Аннотация |
Добыча углеводородного сырья всегда сопровождалась негативным воздействием на компоненты окружающей среды. Объект исследования – отходы, образующиеся в процессе бурения. Предмет исследования – токсичность буровых растворов для Daphnia magna. Актуальность исследования заключается в решении задачи использования и утилизации отходов бурения. Как правило, ими являются многокомпонентные смеси, которые при попадании в водоёмы и почвенный покров могут проявлять токсические свойства относительно гидробионтов и педофауны. Цель исследования – изучение токсичности отходов бурения для ветвистоусых рачков Daphnia magna. Задачи исследования: изучить влияние буровых растворов на выживаемость дафний; определить воздействие токсиканта на репродуктивную функцию рачков. В статье изложены результаты изучения влияния отходов бурения на пресноводных ракообразных Daphnia magna. В ходе эксперимента рассматривали действие на дафний жидкой фазы как исходных отходов бурения, так и в диапазоне разведений 1:1–1:100 методом биотестирования. Токсичность в острых и хронических (4 и 30 сут соответственно) опытах оценивали по изменению выживаемости и репродуктивной функции рачков. Определено, что в остром опыте к 4 сут наблюдений выжили 40 и 64 % рачков в вариантах с максимальным разведением (1:10 и 1:100 соответственно) бурового раствора. В хроническом эксперименте выживаемость дафний снижалась пропорционально содержанию вещества. Токсичность отходов бурения проявлялась и в нарушении репродуктивной функции рачков, в частности в запоздалом наступлении половозрелости и снижении общего количества молоди. На основании проведенных исследований получены следующие выводы: буровые растворы проявляют острую и хроническую токсичность относительно Daphnia magna, снижая их выживаемость на 40 % при разбавлении токсиканта в 10 и 100 раз соответственно; влияние растворов бурения на репродуктивную функцию рачков проявляется в торможении сроков полового созревания (на 2–3 сут по сравнению с контрольным вариантом) и общей плодовитости дафний, например количество появившейся молоди к 30 сут эксперимента было ниже контрольных значений на 33–50 % (в зависимости от концентрации бурового раствора).
|
Ключевые слова |
буровой шлам, буровой раствор, биотестирование, тест-организм, Daphnia magna, тест-функция, выживаемость, общее количество молоди, удельная плодовитость, летальная концентрация, эффективная концентрация |
Список литературы |
1. Акатьева Т. Г. Анализ растительного покрова в условиях Крайнего Севера Тюменской области // Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. 2023. № 2. С. 62–66.
2. Акатьева Т. Г., Жигалев Д. С. Оценка влияния нефтегазодобычи на качество почв // Актуальные тенденции в развитии агрономической науки: материалы междунар. науч.-практ. конф. Новосибирск, 2023. С. 18–21.
3. Баранов А. Е., Казанцева Н. Н., Ерохин М. А., Муравьев И. В., Белов А. Е., Мавров В. А., Кузнецов С. В., Филатов Н. Н. Комплексная переработка жидкой фазы буровых шламов нефтегазодобывающих предприятий: разработка технологии и опыт её применения // Вода: химия и экология. 2011. № 12. С. 29–37.
4. Климова А. А., Язиков Е. Г. Минералого-геохимическая специфика буровых шламов нефтегазоконденсатных месторождений на примере объектов Иркутской области // Вестник Забайкальского государственного университета. 2020. Т. 26, № 2. С. 32–39.
5. Климова А. А., Язиков Е. Г., Шайхиев И. Р. Минералого-геохимическая специфика буровых шламов нефтяных месторождений на примере объектов Томской области // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2020. Т. 331, № 2. С. 102–114.
6. Красноперова С. А. Минералого-геохимическая характеристика бурового шлама и его воздействие на окружающую среду // Управление техносферой. 2022. Т. 5, № 1. С. 22–32.
7. Олькова А. С. Биотестирование в научно-исследовательской и природоохранной практике России // Успехи современной биологии. 2014. Т. 134, № 6. С. 614–622.
8. Олькова А. С. Условия культивирования и многообразие тест-функций Daphnia magna Straus при биотестировании // Вода и экология. 2017. № 1. С. 63–82.
9. Олькова А. С., Фокина А. И. Daphnia magna Straus в биотестировании природных и техногенных сред // Успехи современной биологии. 2015. Т. 135, № 4. С. 380–389.
10. Опекунов А. Ю., Опекунова М. Г., Кукушкин С. Ю., Янсон С. Ю., Арестова И. Ю., Шейнерман Н. А., Спасский В. В., Папян Э. Э., Елсукова Е. Ю. Минералого-геохимическая характеристика снежного покрова в районах горнорудного производства // Геохимия. 2021. Т. 66, № 7. С. 659–672.
11. Остах О. С. Эколого-экономический потенциал технологий утилизации буровых шламов: автореф. дис. … канд. техн. наук: 1.5.15. М.: РГУ нефти и газа (НИУ) им. И. М. Губкина, 2021. 24 с.
12. Пайтаева К. Т. Экологическое воздействие и оценка эколого-экономического ущерба нефтегазовой отрасли // Научный вестник Московского государственного горного университета. 2013. № 11. С. 179–185.
13. Рыбина Г. Е. Токсичность буровых шламов разного состава нефтепромыслов Западной Сибири для пресноводных гидробионтов: автореф. дис. …. канд. биол. наук: 03.00.18. Борок, 2004. 20 с.
14. Сагинаев А. Т., Билалова Б. М. Влияние буровых шламов на окружающую среду и способы их утилизации // Молодой ученый. 2021. № 51. С. 4–8.
15. Скипин Л. Н., Галямов А. А., Захарова Е. В. Техногенное воздействие шламовых амбаров на окружающую среду полуострова Ямал // Вестник Красноярского государственного аграрного университета. 2014. № 11. С. 146–150.
16. Тарасова С. С., Быцко А. А., Друзь Д. П. Характеристика бурового раствора на углеводородной основе и его влияние на свойства выбуренной породы // Энергосбережение и инновационные технологии в топливно-энергетическом комплексе: материалы национ. с междунар. участием науч.-практ. конф. студентов, аспирантов, молодых учёных и специалистов. Тюмень, 2018. С. 326–329.
17. Тарасова С. С., Гаевая Е. В. Экологическое воздействие буровых шламов на углеводородной основе и способы их утилизации // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В. И. Вернадского. 2019. № 3. С. 48–55.
18. Федоров А. А. Современные методы решения проблем экологической и промышленной безопасности по обращению с отходами бурения при строительстве нефтегазовых скважин // Современные стратегии и цифровые трансформации устойчивого развития общества, образования и науки: сб. ст. VIII Междунар. науч.-практ. конф. М.: АЛЕФ, 2023. С. 139–142.
19. Cardoso D. N., Soares A. M. V. M., Wrona F. J., Loureiro S. Assessing the acute and chronic toxicity of exposure to naturally occurring oil sands deposits to aquatic organisms using Daphnia magna. Текст: электронный // Science of the Total Environment. 2020. No. 729. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32380325 (дата обращения: 01.01.2024).
20. Munzinger A., Monicelli F. A. Comparison of the sensitivity of three Daphnia magna populations under chronic heavy metall stress. Текст: электронный // Ecotoxicol Environ Safety. 1991. No. 22. P. 24–31. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/1914992 (дата обращения: 01.01.2024).
21. Ostakh O., Grechishcheva N., Kusheeva V., Uzyakova E. Ecotoxicological assessment of soil-like mixtures made of drill cuttings // Journal of Engineering, Design and Technology. 2021. Vol. 19, no. 6. P. 1433–1450.
|