monitoring kvaliteta z blizini benzinske kvaliteta zemlji ta u blizini benzinske pumpe 1/24...

Download MONITORING KVALITETA Z BLIZINI BENZINSKE kvaliteta zemlji ta u blizini benzinske pumpe 1/24 institut za ratarstvo i povrtarstvo institute of field and vegetable crops novi sad

Post on 06-Feb-2018

215 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • MONITORING KVALITETA ZEMLJITA U BLIZINI BENZINSKE PUMPE 1/24

    INSTITUT ZA RATARSTVO I POVRTARSTVO

    INSTITUTE OF FIELD AND VEGETABLE CROPS Novi Sad

    Odeljenje za soju i agroekologiju,

    Laboratorija za zemljite i agroekologiju

    SRB

    N S

    MONITORING KVALITETA ZEMLJITA U

    BLIZINI BENZINSKE PUMPE

    NOVI SAD, 06.2007.

    SRBIJA 21000 Novi Sad, Maksima Gorkog 30 +381 21 48 98 100 fax +381 21 66 21 212 www.ifvcns.co.yu e-mail:institut@ifvcns.ns.ac.yu Sud.R.broj: Fi.48/07 ERSTE BANK a.d. Novi Sad, br: 340-29545-50 PIB: 101705343

  • MONITORING KVALITETA ZEMLJITA U BLIZINI BENZINSKE PUMPE 2/24

    MONITORING KVALITETA ZEMLJITA U

    BLIZINI BENZINSKE PUMPE

    Autori: Direktor Instituta

    Dr Mira Pucarevi Prof. dr Petar Sekuli

    Mr Jordana Ninkov

    Mr Jovica Vasin

    Mr Tijana Zeremski kori

    Dipl. Hem. Marija Baranjo

    Dipl. Hem. Nada Ostoji

    NOVI SAD, jun 2007.

  • MONITORING KVALITETA ZEMLJITA U BLIZINI BENZINSKE PUMPE 3/24

    SADRAJ

    Strana

    1. Uvod 4 2. Metodika istraivanja 8

    2.1. Terenski radovi 8 2.2. Laboratorijska ispitivanja 8 2.3. Materijal i metod rada 8

    3. Rezultati ispitivanja 10 3.1. Terenska ispitivanja 10 3.2. Laboratorijska ispitivanja 12

    3.2.1. Zemljite 12 3.2.1.1. Isparljiva organska jedinjenja 12 3.2.1.2. Mehaniki sastav i osnovna hemijska

    svojstva zemljita 17

    3.2.2. Voda 21 3.2.2.1. Isparljiva organska jedinjenja 21

    4. Zakljuak 23

    5. Literatura 24

    6. Prilog -

  • MONITORING KVALITETA ZEMLJITA U BLIZINI BENZINSKE PUMPE 4/24

    1. UVOD

    Na osnovu Ugovora br. 08-96/5328, 404-00286/2006-05 izmeu Instituta za

    ratarstvo i povrtarstvo Novi Sad i Sekretarijata za zatitu ivotne sredine i odrivi

    razvoj AP Institut za ratarstvo i povrtarstvo iz Novog Sada izvrio je terenska i

    laboratorijska ispitivanja zemljita na osnovu kojih je izraen ovaj elaborat.

    Oznaka BTEX predstavlja akronim za: eng. Benzene, Toluene, Ethylbenzene i

    Xylenes, supstance koje imaju sledee zajednike karakteristike:

    to su mnoaromatini ugljiovodonici

    pripadaju grupi isparljivih ugljovodonika (eng. VOHs Volatile Organic

    Hydrocarbons)

    nalaze se zajedno u sirovoj nafti i naftnim produktima

    opasni su po ljudsko zdravlje i ivotnu sredinu

    BTEX supstance su ozbiljni zagaivai podzemne vode i poslednjih godina im

    se pridaje velik znaaj u okviru nacionalnih programa. Obino se susreu blizu

    objekata za eksploataciju nafte i prirodnog gasa i benzinskih pumpi kao i svih drugih

    lokacija koja poseduju rezervoare za uvanje naftnih proizvoda, bilo da su oni

    podzemni (eng. USTs Underground Storage Tanks) ili nadzemni (eng. ASTs Above-

    ground Storage Tanks). Do sada je zabeleen veliki broj sluajeva zagaenja ivotne

    sredine usled curenja ovih tankova, i izlivanja pored benzinskih pumpi, naftnih

    buotina, rafinerija i naftovoda (Fries et al., 1994). Prema proraunima iz 1997.

    (Harwood et al.), procenjeno je da u SAD curi 35% ili 1.4 miliona tankova za uvanje

    goriva.

    Drugi veliki izvor BTEX-a u ivotnoj sredini je i njihova industrijska primena

    kao rastvaraa i sirovine za proizvodnju pesticida i sintetikih vlakana, godinje se u

    SAD proizvodi koliina reda megatona ovih hemikalija (Harwood et al.,1997).

    Benzen se koristi u industriji: gume, plastike, najlona, insekticida, boja i i

    smola kao i u industriji kozmetike. On je oznaen kao najopasnija komponenta

    BTEX, budui da je dokazano kancerogen.

    http://en.wikipedia.org/wiki/Volatile_organic_compoundhttp://en.wikipedia.org/wiki/Volatile_organic_compoundhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?cmd=Retrieve&db=PubMed&list_uids=8085824&dopt=Abstract

  • MONITORING KVALITETA ZEMLJITA U BLIZINI BENZINSKE PUMPE 5/24

    Toluen se prirodno nalazi u mnogim naftnim derivatima. Toluen se jo koristi i

    kao rastvara za boje i lakove.

    Etilbenzen se najvie koristi kao gorivo i aditiv avionskog goriva. Takoe,

    moe biti prisutan i u bojama, mastilu, plastici i pesticidima.

    Ksilen se u oznaci BTEX odnosi na sumu koncentracija tri izomera: orto, meta

    i para ksilena. Orto ksilen je jedina prirodna komponenta naftnih derivata, dok su

    druga dva izomera vetakog porekla. Ksilen se koristi kao gorivo i rastvara u

    tampi, konoj i industriji gume.

    BTEX supstance koji se nau u ivotnoj sredini curenjem iz rezervoara, mogu

    da:

    ,(evaporiu (ispare

    rastvore se u vodenoj fazi zemljita

    adsorbuju se za estice zemljita

    bioloki se razgrade

    Isparavanjem iz tenog u gasovito stanje BTEX supstance dospevaju u

    vazduh. Karakteristian miris tokom pretakanja goriva potie delom i od BTEX

    supstanci. Isparavanje BTEX komponenti moe se odvijati i u zemljinim porama

    ispunjenim vazduhom. BTEX supstance se dobro rastvaraju u vodi i vodenoj fazi

    zemljita i tim putem mogu dospeti u podzemne vode. BTEX adsorbovan na estice

    zemljita takoe moe dospeti u podzemne vode. Zahvaljujui svojoj relatvno

    hidrofilinoj prirodi, BTEX supstance se ne zadravaju dugo na zemljinim esticama

    i mogu se rasprostranjivati kapilarnim putevima na veoma velike udaljenosti od izvora

    zagaenja, aki i do nekoliko kilometara. Ako u zemljitu postoji dovoljna koliina

    kiseonika, BTEX se moe bioloki razgraditi, najee se ovaj spontani proces odvija

    veoma sporo, pogotovo kada zagaenje ve dospe u podzemne vode koje su

    siromane kiseonikom.

    BTEX supstance najee dospevaju u ljudski organizam ingestijom

    (konzumiranjem kontaminirane vode), inhalacijom (tokom pretakanja goriva), ili

    apsorbcijom kroz kou (kupanjem u kontaminiranoj vodi). Akutna izlaganja visokim

    koncentracijama izazivaju iritaciju koe, utiu na centralni nervni sistem i respiratorni

  • MONITORING KVALITETA ZEMLJITA U BLIZINI BENZINSKE PUMPE 6/24

    sistem. Ovakve visoke koncentracije se ne mogu sresti u pijaoj vodi, meutim dugo

    izlaganje niskim koncentracijama ovih kontaminanata takoe izaziva niz ozbiljnih

    efekata na kardiovaskularni sistem, bubrege i jetru. Benzen je najopasnija koponenta

    BTEX po ljudsko zdravlje jer je dokazana njegova kancerogenost.

    Amerika Agencija za zatitu ivotne sredine U.S. EPA (Environmental

    Protection Agency) je donela zakon o maksimalno dozvoljenim koncentracijama

    MDK za BTEX u pijaoj vodi (Tabela br. 1). Pri donoenju ovog MDK uzete su u

    obzir neke prosene vrednosti: prosena teina odraslog oveka od 70 kg, proseno

    dnevno unoenje vode od oko 2L tokom duine ivota od 70 god. Prema ovoj postavci

    i izlaganju ovom MDK, prema prorauno ne bi smelo da bude zabeleeno vie od 1

    do 100 (zavisno od supstance) sluajeva kancera u milion ljudi.

    Tabela br.1: Maksimalno dozvoljene koncentracije BTEX u pijaoj vodi

    prema US EPA

    Supstanca

    MDK

    mg/L

    ppm

    benzen 0.005

    toluen 1

    etilbenzen 0.7

    ukupni ksilen 10

    Nagli porast prodaje i korienja automobila nakon II svetskog rata, zahtevalo

    je izgradnju mree miliona benzinskih pumpi u svetu. U tim benzinskim pumpama

    instalirani su podzemni elini rezervoari za uvanje goriva. Proseni vek ovih

    elinih rezervoara je izmeu 30 i 50 godina, zavisno od stepena korozije elika.

    Poetkom ranih 80-tih godina prolog veka kao posledica korozije ovih elinih

    tankova, zabeleen je velik broj sluejeva zagaenja podzemnih voda BTEX

    supstancama, prema izvetaju za ameriki kongres CRS Report RS21201 iz 2007 80-

    tih je konstantovano da oko 2,2 miliona USTs u SAD curi. Budui da se priblino

    polovina svih Amerikanaca snabdeva pijaom vodom iz podzemnih izvora (CRS

    Report RS21201, 2007), ovo je postalo ozbiljni rizik po ljudsko zdravlje stanovnitva

    SAD. Rezervaori za uvanje goriva koji cure, takoe predstavljaju rizik i od

    eksplozije i poara, jer isparenja na vie naina mogu dospeti i do oblinjih objekata.

  • MONITORING KVALITETA ZEMLJITA U BLIZINI BENZINSKE PUMPE 7/24

    Najvei broj podzemnih rezervaora sadri naftne derivate (benzin, disel, lo

    ulje, kerozin ), ali i mnogo drugih toksinih supstanci se takoe uvaju u ovim

    cisternama (kao napr. kancerogeni MTBE). 17. oktobra 1986. u SAD je donet akt

    SARA (The Superfund Amendments and Reauthorization Act) kao deo CERCLA

    programa (Comprehensive Environmental Response, Compensation, and Liability

    Act) koji je imao za zadatak da se utvrde sve toksine supstance detektovane u

    ivotnoj sredini kao posledica curenja rezervoara. Rezervoari koji cure su oznaeni

    kao LUSTs (Leaking Underground Storage Tanks). Na osnovu ovih programa EPA je

    trebala da uspostavi tehnike standarde za proizvodnju novih tankova, operativna

    uputstva za njihovu ugradnju, preventivne i korektivne mere curenja, standardizaciju

    detekcije curenja i proceduru zatvarnja tj. zamene neispravnih tankova. Ceo ovaj

    posao je uglavnom uraen u periodu 1988 1993. godine i finansiran je iz EPA's

    LUST Trust fonda. Ovaj fond je osnovan tako to je odreena dodatna taksa na grivo

    (0,1 cent na galon mot