способ рекультивации загрязненных земель

Формула изобретения

Способ рекультивации загрязненных земель, отличающийся тем, что загрязненную токсическими веществами площадку покрывают последовательно 10-сантиметровым слоем цеолитсодержащей породы, 15-сантиметровым слоем карбонатной глины, 10-сантиметровым слоем смеси почвы с полиакриламидным полимером АК-639 марки В-415К в объемном соотношении 100:1 и 20-сантиметровым слоем почвы с последующим залуживанием поверхности, включающим посев корневищных многолетних трав костреца и пырея в весовом соотношении семян 1:1 и нормой высева 20 кг/га.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области охраны окружающей среды и может быть использовано для санации земель, содержащих токсические отходы в местах прошлого уничтожения химического оружия.

Известны способы электрохимической и биологической очистки грунтов и почв от радиоактивных и токсических веществ, основанные на использовании потенциалов напряжения постоянного тока и растений, накапливающих в вегетативной массе токсические вещества [1, 2].

Названные способы отличаются рядом существенных недостатков: высокой трудоемкостью, сложностью в исполнении, а также продолжительным сроком получения результатов, в связи с чем не получили широкого применения в природоохранной практике.

В современной литературе предлагается также композиция для детоксикации почв [3], а также наиболее близкий к нашему изобретению кондиционер почвы [4], предусматривающие использование в качестве детоксикантов различных сорбентов, поглощающих токсические вещества: гуминовые кислоты, алкиламмониевую соль, полигексаметиленгуанидин, кремнийсодержащие компоненты и др. Названные соединения являются в большей части дорогостоящими, не производятся серийно, и поэтому их использование с целью детоксикации экономически нецелесообразно.

Учитывая недостатки рассмотренных выше методик, мы разработали новый высокоэффективиый, оперативный и экономически обоснованный способ рекультивации загрязненных земель, основанный на поглощении и удержании влаги с растворенными в ней токсическими веществами, поступающей в почву при выпадении осадков и таянии снега, природными и химическими мелиорантами. С этой целью необходимо создать на загрязненных участках слой почвогрунта, включающего природные и химические мелиоранты, обладающие высокой влагоемкостью.

Для рекультивации нами использовались известные природные мелиоранты, обладающие высокой влагоемкостью: цеолитсодержащая порода, карбонатная глина, черноземный почвогрунт. Из искусственных материалов применялся полимер акриламида водопоглощающего АК-639 марки B-415K /ТУ-6-02-00209912-59-96/, выпускаемого в промышленности под названием "Живая вода" [5, 6].

Рекультивацию площадки, где в прошлом уничтожалось химическое оружие, проводят в следующем порядке. Первоначально се поверхность покрывают 10-сантиметровым слоем цеолитсодержащей породы, что способствует предотвращению диффузии продуктов деструкции отравляющих веществ из загрязненной почвы в слой вышерасположенных мелиорантов. Затем цеолитсодержащую породу перекрывают слоем карбонатной глины мощностью 15 см, что обеспечивает перехват воды, непоглощенной полимером акриламида и почвогрунтом, а также способствует раскислению почвенной влаги за счет высокого содержания карбонатов. На слой карбонатной глины наносят смесь почвы с полимером АК-639 акриламида водопоглощающего АК-639 марки B-415K в объемном соотношении 100:1 слоем 10 см. Сверху наносят 20-сантиметровый слой почвы, используемой для дальнейшего залуживания поверхности, включающего посев корневищных многолетних трав /кострец и пырей/ в весовой соотношении семян 1:1 и нормой высева 20 кг/га.

Технический результат, достигаемый при осуществлении заявленного способа рекультивации, заключается в том, что содержание /концентрация/ основного продукта деструкции отравляющих веществ мышьяка снижается в почве испытуемой площадки в 20-25 раз и достигает уровня ПДК, что не превышает 2,0 мг/кг почвы.

Эффективность нового способа оценивалась по всхожести бобовых культур, отличающихся высокой чувствительностью к химическому загрязнению земель. При этом использовался классический метод подсчета числа взошедших проростков, опубликованный в литературном источнике "Методика государственного испытания сельскохозяйственных культур". - Ч.1-2. - М., 1965. Анализ показал, что после рекультивации всхожесть клевера розового возросла на 26%, что свидетельствует о высокой эффективности нового способа.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ:

1. Патент на изобретение № 2211493 /Россия/. Способ электрокинетической очистки грунтов от радиоактивных и токсических веществ. / А.С. Баринов, Л.Б. Прозоров, В.Б. Николаевский и др./ 27.08.2003.

2. Патент на изобретение № 2231944 /Россия/. Способ биологической очистки почв. /А.С. Лукаткин, Д.И. Башмаков/ 10.07.2004.

3. Патент на изобретение № 2226436 /Россия/. Композиция для детоксикации почв. /В.С. Белоусов, С.А. Ермоленко О.И. Квасенков/ 10.04.2004.

4. Патент на изобретение № 2122903 /Россия/. Кондиционер почвы. /В.В. Матыченков, Е.А. Бочарникова, В.М. Дьяков/ 10.12.1998.

5. Живая вода /инструкция по применению/. - Завод "Биоамид. - Саратов, 1996.

6. Стаценко А.П. Новый метод оценки всхожести семян // Картофель и овощи. - № 4, 2002. - 30 с.