eft, від перс. naft; сходить до аккадскому напатум - спалахувати, запалювати) - природна горюча масляниста рідина зі специфічним запахом, розповсюджена в осадової оболонці Землі. Нафта являє собою суміш близько 1000 індивідуальних речовин, з яких більша частина - рідкі вуглеводні (УВ) ( gt; 500 речовин; 80-90% по масі) і гетероатомних органічні сполуки (4-5%), переважно сірчисті (близько 250 речовин) , азотисті ( gt; 30 речовин) і кислородсодержащие (близько 85 речовин), а також металоорганічні сполуки (в основному ванадієві і нікелеві). Мінорні компоненти - розчинені вуглеводневі гази (C1-C4; 0.1-4%), вода (0-10%), мінеральні солі (головним чином хлориди; 0.1-4000 мг/л і більше), розчини солей органічних кислот і механічні домішки ( частинки глини, піску, вапняку).
Легка фракція нафти (найбільш рухома частина) включає низькомолекулярні алкани, нафтени й ароматичні УВ. Метанові УВ, перебуваючи в грунтах, водному або повітряному середовищах, надають наркотичне і токсичну дію на живі організми. Особливо швидко діють нормальниеалкани з короткою вуглеводневої ланцюгом. Вони краще розчиняються у воді, легко проникають у клітини організмів через мембрани, дезорганізують цитоплазматичні мембрани організму. Легка фракція мігрує по грунтовому профілю і водоносних горизонтів, значно розширюючи ареал первинного забруднення.
Ароматичні УВ - найбільш токсичні компоненти нафти: в концентрації всього 1% у воді вони вбивають всі водні рослини. Бензол і його гомологи роблять більш швидке токсичну дію на організм, ніж поліциклічні ароматичні вуглеводні (ПАВ). Останні діють повільніше, але більш тривалий час, будучи хронічними токсинами. В основі практично всіх техногенних джерел ПАУ лежать термічні процеси, пов'язані зі спалюванням і переробкою органічної сировини: нафтопродуктів, вугілля, деревини, сміття, їжі, тютюну та ін. Такі сполуки, як бенз [a] антрацен, бенз [a] пірен і овал , мають яскраво вираженими канцерогенними, мутагенними і тератогенних властивостями.
Ще одна фракція нафти - парафіни - сама по собі не токсична для живих організмів і в умовах земної поверхні переходять у твердий стан, позбавляючи нафту рухливості. Твердий парафін дуже важко руйнується, насилу окислюється на повітрі. Він надовго може «запечатати» усі пори грунтового покриву, позбавивши грунт можливості вільного влагообмена і дихання, що, в кінцевому рахунку, призводить до повної деградації біоценозу.
1.2 Нафтове забруднення грунтів
Шкідлива екологічний вплив смолисто-асфальтенових компонентів на грунтові екосистеми полягає не в хімічній токсичності, а в значній зміні водно-фізичних властивостей грунтів. Якщо нафта просочується зверху, її смолисто-асфальтеновие компоненти сорбуються в основному у верхньому, гумусового горизонту іноді міцно цементуючи його. При цьому зменшується поровий простір грунтів. Обволікаючи коріння рослин, вони різко погіршують надходження до них вологи, в результаті чого рослини гинуть. Ці речовини малодоступні мікроорганізмам, процес їх метаболізму йде дуже повільно - іноді десятки років [4].
Раніше передбачалося, що мікроорганізми, здатні розкладати і використовувати вуглеводні нафти і нафтопродуктів, зустрічаються тільки там, де розташовані нафтопромисли, нафтосховища або нафтопроводи, однак, згідно з сучасними даними, мікроорганізми-нефтедеструктори поширені в природі дуже широко і можуть бути виділені з будь грунту, осадових порід, морської і річкової води. Ці гетеротрофні мікроорганізми можуть засвоювати різноманітні органічні сполуки - вуглеводи, білки, жири та ін. Чисельність мікроорганізмів-нефтедеструкторов в природних біоценозах в чималому ступені визначається кліматичними умовами, типом грунтів, ступенем їх обробки, глибиною залягання грунтових вод.
У більшості випадків метаболізм парафінових вуглеводнів починається з окислення термінальній метильної групи в спирт і, далі, через альдегід до відповідної жирної кислоти. Далі процес йде по шляху? - Окислення жирних кислот, при якому за кожен цикл довжина ланцюжка жирної кислоти коротшає на два вуглецевих атома. Як правило, ферменти, що у цьому процесі, мають низьку специфічністю і можуть брати участь в утилізації вуглеводнів з різним числом вуглецевих атомів. Кінцеві продукти метаболізму нафти в грунті наступні:
? вуглекислота (зв'язується у складі карбонатів) і вода;
? кисневмісні сполуки (спирти, кислоти, альдегіди, кетони), які частково входять в грунтовий гумус, частково розчиняються у воді і видаляються з грунтового профілю;
Так, головний продукт окислення нафталіну - саліцилова кислота; антрацену - 3-гідрокси - 2-нафтойної; фенантрена - 1-гідрокси - 2-нафтойної; Хріза - гідроксіфенантренкарбоновая і бензо [a] пірену - гідроксіпіренкарбоновая кислоти.
