Введение

Высококачественная нигерийская сырая нефть
Нефть Bonny Light

Нефть Bonny Light была обнаружена в Олоибири, в регионе дельты Нигера в Нигерии, в 1956 году для коммерческого использования. Благодаря своим характеристикам, обеспечивающим высокую прибыльность, она пользуется высоким спросом у нефтепереработчиков. Нефть Bonny Light имеет показатель API 32,9 и классифицируется как легкая нефть. Она считается более ценной, чем другие нефти с более низким показателем API, поскольку при переработке получается больше высококачественных продуктов. Проводятся некоторые эксперименты на животных и почве для определения ее воздействия на живые организмы.

Происхождение

Сырая нефть – это жидкость жёлтого или чёрного цвета, существующая в природе без искусственного воздействия и обнаруживаемая в геологических горных породах под поверхностными слоями земли. Хотя разведка нефти началась в конце 1930-х годов, нефть для коммерческого использования была обнаружена в Олоибири, в регионе дельты Нигера, в 1956 году. По мере расширения нефтеразведки производится лёгкая и средняя нефть, такая как нефть Bonny Light. Поиск и разработка нефтяных месторождений ведётся в этом регионе, на который приходится 90% добычи сырой нефти. Нефть Bonny Light обладает множеством преимуществ по сравнению с кислыми сортами нефти, что обуславливает её более высокую цену. Нигерия стала одиннадцатой по величине страной-производителем сырой нефти в мире. Крупнейшим покупателем этой нефти является Индия, оказывающая наибольшее влияние на рост спроса на нефть. Помимо Индии, США, Испания и Нидерланды импортируют нефть Bonny Light.

Химический состав

Состав сырой нефти разнообразен и включает углеводороды, а также смесь кислорода, серы, азота и следовых количеств металлов. Углеводороды сырой нефти состоят из парафинов, циклопарафинов и ароматических соединений, содержащих как минимум одно бензольное кольцо. В нефть Bonny Light также входят полициклические ароматические углеводороды.

Фолклорное использование

Сначала люди пытались использовать сырую нефть для освещения, учитывая её горючие свойства. Однако она не подходила для использования в лампах из-за неприятного запаха и обильного дыма при горении. В качестве дополнения к рациону белка большинство жителей прибрежных районов употребляли в пищу морских животных, что являлось косвенной формой потребления сырой нефти. Согласно мировым стандартам, содержание серы в BLCO низкое, что снижает коррозию нефтеперерабатывающей инфраструктуры и уменьшает негативное воздействие на окружающую среду, вызванное побочными продуктами. Содержание серы колеблется от 0,14% до 0,16%. Кроме того, причиной разливов нефти являются прорывы нефтепроводов, эрозия трубопроводов и магистралей, а также повреждение шлангов. В результате этого водная среда и окружающая среда подверглись негативному воздействию. Эти экосистемы играют ключевую роль в сельскохозяйственной продуктивности и являются основным источником средств к существованию для нигерийцев, проживающих в нефтедобывающих регионах. В Нигерии ведущие нефтяные компании рассматривают возможность использования микробиологической рекультивации вместо механических методов для ликвидации последствий нефтяных разливов.

Человек

Люди могут подвергаться воздействию сырой нефти различными путями, включая контакт с кожей, вдыхание и проглатывание, причем все это может происходить одновременно.

Потенциальные риски

Поскольку BLCO содержит такие вещества, как ванадий, никель и полициклические ароматические углеводороды, они, как правило, оказывают вредное воздействие и подавляют антиоксидантную активность. Тяжелые металлы необходимы для метаболических процессов в живых организмах, однако одновременно являются причиной физиологического стресса. Проблемы загрязнения, вызванные разливами нефти, такие как загрязнение почв, носят постоянный и широко распространенный характер, представляя серьезную угрозу для здоровья и окружающей среды. Загрязняющие вещества могут постепенно накапливаться в пищевых цепях и нарушать биологические функции организмов. Нефтяные загрязнения губительны для природы, а их углеводородные компоненты, обладающие мутагенными и канцерогенными свойствами, также оказывают иммуномодулирующее воздействие на людей и организмы. Признаки воздействия могут проявляться немедленно или спустя некоторое время.

Крысы

Уровень меди у крыс, подвергшихся воздействию сырой нефти, заметно снизился, что указывает на выведение меди и нарушение её всасывания. Синтез катехоламинов, обеспечивающий полноценное функционирование организма, эмоций и восприятия, может быть затруднён снижением концентрации меди. Кроме того, у крыс, получавших BLCO в течение 21 дня подряд, наблюдалось повышение активности ферментов супероксиддисмутазы (SOD), хлорамфениколацетилтрансферазы (CAT) и глутатион-S-трансферазы (GST) пропорционально дозе. Это явление свидетельствует об индукции ферментов, и особенно в случае GST, его увеличение может способствовать повышению доступности глутатиона (GSH). Адедера и Фаромби отмечают, что "повышенный уровень внутриклеточной печеночной концентрации GSH, наблюдаемый у крыс, получавших BLCO, указывает на адаптивный ответ, направленный на снижение повреждений и повышение выживаемости в условиях окислительного стресса, вызванного воздействием BLCO". Выработка GSH в яичках и сперме контролируется BLCO. В отличие от крыс, получавших BLCO в течение 21 дня, активность этих ферментов у крыс, подвергшихся воздействию BLCO в течение 45 дней, была снижена. Более того, в отношении сперматозоидов наблюдалось заметное снижение подвижности, количества и соотношения живых и мертвых клеток, а также увеличение общего числа аномалий. Однако аномалии в сперматозоидах, вызванные воздействием Bonny Light Oil, можно было уменьшить с помощью витамина Е или кверцетина, которые способствуют восстановлению нормального гормонального уровня и параметров спермы, а также ингибируют окисление.

Рыба

После 30 дней обработки рыб BLCO уровень глюкозы в крови значительно повысился и зависел от дозы сырой нефти. Аналогично, степень общей концентрации белка и уровень альбумина увеличивались пропорционально количеству BLCO. Также повысились концентрации аспартат-трансаминазы (АСТ) и аланин-трансаминазы (АЛТ). Рыбы, подвергшиеся воздействию сырой нефти, накапливают полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) в своих тканях, и, согласно Wegwu и Omeodu, эти ПАУ "активируются в высокореактивные эпоксиды ферментными системами, содержащими цитохром P450". Основания ДНК автоматически реагируют с этими эпоксидами, что приводит к точечным мутациям. Что касается уровня глюкозы, то его крайне высокие показатели свидетельствуют о сильном окислительном стрессе у рыб. Кроме того, повышенный уровень общего белка указывает на нарушение водно-солевого баланса и изменение концентрации гемоглобина. Это вызвано вредными компонентами сырой нефти, которые могут приводить к повреждению клеточных мембран, снижению их текучести и гибели клеток.

Почва

Изоляты из почвы угольных электростанций идентифицированы как псевдомонады и показали способность "расти как на алифатических, так и на ароматических фракциях нефти". Алифатическая фракция составляет основную часть сырой нефти и легко разлагается видами псевдомонас. Концентрация нафтеновых и ароматических компонентов сырой нефти заметно снизилась, что указывает на катаболическую гибкость выделенных псевдомонадов. Салам, Обайори, Акашоро и Окоги сообщают, что при инкубации изолятов псевдомонас в концентрации 1 г/л в течение 21 дня было разложено 90% BLCO, что означает практически полное исчезновение алифатических фрагментов и значительное уменьшение ароматических фрагментов. Хотя существуют микроорганизмы, способные к деградации нефти, группа псевдомонас выделяется как наиболее адаптируемая. В Нигерии выделяют два основных сезона: сухой и дождливый. В сухой сезон температура почвы варьируется от 30 до 45 °C, а в дождливый – от 20 до 30 °C. Способность бактерий в почве разлагать сырую нефть существенно зависит от средней температуры, pH и содержания питательных веществ, которые значительно различаются в зависимости от сезона. В ходе эксперимента инкубация Pseudomonas sp. и Bacillus sp. проводилась при различных температурах от 20 до 44 °C и в течение разного времени – от 6 до 24 дней. Обе бактерии продемонстрировали максимальную степень деградации легкой нефти Бонни при 36 °C. Степень деградации сырой нефти варьировалась в зависимости от температуры. Например, Pseudomonas sp., инкубированный в течение 24 дней, разложил 59,1% и 67,6% сырой нефти при 28 °C и 36 °C соответственно. Bacillus sp. разложил 71,4% и 77,8% сырой нефти при 28 °C и 36 °C соответственно. Наименьшая деградация сырой нефти наблюдалась при 44 °C для Pseudomonas sp. и при 20 °C для Bacillus sp. Воздействие обеих бактерий на сырую нефть при 28 °C в течение 14 дней показало различную степень деградации BLCO в зависимости от уровня pH. При pH 7,0 наибольшая степень деградации сырой нефти была отмечена для Bacillus sp., а Pseudomonas sp. наиболее эффективно разлагал BLCO при pH 7,4. После достижения пика разложения сырой нефти уровень деградации резко снизился независимо от величины pH. Способности к разложению различаются, однако доказано, что некоторые бактерии в почве способны к биодеградации легкой нефти Бонни. Следовательно, эти бактерии могут способствовать очистке почвы, загрязненной сырой нефтью.

Жаба

На личинок африканской когтистой лягушки воздействовали 10, 20 или 30 ppm водорастворимой фракции (WSF), водонерастворимой фракции (WIF) и цельной сырой нефти (WC). Хотя воздействие этих веществ не приводило к гибели, оно влияло на вес личинок. После двух недель воздействия цельная нефть или ее WSF вызывали потерю веса у личинок. В случае с WIF, потеря веса наблюдалась только при воздействии 30 ppm. В отличие от этого, при контакте личинок с WC или его фракциями в течение 4 недель, все личинки теряли вес. Потеря веса личинок свидетельствует о вредном воздействии химических веществ, а высокий уровень малондиальдегида (MDA) указывает на повреждение тканей личинок. После 4 недель воздействия уровень MDA значительно возрастал пропорционально количеству сырой нефти, а перекисное окисление липидов было наиболее выражено у личинок, обработанных WSF. По сравнению с двухнедельным воздействием, активность антиоксидантных ферментов, таких как СОД и глутатионредуктаза (GR), снижалась на 4-й неделе.