ekipЭкология и промышленность РоссииEcology and Industry of Russia1816-03952413-6042ООО "Калвис"10.18412/1816-0395-2025-2-60-65ekip-2850Research ArticleАНАЛИЗ. МЕТОДИКИ. ПРОГНОЗЫANALYSIS. METHODS. PROGNOSISМоделирование миграции полициклических ароматических углеводородов в подземных водах с учетом биологической деградацииModeling of Migration of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Groundwater Considering Biological DegradationАфанасьеваА.А.AfanasyеvaA.A.

д-р техн. наук, начальник управления

Dr. Sci. (Eng.), Head of Department

podpiska@kalvis.ruАндрееваЕ.А.AndreevaE.A.

научный сотрудник

Research Scientist

podpiska@kalvis.ruНазаренкоД.И.NazarenkoD.I.

канд. техн. наук, начальник отдела

Cand. Sci. (Eng.), Head of Department

podpiska@kalvis.ruЛапушкинМ.Ю.LapushkinM.Yu.

канд. техн. наук, и.о. начальника отдела

Cand. Sci. (Eng.), Acting Head of Department

podpiska@kalvis.ruВасильеваГ.К.VasilyevaG.K.

канд. биол. наук, вед. науч. сотрудник

Cand. Sci. (Biol), Leading Research Fellow

podpiska@kalvis.ruШвецова-ШиловскаяТ.Н.Shvetsova-ShilovskayaT.N.

д-р техн. наук, советник генерального директора

Dr. Sci. (Eng.), Advisor to the General Director

podpiska@kalvis.ruГосударственный научно-исследовательский институт органической химии и технологииРоссияThe State Scientific Research Institute of Organic Chemistry and TechnologyRussian FederationИнститут физико-химических и биологических проблем почвоведения РАНРоссияInstitute of Biochemistry and Physiology of Plants and Microorganisms, Russian Academy of SciencesRussian Federation2025180220252926065Copyright © ООО "Калвис", 20252025ООО "Калвис"ООО "Калвис"https://www.ecology-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.ecology-kalvis.ru/jour/article/view/2850

Рассмотрена проблема загрязнения подземных вод бенз(а)пиреном и другими полициклическими ароматическими углеводородами (ПАУ), источниками которых могут быть накопители промышленных отходов коксохимических и нефтеперерабатывающих предприятий. Показано, что в результате микробной деградации бенз(а)пирена в почве и подземных водах возможно образование канцерогенных веществ, обладающих хорошей растворимостью и низкой способностью к сорбции на почвенных частицах, что способствует их быстрому накоплению и миграции в подземных водах. С помощью математического моделирования и разработанного программного обеспечения выполнена оценка распространения бенз(а)пирена и продуктов его деградации в подземных водах от пруда-накопителя отходов каменноугольной смолы, расположенного в г. Улан-Удэ. Предложены маркерные вещества для контроля за экологической ситуацией вокруг объектов размещения промышленных отходов, содержащих бенз(а)пирен и другие ПАУ.

The problem of groundwater pollution by benz(a)pyrene and other polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), the sources of which may be accumulators of industrial wastes from coke-chemical and oil-refining enterprises, is considered. It is shown that as a result of microbial degradation of benz(a)pyrene in soil and groundwater, the formation of carcinogenic substances with good solubility and low ability to sorption on soil particles is possible, which contributes to their rapid accumulation and migration in groundwater. With the help of mathematical modeling and developed software, the distribution of benz(a)pyrene and its degradation products in groundwater from the coal tar waste storage pond located in Ulan-Ude was assessed. Marker substances for monitoring the environmental situation around industrial waste disposal facilities containing benz(a)pyrene and other PAHs are proposed.

подземные водыматематическое моделированиепромышленные отходыбенз(а)пиренпродукты деградацииполициклические ароматические углеводородыgroundwatermathematical modelingindustrial wastebenz(a)pyrenedegradation productspolycyclic aromatic hydrocarbonsReferencesStockholm Convention on Persistent Organic Pollutants (POPs). The 4th Meeting (4—8 May, 2009. Geneva, Switzerland). 2009. [Электронный ресурс]. URL:http://chm.pops.int (дата обращения 06.06.2024).Stockholm Convention on Persistent Organic Pollutants (POPs). The 4th Meeting (4—8 May, 2009. Geneva, Switzerland). 2009. [Электронный ресурс]. URL:http://chm.pops.int (дата обращения 06.06.2024).Доклады четвёртой Междунар. научно-практ. конф. "Управление отходами – основа восстановления экологического равновесия промышленных регионов России". Под ред. П. Волынкиной. Новокузнецк, СибГИУ, 2012. 331 с.Доклады четвёртой Междунар. научно-практ. конф. "Управление отходами – основа восстановления экологического равновесия промышленных регионов России". Под ред. П. Волынкиной. Новокузнецк, СибГИУ, 2012. 331 с.Семинский И.К., Александрова А.Ю., Гомульский В.В. и др. Комплекс инженерно-геофизических методов для определения объемов однородных промышленных отходов, размещенных в объектах накопленного экологического вреда. Экология и промышленность России. 2023. Т. 27. № 11. С. 39—45.Семинский И.К., Александрова А.Ю., Гомульский В.В. и др. Комплекс инженерно-геофизических методов для определения объемов однородных промышленных отходов, размещенных в объектах накопленного экологического вреда. Экология и промышленность России. 2023. Т. 27. № 11. С. 39—45.Samanta S., Singh O., Jain R.K. Polycyclic aromatic hydrocarbons: environmental pollution and bioremediation. Trends in Biotechnology. 2002. Vol. 20. P. 243—248.Samanta S., Singh O., Jain R.K. Polycyclic aromatic hydrocarbons: environmental pollution and bioremediation. Trends in Biotechnology. 2002. Vol. 20. P. 243—248.Пузырев В.Г., Халфиев И.Н., Музаффарова М.Ш. и др. Оценка сравнительной канцерогенной опасности в условиях воздействия факторов промышленной экологии. Медицина и здравоохранение. 2022. Т. 7. № 2. С. 60—68.Пузырев В.Г., Халфиев И.Н., Музаффарова М.Ш. и др. Оценка сравнительной канцерогенной опасности в условиях воздействия факторов промышленной экологии. Медицина и здравоохранение. 2022. Т. 7. № 2. С. 60—68.Earl N., Cartwright C.D., Horrocks S.J., et al. Review of the Fate and Transport of Selected Contaminants in the Soil Environment. Bristol, Environment Agency, 2003. 198 р.Earl N., Cartwright C.D., Horrocks S.J., et al. Review of the Fate and Transport of Selected Contaminants in the Soil Environment. Bristol, Environment Agency, 2003. 198 р.Nzila A., Musa M. Current Status of and Future Perspectives in Bacterial Degradation of Benzo[a]pyrene. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2021. № 18. Р. 262.Nzila A., Musa M. Current Status of and Future Perspectives in Bacterial Degradation of Benzo[a]pyrene. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2021. № 18. Р. 262.Juhasz A.L., Naidu R. Bioremediation of high molecular weight polycyclic aromatic hydrocarbons: a review of the microbial degradation of benzo[a]pyrene. International Biodeterioration&Biodegradation. 2000. No. 45. Р. 57—88.Juhasz A.L., Naidu R. Bioremediation of high molecular weight polycyclic aromatic hydrocarbons: a review of the microbial degradation of benzo[a]pyrene. International Biodeterioration&Biodegradation. 2000. No. 45. Р. 57—88.Бабошин М.А., Головлева Л.А. Деградация полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) аэробными бактериями. Микробиология. 2012. Т. 81. № 6. С. 695—706.Бабошин М.А., Головлева Л.А. Деградация полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) аэробными бактериями. Микробиология. 2012. Т. 81. № 6. С. 695—706.Белоусова А.П., Гавич И.К., Лисенков А.Б., Попов Е.В. Экологическая гидрогеология. М., ИКЦ "Академкнига", 2006. 397 с.Белоусова А.П., Гавич И.К., Лисенков А.Б., Попов Е.В. Экологическая гидрогеология. М., ИКЦ "Академкнига", 2006. 397 с.Groundwater Modeling. Remediation and Redevelopment Division Resource Materials. Michigan Department of Environmental Quality Remediation and Redevelopment Division, 2014. 52 р.Groundwater Modeling. Remediation and Redevelopment Division Resource Materials. Michigan Department of Environmental Quality Remediation and Redevelopment Division, 2014. 52 р.Афанасьева А.А., Назаренко Д.И., Швецова-Шиловская Т.Н., Казарезова Е.В. Математическое моделирование миграции и многостадийных превращений химических веществ в подземных водах. Научный вестник НГТУ. 2019. № 3 (76). С. 7—20.Афанасьева А.А., Назаренко Д.И., Швецова-Шиловская Т.Н., Казарезова Е.В. Математическое моделирование миграции и многостадийных превращений химических веществ в подземных водах. Научный вестник НГТУ. 2019. № 3 (76). С. 7—20.Domenico P.A. An analytical model for multidimensional transport of a decaying contaminant species. Journal of Hydrology. 1987. No. 91. Р. 49—58.Domenico P.A. An analytical model for multidimensional transport of a decaying contaminant species. Journal of Hydrology. 1987. No. 91. Р. 49—58.Documenting Ground-Water Modeling at Sites Contaminated with Radioactive Substances. Washington, U.S. Environmental Protection Agency, Office of Solid Waste and Emergency Response, 1996. 168 р.Documenting Ground-Water Modeling at Sites Contaminated with Radioactive Substances. Washington, U.S. Environmental Protection Agency, Office of Solid Waste and Emergency Response, 1996. 168 р.Афанасьева А.А., Назаренко Д.И., Швецова-Шиловская Т.Н., Казарезова Е.В. Программное обеспечение для моделирования распространения загрязняющих веществ в подземных водах. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2019614483 от 05 апреля 2019 года. Зарег. 26.03.2019; Опубл. 05.04.2019. Бюл. № 4.Афанасьева А.А., Назаренко Д.И., Швецова-Шиловская Т.Н., Казарезова Е.В. Программное обеспечение для моделирования распространения загрязняющих веществ в подземных водах. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2019614483 от 05 апреля 2019 года. Зарег. 26.03.2019; Опубл. 05.04.2019. Бюл. № 4.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.