Poluare poluarea apelor de suprafata cu reziduuri perolifere

POLUARE POLUAREA APELOR DE SUPRAFATA CU REZIDUURI PEROLIFERE

Notiuni generale

Poluarea cu reziduuri de petrol a apelor de suprafata si, uneori, accidental a apelor subterane, reprezinta in momentul de fata, pentru numeroase tari, o problema deosebit de importanta si in particular, deosebit de dificil de prevenit si remediat. Intensificarea exploatarilor pentru depistarea de titei, dezvoltarea sistemelor de extractie si prelucrare, transportul si inmagazinarea acestuia, circulatia fluviala a navelor, etc. constituie numeroase cauze de poluare petrolifera a apelor de suprafata

Fig.2.Curatarea apei de deversarea de petrol

In prezent, acest gen de poluare a devenit ubicuitar, neexistand decat putine cursuri care sa nu fie afectate, iar consecintele acestei poluari sunt durabile si extrem de greu de remediat.( Fig. 2)

Reziduurile de petrol ajung in bazinele naturale prin multiple moduri si indeosebi prin deversarea de ape reziduale rezultate de la rafinariile de petrol, uzini de cracare si alte instalatii de prelucrare

Cantitatile de ape reziduale ce se devarsa de la aceste intreprinderi sunt variabile, dar in general foarte mari : de la cantitati maxime de 50.000 m³/ora, pentru rafinariile mari cu sistem de racire cu apa, pana la cantitati minime de 60 m³/ora in cazul rafinariilor mici cu sistem de racire cu aer, unde cantitatile de efluenti sunt reduse la minim.

Cantitatea si compozitia apelor reziduale petrolifere depinde de o serie de factori dintre care cei mai importanti sunt :

• natura materiei prime prelucrate :
• procesul tehnologic de prelucrare a materiei prime;

cantitatea si calitatea apei utilizata in procesul de fabricatie.

Natura materiei prime, respectiv compozitia si proprietatile titeiului brut care se prelucreaza in intreprinderi (rafinarii de petrol, fabrici de distilare directa sau a produselor distilarii directe etc.) au o mare importanta asupra compozitiei apelor reziduale ce rezulta.

Din acest punct de vedere, importanta deosebita o au titeiurile bogate in sulf, precum si prezenta diversilor corpi straini, ca nisip, argila, saruri, etc.

Existenta in cantitate mai mare sau mai mica a emulsiilor de titei influenteaza cantitatea si compozitia apelor reziduale. Influenta procesului tehnologic de prelucrare a petrolului consta in aceea ca, pe masura ce gradul de prelucrare a aces­tuia este mai complet, si cu cat produsul final este mai pur, cu atat va fi mai mare cantitatea de ape reziduale, raportata la unitatea de materie prima prelucrata.

Cantitatea si calitatea apei folosite in procesul tehnologic, respectiv provenienta ei (mare, rauri, ape subterane), influen­teaza in mod direct caracterul apelor reziduale rezultate.

Dat fiind diversitatea factorilor enumerati, nu este posi­bila o caracterizare tip generala, a apelor reziduale provenite din industriile de prelucrare a petrolului, cantitatea si compo­zitia lor trebuie determinate pentru fiecare caz in parte.

In figura 3 este redata grafic, o situatie particulara si nume aceea a lacului Suseni, in ceea ce priveste concentratia de fenoli si cianuri in apa, incepand din anul 1980 pana in 2005.

Fig.3 Concentratia de impurificatori in apa la iesirea din lacul Suseni

Dupa natura poluarii de baza, apele reziduale provenite din intreprinderi de prelucrare a petrolului, se pot imparti in urmatoarele categorii:

• ape reziduale care contin petrol si derivate petrolifere;
• ape reziduale care contin acid sulfuric si sulfati;
• ape reziduale care contin sulfuri alcaline (sulfuri de sodiu);
• ape reziduale care contin hidrogen sulfurat;

Proprietatile apelor reziduale

Apele reziduale care contin petrol si produse petrolifere se caracterizeaza prin urmatoarele proprietati:

Temperatura, variabila in functie de conditiile procesului tehnologic. Se constata o oscilatie sezoniera a temperaturii apelor reziduale determinata de temperatura apei utilizate in productie. Oscilatia sezoniera a temperaturii apelor reziduale variaza intre 42°C in lunile calde si 12°C in lunile de iarna, fiind in medie in jur de 20°C.

Turbiditate, in general crescuta, osciland intre 60-200 mg/l suspensii (in medie 100 mg/l).

Sedimentul depus in instalatiile de epurare consta din par­ticule de nisip si argila si din substante petrolifere grele. Can­titatea de sediment care se depune depinde de o serie de conditii intre care cele mai de seama sunt :

• cantitatea suspensiilor din apa folosita in productie;
• natura amenajarii teritoriului intreprinderii de pe care se scurg apele meteorice care, in interiorul retelei de canali­zare, se amesteca cu apele de productie.

Cantitatea de suspensii sedimentate poate oscila intre 20-25 mg/l calculata la re­ziduul sec. Sedimentul proaspat contine intre 60-65% sub­stante organice si 35-40% substante minerale. Partea orga­nica a sedimentului este supusa descompunerii, degajand H₂S..

Substante petrolifere, ce apar sub forma de pelicule de petrol, emulsii de petrol si componenti solubili ai petrolului. Cantitatea acestor substante in apele reziduale depinde in spe­cial de procesul tehnologic, de starea aparaturii si conducte­lor, de exigenta si corectitudinea personalului care deserveste' instalatiile. Cantitatea de substante petrolifere din apele re­ziduale este apreciata, in raport de felul alimentarii cu apa, a intreprinderii, la 0,5-5 mg/l.

Pelicula de petrol, care pluteste la suprafata este forma sub care se gaseste, in cea mai mare parte petrolul si produ­sele petroliere in apele reziduale. Greutatea, specifica a sub­stantelor petrolifere, care alcatuiesc pelicula, este de obicei, apropiata de greutatea specifica a materiilor prime prelucrate.. Peliculele sunt compuse mai ales din fractiuni grele, avand inceputul distilarii in apropierea temperaturii de 200°C.

Emulsiile petrolifere reprezinta o alta forma sub care se poate intalni petrolul si derivatele sale in apele reziduale ale rafinariilor. Dupa continutul de apa pot exista emulsii de apa in petrol sau emulsii de petrol in apa. Se pot intalni si emulsii. care contin particule solide sfaramate marunt, cum ar fi nisipul sau argila, emulsii care poarta denumirea de emulsii trifazice.

Substantele petroliere solubile, adica forma distilata a. substantelor petrolifere din apele reziduale si care poate fi pusa in evidenta agitand apa cu un produs petrolifer. Dupa aceasta* agitare, apa capata indata miros si gust caracteristic, putandu-se identifica in ea o oarecare cantitate de substante orga­nice (substantele petrolifere fiind in general foarte putin so­lubile in apa). Caracterul substantelor petrolifere solubile este determinat de natura materiei prime prelucrate. intre aceste substante solubile s-au pus in evidenta acizi inframoleculari, acizi naftenici, fenoli etc.

Apele reziduale care contin acid sulfuric, sulfati, sulfuri alcaline si hidrogen sulfurat, reprezinta asa-numitele ape cu caracter acid. Continutul in acid sulfuric poate sa varieze intre 2-4 g/l, iar cel de produse petrolifere in jur de 2,5 mg/l.

Apele reziduale alcalino-sulfuroase sunt acelea care contin sulfat de sodiu si alcali liberi pana la aproximativ 1,5 mg/l, iar produse petrolifere pana la 5 mg/l. in aceste ape se mai poate intalni si sulfura de sodiu in mari cantitati (pana la 100 g/l).

Apele reziduale care rezulta de la prelucrarea petrolului bogat in sulf, contin cantitati variabile de H₂S - in raport de continutul in sulf al petrolului prelucrat putand ajunge pana la 500 mg/l. Continutul de produse petrolifere al acestor ape oscileaza intre 2-3 mg/l

3. Impactul apelor reziduale petrolifere asupra ecosistemelor acvatice

Dupa ce am prezentat in mod cu totul succint, compozi­tia apelor reziduale petrolifere, sa vedem acum care este in­fluenta acestor ape asupra bazinelor naturale receptoare. Cer­cetari efectuate de diversi autori si in particular de Mosevici, definesc posibilitatea a trei categorii de impurificare petrolifera a bazinelor de apa:

petrolul si produsele de petrol modifica intens proprietatile­ fizice ale apei determinand aparitia de pelicule de petrol la suprafata si miros puternic de petrol.Regimul de gaze al apei este: oxidabilitatea, desfasurarea proceselor de mineralizare a apei etc. sunt influentate. in solutie sunt prezente can­
titati mari de produse petrolifere. Poluarea unui bazin receptor in atare conditii s-a resimtit pe o distanta de 143 km in aval de locul de deversare;

petrolul modifica proprietatile fizice ale bazinului re­ceptor, dar aceasta modificare se resimte intr-o masura mica asupra regimului de gaze al apei, asupra mineralizarii oxidative

In solutie sunt prezente produsele petrolifere. Poluare, unui curs de apa s-a resimtit, dupa cercetarile lui Mosevici pe o distanta de cel putin 12 km in aval de deversare;

petrolul si produsele petrolifere nu modifica proprie­tatile fizice ale apei, regimul de gaze, mineralizarea si reactie sa activa. Prezenta produselor petrolifere se stabileste numai dupa un continut mai crescut de substante - in comparatie cu zonele nepoluate - care se dizolva in solventii organici. Impurificarea cu petrol a fost resimtita pe cursul de apa studiat de autorul mentionat, pe o distanta de numai 1-1,5 km in aval de deversare;

Poluarea cu reziduuri de petrol - dat fiind stabilitatea lor in apa - persista pe mari distante ale bazinelor naturale, autopurificarea efectuandu-se intr-un ritm foarte lent. Com­portarea organismelor acvatice corespunde celor trei categorii de impurificare petrolifera a apei in sensul ca in prima ca­tegorie mentionata, pescuitul de control a aratat lipsa totala a pestelui, in a doua categorie au fost detectate numai unele specii de pesti, cele mai rezistente.

In general, pestele evita zonele de categoria a si b de poluare, pe care le parasesc imediat. in ceea ce priveste actiu­nea toxica a reziduurilor petrolifere, Mosevici nu a constatat fenomene de intoxicatie a pestilor. Se pare ca, posedand o sensibilitate deosebita, pestele se sesizeaza de miros, fugind din zona toxica si scapand astfel de intoxicatie. Totusi, posibili­tatea unei actiuni toxice a produselor petrolifere asupra pes­tilor exista, dar ea este limitata numai la zonele de categoria a de poluare. Datorita actiunii prelungite a poluarii petrolifere asupra pestilor, acestia capata miros si gust specific de petrol, fara a prezenta insa nici un semn de intoxicatie.

Alaturi de actiunea toxica directa a reziduurilor de petrol asupra pestelui, disparitia acestuia din zonele poluate s-ar explica si prin actiunea distrugatoare a acestor reziduuri asupra organismelor acvatice (fito si zooplanctonul) care ser­veste de hrana pestelui. Moartea organismelor acvatice s-ar datora pe de o parte peliculei de petrol ce impiedica absorbtia oxigenului din aer, iar pe de alta parte produselor petrolifere grele si altor impuritati care, dupa caderea lor la fundul apei, se descompun degajand H₂S care este toxic. Este necesar sa mentionam insa, ca o serie de substante aflate in, compozitia apelor reziduale petrolifere sunt capabile sa exer­cite in anumite concentratii, o actiune toxica nu numai asupra pestelui, ci si asupra omului si animalelor. intre aceste sub­stante se citeaza fenolul, acizii naftenici, H₂S, compusii sul­furosi, acidul sulfuric, sulfura de sodiu etc. Se pare ca. actiunea toxica este produsa indeosebi de hidrocarburile care intra in compozitia petrolului si derivatilor acestuia.

Merita subliniat faptul ca substantele chimice care intra in compozitia apelor reziduale petrolifere exercita si o actiune dezinfectanta. Astfel, acizii naftenici au o actiune bactericida puternica asupra vibrionilor holerici, b. tifici si altor germeni intestinali. Acizii naftenici, la o concentratie de 1%, mani­festa o actiune bactericida tot asa de puternica asupra bacte­riilor ca si o solutie 3<y₀ de fenol. Acidul sulfuric, acidul clorhidric s.a. continuti in aceste ape reziduale, manifesta de asemenea o actiune dezinfeclanta.

Cercetari efectuate privind influenta reziduurilor de pe­trol deversate in bazinele naturale asupra proprietatilor organo­leptice si asupra faunei acvatice au pus in evidenta, la con­centratii foarte mici, aparitia mirosului si efectele toxice-asupra dafniilor, pestilor si oligochetelor. Redam in tabelul nr. 1 concentratiile la care diversi produsi ai petrolului exer­cita efecte toxice si organoleptice asupra apelor de suprafata si care au fost propuse drept concentratii maxime admise.

Tabel nr. 1 C.M.A. DE PETROL SI PRODUSII DE PETROL DIN APELE DE SUPRAFATA

4. Autopurificarea bazinelor naturale de apa de reziduurile

Ca urmare a capacitatii de autopurificare a bazinelor na­turale de apa, semnele de poluare cu reziduuri de petrol (pe­licula, miros, gust) dispar dupa un anumit timp, limitandu-se astfel influenta nociva a petrolului. in acest proces de dezin­tegrare a petrolului, alaturi de ceilalti factori fizico-chimici si biologici, germenii microbieni joaca un rol foarte important. (2, 13, 14, 15). Cercetari efectuate de catre A. A. Vorosilova si E. V. Dianova pe raul Moskva, au aratat ca. : petrolul, patrunzand in apa raului, parcurge un drum lung si complicat,, miscandu-se nu numai in sensul curentului, ci si de la suprafata apei catre fundul ei si invers, ceea ce face ca dezinte­grarea petrolului - in care rezida procesul de autopurificare - sa se desfasoare in conditii variate. Aceasta com­portare particulara a petrolului in riu, se explica prin urma­toarele proprietati:

petrolul fiind un amestec de diferite hidrocarburi (lichide, solide si gazoase), majoritatea lor insolubile in apa, nu se raspandeste in mod egal in grosimea apei, ci se creeaza gramezi ;

hidrocarburile care intra in compozitia petrolului pot fi utilizate de microbi, dar oxidarea lor nu se produce intr-un ritm egal. Asa cum arata tabelul nr. 2, unii compusi se oxi­deaza mai usor, in timp ce altii se oxideaza mai greu

COMPUSI AI PETROLULUI CARE SE OXIDEAZA

Tabel nr. 2

Mai usor	Mai greu
- Compusi alifatici sau para­fine. - Hidrocarburile cu lant lung. - Fractiunile de petrol de greu­tate medie (de la petrol lampant pana la uleiurile lubrifiante). - Hidrocarburile cu lant ramificat sau izocompusii.	Compusi aromatici, Hidrocarburile cu lant scurt - Fractiunile vascoase grele. - Hidrocarburile normale cu lant drept.

Aceasta diferenta de oxidare bacteriana a diferitelor frac­tiuni de petrol, duce la scaderea fractiunilor usor oxidabile si la o acumulare in riu a fractiunilor greu oxidabile; patrunzand in rau, petrolul se intinde la suprafata apei in cea mai mare parte, sub forma unei

pelicule si numai o parte neinsemnata se dizolva. Venind in contact cu apa, pe­licula de petrol incepe sa fie atacata de microbi care se inmultesc intr-un numar imens , petrolul fiind utilizat de bacterii numai la limita sa de contact cu apa. Aceasta este prima etapa a inainatarii petrolului pe suprafata apei. Pentru a evidentia inmultirea enorma a bacteriilor in zona subiacenta peliculei de petrol, s-au efectuat determi­nari cantitative de germeni la diferite nivele de adincime a apei sub pelicula.

Din tabelul nr. 3, se poate constata in mod net influenta peliculei de petrol asupra concentratiei bacteriilor in stratul superficial al apei riului.

Tabel nr. 3 INFLUENTA PELICULEI DE PETROL ASUPRA CONCENTRATIEI CANTITATIVE A BACTERIILOR IN STRATUL SUPERFICIAL AL RIULUI MOSKVA

Dupa A. A. Vorosilova si E. V. Dianova

Pe masura inaintarii pe suprafata apei, pelicula de petrol se imbogateste din ce in ce mai mult cu microbi, cu protozoare care se inmultesc pe contul acestora din urma. Din cauza abundentei de microorganisme si pierzand totodata prin evaporare fractiunile mai usoare, pelicula de petrol de­vine mai grea si se scufunda. La acest proces contribuie si substantele in suspensie din apa, care infasurand pelicula antreneaza prin sedimentare la fund. Aceasta este a doua etapa in circuitul peliculei de petrol : scufundarea si depu­nerea ei pe fundul raului unde se continua p ales in apropierea malurilor si in zonele cu un curent incetinit, unde se formeaza sub actiunea viiturilor, numai pojghite de petrol si au loc masive depuneri la fund. Odata depus la fundul raului, petrolul se dezintegreaza, impurificand apa cu produsele solubile de dezintegrare, iar o alta parte de petrol este readusa la suprafata apei odata oi gazele eliminate de pe fundul raului. Fiecare bula de gaz iesita la suprafata apei se sparge formand o pata de petrol. Diversele pete se contopesc constituind o pelicula de petrol care in parte merge mai departe cu curentul apei raului, iar in parte este impinsa spre maluri unde se dezintegreaza. Cu cat mai bogate sunt depunerile de petrol pe fundul apei cu atat mai energica este eliminarea de gaze si odata cu acestea, ridicarea petrolului la suprafata apei raului. Cantitati impor­tante de petrol sunt ridicate la suprafata atunci cand de la fund se ridica bucati de mil imbibate cu bule de gaz.

La suprafata apei, bulele de gaz din aceste bucati de mal se sparg treptat, formand alte pete de petrol care conflueaza sub forma de pelicule, iar partile mai grele ale malului iesit la suprafata impreuna cu petrolul ce-1 contine, cad sub forma unei ploi murdare inapoi la fund. Aducerea din nou la su­prafata apei a petrolului, unde reincepe oxidarea lui in con­ditii aerobe, constituie a treia etapa a imigratiei petrolului in rau. Petrolul revenit la suprafata apei, cu o compozitie modi­ficata in parte, este din nou atacat de germenii aerobi si inaintand mai departe in sensul curentului apei, repeta acelasi drum de la suprafata spre fundul raului si inapoi la supra­fata, fiind supus unei oxidari bacteriene si unei dezintegrari cand in conditii aerobe (la suprafata apei), cand in conditii anaerobe (la fundul apei). Pe masura indepartarii de punctul de deversare a petrolului, procentul de petrol initial ,,primar' din pelicula de petrol care pluteste pe riu va scadea, iar pro­centul de petrol "secundar' iesit la suprafata apei de la fundul raului, va creste. Este posibil ca acest petrol secundar sa pre­domine la distante mari de locul de deversare a reziduurilor de petrol. La o anumita distanta de locul de varsare, pelicula de petrol de la suprafata apei va consta in intregime din petrol, secundar, care a trecut odata sau de mai multe ori prin faza de fund.

Impurificarea cu petrol se intinde pe rau in jos pe mari distante si se repartizeaza in zone foarte neregulate, formand pe suprafata, diferite acumulari, iar la fund "baze de petrol' caracteristice,. din care petrolul migreaza continuu la supra­fata apei si curge pe rau in jos.

Oxidarea petrolului prin bacterii in conditii aerobe este cunoscuta ; ea este insa putin studiata si insuficient cunoscuta in conditii anaerobe. Dezintegrarea petrolului in conditii ana­erobe se poate efectua cu ajutorul oxigenului, nitratilor si sulfatilor, fapt care duce la formarea de N0₂, N liber si H₂S.

In geologie s-a constatat ca exista o corelatie intre con­centratia de H₂S, bacilii de desulfurare si cantitatea de petrol din straturile purtatoare de petrol.

Cercetarile bacteriologice au aratat ca in prezenta petro­lului, chiar la suprafata apei, bacteriile care reduc nitratii pana la azot gazos si sulfatii pana la H₂S, se inmultesc foarte mult (de 5-35 ori). Astfel s-a constatat ca in stratul super­ficial al unei ape cu pelicula de petrol, numarul bacteriilor de desulfurare este de 1000 ori mai mare, iar a celor de denitrificare de 10 ori mai mare decat intr-o apa fara pelicula. Pe raul Moscova, in locurile foarte impurificate cu petrol, nu­marul bacteriilor de denitrificare si desulfurare creste de 100 de ori mai mult decit in locurile mai putin impurificate cu petrol. Or, desfasurarea proceselor c_e se insotesc de formarea de H₂S pe fundul bazinelor de apa are urmari importante pentru regimul lor biochimic mai ales in conditii de iarna cand stratul de gheata de la suprafata apei impiedica pa­trunderea in apa a oxigenului din aer. Procesul de reducere a sulfatilor si de oxidare a hidrocarburilor din petrol, constituie una din posibilitatile de dezintegrare a petrolului in conditii anaerobe. Dupa Tube, hidrocarburile inferioare de petrol pot oxida prin oxigenul sulfatilor pana la C0₂ si H₂0, iar hidrocarburile superioare, incepand de la C₁₉H₂₀ se pot transforma in naftene si polinaftene, care nu mai pot fi utilizati de bacteriile de desulfurare.

In conditii anaerobe de dezintegrare a petrolului deci, fractiunile de petrol cu punct de fierbere scazut se vor micsora treptat, iar acizii naftenici si polinaftenici se vor acumula pe fundul raului ca produse finale ale dezintegrarii. In conditiile unui fund de rau cu degajari de gaze, acesti acizi pot fi antrenati cu gazele din nou la suprafata apei unde ei pot fi oxidati in totalitate. Pe fundurile de rau unde nu au loc asemenea degajari de gaze, fenomenul de readucere la suprafata a acestor acizi nu mai are loc, acestia acumulandu-se in depozite de fund. Ce se intampla cu aceste depozite acumulate la fundul raului in cazul cand dezintegrarea merge in felul descris mai sus, nu se cunoaste.

In conditii aerobe, se produce o oxidare completa a petrolului. Acest proces este insa in stransa legatura cu consumul intens de oxigen. Viteza de oxidare a petrolului in conditii aerobe s-a constatat ,experimental ca si in natura,ca variaza in functie de o serie de factori intre care cei mai principali sunt:

• suprafata de contact a petrolului cu apa, deoarece oxidarea petrolului prin bacterii este posibila numai in prezenta apei;
• grosimea peliculei de petrol, deoarece ea limiteaza accesul de oxigen necesar pentru oxidarea hidrocarburilor;
• prezenta de azot si fosfor in mediu, intr-o cantitate ce asigura dezvoltarea bacteriilor petrol-oxidante deoarece aceste elemente necesare pentru dezvoltarea bacteriilor lipsesc din petrol. Sub acest aspect deversarea reziduurilor petrolifere  impreuna cu cele fecalo-menajere poate fi socotita ca favorabila pentru oxidarea petrolului; temperatura apei, bacteriile oxidante ale petrolului fiind cele mai active la 30°- 37^CC desi procesul de oxidare se produce si la 0°C dar foarte lent.

Factorii de. mai sus care intervin in dezagregarea petro­lului sub actiunea florei bacteriene petrol-oxidante au fost pusi in evidenta in mod deosebit de concludent de catre W. Gunkel.

Acest autor studiind desfasurarea procesului de descom­punere a reziduurilor de petrol in prezenta si in absenta sarurilor de N si P, constata deosebiri importante in sensul ca in prezenta acestor saruri este descompusa o cantitate de reziduuri de petrol mai mare (40 mg) in raport cu cantitatea ce se descompune fara adaosul de saruri (25 mg). A se vedea figura 3

Saptamani

Fig. 3. DESCOMPUNEREA FRACTIUNILOR GRELE DE PETROL

A : apa de mare cu ulei ----- ----- ------------

B : apa de mare cu ulei si saruri de N si P

Numarul de bacterii petrol-oxidante care se dezvolta in prezenta si in absenta acestor saruri variaza de asemenea, numarul lor fiind mai crescut in primul caz.

In experimentele de mai sus s-au folosit bacterii petrol oxidante existente in apa de mare. Daca se folosesc bacterii care in prealabil au fost adaptate a se dezvolta pe petrol, atunci descompunerea acestuia se face chiar de la inceput in cantitate mai mare, pentru ca in finalul experimen­tului diferenta de dezagregare a petrolului sa dispara, deoa­rece si bacteriile ce existau in apa de mare s-au adaptat intre timp la consumarea petrolului.

Studiind comportarea florei microbiene in prezenta con­comitenta a petrolului si a substantelor usor degradabile (peptona si extras de drojdie), Gunkel constata ca flora microbiana consuma intai substantele usor degradabile si ulterior in cazul de fata dupa o saptamana abia, incepe a fi con­sumat si petrolul. Grupele de germeni care predomina sunt saprofitii in cazul adaosului de peptona si extras de drojdie iar in cazul prezentei numai a petrolului, germenii petrol-oxidanti sunt aceia care predomina.

Acest fapt are o importanta practica deosebita, atunci cand in apele reziduale alaturi' de petrol exista si substante orga­nice usor degradabile, descompunerea petrolului neincepand pana nu sunt degradate celelalte substante organice. Influenta temperaturii consta in aceea ca la temperaturi mai crescute dezvoltarea florei microbiene este mai puternica si in consecinta si cantitatea de petrol oxidat este mai mare.

Din acest motiv, in perioadele de iarna trebuie sa ne asteptam la o incetinire puternica a degradarii petrolului. Cercetari efectuate pe raul Trotus, impurificat cu reziduuri de petrol, au aratat diferente sezoniere foarte importante in ceea ce priveste dezvoltarea florei microbiene petrol-oxidante.

In studiile efectuate pe acest rau, s-au utilizat drept indica­tori raportul intre numarul total de germeni ce cresc pe agar nutritiv (G) si numarul de germeni ce oxideaza petrolul (P) adica indicele P/G. A. A. Vorosilova a gasit ca acest raport este de circa 0,07 in apele poluate fecalo-menajere si cu mult peste unitate, uneori 100 sau chiar 1000 in prezenta impurificarii petroli­fere.

In studiile efectuate pe raul Trotus, care - prin inter­mediul afluentilor sai Tazlaul Sarat si Uz - primeste rezi­duuri petroliere provenite din centrele de extractie si rafinare a petrolului, indicele P/G s-a dovedit a fi suficient de sensibil sub raportul evidentierii gradului de impurificare cu rezi­duuri petrolifere dar influentat de factorii meteorologici.

Astfel, in punctele neimpurificate cu reziduuri de petrol ale raului Trotus si ale celor doi afluenti mentionati, indicele P/G este foarte mic (0,05 in majoritatea cazurilor) el creste putin sau chiar ramane stationar in lunile reci (temperatura : 0-9°C) dar creste foarte mult in lunile calde ale anului (temperatura 8-22°C). Comparand sensibilitatea indicelui p/G cu aceea a altor indicatori de impurificare petrolifera, se constata ca in timpul verii el este similar cu indicele organoleptic (mi­rosul) si mult mai sensibil decat indicatorii fizico-chimici. in anotimpul rece insa acest indicator nu este semnificativ.

Dintre indicatorii chimici de poluare petrolifera, extrasul uleios prezinta variatii paralele cu numarul de germeni petrol-oxidanti, indicand in general gradul de poluare cu reziduuri de petrol. Ceilalti indicatori chimici care prezinta modificari im­portante sub influenta reziduurilor de petrol sunt : oxidabilitate, CB0₅, oxigenul solvit, reziduul fix, clorurile, suspen­siile s.a.

Rezulta din datele prezentate ca viteza de oxidare a petrolului si respectiv capacitatea de autoepurare a unui rau cu reziduuri petrolifere, depinde de cantitatea si compozitia apelor reziduale petrolifere pe de o parte, pe de alta parte de caracteristicile cantitative si calitative ale raului respectiv, variind pe diversele lui portiuni, precum si in raport de fac­torii sezonieri.

In aprecierea gradului de poluare cu petrol a unui bazin natural trebuie sa avem in vedere concentratia de petrol nu numai in apa ci si in depozitele de fund si in peliculele plu­titoare de la suprafata.

Influenta directa a petrolului asupra bazinului de apa in primele momente de patrundere a lui, exercitata prin actiunea partii solubile a petrolului, este limitata deoarece solubilitatea lui in apa este redusa. Actiunea ulterioara a petrolului se va manifesta abia in procesul de dezintegrare a acestuia in con­ditiile aerobe si anaerobe.

Epurarea cat mai eficienta a apelor reziduale petrolifere reprezinta mijlocul cel mai eficace de protectie sanitara a bazinelor naturale impotriva unei atare impurificari, alaturi de alte masuri care sa impiedice afluxul neorganizat de rezi­duuri de aceasta natura in cursurile de apa. Aceasta masura se impune cu atat mai mult cu cat consecintele acestei poluari se resimt pe distante lungi de bazin, creand totodata mari di­ficultati in tratarea acestor ape in scop potabil.

5. Mijloace de epurare a apelor reziduale petrolifere inainte de deversare

Mentionam cateva mijloace de epurare a apelor reziduale petrolifere inainte de deversare:

decantarea in bazine de sedimentare, prin care se poate obtine o depunere intr-un procent insemnat a impuritatilor continute. Reziduurile petrolifere se mai pot indeparta in bazine separatoare de uleiuri de constructie analoaga acelora de sedimentare. in ultima vreme, prin construirea unor tipuri de separatoare de ulei utilizate in rafinarii, se realizeaza o eficienta destul de crescuta;

filtrarea apelor reziduale prin nisip, procedeu care atunci cand se foloseste un nisip cu o granulometrie corespun­zatoare, de 0,5-2 mm asezat intr-am strat suficient de gros, poate epura intr-un grad foarte avansat apele reziduale petro­lifere, chiar atunci cand concentratia uleiului in apa ajunge la 300 mg/l si cand concentratia de impuritati din apa ajunge la 100 mg/l;

flotatia cu aer, metoda care permite in unele cazuri indepartarea intr-un procent de 90-95% a produselor petrolifere din apa si de 74% a substantelor solide aflate in suspensie;

folosirea de coagulanti ; sulfat feros, clorura ferica, sulfat de aluminiu, argila, silice activata etc. Coagularea poate fi si o treapta care sa preceada flotatia cu aer dizolvat, marind eficienta acestui din urma procedeu Coagularea re­clama in acest caz o durata suficienta de reactie pentru a se realiza precipitarea si cresterea particulelor sub agitatie controlata;

procedeele biologice incepand cu iazurile artificiale sau iazurile active care reprezinta amenajarea cea mai simpla in scopul degradarii biologice a petrolului, pana la constructiile moderene cu filtre biologice sau cu namol activ in aceste instalatii, flora microbiana petrol-oxidanta ce se dezvolta, contribuie la epurarea apelor.

Daca toate aceste procedee isi au importanta lor in pro­tectia sanitara, a bazinelor

naturale care primesc efluenti re­ziduali petroliferi, metoda, care - indeosebi, pentru efluenti de o nocivitate particulara, cum sunt aceia care rezulta din industria chimica, petrochimica etc. - este de cea mai mare importanta in realizarea unei protectii eficiente a apelor de su­prafata, consta in. tratarea si recircularea apelor la nivelul acestor industrii.

Recuperarea substantelor utile continute in aceste ape reziduale, care din punct de vedere sanitar prezinta o nocivi­tate particulara, ar reprezenta atat sub raport economic cat si sub raport sanitar aspecte de o deosebita importanta.