Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Нигерияның жоғары сапалы шикі мұнайы
Бони жеңіл мұнайы
High grade of Nigerian crude oil
Bonny light oil
Бони жеңіл мұнайы 1956 жылы Нигерияның Нигер дельтасы аймағындағы Олоибириде коммерциялық қолдану үшін табылған. Оның жоғары табыс әкелу қасиеттеріне байланысты мұнай өңдеушілер арасында үлкен сұранысқа ие. Бони жеңіл мұнайының API көрсеткіші 32,9-ға тең, ол жеңіл мұнай ретінде жіктеледі. Ол API көрсеткіші төмен мұнайларға қарағанда құндырақ саналады, себебі оны өңдеу кезінде жоғары құнды өнімдер шығарылады. Организмдерге тигізетін әсерін анықтау үшін жануарлар мен топырақ үстінде тәжірибелер жүргізілуде.
Bonny Light oil was found at Oloibiri in the Niger delta region of Nigeria in 1956 for its commercial use. Due to its features of generating high profit, it is highly demanded by refiners. Bonny light oil has an API of 32.9, classified as light oil. It is regarded as more valuable than the other oils with lower API as more high value products are produced in the refinement. Some experiments on animals and soil are done to figure out those impacts on organisms.
Шығу тегі
Шикі мұнай – жер бетінің астындағы геологиялық тау жыныстарында кездесетін, жасанды факторларсыз табиғи түрде пайда болатын сарыдан қара түске дейінгі сұйықтық. Мұнайды барлау 1930 жылдардың соңында басталса, коммерциялық қолданысқа жарамды мұнай 1956 жылы Нигерияның Нигер дельтасы аймағындағы Олоибириде табылды. Мұнай барлау кеңейген сайын, Bonny Light сияқты жеңіл және орташа мұнай өндіріледі. Осы аймақта мұнайды іздеу және игеру жұмыстары жүргізіледі, ол шикі мұнай өндірісінің 90% құрайды. Bonny Light мұнайы қышқыл мұнайлардан көптеген артықшылықтары бар, сондықтан оның бағасы жоғары. Нигерия әлемде шикі мұнай өндіруші елдердің арасында он бірінші орынға ие. Бұл мұнайдың ең ірі сатып алушысы және мұнайға деген сұраныстың өсуіне ең үлкен әсер ететін ел – Үндістан. Үндістаннан басқа, АҚШ, Испания және Нидерланды да Bonny Light шикі мұнайын импорттайды.
Crude oil is a yellow to black colored liquid that exists by nature without artificial factors, observed in geological rock formations underneath the superficial parts of the earth. While the exploration of petroleum began in the late 1930s, the oil for commercial use was found at Oloibiri in the Niger delta region of Nigeria in 1956. As oil exploration has been expanding, light and medium oil like bonny light oil are produced. Searching and exploitation of oil are done in that area which 90% of crude oil production is related to. Bonny light oil has many advantages over sour crudes so that its price is higher. Nigeria has become the eleventh largest country that produces crude oil in the world. The largest buyer of this oil is India, the biggest influence on oil demand growth In addition to India, USA, Spain, and Netherlands are countries that import Bonny light crude oil.
Химиялық құрамы
Шикі мұнайдың құрамдас бөліктері кең ауқымды, олар көмірсутектер мен оттегі, күкірт, азот және іздік металдардың қоспасын қамтиды. Шикі мұнайдың көмірсутектері парафин, циклопарафин және кем дегенде бір бензол сақинасы бар ароматикалық заттардан тұрады. Бонни жеңіл мұнайы полициклдік ароматикалық көмірсутектерді де қамтиды.
The components of crude oil have a wide range, containing hydrocarbons and a mixture of oxygen, sulfur, nitrogen and trace metals. Hydrocarbon of crude oil consists of paraffin, cycloparaffins and aromatic material with at least one benzene ring. Bonny light oil also includes polycyclic aromatic hydrocarbons.
Фольклорлық қолданыс
Алғашында адамдар шикі мұнайды оның тұтанақтығын ескере отырып, жарық беруге қолдануға тырысты. Бірақ, ол жану кезінде жағымсыз иіс пен күшті түтін шығарғандықтан, шам ретінде қолдануға жарамсыз болды. Ақуызды толықтыру үшін, көптеген жағалаудағы қауымдастықтар теңіз жануарларын жеп, шикі мұнайды жанама түрде тұтынды. Әлемдік стандарттар бойынша BLCO-дағы күкірттің мөлшері төмен болғандықтан, мұнай өңдеу инфрақұрылымы коррозияға аз ұшырайды және оның қосалқы өнімдерінің қоршаған ортаға тигізетін зияны да азырақ. Күкірттің мөлшері 0,14%-тен 0,16%-ға дейін ауыспалы. Сонымен қатар, мұнай құбырының жарылуы, ағын мен магистральдық құбырлардың тозуы және шлангтың зақымдануы мұнай төгілуіне себеп болады. Осының салдарынан су ортасы мен қоршаған ортаға зиян келді. Бұл экожүйелер ауыл шаруашылығы өнімділігінің маңызды бөлігі және мұнай өндіретін аймақтарда тұратын нигериялықтардың күнкөріс көзі болып табылады. Нигериядағы негізгі мұнай компаниялары мұнай төгілуін тазалау үшін механикалық әдістердің орнына микробтық себуді қарастырып жатыр.
At first, people attempted to use crude oil for lighting, considering its flammable trait. However, it was not appropriate as lamps because of stink and intense fumes while it was burning. As a way of complementing protein, most of people in the communities ate marine animals from coastal areas, which is a form of consuming crude oil indirectly. According to world standards, the content of sulfur in BLCO is low, so refinery infrastructure is less affected by corrosion and low impact on environment which his occurred by its byproducts. The sulfur content varies from 0.14% to 0.16%. Additionally, break of oil pipelines, erosion of flow and trunk lines, and hose failure are the causes of oil spills. Consequently, both the aquatic milieu and environment had detrimental impacts by them. These ecosystems are key element in agricultural productivity and main source for Nigerians, inhabiting in the oil producing areas, to live. In Nigeria, microbial seeding is being considered instead of mechanical ways by the main oil companies for the purpose of cleaning up oil spills.
Адам
Адамдар шикі мұнайға тері арқылы жанасу, тыныс алу және жұту сияқты түрлі жолдармен ұшырауы мүмкін, және мұның бәрі бір уақытта орын алуы да ғажап емес.
People can be exposed to crude oil through various ways, such as skin contact, inhalation, and ingestion, and those can be happened simultaneously.
Әлеуетті қауіптер
BLCO құрамында ванадий, никель және ПАҚ сияқты заттар бар, олар зиянды және антиоксиданттық қабілеттің бұзылуына әкелуі мүмкін. Ауыр металдар тірі организмдердің метаболизмі үшін қажет болса да, олар физиологиялық стрестің де себебі болып табылады. Мұнай төгілуі, мысалы, топырақтың ластануы сияқты ластану мәселелері үздірілмейді және кең таралған, денсаулыққа және қоршаған ортаға қауіпті әсер етеді. Ластағыштар тағамдық тізбекте бірте-бірте жиналып, тірі организмдердің биологиялық процестерін бұзуы мүмкін. Мұнайдан шыққан ластағыштар табиғатқа зиянды, үстіне олардың мутагендік және қатерлі ісіктерге себеп болатын көмірсутектері адамдар мен организмдерге иммуномодуляциялық әсер етеді. Қауіптің белгілері дереу немесе кейін пайда болуы мүмкін.
As BLCO contains materials like vanadium, nickel and PAH, those tend to be harmful and disturb possibility of antioxidant. Heavy metals are necessary in metabolic process of creatures; however, they are the causes of physiological stress at the same time. Pollution problems by oil spills like soils contamination are continuous and prevalent, putting severe health and environmental threats. The pollutants can gradually accumulate in food chains and interrupt biological actions of creatures. Petroleum contaminants are pernicious to nature and moreover, their hydrocarbon elements which are mutagenic and causing cancers, entail immunomodulatory impacts on humans and organisms as well. The symptoms of risks can appear immediately or emerge after some time passes.
Тышқандар
Шикі мұнайға ұшыраған тышқандардың мыс деңгейі айтарлықтай төмендеді, бұл мыстың сіңуінің жетіспеуін көрсетеді. Дененің, эмоциялардың және сезімталдықтың толыққанды жұмыс істеуін қамтамасыз ететін катехоламин синтезі мыс концентрациясының төмендеуінен бұзылуы мүмкін. Бұдан өзге, 21 күн қатарынан BLCO-мен емделген тышқандарда дозаға пропорционалды түрде супероксид дисмутаза (SOD), хлорамфеникол ацетилтрансфераза (CAT) және глутатион S трансфераза (GST) ферменттерінің белсенділігінің артуы байқалды. Бұл құбылыс ферменттердің индукциялануын білдіреді, әсіресе GST жағдайында оның артуы глутатионның (GSH) қолжетімділігіне үлес қосуы мүмкін. Адедара мен Фаромби былай дейді: "BLCO-мен емделген тышқандарда байқалған жасушаішілік бауырдағы GSH концентрациясының жоғары деңгейі, BLCO емдеуінен туындаған тотығу стресі жағдайында зақымдануды азайту және жақсы тіршілік етуге бейімделу реакциясын көрсетеді". GSH-нің ұрықтар мен сперматозоидтардағы өндірілуі BLCO-мен реттеледі. 21 күн емделген тышқандармен салыстырғанда, 45 күн BLCO-ға ұшыраған тышқандарда осы ферменттердің белсенділігі төмендеді. Сонымен қатар, сперматозоидтарда қозғалғыштық, саны және тірі/өлген арақатынасы айтарлықтай төмендеді, ал жалпы аномалия деңгейі жоғарылады. Дегенмен, Bonny Light майынан туындаған сперматозоидтардағы аномалиялар Е витамині немесе кверцетиннің көмегімен жеңілдетілді. Олардың функциялары қалыпты гормоналды деңгейді және сперматозоидтардың көрсеткіштерін қалпына келтіруге, сондай-ақ тотығуды тежеуге бағытталған.
The copper level of rats that are exposed to crude oil noticeably shrank which indicates ejection of copper with lack of its absorption. Synthesis of catecholamine which enables total functions of body, emotions, and perception may be hindered by reduction of copper concentration. In addition to it, a rise in the activities of superoxide dismutase (SOD), chloramphenicol acetyltransferase (CAT), and glutathione S transferase (GST) enzymes, in proportion to dose was seen in the rats, which were treated with BLCO for 21 days in a row. This phenomenon means induction of enzymes and especially in the case of GST, its increase may contribute to the availability of glutathione (GSH). Adedara and Farombi say that "Elevated level of intracellular hepatic GSH concentration observed in the BLCO‐treated rats indicates an adaptive response to reduce damage and promote better survival under the conditions of oxidative stress induced by BLCO treatment". The elicitation of GSH in testes and sperm is controlled by BLCO. In contrast to rats treated for 21 days, the activities of those enzymes in rats exposed to BLCO for 45 days were decreased. Furthermore, in terms of sperms, noticeable shrink in mobility, number, and life/dead ratio was shown and total abnormality was elevated. However, abnormalities in sperms occurred by bonny light oil were able to be relieved with the help of vitamin E or quercetin. They have functions that restore normal hormonal levels and sperm parameters as well as inhibit oxidation.
Балық
Балықтарды 30 күн бойы BLCO-мен емдегеннен кейін қандағы глюкоза деңгейі айқын түрде жоғарылады, бұл шикі мұнай дозасына тәуелді. Сол сияқты, жалпы ақуыз концентрациясы және альбумин деңгейі де BLCO мөлшеріне пропорционалды түрде артты. Аспартат трансаминаза (AST) және аланин трансаминаза (ALT) концентрациялары да көтерілді. Шикі мұнайға ұшыраған балықтардың тіндерінде ПАҚ (полиароматты көмірсутектер) жиналады және Веджу мен Омеодудың сөзіне сәйкес, олар цитохром P450 құрамындағы ферменттік жүйелер арқылы өте реактивті эпоксидтерге айналады. ДНҚ негіздері осы эпоксидтермен автоматты түрде әрекеттеседі, нәтижесінде нүктелік мутациялар пайда болады. Глюкоза деңгейіне келетін болсақ, егер ол өте жоғары болса, онда балықта ауыр тотығу стресі бар дегенді білдіреді. Бұған қоса, балықтың жалпы ақуыз деңгейінің артық болуы су-электролиттік тепе-теңдігінің бұзылуын және гемоконцентрацияның зақымдануын көрсетеді. Бұл шикі мұнайдың зиянды құрауыштардың салдарынан туындайды және жасушалық мембранаға зақым келтіруі, мембрананың сұйықтығын азайтуы және жасушалардың жойылуына әкелуі мүмкін.
After the fishes were treated with BLCO for 30days, the blood glucose outstandingly elevated, dose dependent of crude oil. Similarly, the degree of total protein concentration and albumin levels increased in proportion to the amount of BLCO. aspartate transaminase (AST) and alanine transaminase (ALT) concentrations rose too. Fishes which are exposed to crude oil get to have PAHs in their tissue and according to Wegwu and Omeodu, they “are activated to highly reactive epoxides by cytochrome P450 containing enzyme systems”. DNA bases automatically respond with these epoxides and point mutations are occurred as a result of it. With regard to glucose levels, if they are extremely high, it means severe oxidation stress in fish. In addition to it, excessive total protein levels of fish specify water imbalance and damage of haemo concentration. These are resulted by harmful components of crude oil and it would induce damage in cellular membrane, less fluidity in membrane and elimination of cell as well.
Топырақ
Көмір электр станциясының топырағынан бөліп алынған изоляттар псевдомонас ретінде танылды және олар мұнайдың алифаттық және ароматтық фракцияларында өсе алатынын көрсетеді. Алифаттық фракция шикі мұнайдың көп бөлігін құрайды және псевдомонас түрлері оны оңай ыдыратады. Шикі мұнайдың нафтен және ароматтық компоненттерінің концентрациясы айтарлықтай төмендеді, бұл псевдомонас изоляттарының катаболиздік икемділігін көрсетеді. Салам, Обайори, Акашоро және Окоги псевдомонас изоляттарын 1 г/л концентрациясында 21 күн инкубациялау кезінде БЛКО-ның 90% ыдырағанын айтады, яғни дерлік барлық алифаттық фрагменттер жойылды және ароматтық фрагменттер едәуір азайды. Шикі мұнайды ыдырата алатын микроорганизмдер бар болғанымен, псевдомонас тобы ең бейімделгіш болып көрінеді. Нигерияда екі маусым бар: құрғақ және жаңбырлы. Құрғақ маусымда топырақ температурасы 30-45°C аралығында, ал жаңбырлы маусымда 20-30°C аралығында өзгереді. Топырақтағы бактериялардың шикі мұнайды ыдырату қабілетіне орташа температура, pH және топырақтағы қоректік заттардың маусымдық айырмашылықтары әсер етеді. Pseudomonas sp және Bacillus sp түрлерін 20-44°C аралығындағы әртүрлі температурада және 6-24 күн аралығында инкубациялау бойынша жүргізілген экспериментте екі бактерия да 36°C температурада Bonny Light мұнайының ең жоғары ыдырау деңгейін көрсетті. Шикі мұнайдың ыдырау мөлшері температураға байланысты өзгерді. Мысалы, 24 күн инкубацияланған Pseudomonas sp 28°C және 36°C температурада шикі мұнайдың сәйкесінше 59,1% және 67,6% ыдырады. Bacillus sp 28°C және 36°C температурада шикі мұнайдың сәйкесінше 71,4% және 77,8% ыдырады. Pseudomonas sp 44°C температурада, ал Bacillus sp 20°C температурада шикі мұнайдың ең аз мөлшерін ыдыратты. Екі бактерияны да 28°C температурада 14 күн бойы шикі мұнайға ұшыратқанда, БЛКО ыдырауы pH деңгейіне байланысты әртүрлі болды. pH 7,0 болғанда Bacillus sp шикі мұнайдың ең көп ыдырауын көрсетті, ал Pseudomonas sp pH 7,4 кезінде BLCO-ны ең көп ыдыратты. Шикі мұнайдың ыдырауы ең жоғары деңгейге жеткеннен кейін, pH деңгейіне қарамастан, ыдырау деңгейі күрт төмендеді. Ыдырату қабілеттері әртүрлі болғанымен, топырақтағы кейбір бактериялар Bonny Light мұнайын биологиялық ыдырата алатыны дәлелденді. Сондықтан бұл бактериялар мұнаймен ластанған топырақты тазалауға көмектесе алады.
Isolates from coal power plant soil are being recognized as pseudomonas and show that they are able to “grow on both the aliphatic and aromatic fractions of petroleum". The aliphatic fraction accounts for the most of crude oil and it is easily broken down by species of pseudomonas. Concentration of naphthene and aromatics components of crude oil noticeably decreased, implying the catabolic flexibleness of pseudomonas isolates. Salam, Obayori, Akashoro, and Okogie say that with incubation of pseudomonas isolates at 1g/L concentration for 21days, 90% of BLCO was broken down which means almost all of aliphatic fragments were vanished and aromatic fragments remarkably decreased. Although there are some microorganisms which are able to degrade crude oil, pseudomonas group shows up as it is the most adaptable. There are two main seasons which are dry and rainy in Nigeria. In the dry season, the temperature of soil varies between 30 and 45 °C, while it changes from 20 to 30 °C during the dry season. The ability of bacteria in soil to break down crude oil is remarkably affected by the average temperatures, pH, and nutrients in the soil that are quite different by seasons. For the experiment that is conducted incubation of Pseudomonas sp and Bacillus sp at the different temperature from 20 to 44 °C and for different time from 6 to 24days, both of bacteria showed the highest amount of degradation of bonny light oil at 36 °C. The amount of degradation of crude oil diversified according to the temperature. For example, Pseudomonas sp which is incubated for 24days decomposed 59.1% and 67.6% of crude oil at 28 °C and 36 °C respectively. In the case of Bacillus sp, it broke down each 71.4% and 77.8% of crude oil at 28 °C and 36 °C. The lowest amount of crude oil was degraded at 44 °C by Pseudomonas sp and at 20 °C by Bacillus sp. Exposure of both bacteria to the crude oil at 28 °C for 14days showed a different level of BLCO degradation depending on pH level. At pH 7.0, the largest degree of crude oil degradation was seen by Bacillus sp, while Pseudomonas sp decayed BLCO the most at pH 7.4. After its peak decomposition of crude oil, the level of degradation decreased drastically no matter how high pH was. The abilities of decomposition differ but it has proved that some bacteria in soil are capable of biodegradation of bonny light oil. Therefore, those bacteria can contribute to purifying soil that are polluted by crude oil.
Қалқалы
Африка тырнақ жабайының дернәсілдері 10, 20 немесе 30 ppm суға ерігіш фракция (WSF), суға ерімейтін фракция (WIF) және тұтас шикі мұнай (WC) арқылы өңделді. Бұл заттарға ұшырау өлімге алып келмесе де, дернәсілдердің салмағына әсер етті. Екі аптадан кейін, тұтас шикі мұнай немесе оның WSF-ы дернәсілдерде салмақ жоғалтуға себеп болды. WIF жағдайында, салмақ жоғалту тек 30 ppm мөлшерінде дернәсілдерге әсер еткен кезде байқалды. Ал, дернәсілдер 4 апта бойы WC немесе оның фракцияларымен байланысқа түскенде, барлық дернәсілдер салмақтан айырылды. Дернәсілдердің салмағының төмендеуі химиялық заттардың зиянды әсерін көрсетеді, ал жоғары Малондиалдегид (MDA) деңгейі дернәсілдердің тіндерінің зақымдануын білдіреді. 4 апталық әсерден кейін, MDA деңгейі шикі мұнай мөлшеріне пропорционалды түрде айтарлықтай артты, ал сұйық пероксидация WSF-пен өңделген дернәсілдерде ең жоғары болды. 2 апталық әсермен салыстырғанда, 4-аптада SOD және глютатион редуктаза (GR) сияқты антиоксидантты ферменттердің активтілігі төмендеді.
The tadpoles of African clawed frog were treated with 10,20, or 30 ppm of Water soluble fraction (WSF), Water insoluble fraction (WIF), and whole crude (WC). Although the exposure to these substances did not cause death, the weights of the tadpoles were affected. After being released for 2weeks, whole crude or its WSF aroused weight loss in the tadpoles. In the case of WIF, weight loss happened only when 30 ppm of it was exposed to the tadpoles. In contrast to it, when tadpoles were contacted with WC or its fractions for 4 weeks, all the tadpoles lost their weight. The weight loss of tadpoles suggests the harmful effect of chemicals and a high Malondialdehyde (MDA) level indicates tissue damage of tadpoles. After 4weeks of exposure, the level of MDA remarkably increased in the proportion to the amount of crude oil, and liquid peroxidation was the highest in the tadpoles which are treated with WSF. Compared to 2weeks of exposure, the activities of antioxidant enzymes, such as SOD and glutathione reductase (GR), were reduced in week 4.