5

февраля

2026 год

Ученые СурГУ научились выявлять скрытые нефтяные загрязнения

При разливах нефти на почву легкие компоненты нефти быстро растекаются и через небольшой промежуток времени практически исчезают. В то же время тяжелые высокополярные компоненты нефти – смолы и асфальтены – сохраняются значительно дольше и представляют гораздо более серьезную экологическую угрозу. Они прочно связываются с почвенными компонентами и оседают в водоемах, сохраняются там годами. При этом не контролируются аттестованными и используемыми для экологического контроля методиками и остаются неучтенными и формально незаметными. Именно поэтому исследователи Научно-образовательного центра Института естественных и технических наук СурГУ разрабатывают методы, позволяющие выявлять скрытые нефтяные загрязнения и получать более объективную картину их масштабов и последствий. Работа ведется при поддержке Российского научного фонда (грант № 25-24-20085).

В ходе исследований под руководством ведущего научного сотрудника Института естественных и технических наук СурГУ Юрия Турова было установлено, что действующие методики анализа почв ориентированы преимущественно на обнаружение и оценку содержаний легких фракций нефти. Именно по этим показателям сегодня оцениваются степень загрязнения, масштабы экологического ущерба и сроки восстановления почвы. В частности, тяжелая часть нефти, более устойчивая к воздействию природно-климатических факторов (испарение, химическое, фотохимическое и микробиологическое окисление), остается в почве значительно дольше и продолжает оказывать длительное негативное воздействие на почвенную экосистему.

«Полностью исключить нефтяные разливы на этапах добычи и транспортировки нефти невозможно. Поэтому контроль последствий разлива является неизбежной частью экологической безопасности. Мониторинг позволяет оценивать реальные масштабы ущерба и динамику реабилитации и восстановления загрязненной почвы. Без этого невозможно понять, насколько эффективны рекультивационные мероприятия по ликвидации последствий нефтяного загрязнения почвы», – подчеркнул Юрий Прокопьевич.

Ученые Сургутского государственного университета предложили более глубокий подход к оценке загрязнений, адаптировав метод фракционного анализа нефти – SARA-анализа, для исследования нефтезагрязненных почв. В классическом виде он применяется для характеристики состава нефти в органической геохимии, однако исследователи показали, что метод может быть эффективно использован и в экологическом мониторинге.

«SARA-анализ – метод разделения нефти по полярности на фракции насыщенных, ароматических соединений, смол и асфальтенов. Относительное содержание смол и асфальтенов в сырой нефти может достигать 50 % от ее массы в составе почвенных нефтяных загрязнений. Это самые “долгоживущие“ части нефтяного загрязнения, приводящие к образованию устойчивых отложений на дне водоемов и вызывающие кардинальное изменение, ухудшение физико-химических характеристик почвы, нарушая процессы газо- и водо-, и ионного обмена – основу функционирования почвенной экосистемы. Мы решили, что если принято разделять нефть на фракции по химической природе, значит то же самое необходимо сделать и с нефтяным загрязнением. В отличие от традиционных методов, предлагаемый подход не ограничивается определением “суммарного содержания нефтепродуктов” или суммы нефтяных углеводородов. Он дает представление о количестве загрязняющих веществ, а также их составе. Это особенно важно для оценки стойкости загрязнения, последствий и реабилитации почвы и идентификации источников нефтяного загрязнения», – объяснил Юрий Прокопьевич.

Еще одна принципиальная особенность предлагаемой методологии – отказ от предварительного высушивания образцов почвы и доведения их до «воздушно-сухого состояния». При стандартных процедурах этот процесс может занимать несколько суток, в результате чего теряются легкие и подвижные компоненты загрязняющей нефти. В разработанном подходе анализ проводится на образцах почвы в естественном влажном состоянии, что позволяет сохранить исходное соотношение фракций и получить более достоверные данные.

Фракционный состав загрязнения и детальный изомерный состав насыщенных и ароматических веществ ученые сравнивают с «химическими отпечатками пальцев» при проведении мониторинга нефтяного загрязнения. Такие «отпечатки» позволяют сопоставить состав почвенного загрязнения с конкретными образцами нефти и при необходимости установить вероятный источник разлива.

Предложенная методология исследований требует незначительного, в пределах 20–25 %, увеличения расходов на проведение анализов и сокращает время на проведение мониторинга. Она позволяет точнее оценивать экологические ущербы, повышает прозрачность мониторинга и ответственность всех участников процесса.

Практическое значение такого подхода выходит далеко за рамки лабораторных исследований. Более точная оценка состава загрязнения напрямую влияет на расчет экологических ущербов, выбор технологий очистки и контроль их эффективности. Она также позволяет понять, почему реальные сроки восстановления загрязненных почв на практике занимают гораздо больше времени, чем это следует из результатов экологического мониторинга с использованием традиционных методик.

Автор: Вероника Петровская