viaţă intensă şi în care s-a stabilit
un anumit echilibru ecologic.
Formarea solurilor este un proces complex, de lungă durată, care reflectă efectul factorilor
pedogenetici, atât naturali cât şi antropici.
Solul este alcătuit din: material mineral provenit din dezagregarea şi alterarea rocilor,material
organic provenit din transformarea resturilor vegetale, apa provenită din precipitaţiile
atmosferice sau irigaţii şi aer. Proporţia în care aceste componente se găsesc în sol determină
gradul de fertilitate al solului. Repartiţia solurilor variază de la o ţară la alta în funcţie de relief,
climă şi, nu în ultimul rând, de activităţile biologice.
2. Calitatea solurilor
2.1 Noţiunea de calitate a solurilor
În general ideea de calitate a solului variază în funcţie de modul de abordare care poartă
amprenta gradului de instruire şi calificare a celor implicaţi. Astfel:
Pentru agricultori calitatea se referă în special la productivitate, exploatare, profit, grad de
conservare a fertilităţii;
Pentru silvicultori, calitatea include suport, biodiversitate, capacitate de rezistenţă;
Pentru naturalişti sau geografi calitatea solului înseamnă în primul rând capacitatea lui de
a se integra armonios în peisajul geografic;
Pentru cei care se ocupă cu problema de mediu, calitatea solului integrează o serie de de
caracteristici cum ar fi capacitatea de a-şi îndeplini funcţiile în cadrul ecosistemului sau
geosistemului, potenţial în menţinerea biodiversităţii precum şi a calităţiiapei, aerului, ciclul
nutrienţilor .
2.2 Factorii care determină calitatea solurilor
Solul nu este doar cea mai importantă resursă a omenirii, dar este totodată şi cea mai puţin
înţeleasă şi mai complexă, fiind acea componentă a biosferei situată la suprafaţa scoarţei terestre,
în care se desfăşoară procese chimice şi biologice complexe şi în care s-a stabilit, pe parcursul
unor perioade îndelungate de evoluţie, un anumit echilibru ecologic.
Formarea şi evoluţia solurilor este un proces complex, care se desfăşoară în timp, sub
acţiunea factorilor pedogenetici naturali şi a influenţelor antropice.
Factorii naturali care determină calitatea solurilor sunt: relieful, litologia, clima, vegetaţia şi
timpul.
Factorii antropici sunt factorii care au modificat şi modifică sensibil şi rapid calitatea
solurilor.
Calitatea solului rezultă din interacţiunile complexe între elementele componente ale
acestuia şi poate fi influenţată puternic de intervenţiile defavorabile şi practicile agricole
neadaptate la condiţiile de mediu, de introducerea în sol de compuşi mai mult sau mai putin
toxici, de acumularea de produse toxice provenind din activităţi industriale şi urbane.Calitatea
solurilor este determinată în principal de proprietăţile acestora.
2.3 Evaluarea calităţii solului.
Caracterul integrator al conceptului de calitate a solului rezidă în faptul că această
noţiune înglobează însuşiri de prim rang ale solului ca fertilitatea şi productivitatea alături de alte
elemente care se referă la starea de poluare a solului, starea sanitară a solului şi pretabilitatea lui
pentru anumite folosinţe.Ele sunt prezentate în fig.1.Toate aceste componente integrate
conceptului respectiv conţin elemente cu un anumit potenţial de cuantificare, capabile de a oferi
anumiţi indicatori.
Calitatea solului nu poate fi măsurată direct deoarece ea este dată de o serie de proprietăţi
ale solului rezultate în urma unor procese fizice, chimice, biologice şi mineralogice care se
desfăşoară în mediul edafic. Din această cauză evaluarea calităţii solului se face indirect prin
folosirea unor indicatori calitativi şi cantitativi care măsoară proprietăţile semnificative pentru
procesele care au loc în sol. Evaluarea calităţii solului necesită două aspecte importante:
1. Stabilirea unui sistem de referinţă faţă de care se poate raporta capacitatea funcţională
a unui sol. Acest sistem de referinţă poate fi constituit dintr-un sol diferit, dar reprezentativ sub
aspectul răspândirii în teritoriu sau sub aspectul
semnificaţiei agricole, sau dintr-un sol similar aflat sub vegetaţie nativă, ori păstrat ca martor.
2. Precizarea scopului în care se face evaluarea sau a condiţiilor de funcţionare, deci în
raport cu situaţia concretă de utilizare a solului, deoarece aceeaşi proprietate a unui sol poate fi
bună pentru o anumită folosinţă, plantă sau management, rea pentru altă folosinţă sau indiferentă
pentru alte situaţii.
Fig 1. Conceptul de calitate a solului
Indicatorii de calitate a solului pot fi divizaţi în două grupe principale:
indicatori descriptivi - sunt la îndemâna fermierilor sau a unor persoane mai puţin avizate
indicatori analitici sunt preferaţi de specialişti pentru că sunt cantitativi
Atunci când calitatea solului este afectată profund de contaminanţi al căror impact pot dăuna
nu numai sănătăţii solului ci şi a întregului ecossitem ea trebuie privită din două perspective:
Calitatea solului
Pretabilitatea pentru anumite folosinţe (agricolă,silvică,de construcţii etc.)
Capacitatea productivă a solului: - Tehnologia aplicată
- Planta de cultură
- Condiţii climatice etc.
Starea de poluarea: - emisii industriale
- pesticide
- hidrocarburi
- metale grele
Fertilitatea solului: - Parametrii fizici
- Parametrii chimici
- Parametrii biologici
- Parametrii mineralogici
- Interacţiunile dintre aceşti parametrii
Starea sanitară a solului: - Gradul de infestare cu dăunători şi agenţi patogeni - Gradul de îmburuienare
Gradul sau măsura în care anumite funcţii ale solului sunt deriorate de către contaminanţi
Abilitatea solului de a fixa, detoxifia şi degrada contaminantul respectiv.
2.4 Indicatori de calitate
2.4.1. Indicatori fizici
După cum este cunoscut determinările unor însuşiri fizice cum ar fi densitatea aparentă,
porozitatea, rezistenţa la penetrare pot servi în anumite situaţii ca indicatori de calitate a solului
demonstrându-şi utilitatea în aprecierile privind comportarea sau tasarea solului, după cum
măsurătorile de stabilitate a agregatelor pot conduce la stabilirea unor indici de suceptibilitate a
structurii solului la degradare. În funcţie de situaţie şi alte măsurători privind însuşirile fizice şi
hidrofizice pot servi la obţinerea unor indicatori de calitate a solului, cum ar fi capacitatea de
reţinere a apei care este corelată cu reţinerea şi transportul apei, cu erodabiltatea hidrică, cu
lucrabilitatea şi traficabilitatea etc.
2.4.2. Indicatori chimici
Măsurătorile efectuate asupra unor proprietăţi chimice legate de fertilitatea solurilor ca
pH (care defineşte pragurile de activitate chimică şi biologică, N, P, K) forme extractabile care
definesc accesibilitatea nutrienţilor pentru plante), materie organică (totală şi activă; care
defineşte stabilitatea structurală şi fertilitatea potenţială), conductivitatea electrică (care defineşte
pragurile de activitate microbiană şi a plantelor) pot furniza o serie de indicatori de calitate a
solurilor. În cazurile în care intră în discuţie probabilitatea unor contaminări sau poluări apare
necesitatea unor indicatori rezultaţi din determinările contaminanţilor sau poluanţilor (metale
grele, pesticide, hidrocarburi).
2.4.3. Indicatori biologici
Organismele solurilor au o influenţă directă sau indirectă asupra tuturor proceselor
implicate în funcţiile solului cum sunt : descompunerea reziduurilor de plante şi animale,
transformarea şi stocarea nutrienţilor, infiltraţia apei şi schimbul de gaze, formarea şi stabilizarea
structurii solului, sinteza compuşilor chimici, degradarea xenobioticelor Acestea conferă
parametrilor biologici un potenţial ridicat în ceea ce priveşte utilizarea lor ca indicatori ai calităţii
solului. Cele mai obişnuite categorii de indicatori biologici pentru calitatea solului sunt cei legaţi
de biomasa microbiană (conţinutul, compoziţie şi diversitate), activitatea microbiană (respiraţie),
activitatea enzimatică.
2.4.4. Indicatori mineralogici
Transformarea ecosistemelor naturale în agroecosisteme, precum şi managementul
acestora din urmă afectează proprietăţile solului nu numai în plan fizic, chimic şi biologic, ci şi
mineralogic. De altfel rezultatele unor cercetări efectuate în ultimele decenii au pus în evidenţă o
serie de modificări ale proprietăţilor mineralogice sub influenţa unor intervenţii antropice În
măsura în care cuantificarea unor astfel de modificări sau procese avansează (şi sunt semne
încurajatoare în acest sens) este rezonabil să admitem că mineralogia ar putea furniza în mod
asemănător celorlalte domenii de investigare a însuşirilor solului, o serie de indicatori privind
calitatea solului.
Altă categorie de indicatori ar putea fi legată de desfăşurarea şi intensitatea unor procese
de alterare la nivelul substratului mineralogic al mediilor edafice. Din păcate , indicatorii
mineralogici sunt ignoraţi în prezent unul din motivele principale constituind faptul că
determinările mineralogice folosite în prezent nu pot fi considerate de rutină. Cu toate acestea
există situaţii în care anumiţi indicatori mineralogici pot facilita obţinerea unor informaţii privind
reacţia de răspuns a solului la diferite intervenţii manageriale.
3. Metode de ecologizare a solului
3.1 Procedura depoluării
Pentru a remedia o zonă poluată, sunt mai multe trepte de urmărit
Măsură de urgenţă ( mişorarea pericolului imediat)
Diagnostic: studiu geologic si hidrologic, istoricul activităţilor ariei, cartare şi analiză
Evaluarea riscurilor
Determinare a obiectivelor şi mijloacelor depoluării
Lucrări de depoluare in sine
Monitorizare şi restricţii asupra folosirii terenului
3.2. Obiective de depoluare
Depoluarea unui teren presupune un buget enorm, de la câteva sute de mii la câteva milioane
de EUR. Trebuie deci determinate obiectivele depoluării. De exemplu, nu se va acorda aceeaşi
valoare pentru o zonă care va fi utilizata ca parching sau pentru o viitoare grădiniţă.
In consecinţă, o zonă depoluată nu va putea fi folosită la orice, astfel încât vor trebui
implementate anumite restricţii şi va fi supusa monitorizarii.
3.3 Metode de depoluare fizico-chimice
Înainte de a folosi biotehnologii care vor fi expuse în capitolul următor, metodele de
depoluare erau de natură fizico- chimice. Aceste metode sunt in general evitate, fiindcă
generează costuri enorme de implementare. Însă, au avantajul de a rezolva problema repede şi
pot fi o soluţie atunci când termenul este mai critic decât bugetul depoluării.
Metoda prin excavare: se extrage pământ poluat pentru a fi tratat şi apoi, se pune la loc.
Această metodă este extrem de scumpă datorita transportului şi stocarii.
Metoda prin injectare « venting »: se injectează azot, aer sau abur care va capta
poluanţii. Aerul este aspirat printr-un puţ de tragere şi filtrat cu biofiltre sau filtre de cărbune.
Încălzirea solului ameliorează eficacitatea tratamentului.
Metoda de plutire:După extragere, pământul este trecut printr-o sită. I se adaugă apa şi
agenţi tensioactivi. Aerul injectat in acest amestec captează poluanţii.
Metoda prin extragere electrică: Solul trebuie să aibă o bună conductibilitate (prezenţa
apei din exemplu). Această tehnică constă în crearea unui câmp electric printr-o pereche de
electrozi. Contaminantul, care trebuie să fie o moleculă mică, migrează în câmpul electric spre
unul dintre poli, unde este fixat. Acest procedeu are avantajul de a limita riscurile de contaminare
a muncitorilor cu poluanţii respectivi. Acest procedeu este folosit pentru extragerea acidului
acetic, fenolului şi a metalelelor precum zinc, plumb şi cupru în soluţii.
Extragere prin încălziri: Tehnică este aplicabilă componenţilor uşori care pot fi
transformaţi în apa şi dioxid de carbon, precum hidrocarburile. Pământul este excavat, tamizat si
tocat. Apoi este încălzit la 600-800°C. Gazele care ies sunt retratate pentru că pot conţine
componente de sulf sau NOX toxice.
Spălare cu solvenţi: Spălarea este indicata in poluarea cu produse de hidrocarburi grele
tip gudron şi pesticide. In general se procedează « hors-site » sau pe o platformă multimodală
prevăzută pentru depoluarea solurilor poluate. Pământul este excavat şi spălat cu un solvent de
extragere. Poluantul este separat prin distilare. Solvenţii care au încărcat solul, se extrag din el
prin încălzire. Solventul este readus în faza lichidă pentru a fi din nou folosit. Poluanţii sunt
recuperaţi şi stocaţi.
Spălare cu apa: Spalarea fizico- chimică cu apa este destinata solurilor poluate de
metale grele şi uleuri minerale. Apa este de fapt solventul şi poluanţii solubili sunt dizolvaţi. Apa
va fi apoi depoluată la rândul ei şi refolosită. Uzina funcţionează ca o buclă inchisă.
3.4 Depoluare prin metode biotehnologice
3.4.1 Folosirea bacteriilor pentru depoluări
Se ştie de mult timp că microorganismele şi mai ales bacteriile au capacitatea impresionantă
de tratare a substanţelor. Pe acest principiu, deja funcţionează de mult timp majoritatea staţiilor
de epurare a apelor uzate în Europa unde bacteriile glutone digeră poluanţii ca să le reduca sau să
le elimine.Efluenţii minieri sunt trataţi si acum cu aceste tehnici folosite de ani. S-a constatat de
asemenea că deşeurile menajere puse în groapă de gunoi, degaja gaz metan prin activitatea
bacteriana anaerobă care poate fi exploatata ca o sursă de energie.
Astăzi, bacteriile degradează fenolul, hidrocarburile, pesticidele, contribuie la eliminarea
arsenicului şi a metalelor grele. Alte perspective se vor deschide pentru reducerea impactului de
CO2. Astfel, hidrocarburile extrase prin foraj sunt contaminate de CO2 şi H2S care trebuie
separate prin tehnici costisitoare.
Tehnologia biologica permite tratare « in situ » care limitează mult costurile.
Solul adăposteşte cantităţi fenomenale de microorganisme. Fiecare gram de sol poate
conţine mii de specii microbiene: bacterii, ciuperci, alge. Doar 5% sunt cunoscute şi pot fi izolate
şi cultivate în laborator. Această biomasă, care se găseste ca atare până la 500 m de adâncime,
poate fi considerata precum o imensă maşină de spălat biologică şi naturală, capabilă de a trata şi
de a recicla, chiar de a elimina elementele nedorite sau periculoase, precum hidrocarburi le sau
metalele grele. Folosind activitatea unor bacterii, este posibil reducerea caracterului periculos al
metalelor prin fixare sau, în opoziţie, a facilita recuperarea lor.
Pentru a acoperi nevoile energetice, aceste bacterii vor lua drept hrană, compuşi organici,
minerali sau lumina, pornind astfel procesul de biodegradare. În stare naturală, aceste
microorganisme vor reduce impactul poluării într-un timp destul de lung. Aici, intervine mâna
omului astfel încât putem accelera procesul de reabilitarea a terenului.
Asta presupun analize precise: izolarea a familiei de bacterii active şi de procesele
bacteriene, metodele de implementări şi extrapolarea principiului de la scara laboratorii la scara
semi-industrială, ultimul popas înainte implementarea unui proces de tratare.
Prezenţa unor metale grele în apele freatice este o problemă frecventă cu implicări grave
asupra sănătăţii. Cercetările în acest domeniu au ajuns la implementarea tratării prin bacterii
sulfo-reductoare. Aceste bacterii transformă sulfatul în sulfuri care precipită metalele grele în
ape, putand astfel fi recuperaţi şi eliminaţi.
Cercetările au condus la implementarea tratării cromului şi arsenicului: Bacteriile modifică
starea de oxidare a metalului precum cromul, care trece din starea Crom 6 poluant solubil,
periculos pentru sănătate şi cancerigen, la starea Crom 3 puţin solubil, puţin toxic şi chiar la doze
mici, necesar sănătăţii.
Se estimează astăzi peste 450 de situri poluate numai în Franţa de Crom. Un proiect pilot
« in situ » a fost implementat pe fostele ateliere de cromare la Bois-Colombes, lângă Paris.
Problematica arsenicului se aseamănă: se pot folosi procese bacteriene care transformă
Arsenic 3 care este o formă toxică al metalului, la Arsenic 5, care se mai găseste sub formă
naturală şi care este mai puţin periculos.
3.4.2 Alte modalităţi de a folosi bacteriile
Folosirea bacteriilor nu se limitează numai la depoluare, ci si la extragerea metalelor
valoroase. Această ştiinţă se cheamă Bio-hidrometalurgie. Anumite microorganisme pot degrada
minereuri sulfurate principalii constituienti ai metalelor neferoase, favorizând recuperarea
metalelor care le conţin. Această tehnică a fost implementată în Ouganda pentru minele de
Cobalt. Acest proiect a facut parte dintr- un program selecţionat si sprijinit de Uniunea
Europeană (BioMinE şi Bioshale).Scopul a fost identificarea resurselor minerale care puteau fi
valorificate de biotehnologie precum cobaltul, cupru, nichel, argint, prezente în minereurile
aflate în Europa Centrală şi în Scandinavia.
Bio-hidrometalurgia are în primul rând, un scop industrial: optimizarea recuperării
metalelor cu tehnici mai ieftine şi de a exploata zăcămintele cu concentraţia metalelor mai slabe.
Dar, această ştiinţă are şi o ambiţie asupra mediului. Într-adevăr, bio-hidrometalurgia evită
degajarea dioxidului de sulf, gaz periculos produs în cantităţi mari de piro-metalurgie, procedeu
de recuperare majoritar folosit astăzi.
Este important de a folosi un tip de bacterie pentru fiecare caz de Bio-remediere. S-a
constatat că folosirea neadecvată a bacteriilor, poate duce la generarea unor produse mai toxice si
mai mobile decât produsele iniţiale.
Nu numai bacteriile pot fi folosite pentru depoluarea solurilor: sunt şi alte microorganisme
precum drojdie sau archaeas. Aceste microorganisme sunt eucaryote, adică au un nucleu care
conţine informaţii genetice precum regnului animal. Pot trăi în condiţii extreme de temperatură şi
presiune şi s-a dovedit că pot transforma moleculele.
3.4.3 Exemplu de decontaminare a unei zone cu biopilă (ex-situ)
Tratarea cu bacterii este însă folosita la ora actuală cel mai mult in cazul poluarii cu
hidrocarburi clasice precum benzina şi motorină. Tehnică de implementare « Ex-situ » este
pilade bio-remediere. Se amesteca bacteriile cu nutriente şi se injectează prin ţevile mari cu o
cantitate de aer. Aerul catalizează buna dezvoltare a microorganismelor.
Se consideră că această procedură trebuie să durează cam 6 luni. Astfel se accelerează
procesul natural care altfel s-ar desfasura in câtiva ani . Majoritatea terenurilor depoluate adică
60-70%, poate fi folosite chiar ca pământ agricol. Această metodă este insă limitată în funcţia de
tipul de teren şi are dezavantajul că pământul trebuie excavat din zona poluată şi adus la centru
de retratare.
3.4.4. Exemplu de decontaminare in „situ” a zonelor poluate cu motorină
In prima etapă, se face o recoltare a solului pentru analiză la laborator. Apoi, se corectează
pH solului cu adăugare de P şi N. Bacterii se dezvoltă optim dacă raportul C/N/P este de
100/10/1.
Bacteriile sunt pulverizate sub formă lichidă pe suprafaţa solului sau injectate în sol.
Penetrarea lentă a bacteriilor şi repetarea acestei manipulari permit degradarea poluantului.
Această metodă are si limitele ei şi trebuie ţinut cont de anumiti parametri:
permeabilitatea solului
condiţii climatice locale
tip de hidrocarbură şi concentraţia ei
Factorii de accelerare a bio-degradarii:
arăturile, o bună metodă de a pune în contact microorganismele cu hidrocarburile şi de
asemenea, oxigenarea.
umidificarea in proportie de 20%
ajustarea pH-ului
Faţa de o metodă fizico-chimică, costul de depoluare este redus de 5 ori.
Limitele ei sunt legate de permeabilitatea solului, timpul alocat la remediere şi adâncimea
poluării. Intr-adevăr, exista o limită unde microorganismele pot acţiona.
Depoluarea stratului freatic
Pentru depoluarea terenului şi a stratului freatic, se vor instala 2 foraje de depoluare. Apele vor fi
pompate la 60 m3 pe oră şi 120 m3 pe oră şi aruncate pe Rhone.
Bio-degradarae pământului poluat
Pământul va fi amestecat cu coajă de pin la care se mai adaugă un nutrient pentru activarea
bacteriilor care sunt natural prezente în sol şi care vor degrada creozotul. După un an, s-au
răspândit pe tot terenul unde, din nou, creşte un covor vegetal natural.
3.5 Studii de bioremediere a unor situri contaminate cu ţiţei
Extracţia şi transportul ţiţeiului afectează mediul înconjurător atât prin derularea
proceselor tehnologice propriu-zise, cât şi prin unele accidente nedorite, de tipul deversări din
rezervoare, spargeri de conducte subterane sau supraterane.
Fenomenul poluării mediului inconjurator cu fluidele produse din sonde (titei, gaze,
condens, apa sarata, şlamuri, nisip, etc) a aparut odata cu inceperea exploatarii titeiului si
folosirea lui ca sursa energetica.
Problema depoluarii solurilor contaminate cu produse petroliere lichide este una dintre
cele mai complexe activitati din domeniul protectiei mediului, atat sub aspect teoretic, economic
cat si organzatoric.
Alegerea corecta a unei tehnologii de depoluare eficienta a unui sol contaminat cu produse
petroliere lichide reprezinta o decizie foarte importanta si dificila datorita numarului foarte mare
de variabile si interactiuni de care depind rezultatele finale.
Coordonatorul unei actiuni de depoluare a unui sol contaminat cu produse petroliere
trebuie sa aiba in vedere, la alegerea si aplicarea unei tehnologii de depoluare, patru factori
determinanti:
a) Gradul final de depoluare, dorit sau impus;
b) Durata actiunilor de depoluare;
c) Costul total necesar desfasurarii depoluarii;
d) Efectele secundare produse in timpul aplicarii tehnologiilor de depoluare si
ulterior aplicarii acestora.
In competitia dintre tipurile tehnologiilor de depoluare se detaseaza prin avantaje si
eficienta metodele biologice si metodele termice.
Aplicarea uneia dintre cele doua categorii de tehnologii se face in functie de o
multitudine de factori dependenti atat de natura poluantului, a solului, de tipul de folosinta a
sitului respectiv si nu in ultimul rand de conditiile meteorologice sezoniere si de timpul avut la
dispozitie pentru realizarea depoluarii.
METODE TERMICE
Sunt utilizate atat pentru decontaminarea solurilor si apelor cat si pentru distrugerea sau
valorificarea energetica a deseurilor menajere si industriale.
Principiul general, care sta la baza metodelor termice de decontaminare, consta in
incalzirea materialului contaminat la diferite temperaturi, in vederea extractiei, neutralizarii,
distrugerii sau imobilizarii poluantilor.
In SUA pentru aproape o treime din siturile reabilitate au fost utilizate metode
termice;
Un numar insemnat de instalatii termice de depoluare a solurilor sunt operationale
in Olanda, Germania si Franta;
Cele mai importante metode de decontaminare termica a solurilor sunt incinerarea, desorbtia
termica si vitrificarea.
METODE BIOLOGICE
Tehnologiile de decontaminare a solurilor si apelor subterane prin procese microbiologice
au la baza actiunea microorganismelor asupra poluantilor.
Tehnologiile microbiologice prezinta o serie de avantaje legate de conditiile blande in
care se realizeaza si de costurile relativ scazute. Pe de alta parte aceste tehnologii au si
dezavantaje legate de dependenta de conditiile meteorologice, de timpul relativ indelungat pentru
realizarea si de incompatibilitatea anumitor microorganisme cu unele clase de hidrocarburi si
metale existente in poluant.
SCHEMA DE PRINCIPIU PENTRU FAZELE DE LUCRU INTR-O TEHNOLOGIE DE
BIOREMEDIERE
Stabilizarea gradului de poluare al zonei supuse decontaminarii
Lucrari pedo-ameliorative: sapare; maruntire; tratare cu adjuvanti de afanare
Determinari de laborator pentru stabilirea:-tip si cantitate de adsorbant vegetal;- tip si cantitate de substante microbiologice; -tip si cantitate de nutrienti
Tratare cu adsorbant vegetal
Analize microbiologice si determinarea continutului de produse petroliere
Tratarea cu biopreparate microbiene activate cu nutrienti
Lucrari de afanare, amestecare, omogenizare
Analize microbiologice si determinarea continutului de
produse petroliere
Variaţia conţinutului de produs petrolier în timp şi în adâncime
Din figurile prezentate se poate observa o crestere exponentiala a contaminantului in sol intre
anii 2003-2007. In cazul curent, continutul de produs petrolier creste o data cu adancimea deci,
putem spune ca zona a fost profund afectata. Depoluarea solului s-a facut treptat intr-un interval
de patru ani ,gradul de poluare fiind redus cu aproximativ 75-85%.
COSTURI MATERIALETip material Consum
specific kg/m2
Cantitate consumată pentru 30 m2
Preţ €/kg Cost
Cost € % din a+b % din a+b+c
Afânaţi 1 30 0,1 3,0Adsorbant vegetal
0,5 15 1 15,0
Nutriuenti 0,2 6 0,3 1,8Biopreparate 0,02 0,6 20 12,0
Total a 31,8 9,58 3,48COSTURI ANALIZE
Determinare conţinut produs petrolier : 8 analize/an · 20 €/ analiză
160
Analize microbiologice : 4 analize/an · 35 €/ analiză
140
Total b 300 90,42 32,90ALTE CHELTUIELI Cost manopera: 10 intervenţii/an x 4 ore/intervenţie x 12 € / oră
480
Cost combustibil şi amortizare mijloace de intervenţie: 10 intervenţii/an x 10 /€ /intervenţie
100
Total C 580Total a+b+c 911,8 63,62
Sursa : Studii de bioremediere a unor situri contaminate cu ţitei
4. Concluzii
Nici o metodă permite depoluarea completa a unui sol contaminat. Pentru a obţine rezultate
trebuiesc combinate mai multe metode.
Protecţia mediului are numeroase subiecte precum reîncălzirea climatică, poluarea aerului,
apelor şi, mai puţin cunoscut, a solului.
Un sol poluat nu va recăpăta niciodată starea lui anterioara astfel încât, mai bine sa nu
poluezi decât sa depoluezi un teren poluat. Cat cât îl vom lua în consideraţie şi vom
reacţiona, mai bine vom putea stăpâni viitorul nostru, si vom pastra frumseţea ca si
diversitatea planetei noastre pe care o vom transmite copiilor noştri.
Experimentele din studiile de caz prezentate, confirma fezabilitatea decontaminarii siturilor
poluate istoric din cadrul schelelor petroliere.
Experimentele ofera indicii asupra vitezelor de poluare si a timpului necesar scaderii
concentratiilor de produs petrolier sub pragul de interventie, eventual sub nivelul pragului de
alerta.
Desfasurarea experimentelor asigura o parte din informatiile necesare aplicarii tehnologiilor
de bioremediere si permite estimarea costurilor necesare pentru aplicatii la nivel de teren.
Top Related