СПОСОБ ЛОКАЛИЗАЦИИ ГЕРБИЦИДОВ НА ТРАССЕ НЕФТЕ- И ГАЗОПРОВОДОВ Российский патент 2024 года по МПК B01J20/20 

Изобретение относится к способам защиты почв сельхозугодий от гербицидов и может быть использовано в области сельского или лесного хозяйства при решении проблем защиты литосферы.

Известно, что одной из причин разрыва заглубленных нефтяных трубопроводов является повреждение их корневой системой растений. Для предотвращения этого поверхность трасс нефтепроводов обрабатывают гербицидами (типа «Шквал», «Грейдер» и др.). Однако эта технология защиты трубопроводов имеет и отрицательные последствия, обусловленные тем, что гербициды мигрируют с дождевыми и грунтовыми водами на расстояние до 200 м от трассы нефтепровода. Это приводит к поражению деревьев в лесной зоне, а в зоне сельских хозяйств к угнетению посевов. Нефте- газотранспортные компании платят штрафы за нарушение экологической обстановки.

Известен способ защиты почв и дерна, загрязненных пестицидами, путем разбрызгивания водной суспензии порошкообразного активного угля (АУ) с поверхностно-активными веществами, пеноудаляющими и суспендирующими агентами на поверхность почвы из расчета 4 л суспензии на 100 м² обрабатываемой площади (патент US 4585753).

Недостатком известного способа является довольно низкая эффективность очистки почв, т.к. пористая структура АУ в значительной мере заблокирована органическими наполнителями, а, с другой стороны, исключение операции заделки АУ в почву приводит к его выдуванию с обработанной площади.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и количеству совпадающих признаков является способ защиты почв от ксенобиотиков, включающий внесение в почву активного угля с отношением объема микропор к суммарному объему пор 0,26-0,70, при этом его внесение в почву осуществляют до высева семян с заделкой на глубину 1-3 глубин высева (патент RU 2129368).

Недостатком известного способа является низкая степень локализации гербицида в почве.

Целью изобретения является повышение эффективности защиты почвы на трассе нефте- и газопроводов.

Техническим результатом является повышение степени локализации гербицида в почве.

Поставленная задача и указанный технический результат достигаются благодаря тому, что в способе локализации гербицидов на трассе нефте- и газопроводов, включающим внесение в почву активного угля и заделку его в почву, согласно изобретению активный уголь содержит раствор гербицида в объеме, равном 0,80-1,0 от суммарного объема пор угля, а его заделку в почву осуществляют на глубину 10-15 см, при этом в качестве гербицидов используют гербициды «Шквал» или «Грейдер» в дозе гербицида 5,0 л/га, а доза внесения угля с гербицидом составляет 150-200 кг/га.

Сущность предлагаемого способа состоит в следующем. Пористая структура активного угля (АУ), состоящая из объемов макропор, мезопор и микропор, имеет разную степень удержания гербицида, повышаясь от макропор к мезопорам, а, далее, к микропорам. Имея равное представительство всех типов пор в АУ, можно пролонгированно дозировать его поступление в почвенный раствор, а, значит, к корневой системе сорной растительности. С одной стороны, пористая структура АУ удерживает гербицид на полосе внесения, не позволяя ему мигрировать на сопредельную почву, и таким образом предотвращать гибель на ней культурных растений или лесонасаждений. Однако для установления эффекта данного способа надо экспериментально подобрать необходимую концентрацию раствора гербицида для пропитки, установить дозу его внесения и глубину заделки в почву.

Способ осуществляют следующим образом. Эксперимент в лаборатории искусственного климата (ЛИК) проводили в специально сконструированных ящиках длиной 3 м, шириной 3,0 ми глубиной 0,25 м, которые заполняли дерново-подзолистой почвой. По середине ящика полосой в 10 см вносили АУ, содержащий раствор гербицида, и заделывали его методом перекопки на глубину 10-15 см, после чего высевали тест-культуру. В качестве тест-культуры использовали высокочувствительную к гербицидам культуру - подсолнух. По истечении вегетационного опыта (30 суток) срезали по краю ящика зеленую массу и взвешивали ее на весах. В отдельном ящике высевали подсолнух в чистую дерново-подзолистую почву - это был чистый контроль.

Степень локализации гербицида определяли по снижению массы тест-растения через каждые 0,5 м от середины ящика. Окончательная степень локализации гербицида считалась по краю ящика. Степень локализации гербицида рассчитывали по формуле:

Э=М_о/М_к*100%, где

Э - степень локализации гербицида, %;

Мо - вегетационная масса тест-растения в опыте, г;

Мк - вегетационная масса тест-растения в контроле, г.

Степень локализации гербицида на расстоянии 0,5 м от середины ящика составила 20-23%; на расстоянии 1,0 м от середины ящика - 50-70%. Окончательная степень локализации гербицида в предлагаемом способе составила 92-98%, в то время как в способе, описанном в прототипе (пат. РФ №2129368) они составили 18-22%.

Пример 1. Готовят раствор гербицида «Шквал» в дозе 5,0 л/га и пропитывают им активный уголь в объеме, равном 0,8 от суммарного объема пор угля, который составляет 1,0 см³/г.Затем наносят его полоской 5 см на середину ящика и расчета дозы 200 кг/га и заделывают его на глубину 10 см. тест-культуры. Затем осуществляют в ЛИК вегетационный опыт, а по истечении 30 дней определяют надземную зеленую массу тест-растения и рассчитывают степень локализации гербицида «Шквал». Окончательная степень локализации гербицида «Шквал» составила 92%.

Пример 2. Осуществление процесса как в опыте 1, за исключением того, что готовят раствор гербицида «Грейдер» в дозе 5,0 л/га и пропитывают им активный уголь в объеме, равном 1,0 от суммарного объема пор угля. Затем наносят его полосой 5 см на середину ящика из расчета 200 кг/га и заделывают его на глубину 15 см. Окончательная степень локализации гербицида «Грейдер» составила 94%.

Пример 3. Осуществление процесса как в примере 1, за исключением того, что доза гербицида «Шквал» составила 6,0 л/га, а пропитку АУ осуществляли в объеме, равном 0,9 от суммарного объема пор угля и заделку проводили на глубину 12 см. Окончательная степень локализации гербицида «Шквал» составила 98%.

Эксперименты показали, что, если АУ содержит раствор гербицида в объеме, равном менее 0,8 от суммарного объема пор, он в большей степени адсорбируется в объеме микропор и плохо переходит в почву. А если этот показатель более 1,0, то продукт завлажняется и плохо дозируется в почву. В обоих случаях снижается степень локализации гербицида.

Если глубина заделки АУ менее 10 см, то гербицид достаточно легко мигрирует по поверхности при поливе, а, если глубина заделки более 15 см, то его миграция затрудняется с грунтовой водой, что в обоих случаях также снижает степень локализации.

Относительно дозы гербицида было установлено, что, если она будет ниже 5,0 л/га, то не достигается эффект угнетения в полосе испытания, где должна погибать сорная растительность, в то же время, если его доза будет более 5,0 л/га, то возрастает стоимость обработки. Тот же эффект имеет место и при увеличении дозы угля более 200 кг/га.

Если доза внесения угля будет менее 150 кг/га, то не достигается эффект угнетения в полосе нанесения, где должна погибать сорная растительность полностью, в то время, как в этом случае степень локализации составляла 18-20%.

Таким образом, из изложенного следует, что каждый из признаков заявленной совокупности в большей или меньшей степени влияет на достижение поставленной цели - повышение степени локализации гербицида в почве, а вся совокупность является достаточной для характеристики заявленного технического решения.

Изобретение относится к способам защиты почв сельхозугодий от гербицидов и может быть использовано в области сельского или лесного хозяйства при решении проблем защиты литосферы. Способ локализации гербицидов на трассе нефте- и газопроводов включает внесение в почву активного угля, содержащего раствор гербицида, и заделку его в почву. Активный уголь содержит раствор гербицида в объеме, равном 0,80-1,0 от суммарного объема пор угля. В качестве гербицидов используют гербициды «Шквал» или «Грейдер» в дозе гербицида 5,0 л/га. Заделку в почву активного угля осуществляют на глубину 10-15 см. Доза внесения угля с гербицидом составляет 150-200 кг/га. Технический результат – повышение степени локализации гербицида в почве. 3 пр.

Способ локализации гербицидов на трассе нефте- и газопроводов, включающий внесение в почву активного угля и заделку его в почву, отличающийся тем, что активный уголь содержит раствор гербицида в объеме, равном 0,80-1,0 от суммарного объема пор угля, а его заделку в почву осуществляют на глубину 10-15 см, при этом в качестве гербицидов используют гербициды «Шквал» или «Грейдер» в дозе гербицида 5,0 л/га, а доза внесения угля с гербицидом составляет 150-200 кг/га.