Биоремедиация почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, в условиях Западного Предкавказья

Мосунова, Юлия Владимировна

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Биоремедиация почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, в условиях Западного Предкавказья
ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Автореферат диссертации по теме "Биоремедиация почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, в условиях Западного Предкавказья"

На правах рук

эписи

МОСУНОВА Юлия Владимировна

БИОРЕМЕДИАЦИЯ ПОЧВ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ НЕФТЬЮ И НЕФТЕПРОДУКТАМИ, В УСЛОВИЯХ ЗАПАДНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ

Специальность 06.01.03 - агропочвоведение, агрофизика

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

- 3 ДЕК

Краснодар - 2009

003486432

Работа выполнена в федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кубанский государственный аграрный университет»

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Терпелец Виктор Иванович

Заслуженный деятель науки Кубани, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Козин Владимир Константинович

кандидат биологических наук, доцент Колесникова Ирина Петровна

Ведущая организация: ГНУ Краснодарский научно-исследовательский институт масличных культур им. B.C. Пустовойта

Защита диссертации состоится 23 декабря 2009 г. в 14.00 час. на заседании диссертационного совета Д 220.038.04 при ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» по адресу: 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет», с авторефератом - на сайте http://www.kubagro.ru

Автореферат разослан и размещен на сайте « // » 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Н.В. Матузок

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В последние годы в связи со значительной интенсификацией добычи нефти и производства нефтепродуктов значительные масштабы приобрел процесс отторжения земель из сельскохозяйственного использования. Нефть и нефтепродукты являются приоритетными загрязнителями всех компонентов биосферы - почвенного покрова, растительности, поверхностных вод и атмосферного воздуха. Экологические последствия загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами зависят от параметров загрязнения, свойств почвы и характеристик внешней среды (Ю.И. Пиковский, 1993; СЛ. Трофимов и др., 2000; С.И. Колесников и др., 2007). Загрязненная почва в результате резкого снижения биологической продуктивности и физико-химических свойств не способна полноценно выполнять свои экологические функции.

В настоящее время всё большее значение приобретают методы биоремедиации нефтезагрязнённых земель. Для биоремедиации используются различные бактериальные препараты, способные разрушать и потреблять загрязнения. Одним из наиболее перспективных направлений совершенствования процессов биоремедиации почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, является использование потенциала не только микробных, но и других природных сообществ разных трофических уровней и, в первую очередь, травянистых растений, которые могли бы не только удалять загрязнители, но и способствовать восстановлению потенциального плодородия почв.

Следовательно, восстановление плодородия почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, и вовлечение их в сельскохозяйственное производство - важная и актуальная проблема для уникального природного региона.

Исследования по теме диссертационной работы проводились в рамках плана научно-исследовательской работы кафедры почвоведения по восстановлению плодородия нефтезагрязненных почв в регионе и выполнены в ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» и в ООО «Биопотенциал» г. Краснодара в 2006 - 2009 гг.

Цель и задачи исследований. Цель исследований - оценка экологического состояния почв, загрязнённых нефтью и нефтепродуктами, и разработка мероприятий по их биоремедиации при использовании биопрепарата «Биорем» в сочетании с сельскохозяйственными травами и восстановлению продуктивности агрофитоценоза в Западном Предкавказье.

Для достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:

— Изучить условия почвообразования и состояние почвенно-растительных ресурсов района исследований.

— Дать экологическую оценку почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами;

— Исследовать влияние биопрепарата «Биорем» в сочетании с различными сельскохозяйственными травами и удобрениями на восстановление плодородия загрязненных почв и продуктивность агрофитоценоза.

— Разработать технологические рекомендации по биоремедиации почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами в регионе.

Научная новизна работы. Для условий Западного Предкавказья разработаны мероприятия по биоремедиации нефтезагрязненных почв при комплексном использовании биопрепарата «Биорем», фитомелиорантов и удобрений, способствующих восстановлению плодородия почв и продуктивности агрофитоценоза.

Практическая значимость работы. Разработаны технологические рекомендации по биоремедиации почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами в условиях Западного Предкавказья. Основные результаты работы будут использованы в производственной деятельности ООО «Биопотенциал» и других природоохранных организаций при проведении биоремедиации нефтезагрязненных почв.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Почвы, загрязненные нефтью и нефтепродуктами, обладают очень низкой биологической активностью и продуктивностью агрофитоценоза.

2. Способность к самоочищению от нефтяного загрязнения в исследуемых почвах невысокая, в том числе, при использовании сельскохозяйственных трав и удобрений.

3. Биоремедиация загрязненных почв с использованием биопрепарат «Биорем» в сочетании с фитомелиорантами и удобрениями приводит к снижению в 5-50 раз нефтепродуктов в течение трех лет и повышению продуктивности агрофитоценоза.

Апробация работы. Материалы исследований были доложены на ежегодных научных конференциях Кубанского государственного аграрного университета, 2006-2009 гг.; 1-ой Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса», г. Краснодар, 2007г.; П-ой Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса», г. Краснодар, 2008г.; Краснодарском краевом конкурсе научных работ молодых ученых, г. Краснодар, 2008 г.; Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 45-летию факультета агрохимии и почвоведения КубГАУ: «Агрохимия и почвоведение: История и современность», г. Краснодар, 2009г.

Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликовано пять научных работ общим объемом более 1,4 печатных листа, в том числе одна статья в журнале, рекомендованном ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, предложений производству, списка литературы из 174 наименований, в т.ч. 29 иностранных авторов и изложена на 130 страницах

компьютерного текста. Работа включает 29 таблиц, три рисунка и восемь приложений, содержащих 17 таблиц.

Личный вклад автора. Диссертационная работа является результатом самостоятельных исследований автора. Соискателем, под руководством научного руководителя выполнена следующая работа: разработана программа и методика исследований; заложены три микрополевых и один вегетационный опыты; произведен отбор почвенных и растительных образцов в установленные сроки, выполнен большой запланированный объем аналитических работ в лабораториях кафедры почвоведения КубГАУ и ООО «Биопотенциал», обработан и проанализирован экспериментальный материал; разработаны и обоснованы теоретические положения диссертационной работы, выводы и предложения производству.

Автор выражает огромную благодарность и признательность профессору В.И.Терпельцу за осуществление общего руководства и неоценимую помощь и поддержку при написании диссертации, и Р.И.Милькиной - руководителю ООО «Биопотенциал» за предоставленную возможности проведения исследований в лаборатории и опытном участке данной организации.

I. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВ НЕФТЬЮ II НЕФТЕПРОДУКТАМИ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

В обзоре литературы представлен обзор публикаций отечественных и зарубежных авторов об источниках загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами, составе нефти и нефтепродуктах, приведены факторы, определяющие экологические последствия загрязнения почв и возможные пути их восстановления. Дана оценка роли растительности и почвенной микробиоты в ремедиации почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами.

2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования по оценке экологического состояния почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, и разработке мероприятий по их биоремедиации (восстановлению плодородия) проводились в 2006-2009 гг. в лабораторных, вегетационных, полевых и производственных условиях Западного Предкавказья.

Объектами исследований являлись: в Кубанской пойменной дельте -лугово-черноземные выщелоченные почвы земельного участка ООО «Биопотенциал» г., расположенного в северной части Северского района, и на Азово-Кубанской низменности - черноземы обыкновенные Кавказского района Краснодарского края.

С целью изучения влияния загрязняющих свойств нефти и нефтепродуктов на почвы района исследований были заложены и проведены три микрополевых (мелкоделяночных) и один вегетационный опыты. Каждый из опытов проводился в течение трех лет, повторность вариантов

четырехкратная. В качестве опытных культур были использованы различные многолетние и однолетние сельскохозяйственные травы - фитомелиоранты.

Лабораторные анализы образцов почв проводились в лабораториях ООО «Биопотенциал» и кафедры почвоведения Кубанского государственного аграрного университета.

На опытном участке ООО «Биопотенциал» в 2006 году заложены три микрополевых (мелкоделяночных) опыта с различными сельскохозяйственными травами:

Опыт 1 - с люцерной (сорт «Славянская»),

Опыт 2-е травосмесью (люцерна, эспарцет посевной, овсяница луговая),

Опыт 3-е суданской травой.

Все микрополевые и вегетационный опыты заложены по следующей схеме (табл. 1).

Таблица 1 - Схема микрополевых (мелкоделяночных) и вегетационного опытов по биоремедиации почв, загрязнённых нефтью и нефтепродуктами

№ варианта Варианты опыта

1. Незагрязнённая почва + ^0Р90К9о (контроль).

2. Загрязнённая почва + И^Р^Кос

3. Загрязнённая почва + «Биорем» + КэдРэдКад

4. Загрязнённая почва + «Биорем»+ 10 т/га навоза + ^оР^Кэд

Загрязнение верхнего слоя (0-20 см) исследуемых почв проводили нефтью и различными нефтепродуктами до максимального пятого уровня загрязнения, с содержанием в них нефтепродуктов более 35 г на кг почвы.

В качестве основного биопрепарата при биоремедиации нефтезагрязненных почв в сочетании с сельскохозяйственными травами и удобрениями, был использован микробиологический препарат «Биорем», технология применения которого разработана в ООО «Биопотенциал» города Краснодара.

В качестве минеральных удобрений использовалась азофоска, с содержанием д.в. Тм'РК в дозе 16-17%, в качестве органических - навоз полуперепревший. Дозы удобрений: минеральных - Ы90Р 90К-90 Д. В., органических - 10 т на 1 га. Общая площадь делянки составляет 3 м2 (2,5 м х 1,2 м), учётная - 2 м2 (2 м х 1 м). Каждый вариант был заложен в четырёхкратной повторности.

Всего заложено 48 делянок микрополевого (мелкоделяночного) опыта. Из каждой делянки в конце вегетации сельскохозяйственных трав отбирались образцы почвы с глубины 0 - 20 см и проводились следующие виды анализов:

1) содержание нефтепродуктов методом ИК - спектрометрии (согласно ПНДФ 16.1:2.2.22-98);

2) содержание органического вещества по Тюрину в модификации Симакова;

3) содержание легкоокисляемого органического вещества по Тюрину в модификации ГИЗР;

4) реакция почвенной среды (рНнго) водной суспензии потенциометрическим методом;

5) биологическая активность по Штатнову.

По окончании проведения микрополевых опытов из всех делянок были отобраны почвенные образцы и дополнительно выполнены следующие анализы: структурный и агрегатный составы по Саввинову, плотность почвы буром с рабочим объемом 50 см \ плотность твердой фазы пикнометрическим методом, порозность общая методом расчета.

Уборка зелёной массы трав проводилась следующим образом: люцерны - в фазу цветения по укосам, остальные травы - в фазу полного созревания.

Вегетационный опыт был заложен в полиэтиленовых сосудах, вмещающих по 5 кг воздушно-сухой почвы - чернозема обыкновенного слабогумусного сверхмощного, отобранного на месте розлива нефти возле магистрального трубопровода ОАО «Черномортранснефть», расположенного на территории пашни землепользования ОАО им. Мичурина Кавказского района.

В вегетационном опыте, заложенном по схеме микрополевых опытов, изучено четыре варианта по биоремедиации нефтезагрязненного чернозема обыкновенного с использованием в течение трех лет люцерны.

Перед закладкой опытов из генетических горизонтов зональных почв были отобраны образцы и изучены основные водно-физические, химические свойства и биологическая активность исследуемых почв. Все аналитические и опытные работы выполнялись согласно ГОСТам и по специальным методикам.

Виды и методы выполненных анализов почв: гранулометрический состав по Качинскому (ГОСТ 12536-79), плотность буром с объемом рабочей части 50 см 3 (ГОСТ 5180-84), плотность твердой фазы пикнометрически (ГОСТ 5180-84), гигроскопическая влажность методом сушки образца (ГОСТ 5180-85), максимальная гигроскопичность (МГ) адсорбционным методом (ГОСТ 5180-85), наименьшая влагоемкость по Кабаеву, порозность общая и полная влагоемкость расчетным методом, влажность завядания растений расчетным методом (МГх1,5), гумус по Тюрину в модификации Симакова (ГОСТ 26213-91), поглощение основания трилонометрическим методом, гидролитическая кислотность по Каппену, емкость катионного обмена и степень насыщенности основаниями расчетным методом, pH водной суспензии потенциометрически (ГОСТ 26483-85), биологическая активность по Штатнову.

Для контроля за качеством сельскохозяйственных трав, выращенных на загрязненных и затем обезвреженных участках, также проведены исследования, так как сено трав используется на корм животным. Анализы

образцов сена трав, отобранные в третьем году исследований из делянок микрополевых опытов, выполнены в Краснодарской межобластной ветеринарной лаборатории и получены заключения.

Для анализа полученных данных использовались дисперсионный по Б.А. Доспехову (1985 г.) и корреляционный методы статистической обработки данных. Все методы статистического анализа данных производились при помощи компьютерной обработки данных в программах Excel и Statistica 6.

Характеристика биопрепарата «Биорем». Биопрепарат «Биорем», представляет собой продукт, получаемый из древесных опилок, поступающих на утилизацию и микробиологического концентрата продукции серии «ЭМ» (effective microorganisms) - Байкал - ЭМ i.

В состав препарата входят гуминовые вещества, способные связывать токсические вещества в комплексные соединения, ассоциации непатогенных анаэробных и аэробных микроорганизмов, грибов и дрожжей.

Препарат предназначен для обезвреживания: нефти, нефтепродуктов, нефтешламов и биоремедиации нефтезагрязненных почв и почвогрунтов.

Биопрепарат «Биорем» прошёл тщательную проверку в контролирующих государственных органах, получено положительное санитарно - эпидемиологическое заключение государственной санитарно -эпидемиологической службы Российской Федерации, разработаны ТУ 9291 -001 - 47463954 - 2004 г., оформлен и заверен каталожный лист продукции.

Препарат способствует ускорению процессов химического и биологического разложения токсикантов, оказывает непосредственное стимулирующее и протекторное действие на растения и микрофлору.

В результате внесения препарата в загрязненную почву происходит значительное снижение или полное устранение ее токсичности. Наиболее отчётливо положительный эффект выражен в почвах лёгкого гранулометрического состава - входящие в состав полученного после обезвреживании модифицированного грунта глинистые минералы и гуминовые кислоты обеспечивают образование агрономически ценных почвенных агрегатов.

При обезвреживании на специализированных площадках нефтесодержащих отходов после обработки препаратом «Биорем» происходит преобразование их в гумино-минеральный мелиорант, способствующий улучшению водно-воздушного режима почвы за счет улучшения почвенной структуры.

3. УСЛОВИЯ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ

По географическому положению и в геоморфологическом отношении территория исследований входит в Кубанскую пойменную дельту и Азово-Кубанскую низменность Западного Предкавказья.

Азово-Кубанская низменность расположена к северу от реки Кубань и представляет собой плоскую поверхность, слабо наклонную с востока на

запад и северо-запад к Азовскому морю. Ее абсолютные высоты возрастают с 6-15 м на побережье Азовского моря до 150-200 м у западных склонов Ставропольской возвышенности (В.Ф.Вальков, 1996).

В низовьях реки Кубань простирается обширная равнина - Кубанская пойменная дельта. Значительная часть территории характеризуется высотами 1-3 м. Дельта Кубани, как медленно погружающаяся, сложена тонкозернистым аллювием. В большей степени освоенные территории сосредоточены на древней и современной дельте на лугово-черноземных пойменных и аллювиальных луговых почвах.

Наиболее характерные черты климата региона определяются умеренной континентальностью: мягкой, малоснежной с частными оттепелями зимой, умеренно жарким летом и значительной продолжительностью безморозного и вегетационного периодов, высокой суммой положительных температур. Здесь также прослеживается довольно резкий переход от континентального сухого климата на северо-востоке до умеренного континентального Азово-Кубанской низменности и теплого влажного климата предгорий.

Азово-Кубанская низменность сложена четвертичными рыхлыми осадочными отложениями мощностью от 10-20 м на севере и до 80-90 м на юге, образование которых связано с ледниковыми и межледниковыми эпохами на Кавказе. Верхнюю толщу их составляют лессовидные глины и суглинки, сплошным слоем покрывающие все водоразделы равнины и являющиеся материнскими почвообразующими породами для черноземов (Н.Е.Редькин, 1964).

Территория Кубанской пойменной дельты покрыта четвертичными аллювиальными отложениями тяжелосуглинистого, среднесуглинистого и легкосуглинистого гранулометрического состава, на которых сформировались лугово-черноземные и аллювиальные луговые почвы. Большая часть почвообразующих пород не засолена.

4. ПОЧВЕННО-РАСТИТЕЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ ТЕРРИТОРИИ ИССЛЕДОВАНИЙ

Основную часть почвенного покрова территории исследований Западного Предкавказья составляют черноземы выщелоченные, типичные и обыкновенные, занимающие площадь более 3 млн. га на Азово-Кубанской низменности, лугово-черноземные и аллювиальные луговые почвы в Кубанской пойменной дельте. Эти почвы, в первую очередь черноземы, имеют огромное производственное значение в сельском хозяйстве региона.

Слабоволнистый характер рельефа и благоприятные агрофизические и агрохимические свойства исследуемых почв создают благоприятные условия для биоремедиации почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами.

В настоящее время естественный растительный покров равнинной части Западного Предкавказья несет на себе отпечатки глубокой антропогенной трансформации и практически полностью уничтожен

распашкой. Основным типом растительности Азово-Кубанской низменности являются степи, которые ныне сохранились лишь фрагментарно среди культурных ландшафтов.

Из мезофауны исключительная роль в почвообразовательных процессах принадлежит дождевым червям, которые преобладают на наиболее увлажненных участках района исследований.

При анализе составов микробиоценозов почв района исследований прослеживается закономерность, свидетельствующая о том, что определенному региональному типу почв соответствуют характерные комбинации соотношений и численности специфических групп микроорганизмов.

5. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА И БИОРЕМЕДИАЦИЯ ПОЧВ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ НЕФТЬЮ И НЕФТЕПРОДУКТАМИ, И ПРОДУКТИВНОСТЬ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ

5.1 Экологическая оценка и биоремедиация загрязненных лугово-черноземных почв

Почвенный покров - важнейший биологический адсорбент и нейтрализатор загрязнения, а обитающие в почве микроорганизмы играют важнейшую роль в поддержании ее самоочищающей способности. Это свойство почвы находиться в прямой связи с уровнем плодородия: чем выше содержание гумуса, ёмкость катионного обмена, насыщенность почвенно-поглощающего комплекса щелочно- земельными металлами, реакция почвенной среды ближе к нейтральной, тем выше её самоочищающая способность.

Результаты анализов образцов незагрязненной, загрязненной и биологически обезвреженной почвы показывают (рис. 1), что максимальное загрязнение наблюдается в пробах почв загрязненных нефтепродуктами -

38728.4 мг/кг (почва под люцерной), 36521,1 мг/кг (почва под травосмесью) и

41140.5 мг/кг (почва под суданской травой). Способность к самоочистке исследуемых загрязненных почв не высокая. В течение трех лет вегетации валовое содержание нефтепродуктов уменьшилось на 17085 мг/кг, 24643,8 мг/кг и 13674,8 мг/ кг соответственно, но концентрации нефтепродуктов в почвах остаются довольно высокими.

Существенное уменьшение степени загрязнения почвы отмечено в вариантах с использованием биологического препарата «Биорем» в сочетании с минеральными и органическими удобрениями. Валовое содержание нефтепродуктов после проведения мелиоративных мероприятий в начале вегетации растений составило 7423,4 - 7620,2 мг/кг (почва под люцерной), 6950,3 - 7634,3 мг/кг (почва под травосмесью), 7270,5 - 7540,7 мг/кг (почва под суданской травой), что соответствовало третьему уровню загрязнения. В течение трех лет проведения биологической ремедиации содержание нефтепродуктов в исследуемых почвах уменьшилось до 318,6 -

463,9 мг/кг, 212,4 - 278,7 мг/кг, 416,3 - 428,2 мг/кг, соответственно, что соответствует первому допустимому уровню загрязнения.

мг/кг

250 200 150 100

Незагрязнённая почва +

; мг/кг

| «ООО 40000 35000 ; зоооо

' 25000 20000 15000 10000 5000 О

Загрязнённая почва + МэоРгоКзд

мг/кг

8000 7000 1 6000 ; 5000 ; 4000 3000

2000 г 1000 О

Загрязненная почва + кБиорем» + МздРздКэд

~г/кг Загрязненная почиа + «Биорем» + 10 т/га навоза + МтеР5()Кр,

9000 ..........-

8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 юоо : о

на I ¡очоло с I лцчи нэ окончание 2006 г. вегетации 2006 1.

окончание (Огдции 2007 г.

на окончание осгсгации 2003;

Люцерна

- Гр.льос

■ • Суданско

Рисунок 1 - Изменение валового содержания нефтепродуктов в слое 0-20 см загрязненной лугово-черноземной выщелоченной почвы под различными травами в зависимости от биоремедиации (микрополевой опыт)

Таким образом, после проведения мелиоративных мероприятий по рекультивации загрязнённых нефтесодержащими отходами лугово-

черноземных выщелоченных почв опытного участка, степень их загрязнения уменьшилась за три года в 5 - 50 раз. Биологическая активность лугово-черноземных почв интенсивно восстанавливается и происходит самоочищение почв от нефтепродуктов.

Корреляционный анализ между значениями начального содержания нефтепродуктов и величиной изменения содержания нефтепродуктов за период вегетации в разные годы исследований показывает (табл. 2), что при возделывании люцерны корреляция в 2006 г. и 2008 г. средняя положительная, в 2007 г. сильная положительная. При возделывании травосмеси в 2006 - 2007 гг. наблюдается сильная корреляция, 2008 г. -средняя. В опытах с суданской травой наблюдается средняя положительная корреляциям 2006 г., тогда как в 2007-2008 гг. сильная положительная.

Таблица 2 - Значения коэффициентов корреляции между содержанием нефтепродукта в начале вегетации и изменением содержания нефтепродукта за период вегетации при возделывании изучаемых культур (микрополевой опыт) _______________

Культура Год вегетации

2006 2007 2008

Люцерна 0,58 0,86 0,56

Травосмесь 0,78 0,96 0,74

Суданская трава 0,74 0,77 0,78

Основываясь на полученных данных можно сделать вывод, что чем больше будет начальное содержание нефтепродуктов в почвах на начало вегетации, тем на большее значение произойдет снижение нефтепродукта за год вегетации.

Результаты определения агрофизических показателей свидетельствуют, что незагрязненная нефтепродуктами почва имеет слабоуплотненное сложение, с плотностью 1,23 -1,26 г/см3. Загрязненная нефтепродуктами почва в верхнем слое имеет более плотное сложение, составляющее во всех микрополевых опытах 1,39 - 1,43 г/см3. Это объясняется значительным ухудшением агрофизических свойств. Биоремедиация исследуемой почвы заметно уменьшила её плотность сложения, которая составила 1,31 - 1,34 г/см3.

Другим показателем, характеризующим качество восстановления загрязненных земель, является структурное состояние почвы. Загрязнение нефтепродуктами почвы способствовало заметному снижению в них агрономически ценных и водопрочных агрегатов, содержание которых в верхнем слое соответственно составило 54,3 - 58,4 %. В незагрязненной почве их количество составило 81,3 - 85,5 %.

Анализ агрохимических показателей загрязненной почвы показывают (рис. 2), что наибольшее общее содержание органического вещества отмечено в загрязнённой почве 4,2% (почва под люцерной), 4,4% (почва под

травосмесью), 4,8% мг/кг (почва под суданской травой), что объясняется наличием в ней дополнительных органических веществ — нефтепродуктов.

335

з.зо

3.25 3.20 3,15 3.10 3,05 3,00 2.95

2.30 %

5.00 4,80 1.60 4.ЛО -1.20 4.С0 3.80 3.60

% Загрязненная почва + < Биорем» + N90^90^40

5.00

4,00 .....Ш—--""" " ^-—

3.00 ! —щ

2.00

1.00 :

0.00

Загрязненная почва + «Биорем» + 10 г/га навоза + МЭ1>Р<,оК<|«

, 5,00 4,00 • -3.00 , 2.00 • ■ 1.00 ; 0.00

мо мочало уегсгоции маокоччанис на окончание ил окончлмие

2006г. !;..т:ыи,ии 2006г сюююции 2007 < ¿к/ю^ции 2003*

——Люцерно —Травосмесь -.....Cv.aJHCK.v-i гр им

Рисунок 2 - Изменение содержания органического вещества в слое 0-20 см загрязненной нефтепродуктами лугово-черноземной выщелоченной почвы под травами в зависимости от биоремедиации (микрополевой опыт)

Незагрязнённая почва + Ы^оРщНад

Такая же закономерность наблюдается и в содержании легкоокисляемых форм органического вещества. При биологическом обезвреживании содержание органического вещества заметно уменьшается и приближается к содержанию гумуса в незагрязнённой почве.

Результаты определения активной кислотности почвенного среды имеют определённую закономерность в зависимости от степени загрязнения почвы. Так, незагрязнённая и обезвреженная биологическим способом почва имеет нейтральную реакцию почвенной среды (рНН2о), составляющую в верхнем слое 6,7 - 7,0.

Загрязнённая нефтепродуктами почва имеет слабощелочную реакцию почвенной среды (рНН2о 7,4), так как нефть и нефтепродукты подщелачивают почву. Расчеты корреляционного анализа подтверждают, что активная кислотность в исследуемой почве в течение трех лет вегетации различных трав изменятся слабо.

Одним из интегральных показателей, характеризующих почвенное плодородие, является биологическая активность или потенциальная дыхательная способность (ПДС) почвы. Установлено ,что этот показатель интегрально и адекватно отражает изменение параметров плодородия почв (содержание гумуса, солей, пестицидов, тяжелых металлов и др.) и имеет высокую корреляцию с урожаем сельскохозяйственных культур.

В микрополевых опытах по трехлетним данным нами установлено, что на биологическую активность загрязненной почвы существенное влияние оказали такие показатели, как степень загрязнения ее нефтепродуктами, использование для их обезвреживания биопрепарата «Биорем» в сочетании с различными травами-фитомелиорантами и удобрениями и год вегетации сельскохозяйственных трав (табл. 3).

В первый год после загрязнения почв во всех вариантах опытов биологическая активность была минимальной. Причем, наибольшее снижение ее наблюдалось в вариантах, в которых не применялся биопрепарат «Биорем».

Установлено, что использование при биоремедиации загрязненной лугово-черноземной выщелоченной почвы биопрепарата «Биорем» в комплексе фитомелиоративными травами и удобрениями значительно повышает их биологическую активность, особенно, на третий год вегетации трав и, в первую очередь, под люцерной, достигая уровня зональной почвы.

Таблица 3 - Изменение биологической активности в слое 0-20 см загрязненной нефтепродуктами лугово-черноземной выщелоченной почвы под травами в зависимости от биоремедиации (микрополевой опыт)_

№ варианта Варианты опыта Биологическая активность, СО, мг на 100 г почвы

2006 г. 2007 г. 2008 г.

Люцерна

1 Незагрязнённая почва+Ы^доКда (контроль) 23,2 24,5 24,2

2 Загрязнённая почва+Н^УС» 4,6 7,4 14,6

3 Загрязненная почва+«Биорем»+К^Рс^Кя 10,8 12,9 19,6

4 Загрязненная почва+«Биорем» +10 т/га навоза + Ы9оРсюК90 11,7 14,3 22,1

5 НСРШ 3,8 2,5 2,2

Травосмесь

1 Незагрязнённая почва +N^50^90 (конграль) 22,7 25,2 24,7

2 Загрязнённая почва+ЬУдаКдо 3,6 6,8 12,4

3 Загрязненная почва+«Биорем»+М^РдоК» 1,2 13,4 18,8

4 Загрязненная почва+«Биорем» + 10 т/га навоза Н-ЫдоРдоКда 12,4 14,0 20,2

5 НСРМ 4,1 3,2 2,6

Суданская трава

1 Незагрязнённая почва+М^РяД^ (контроль) 23,8 23,4 24,1

2 Загрязнённая почва+N9oP<¡oKcй 3,3 7,0 12,4

3 Загрязненная почва+«Биорем»+N50?«)^» 10,6 12,4 17,8

4 Загрязненшя почва+«Биорем» +10 т/га навоза + ЫдоРдоК9о 11,2 13,9 19,2

5 НСР05 4,4 3,0 2,5

5.2 Экологическая оценка нефтезагрязненного и биологически обезвреженного чернозема обыкновенного

Параллельно с микрополевыми опытами в течении трех лет был проведен и вегетационный опыт по биоремедиации чернозема обыкновенного, загрязненного нефтью и нефтепродуктами.

Результаты анализов образцов почвы на содержание в нем нефтепродуктов также показали, что максимальное их содержание отмечено в начале вегетации люцерны и составляло 47960,0 мг на кг почвы. В течение трех лет вегетации люцерны их содержание уменьшилось на 20496,3 мг на кг почвы, но концентрация нефтепродуктов в черноземе обыкновенном оставалась высокой и соответствовала четвертому уровню загрязнения (табл.4).

Таблица 4 - Изменение валового содержания нефтепродуктов в загрязненном чернозёме обыкновенном под люцерной в зависимости от биоремедиации (вегетационный опыт)____

№ варианта Варианты опыта Содержание нефтепродуктов, мг на кг почвы

на начало вегетации, 2006 г. по окончании вегетации

2006 г. 2007 г. 2008 г.

1 Незагрязнённая почва+М^РдоК» (контроль) 223,7 197,0 184,2 187,8

2 Загрязнённая почва+ЫдоР^® 47960,0 39162,2 35619,4 27463,7

3 Загрязненная почва+«Биорем»+ N9oP9oK^o 8673,3 2794,2 1443,9 672,

4 Загрязненная почва+«Биорем»+ 10 т/га навоза -1- К^-ДоК« 8826,4 2268,8 1176,1 504,6

НСР05 | 3112,3 2706,0 1329,4

Значительное уменьшение степени загрязнения чернозема обыкновенного, также как и лугово-черноземной выщелоченной почвы наблюдалось в вариантах с использованием биопрепарата «Биорем» в сочетании с минеральными и органическими удобрениями. Содержание нефтепродуктов в начале проведения мелиоративных мероприятий составило 8673,3 - 8826,4 мг на кг почвы, что соответствовало третьему уровню загрязнения. В конце третьего года проведения биоремедиации содержание нефтепродуктов в черноземе обыкновенном существенно уменьшилось и составило 504,6 - 672,3 мг на кг почвы, что соответствует, также как и в лугово-черноземной выщелоченной почве, первому допустимому уровню загрязнения нефтепродуктами. Следовательно, за три года проведения биологической ремедиации происходит значительное очищение исследуемой почвы от нефтяного загрязнения и восстановление ее плодородия.

Результаты агрохимических анализов по изменению содержания органического вещества, реакции почвенной среды «рН» и биологической активности чернозема обыкновенного в зависимости от степени загрязнения нефтью и нефтепродуктами представлены в таблицах 5 и 6.

Из полученных данных следует, что наибольшее содержание общего органического вещества наблюдается в загрязненном черноземе (4,9%), что также объясняется наличием в нем дополнительных органических веществ -нефтепродуктов. При его биоремедиации биопрепаратом «Биорем» содержание органического вещества заметно уменьшается.

В результате определения реакции почвенной среды (рН) установлено, что незагрязненный чернозем обыкновенный в верхнем слое имеет слабощелочную почвенную среду (рН 7,4) из-за наличия в нем карбонатов кальция , нефтезагрязненный - сильнощелочную (рН 8,5). В результате обезвреживания нефтепродуктов активная кислотность снижается до средне-и слабощелочной (рН 7,9-8,1).

Таблица 5 - Изменение содержания органического вещества и реакции среды (рН) в загрязненном нефтепродуктами чернозёме обыкновенном под люцерной в зависимости от биоремедиации (вегетационный опыт)__

№ вариан- Варианты опыта Органическое вещество, % рН„:о

та 2006 г. 2007 г. 2008 г. 2006 г. 2007 г. 2008 г.

1 Незагрязнённая почва + ^оРздКэд (контроль) 3,4 3,4 3,5 7,4 7,4 7,3

2 Загрязнённая почва + ЫадРадКдо 5,1 4,9 4,6 8,5 8,5 8,3

3 Загрязненная почва + «Биорем» + ^оРадКэд 4,3 4,1 3,8 8,1 8,0 7,9

4 Загрязненная почва + «Биорем» + 10 т/га навоза + 4,4 4,2 3,9 8,0 7,9 7,9

НСР05 0,14 0,09 0,07 0,11 0,08 0,06

В вегетационном опыте, также как и в микрополевых опытах, по трехлетним данным нами установлено, что на биологическую активность загрязненного чернозема обыкновенного существенное влияние оказали показатели: степень загрязнения его нефтепродуктами, использование для их обезвреживания биопрепарата «Биорем» в сочетании с различными травами-фитомелиорантами и удобрениями и год вегетации люцерны.

Таблица 6 - Изменение биологической активности в загрязненном нефтепродуктами чернозёме обыкновенном под люцерной в зависимости от биоремедиации (вегетационный опыт)____

№ варианта Варианты опыта Биологическая активность, С02 мг на 100 г почвы

2006 г. 2007 г. 2008 г.

1 Незагрязнённая почва+N50Pg0K90 (контроль) 28,2 28,7 29,2

2 Загрязнённая почва+МЮР90К<Я 2,9 6,7 11,3

.5 Загрязненная почва+«Биорем»+МдоРдоКда 13,6 15,9 21,2

4 Загрязненная почва+«Биорем» +10 т/га навоза+К9оР<»1С» 14,1 16,4 23,3

5 НСРо, 5,4 3,9 2,6

Следовательно, использование при биоремедиации нефтезагрязненного чернозема обыкновенного биопрепарата «Биорем» в комплексе с фитомелиорантом и удобрениями также значительно повышается его биологическая активность, особенно, на третий год вегетации люцерны, практически достигая уровня незагрязненного чернозема.

5.3 Агрономическая продуктивность нефтезагрязненных почв

Агрономическая продуктивность почв является одним из основных показателей, характеризующих их потенциальное плодородие. Поэтому резкие изменения в физических и химических свойствах зональных почв, происходящих в результате их загрязнения нефтью и нефтепродуктами, значительно ухудшают условия произрастания сельскохозяйственных культур и снижают их урожайность.

Результаты влияния степени загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами и их биологического обезвреживания на урожайность фитомелиорантов представлены на рисунке 3.

ц/га

100,0

80.0 60.0 40,0 20,0 0.0

^Люцерна

'9.2 79,5 .......< 68,2 £

14,9 ".2

2006 г, (НСР05»3,8) 2007 г. (НСР05»9Д)

--1Й.-1 «Л 47,8

Г ■ц §

2.0081. (НСР05*4,7)

Травосмесь

ми

1 32.6 ' ■ 37,9

ш |

20071. («СРОЙ■•■7.3) 20081. ¡НС.Р05---7,1)

ц/гэ

80.0 70.0 60,0 50.0 «0.0 30,0 20.0 10,0 0.0

Суданская трава

64,9

9.7

ПОИ

2006|.(ИСР05- 3.8)

2007 I 1НС('0Ь» 7.11

68,2 :л а 66,3

м Кя |

а Незагрязненная (ючоа ■ М90Р90К90 {кон ¡роль} о Загрязненная почва I Г490Р90К90 В Загрязненная почил I «Биорем» > М90Р90К90 83 Затрязненная почцз » <*&иорем>г I 10 т/га наеоза 1 Ы1ЮР90К90

Рисунок 3 - Урожайность различных трав на загрязненной нефтепродуктами лугово-черноземной выщелоченной почве в зависимости от биоремедиации (микрополевой опыт)

Установлено, что наибольшая урожайность сена люцерны, травосмеси и суданской травы получена на незагрязнённой почве. При биологическом обезвреживании нефтезагрязненной лугово-черноземной выщелоченной почвы урожайность сена этих трав приближается к урожайности сена на незагрязнённой почве.

Таким образом, результаты проведённых исследований показывают, что биологическая ремедиация, загрязненных нефтью и нефтепродуктами лугово-черноземных выщелоченных почв, проведенная с использованием биопрепарата «Биорем» в сочетании с минеральными и органическими удобрениями, способствует значительному снижению в них нефтепродуктов, улучшению агрохимических показателей, увеличению биологической активности и повышению их продуктивности.

Такая же закономерность отмечена и в вегетационном опыте с черноземом обыкновенным при возделывании на нем люцерны (табл. 7). Наибольшая урожайность сена люцерны получена на незагрязнённой почве. После проведения биоремедиации загрязненного чернозема обыкновенного урожай сена люцерны на нем приближается к урожаю на зональной почве.

Таблица 7 - Урожай сена люцерны на загрязненном нефтепродуктами чернозёме обыкновенном в зависимости от биоремедиации (вегетационный опыт)____

№ варианта Варианты опыта Урожай сена, г на сосуд %к контролю

2006 г. 2007 г. 2008 г. средний заЗ года

1 Незагрязнённая почва+ НхР?окл (контроль) 12,3 47,5 29,4 29,7 100,0

2 Загрязнённая почва+N«^9^90 3,7 16,6 8,4 9,6 32,3

3 Зафязненная почва+ «Биорем»+ЫдоРсюК» 9,2 40,6 29,2 26,3 88,5

4 Зафязненная почва+ «Биорем» + 10 т/га навоза+ 9,5 43,3 29,8 27,5 92,6

НСРа| 2,5 5,7 2,1

Для контроля за качеством сена сельскохозяйственных трав, выращенной на исследуемых загрязненных нефтепродуктами и затем биоремедированных почвах, нами проведены мониторинговые исследования и выданы результаты экспертизы об их качестве.

С этой целью нами были отобраны в конце третьего года исследований пробы сена сельскохозяйственных трав, так как после биоремедиации нефтезагрязненных почв, они могут использоваться для корма сельскохозяйственных животных. В аккредитованной Краснодарской межобластной ветеринарной лаборатории выполнены анализы на содержание в них солей тяжелых металлов (свинец, ртуть, мышьяк, кадмий), бенз(а)пирена и радионуклидов и выданы заключения (результаты

экспертизы).

Результаты экспертизы показывают, что содержание во всех пробах сена трав вышеуказанных показателей не превышает предельной допустимой концентрации.

6. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО БИОРЕМЕДИАЦИИ ПОЧВ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ НЕФТЬЮ И НЕФТЕПРОДУКТАМИ

Биоремедиация почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, проводится в три этапа: технический, микробиологический и фитомелиоративный.

В техническом этапе определяется степень загрязнения почвы и фоновая концентрация в зональной почве, а так же определяются следующие показатели: содержание общего органического вещества, реакция почвенной среды (рН), биологическая активность и агрофизичекие свойства. На этом этапе происходит выветривание нефти, испарение и частичное разрушение легких фракций, фотоокисление нефтяных компонентов на поверхности почвы, восстановление микробиологических сообществ, развитие нефтеокисляющих микроорганизмов, частичное восстановление сообщества почвенных животных. Часть компонентов превращается в твердые продукты, что улучшает водно-воздушный режим почвы.

Микробиологический этап осуществляется путем внесения биопрепарата «Биорем» (ТУ 9291-001-47463954-2004) по обезвреживанию отходов и биоремедиации почв в определенном соотношении объемов (1:40). В ходе обезвреживания производится периодическое рыхление, перемешивание, поддержание влажности загрязненной почвы (45 %) и внесение указанных доз удобрений. В процессе этого этапа биопрепарат «Биорем» способствует разуплотнению почвы и улучшению ее агрофизических и агрохимических свойств. Входящие в состав препарата «Биорем» микроорганизмы активно усваивают углеводороды нефти.

Фитомелиоративный этап осуществляется путем посева сельскохозяйственных трав на обезвреженную микробиологическим способом почву. Выбор трав производится с учетом агроклиматических условий территории и вида земельных угодий.

После биоремедиации почв проводится их анализ по определению изучаемых в работе показателей.

выводы

1. Интенсивное развитие в Западном Предкавказье добычи нефти и производство нефтепродуктов, а также аварии на магистральных нефтепроводах способствуют загрязнению и исключению из сельскохозяйственного использования значительных площадей высокопродуктивных земельных угодий и ухудшению экологических условий на техногенных и прилегающих территориях.

2. Максимальное содержание нефтепродуктов в загрязненных зональных почвах в слое 0-20 см в начале вегетации сельскохозяйственных трав составляло 38-48 г на кг почвы, что соответствовало пятому уровню загрязненности. Загрязненность почв нефтью и нефтепродуктами значительно ухудшили их агрофизические и агрохимические свойства, структурный и агрегатный составы.

3. Почвы, загрязненные нефтью и нефтепродуктами, обладают очень низкой биологической активностью и продуктивностью агрофитоценоза. Биологическая активность в верхнем слое загрязненных почв после первого года вегетации трав составляла 2,9-4,6, в незагрязненных почв - 22,7-28,2 мг С02на 100 г почвы.

4. Использование в течение трех лет многолетних и однолетних сельскохозяйственных трав в качестве фитомелиорантов в сочетании с минеральными удобрениями способствовало незначительному снижению валового содержания нефтепродуктов в лугово-черноземной выщелоченной почве и черноземе обыкновенном.

5. Биоремедиация нефтезагрязненных почв с использованием микробиологического препарата «Биорем» и сельскохозяйственных трав в сочетании с органическими и минеральными удобрениями в течение трех лет способствовали значительному снижению в них нефтепродуктов до 0,5 - 0,6 г на кг почвы, улучшению их агрофизических и агрохимических свойств и увеличению биологической активности.

6. Продуктивность агрофитоценозов после трех лет проведения биоремедиации загрязненных почв значительно повышается и составляет 88 -93 % от продуктивности агрофитоценозов незагрязненных зональных почв.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Разработанный способ биоремедиации почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами рекомендуется к использованию в производственной деятельности природоохранных предприятий на территории Западного Предкавказья.

Рекомендуемая технология характеризуется сравнительно небольшими временными сроками восстановления биологической активности загрязненных почв, возможностью их использования в сельскохозяйственном производстве и повышению продуктивности агрофитоценозов.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи в изданиях, рекомендуемых ВАК:

1. Терпелец В.И. Биологическая ремедиация почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами / В.И. Терпелец, Ю.В. Мосунова // Тр. / КубГАУ. -Краснодар, 2009. - Вып. № 3. - С. 69-73.

Статьи в других изданиях:

2. Есипова Ю.В. Биологическая рекультивация земель, загрязненных нефтесодержащими отходами / Ю.В. Есипова, В.И. Терпелец // Научное обеспечение агропромышленного комплекса. - Матер. 1-ой Всерос. конф. мол. ученых. - Краснодар: КГАУ, 2007. - С. 68-69.

3. Мосунова Ю.В. Влияние почв, загрязненных нефтью и нефтесодержащими отходами, на урожайность люцерны сорта «Славянская»/ Ю.В. Мосунова, В.И. Терпелец // Научное обеспечение агропромышленного комплекса. - Матер. 2-ой Всерос. конф. мол. ученых. - Краснодар: КГАУ, 2008. - С. 98-99.

4. Мосунова Ю.В. Биоремедиация черноземов обыкновенных, загрязненных нефтепродуктами, в условиях Азово-Кубанской низменности / Ю.В.Мосунова // Энтузиасты аграрной науки. - Краснодар: КГАУ, 2009. - Вып. № 10. - С. 422-424.

5. Мосунова Ю.В. Воспроизводство плодородия почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами в условиях Западного Предкавказья. / Ю.В.Мосунова // Матер. 2-ой Междунар. научно-практической конференции: «Проблемы мелиорации земель и воспроизводства почвенного плодородия», Краснодар: КГАУ, 2009. - С. 112-114.

Подписано в печать 20.11.2009 Печать офсетная Усл. печ.л. 1 Заказ № 1006

Бумага офсетная. Тираж 100

Типография Кубанского государственного аграрного университета 350044 г. Краснодар, ул. Калинина, 13

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Мосунова, Юлия Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВ НЕФТЬЮ И НЕФТЕПРОДУКТАМИ (обзор литературы).

1.1 Характеристика источников загрязнения почв - нефти и нефтепродуктов.

1.2 Факторы, определяющие экологические последствия загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами.

1.3. Оценка состояния почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, и возможные пути их ремедиации.

1.4 Роль растительности и почвенной микробиоты в ремедиации почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами.

2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3. УСЛОВИЯ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ.:.

3.1 Географическое положение и геоморфология.

3.2 Климат.

3.3 Почвообразующие породы.

4. ПОЧВЕННО-РАСТИТЕЛЬНЫЕ РЕСУРСЫ ТЕРРИТОРИИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

4.1 Лугово-черноземные почвы Кубанской пойменной дельты.

4.2 Черноземы обыкновенные Азово-Кубанской низменности.

4.3 Растительность, мезофауна и микробиоценозы почв района исследований.

5. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА И БИОРЕМЕДИАЦИЯ ПОЧВ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ НЕФТЬЮ И НЕФТЕПРОДУКТАМИ, И ПРОДУКТИВНОСТЬ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ.

5.1 Экологическая оценка и биоремедиация загрязненных лугово-черноземных почв.

5.2 Экологическая оценка и биоремедиация загрязненных чернозёмов обыкновенных.

5.3 Агрономическая продуктивность нефтезагрязненных почв.

6. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО БИОРЕМЕДИАЦИИ ПОЧВ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ НЕФТЬЮ И НЕФТЕПРОДУКТАМИ В УСЛОВИЯХ

ЗАПАДНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Биоремедиация почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, в условиях Западного Предкавказья"

Актуальность темы. В последние годы в связи со значительной интенсификацией добычи нефти и производства нефтепродуктов значительные масштабы приобрел процесс отторжения земель из сельскохозяйственного использования. Нефть и нефтепродукты являются приоритетными загрязнителями всех компонентов биосферы - почвенного покрова, растительности, поверхностных вод и атмосферного воздуха. Экологические последствия загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами зависят от параметров загрязнения, свойств почвы и характеристик внешней среды (Ю.И. Пиковский, 1993; С.Я. Трофимов и др., 2000; С.И. Колесников и др., 2007). Загрязненная почва в результате резкого снижения биологической продуктивности и физико-химических свойств не способна полноценно выполнять свои экологические функции.

В настоящее время всё большее значение приобретают методы биоре-медиации нефтезагрязнённых земель. Для биоремедиации используются различные бактериальные препараты, способные разрушать и потреблять загрязнения. Одним из наиболее перспективных направлений совершенствования процессов биоремедиации почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, является использование потенциала не только микробных, но и других природных сообществ разных трофических уровней и, в первую очередь, травянистых растений, которые могли бы не только удалять загрязнители, но и способствовать восстановлению потенциального плодородия почв.

Следовательно, восстановление плодородия почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, и вовлечение их в сельскохозяйственное производство -важная и актуальная проблема для уникального природного региона.

ФГОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» и в ООО «Биопотенциал» г. Краснодара в 2006 - 2009 гг.

Цель и задачи исследований. Цель исследований - оценка экологического состояния почв, загрязнённых нефтью и нефтепродуктами, и разработка мероприятий по их биоремедиации при использовании биопрепарата «Био-рем» в сочетании с сельскохозяйственными травами и восстановлению продуктивности агрофитоценоза в Западном Предкавказье.

Для достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:

Изучить условия почвообразования и состояние почвенно-растительных ресурсов района исследований.

Дать экологическую оценку почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами;

Исследовать влияние биопрепарата «Биорем» в сочетании с различными сельскохозяйственными травами и удобрениями на восстановление плодородия загрязненных почв и продуктивность агрофитоценоза.

Разработать технологические рекомендации по биоремедиации почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами в регионе.

Основные положения, выносимые на защиту:

2. Способность к самоочищению от нефтяного загрязнения в исследуемых почвах невысокая, в том числе, при использовании фитомелиорантов и удобрений.

3. Биоремедиация загрязненных почв с использованием биопрепарата «Биорем» в сочетании с фитомелиорантами и удобрениями приводит к снижению в 5-50 раз нефтепродуктов в течение трех лет и повышению продуктивности агрофитоценоза.

Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликовано пять научных работ общим объемом 1,4 печатных листа, в том числе одна статья в журнале, рекомендованном ВАК.

Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, предложений производству, списка литературы из 174 наименований, в т.ч. 29 иностранных авторов и изложена на 130 страницах компьютерного текста. Работа включает 29 таблиц, три рисунка и восемь приложений, содержащих 17 таблиц.

Заключение Диссертация по теме "Агропочвоведение и агрофизика", Мосунова, Юлия Владимировна

выводы

5. Биоремедиация нефтезагрязненных почв с использованием микробиологического препарата «Биорем» и сельскохозяйственных трав в сочетании с органическими и минеральными удобрениями в течение трех лет способствовали значительному снижению в них нефтепродуктов'до 0,5 - 0,6 г на кг почвы, улучшению их агрофизических и агрохимических свойств и увеличению биологической активности.

6. Продуктивность агрофитоценозов после трех лет проведения био-ремедиации загрязненных почв значительно повышается и составляет 88 -93 % от продуктивности агрофитоценозов незагрязненных зональных почв.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Мосунова, Юлия Владимировна, Краснодар

1. Абрамян С.А. Изменение ферментативной активности почв под влиянием естественных и антропогенных факторов / С.А. Абрамян // Почвоведение. - 1992. - № 7. - С. 10-82.

2. Агроклиматические ресурсы Краснодарского края: справочник. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. — 276 с.

3. Александрова Э.А. Влияние буровых растворов на содержание тяжелых металлов в почвах/ Э.А. Александрова, И.И. Сидорова, В.И. Тер-пелец// Тезисный доклад IV Всероссийской конференции «Экоаналитика — 2000» с международным участием / КубГАУ. 2000.

4. Алиев С.А. Влияние загрязнения нефтяным органическим веществом на активность биологических процессов почв / С.А. Алиев, Д.А. Гад-жиев // Изв. АН Аз. ССР. Сер.биол. наук. 1977. - № 2. - С. 46-59.

5. Андерсон Р.К. Применение биологического метода для очистки и рекультивации нефтезагрязненных почв / Р.К. Андерсон, Т.Ф. Бойко, Ф.Я. Багаутдинов и др. // Защита от коррозии и охрана окружающей среды. — 1994.-№2.-С. 16-18.

6. Андерсон Р.К. Экология последствия загрязнения нефтью / Р.К. Андерсон, А.Х. Мукатанов, Т.Ф. Бойко. Уфа: Экология, 1980. - 216 с.

7. Андресон Р.К. Борьба с загрязнением почвогрунтов. Нефть / Р.К. Андресон, Ф.Х. Хазиев //Обзор, информ. М.: ВНИИОЭНГ, 1981. - 45 с.

8. Антоненко A.M. Влияние нефти на ферментативную активность аллювиальных почв Западной Сибири / A.M. Антоненко, О.В. Занима // Почвоведение. 1992. - № 1. - С. 38-43.

9. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв / Е.В. Аринушкина. -М.: Изд-во МГУ, 1970. 487 с.

10. Артемьева Т.И. Экологические последствия загрязнения почв нефтью / Т.И. Артемьева, Э.А. Штина // Бактериальный фильтр Земли: тез.докл. семинара, 30-31 мая 1985 г. Пермь, 1985. - Т.1. - С.28-29.

11. Бакач Т. Охрана окружающей среды / Т. Бакач. М.: Медицина, 1980.-216 с.

12. Биодиагностика экологического состояния почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами / С.И. Колесников, К.Ш. Казеев, В.Ф. Вальков, Д.К. Азнаурьян, М.Г. Жаркова. Ростов-на-Дону: Изд-во ЗОА Ростиздат, 2007. - 192 с.

13. Биологическая рекультивация земельных подгорных равнин юга Казахстана, нарушенных при добыче строительных материалов: Рекомендации. Алма-Ата, 1988. - 118 с.

14. Блажний Е.С. Почвы равнинной и предгорной части Краснодарского края / Е.С. Блажний // Тр./ Краснодар: КСХИ. 1958. - Вып. 4(32). -С. 7-84.

15. Блажний В.И. Реки Кубани / В.И. Блажний. Краснодар. - 1978. -131с.

16. Буданов М.Ф. Система и состав контроля за качеством природных и сточных вод при использовании их для орошения / М.В. Буданов. -Киев: Урожай, 1970. 358 с.

17. Булатов В.С.Охрана окружающей среды нефте- и газодобывающих районов Западной Сибири / B.C. Булатов, А.П. Каменев, В.В. Нелюбин и др. // Обзор, информ. ВНИИОЭНГ. Сер. Коррозия и защита окружающей среды в нефтегазовой пром-ти. М., 1980. - 54 с.

18. Булатов А.И. Охрана окружающей среды в нефтегазовой промышленности / А.И. Булатов, П.П. Макаренко, В.Ю. Шеметов. М.: Недра, 1997.-481 с.

19. Быков И.Ю. Охрана окружающей среды при строительстве скважин / И.Ю. Быков, А.С. Гуменюк, В.И. Литвиненко // Обзор, информ. ВНИИОЭНГ. Сер. Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. -М., 1985.-37 с.

20. Быстрицкая Т.Л. Почвенные растворы черноземов и серых лес100ных почв / T.JI. Быстрицкая, В.В. Волкова, В.В. Снакин. М.: Наука, 1981. — 148 с.

21. Вайиерт Э. Биоиндикация загрязнений наземных экосистем // Э. Вайнерт, Р. Вольтер, Т. Ветцель и др. Пер. с нем. М.: 1988. - 346 с.

22. Вальков В.Ф. Экологическое почвоведение / В.Ф. Вальков. — Краснодар: КГАУ, 2004. 168 с.

23. Вальков В.Ф. Генезис почв Северного Кавказа / В.Ф. Вальков; 2-е изд., перераб. Ростов-н/Д.: Изд-во Ростовск. ун-та, 1977. - 160 с.

24. Варданянц JI.A. Постплиоценовая история Кавказско-Черноморско-Каспийской области / JI.A. Варданянц. — Ереван, 1948. 184 с.

25. Вейцер Ю.И. Высокомолекулярные флокулянты в процессе очистки природных и сточных вод / Ю.И. Вейцер, Д.М. Минц. М.: Строй-издат, 1984. - 200 с.

26. Волкова Н.В. Вредные химические вещества. Природные органические вещества: Издание справочник энциклопедического типа / Н.В. Волкова, А.А. Ефременко, Б.А. Ивин и др. СПБ: Изд-во СПХФА, НПО «Мир и семья -95», 1998 - 504 с.

27. Вопросы ограничения циркуляции загрязняющих веществ в объектах окружающей среды / Ф.Х. Хазиев и др. — Уфа, 1984. 216 с.

28. Вопросы практического применения микробиологических препаратов / сборник трудов. М.: «ЭМ-Кооперация», Тверская областная типография. - 2004 г. - 216 с.

29. Вредные химические вещества. Природные органические вещества: Издание справочно-энциклопедического типа. Том 7 / Н.В. Волкова и др. СПБ: Изд-во СПХФА, НПО «Мир и семья - 95», 1998. - 504 с.

30. Габбасова И.Н. Деградация и рекультивация почв Южного При-уралья: автореф. дис. .д-ра с.-х. наук/ И.Н. Габбасова; ТСХА. -М., 2001. -45 с.

31. Галиев М.А. Экологическая оценка загрязнителей окружающей среды при добыче нефти / М.А. Галиев // Обзор, информ. Сер. Борьба с коррозией и защита окружающей среды. — М.: ВНИИОЭНГ, 1988. Вып.2(76). -58 с.

32. Галиулин Р.В. Индикация загрязнения почв тяжелыми металлами путем определения активности почвенных ферментов // Агрохимия. -1989.-№ 11.-С. 133-142.

33. Галстян А.Ш. Об устойчивости ферментов почв / А.Ш. Галстян // почвоведение. 1982. - № 4. - С. 108-110.

34. Галстян А.Ш. Унификация методов определения активности ферментов почв / А.Ш. Галстян // почвоведение. 1978. - № 2. - С. 107-111.

35. Галстян А.Ш. Ферментативная активность почв Армении / А.Ш. Галстян. Ереван: Айстан, 1974. - 275 с.

36. Гапонюк Э.И. К оценке действия антропогенных загрязнений на функциональное состояние почвенной микрофлоры / Э.И. Гапонюк, В.А. Кобзев // Миграция и превращение пестицидов в окружающей среде. Москва, 1974.-С. 47-52.

37. Геннадиев А.Н. Динамика загрязнения почв полициклическими ароматическим углеводородами и индикация состояния почвенных экосистем / А.Н. Геннадиев, И,С. Козин, E.JI. Шурубор, Т.А. Теплицкая // Почвоведение. 1990. - № Ю. - С. 75-85.

38. Гилязов М.Ю. Изменение некоторых агрохимических свойств выщелоченного чернозема при загрязнении его нефтью // Агрохимия. -1980.-№ 12. С. 72-75.

39. Гилязов М.Ю. Агроэкологическая характеристика и приемы рекультивации нефтезагрязненных черноземов республики Татарстан / М.Ю. Гилязов, И.А. Гайсин; Акад. наук Респ. Татарстан. — Казань: Фэн, 2003. — 227 с.

40. Гилязов М.Ю. Агроэкологическая характеристика нарушенных при нефтедобыче черноземов и приемы их рекультивации в условиях Зака-мья Татарстана / М.Ю. Гилязов; Сарат. гос. аграр. ун-т им. Н.И. Вавилова. -Саратов, 1999.-43 с.

41. Гилязов М.Ю. Естественная деградация нефти в черноземах лесостепи Закамья Татарстана / М.Ю. Гилязов, И.А. Гайсин, Л.Г. Шамсиева // Достижения науки с.-х. производству. - Казань, 2002. - С.89-90.

42. Гладкова Л.И. Использование рекультивированных земель в сельском и лесном хозяйстве / Л.И. Гладкова. М.: ВНИИ ТЭИСХ, 1977 -178 с.

43. Голиков С.Н. Общие механизмы токсикологического действия / С.Н. Голиков, И.В. Саноцкий, Л.А. Тиунов. Л.: Медицина, 1986. - 280 с.

44. Горбунов Н.И. Теоретические и практические вопросы рекультивации земель, нарушенных промышленностью в южно-таежной лесостепной зонах / Н.И. Горбунов, Т.Г. Зарубина //13 кн. Освоение нарушенных земель.-М., 1976. С. 82-98.

45. Горникова С.В. Влияние нефти на физико-химические свойства почв нефтегазоносных районов Томского Севера / С.В. Горникова, В.П. Середина. томск, 1985. - 34 с.

46. ГОСТ 17.5.1.01.-83. Охрана природы. Рекультивация земель. Термины и определения. М.: Госстандарт России: Изд-во стандартов, 1983.-9 с.

47. Григорян К.В. Оценка степени загрязненности почвы по активности инвертазы / К.В. Григорян, А.Ш. Галстян // Методы и проблемы эко-токсикологического моделирования и прогнозирования / ОНТИ НЦБИ АНюз

48. ССР. Пущино. - 1979. - С. 164-165.

49. Григорян К.В. Экологическая оценка компонентов биоценоза по активности ферментов почв в условиях техногенного загрязнения: автореф. дис. д-ра биол. наук / К.В. Григорян; МГУ. М., 1990. - 32 с.

50. Гумеров Р.С. Борьба с нефтяным загрязнением окружающей среды (состояние проблемы)-/ Р.С. Гумеров, Р.З. Абзалов, Р.А. Мамлеев // Обзор, информ. ВНИИОЭНГ. Сер. Борьба с коррозией и защита окружающей среды. М., 1987. - Вып.6. — 53 с.

51. Гусев М.В. Микробиологическое разрушение нефтяного загрязнения / М.В. Гусев, Т.В. Коронелли // Изв. АН СССР. Сер. биол. 1981. -№6. - С.835-844.

52. Демурджан В.М. Изменение свойств нефтезагрязненных черноземов и пути восстановления их плодородия / В.М. Демурджан // Повышение эффективности исследования удобрений и плодородности почв в УССР: тез. докл. Харьков, 1985. - С.8-9.

53. Демьянов П.И. Проблемы взаимодействия человека и биосферы / П.И. Демьянов. -М., 1989 147 с.

54. Долгова Л.Г. Биохимическая активность почвы при загрязнении / Л.Г. Долгова // Почвоведение. 1975. - № 4. - С. 113-118.

55. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. М.: Колос, 1979.-416 с.

56. Ежов М.Ю. Влияние отработанных буровых растворов ца загрязнение почв / М.Ю. Ежов, В.И. Терпелец, В.Ю. Шеметов и др.; ВНИ-ИКРнефть. — М., 1986. 10 с. - Деп. в ВНИИТЭИагропром, 1987, №175 ВС-86.

57. Ежов М.Ю. Загрязнение почв глинистыми минерализованными буровыми растворами / М.Ю. Ежов, В.И. Терпелец, В.Ю. Шеметов и др.// ВНИИКРнефть / М., 1987 г. с 10.

58. Заварзин Г.А. Лекции по природоведческой микробиологии / Г.А. Заварзин. М.: Наука, 2003. - 348 с.

59. Загрязнение атмосферы и почвы // тр. / IV Всесоюз. совещ., Обнинск, май 1989 г. / под ред. П.Е. Тулупова. М.: Гидрометеоиздат, 1991. -248 с.

60. Звягинцев Д.Г. микроорганизмы и охрана почв / Д.Г. Звягинцев. М.: Изд-во МГУ, 1989. - 206 с.

61. Звягинцев Д.Г. Почва и микроорганизмы / Д.Г. Звягинцев. М.: Изд-во МГУ, 1987. - 256 с.

62. Зубок В.П. Техногенные нагрузки на биосферу при разведке и освоении недр / В.П. Зубок, И.В. Косаревич, И.И. Сидорова. Минск: Белорусская государственная политехническая академия, 1998. - 276 с.

63. Израэль Ю.А. Комплексный фоновый мониторинг в СССР / Ю.А. Израэль, Ф.Я. Равинский II Комплексный глобальный мониторинг состояния биосферы / Тр. 3 Междунар. симпозиума. Ташкент. - 1986. — С. 89-105.

64. Илларионов С.А. Экологические аспекты восстановления неф-тезагрязненных почв. / С.А. Илларионов. — Екатеринбург: УРО РАН, 2004. -194 с.

65. Ильин Н.П. Наблюдение за самоочищением почв от нефти в средней и южной тайге / Н.П. Ильин, И.Г. Калачникова, Т.И. Каркишко и др. // Добыча полезных ископаемых и геохимия природных экосистем. М. -1982.-С. 245-258.

66. Исмаилов Н.М. Микробиология и ферментативная активность нефтезагрязненных почв / Н.М. Исмаилов // Восстановление нефтезагряз-ненных почвенных экосистем. -М.: Наука. — 1988. — С. 42-46.

67. Исмаилов Н.М. Влияние нефтяного загрязнения на круговорот105азота в почве / Н.М. Исмаилов // Микробиология. 1983. - Т.52. - №6. — С.1003-1007.

68. Исмаилов Н.М. Микробиология и ферментативная активность нефтезагрязненных почв / Н.М. Исмаилов // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М.: Наука, 1988. - С.42-56.

69. Исмаилов Н.М. Нефтяное загрязнение и биологическая активность почв / Н.М. Исмаилов // Добыча полезных ископаемых и геохимия природных экосистем. М.: Недра, 1982. — С. 104-109.

70. Квасников Е.И. Микроорганизмы деструкторы нефти в водных объектах / Е.И. Квасников, Т.М. Клюшников. - Киев: Наукова думка, 1981.- 192 с.

71. Кесельман Г.С. Защита окружающей среды при добыче, транспортировке и хранении нефти и газа / Г.С. Кесельман, Э.А. Махмутбеков. -М.: Недра, 1981 -256 с.1

72. Киреева Н.А. Активность карбогидраз в нефтезагрязненных почвах / Н.А. Киреева, Е.И. Новоселова, Ф.Х. Хазиев // Почвоведение. -1998. № 12. - С. 1444-1448.

73. Киреева Н.А. Активность каталазы и дегидрогеназы в почвах, загрязненных нефтью и нефтепродуктами / Н.А. Киреева, Е.И. Новоселова, Т.С. Онегова// Агрохимия. 2002а. - № 8. - С. 64-72.

74. Киреева Н.А. Активность оксиредуктаз в нефтезагрязненных и рекультивируемых почвах / Н;А. Киреева, Е.И. Новоселова, Г.Ф. Ямалетди-нова // Агрохимия. 20016. - № 4. - С. 53-59.

75. Киреева Н.А. Влияние нефтяного загрязнения на целлюлозную активность почв / Н.А. Киреева, В.В. Водопьянов, A.M. Мифтахова //-Почвоведение. 2000. - № 6. - С. 748-753.106

76. Киреева Н.А. Ферменты азотного обмена в нефтезагрязненных почвах / Н.А. Киреева, Е.И. Новоселова, Ф.Х. Хазиев // Известия АН. Серия биологическая. 1997 а. - № 6. - С. 755-759.

77. Киреева Н.А. Ферменты серного обмена в нефтезагрязненных почвах / Н.А. Киреева, Г.Ф. Ямалетдинова, Е.И. Новоселова // Почвоведение. 2002 б. - № 4. - С. 474-480.

78. Киреева Н.А. Фосфогидролазная активность нефтезагрязненных почв / Н.А. Киреева, Е.И. Новоселова, Ф.Х. Хазиев // Почвоведение. 1997 в. - № 6. - С. 723-725.

79. Кислицина JI.B. Методика определения целлюлозной активности почв / JI.B. Кислицина // Микробиологические биохимические исследования почв. Киев: Урожай. - 1971. - С. 111-115.

80. Ковда В.А. Очистка природных вод / В.А. Ковда, В.А. Клячко, И.Э. Апельцин. -М.: Стройиздат, 1971. 580 с.

81. Колесников С.И. Биодиагностика экологического состояния почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами / С.И. Колесников, К.Ш. Казеев, В.Ф. Вальков, М.Г. Жаркова. Ростов-на-Дону: Изд-во Росиздат, 2007. - 192 с.

82. Колесников С.И. Экологические последствия загрязнения почв тяжелыми металлами / С.И. Колесников, К.Ш. Казеев, В.Ф. Вальков. Ростов-на-Дону: Изд-во СКНЦ ВШ, 2000. - 232 с.

83. Колесников С.Н. Влияние загрязнения нефтью и нефтепродуктами на биологическое состояние чернозема обыкновенного / С.Н. Колесников, К.Ш. Казеев, М.Л. Татосян, В.Ф. Вальков // Почвоведение, 2006. № 5. -с. 616-620.

84. Кочетков И.А. Влияние некоторых загрязнителей на показатели биологической активности почвы / И.А. Кочетков // вопросы экологии и охраны природы в лесостепной и степной зонах: Междунар. межвед. сб. на-учн. тр. Самара: СГУ. - 1999. - С. 160-165.

85. Крючков В.В. Рекультивация нарушенных земель на Севере /107

86. В.В. Крючков // Природа. 1985. - № 7. - С.28-31.

87. Купревич В.Ф. Почвенная энзимология / В.Ф. Купревич, Т.А. Щербакова. Минск: Наука и техника, 1966. - 275 с.

88. Леднев А.В. Содержание элементов минерального питания в почве при загрязнении ее нефтью / А.В. Леднев // Плодородие. 2005. - № 4. -С. 34-35.

89. Лозановская И.Н. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении: Учебное пособие / И.Н. Лозановская, Д.С. Орлов, Л.К. Садов-никова. М.: Высшая школа, 1998. - 287 с.

90. Максименко А.Г. Очистка почвы, загрязненной нефтью, путем фиторемедиации / А.Г. Максименко, В.Н. Герш // Инф. листы. -Краснодар. -2006. №2. - С. 1-2.

91. Масливец Т.А. Опыт математического описания трансформации ароматических углеводородов в почвах, загрязненных нефтью / Т.А. Масливец // Бактериальный фильтр Земли: тез. докл. семинара, 30-31 мая 1985 г. -Пермь, 1985. С.35-37.

92. Минигазимов Н.С. Утилизация и обезвреживание нефтесодер-жащих отходов / Н.С. Минигазимов, В.А. Рассветалов, X. Н. Зайнуллин. -Уфа: Экология, 1999. 248 с.

93. Мишустин Е.Н. Микроорганизмы и самоочищение почвы / Е.Н. Мишустин, М.И. Перцовская. М.: Изд-во Академии наук СССР, 1954. -617 с.

94. Моторина Л.В. Основные направления научных исследований по рекультивации земель в подмосковном угольном бассейне / Л.В. Моторина // Научные основы охраны природы. Вып. 2. М., 1973. — с. 86-103.

95. Мудрецова-Висс С.И. Микробиология: Издание пятое переработанное / С.И. Мудрецова-Висс. М.: Экономика, 1985. - 296 с.

96. Назарюк В.М. Роль минерального питания в повышении продуктивности растений и регулировании пищевого режима почвы, загрязненной нефтью / В.М. Назарюк, М.И. Кленова, Ф.Р. Калимуллина // Агро108химия. 2007. № 7. - С. 64-73.

97. Овчинникова М.Ф. Изменение каталазной активности дерново-подзолистой почвы под влиянием симазина / М.Ф. Овчинникова // Химипч/сзз: в сельском хозяйстве. 1982. - № 9. - С. 56-59.

98. Орлов Д.С. Методы контроля почв, загрязненных нефтепродуктами / Д.С. Орлов, Я.М. Аммосова // Почвенно-экологический мониториюсг^. -Москва, 1994. С. 68-74.

99. Орлов Д.С. Сорбционная способность торфянистых почв и:роль в формировании состава почвенно-грунтовых вод / Д.С. Орлов, И.Х-^. Лыткин // Водные ресурсы. 1983. - №1. - С.81-93.

100. Панас Р.Н. Агроэкологические основы рекультивации земель* / Р.Н. Панас. Львов, 1989. - 158 с.

101. Паников Н.С. Кинетика разложения целлюлозы в почве / ЬтЕС. Паников, В. Д. Афремова, И.В. Асеева // Почвоведение. 1984. № 1. - С :f>6-63.

102. Панов Г.Е. Охрана окружающей среды на предприятиях нес^зтгя-ной и газовой промышленности / Г.Е. Панов. М.: Недра, 1986. - 244 с.

103. Пиковский Ю.И. Природные и техногенные потоки углеводородов в окружающей среде / Ю.И. Пиковский. М.: Изд-во МГУ, 1993 - 208 с.

104. Пиковский Ю.И. Трансформация техногенных потоков нес^тгц в почвенных экосистемах / Ю.И. Пиковский // Восстановление нефтезах—ряз-ненных почвенных экосистем. — М.: Наука, 1988. С. 7-22.

105. Приказ МПР РФ от 02.12.2002 г. № 786 «Об утверждении Федерального классификационного каталога отходов». Краснодар: Система Гарант - Стройуниверсал, DL # 67304 (93386).

106. Редькин Н.Е. Условия почвообразования и почвенный покров / Н.Е. Редькин // в кн.: Агрохимическая характеристика почв СССР. Районы Северного Кавказа. Краснодарский край. — М., 1964. — С.63-110.

107. Рекомендации по рекультивации земель, нарушенных открытыми горными работами. М.: Колос, 1969. 16 с.

108. Рубанова Н.А. Экология нефти и газа. Системный подход / Н.А. Рубанова, Н.Д. Цхадия. Ростов-на-Дону: Изд-во ЗАО Цветная печать, 2000. - 254 с.

109. Рэуце К. Борьба с загрязнением почвы / К. Рэуце, С. Кырстя. -М.: Агропромиздат, 1986. 209 с.

110. Славнина Т.П. Загрязнение нефтью и нефтепродуктами / Т.П. Славнина, М.И. Кахаткина, В.П. Середина, JI.A. Щерская // Основы использования и охраны почв Западной Сибири. Новосибирск: Наука. Сибирское отделениею, 1989. - С. 186-207.

111. Солнцева Н.П. Добыча нефти и геохимия природных ландшафтов / Н.П. Солнцева. М.: Изд-во МГУ, 1998. - 376 с.

112. Солнцева Н.П. Общие закономерности трансформации почв в районах добычи нефти (формы проявления,, основные процессы, модели) / Н.П. Солнцева // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. -Москва, 1988.- С.106-108.

113. Солнцева Н.П. Особенности загрязнения почв при нефтедобыче / Н.П. Солнцева// Тр. / Всесоюзное совещание. Л.:Гидрометеоиздат, 1985. - с. 62-65.

114. Солнцева Н.П. Особенности загрязнения почв при нефтедобыче / Н.П. Солнцева, Ю.И. Пиковский // Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах. Л.: Гидрометеоиздат, 1980. - 252 с.

115. Солнцева Н.П. Проблемы загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами: геохимия, экология, рекультивация / Н.П. Солнцева, Ю.И. Пиковский, Е.М. Никифорова // Докл. Симпозиумов VII делегате. Съезда Всес. Общества почвоведов. Ташкент. - 1985. -С.246-254.

116. Справочник нефтепереработчика / под ред. Г.А. Ластовкина и др. Л.: Химия, 1986. - 648 с.

117. Справочник химика / T.IV.: Химия. Ленинград: Ленинградское отделение, 1967. — 1012 с.

118. Терпелец В.И. Почвенно-агроэкологические основы рекультивации земель в условиях Западного Предкавказья / В.И. Терпелец: дис. . д-ра. с.-х. наук. Краснодар, 2001. - 296 с.

119. Тимонин А.С. Инженерно-экологический справочник. Т. 3. / А.С. Тимонин. Калуга: Изд-во Н. Бочкаревой, 2003 - 266 с.

120. Тиноли И. Поведение химических загрязнителей в окружающей среде: пер. с англ. / И. Тиноли. М.: Мир, 1982ю - 280 с.

121. Тонкокоженко Е.В. Микроэлементы в почвах Кубани и применение удобрений / Е.В. Тонкокоженко. Краснодар, 1973. - 111 с.

122. Трофимов С.Я. Влияние нефти на почвенный покров и проблема создания нормативной базы по влиянию нефтезагрязнения на почвы / С.Я. Трофимов и др. // Вестник московского университета. 2000. - № 2. - с. 3034.

123. Тульская Е.М. Сравнительное изучение каталазной и каталитической активности верхних горизонтов почв / Е.М. Тульская, Д.Г. Звягинцев // Почвоведение. 1979. - № 10. - С. 92-97.in

124. Тюремнов С.И. Классификация почв Западного Предкавказья в связи с общей системой классификации почв / С.И. Тюремнов // Почвоведение. 1926. - №2. - С.94-97.

125. Федеральный закон от 24.06.1998 г. № 89-ФЗ «Об отходах производства и потребления». Краснодар: Система Гарант - Стройуниверсал, DL # 67304 (93386).

126. Филов В.А. Вредные химические вещества. Углеводороды. Га-логенпроизводные углеводородов / В.А. Филов. Л.: Химия, 1990. - 733 с.

127. Хазиев Ф.Г. Углеводные компоненты органического вещества почвы / Ф.Г. Хазиев, Ф.Я. Багаутдинов. Уфа: БФ АН ССР, 1987. - 146 с.

128. Хазиев Ф.Х. Влияние нефтепродуктов на биологическую активность почв / Ф.Х. Хазиев, Е.И. Тишкина, Н.А. Киреева // Биологические науки. 1988а. - № 10. - С. 93-99.

129. Хазиев Ф.Х. Влияние нефтяного загрязнения на некоторые компоненты агроэкосистемы / Ф.Х. Хазиев, Е.И. Тишкина, Н.А. Киреева, Г.Г. Кузяхметов // Агрохимия. 1988. - № 2. - С. 56-61.

130. Хазиев Ф.Х. Вопросы ограничения циркуляции загрязняющих веществ в объектах окружающей среды / Ф.Х. Хазиев и др. Уфа. - 1984. -286 с.

131. Хазиев Ф.Х. Изменение биохимических процессов в почвах при нефтяном загрязнении и активация разложения нефти / Ф.Х. Хазиев, Ф.Ф. Фахтиев// Агрохимия. 1981.- № 10. - С. 102-111.

132. Хазиев Ф.Х. Системно-экологический анализ ферментативной активности почв / Ф.Х. Хазиев. -М.: Наука, 1982. 203с.

133. Хазиев Ф.Х. Ферментативная активность почв / Ф.Х. Хазиев. — М.: Наука, 1976. 180 с.

134. Халафян A.A. Statistica 6. Статистический анализ данных: учебник / А.А. Халафян. — М.: ООО- «Бином-Прес», 2007. 512 с.

135. Химическая энциклопедия: в 5 т.: Т. 3. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1992. — 639 с.

136. Шеметов В.Ю. Предупреждение загрязнения почв отработанными буровыми растворами / В.Ю. Шеметов, М.Ю. Ежов // Нефтяное хозяйство. 1989. - № 1. - 64-66 с.

137. Штомпель Ю.А. Охрана почв и рекультивация земель СевероЗападного Предкавказья: учебное пособие / Ю.А. Штомпель, Н.С. Котляров, В.И. Терпелец. Краснодар: КГАУ, 2000. - 207 с.

138. Щербакова Т.А. Почвенные ферменты, их выделение, свойства и связь с компонентами почвы / Т.А. Щербакова // Почвоведение. — 1980. -№5. -С. 102-113. ' .

139. Щербакова Т.А. Характеристика некоторых свойств активного белка, выделенного из почвы / Т.А. Щербакова, Н.А. Галушко // Филолого-биохимические основы повышения продуктивности растений. — Минск; Наука и техника. 1974. - С. 163-169.

140. Яшвили Н.Н. Влияние загрязнения нефтью и нефтепродуктами на биологическую активность почв колхидской низменности / Н.Н. Яшвили, М.А. Берадже // Изв. АН ГССР. Сер. Биол. 1982. - Т.8. - № 6. - С. 413-148.

141. Ammosova J.M. Monitoring of Soil degradation caused by oil contamination. Procudings of the Conference «Towards Sustainable Land Use» / J.M. Ammosova. Vol. 2. 31 Bonn. 1998.

142. Applied Toxicologi of Petroleum Hydrocarbons / Lewis at al. N.-Y.: Princeton, 1984-P. 139-150.

143. Atlas R.M. Microbial degradation of organic compounds within complex effluents / R.M. Atlas // Environ. Hazard Assas. Effluents. Proc. Pellston Environ. Workshop, Cody, Wyo., 22-27 Aug., 1983. -N.Y., 1986. P. 163-171.

144. Bertrand J.C. Microbial degradation of crude oil in sea water in continuous culture / J.C. Bertrand, E. Rambeloarisoa, J.F. Rontani et al. // Biotech-nol. Left. 1983. - Vol. 5. - № 8. - P. 567-572.

145. Blakebrough N. Integrations of oil and microorganisms in soil / N. Blakebrough // Oil Ind. a Microb. Ecosyst. Proc. Meet. Warwick. 1977. P. 2840.

146. Blankenship D.W. Plant growth inhibition by the water extract of a crude oil / D.W. Blankenship, R.A. Larson // Water, Air und soil Polut. — 1978. -V. 10.-№ 4.-P. 471-473.

147. Buday F. Microbiological degradation of oil pollution in soil // Soil Biol, a Cjnserv. Biosphere. Budapest. - 1984. - Vol. 1. - P. 307-315.

148. Buday F. Microbiological recultivation of oil polluted areas / F. Buday, G. Torok, Z. Gergely et. al. // Acta microbial. Akad. Sci. hund. — 1978. -Vol. 25.-№2.-P. 149,

149. Burns R.G. Soil enzimology / R.G.Burns // Sci. Progr. 1977. - V. 64.-№254.-P. 125-127.

150. Cerna M. Vliv organickych Latex a pomeru C:N na dehydrogenazo-von activity v pade / M. Cerna // Rostl. Vyroba. 1973. - V. 19. - № 9. - P. 923930.

151. Corwell R.K. Microbial ecology studies of the Metula spill in the straits of Madella / R.K. Corwell, A.L. Mils, J.D. Walker // J. Fish Res. Board can. 1978. - Vol. 35. - № 5. - P. 513-580.

152. Frankenberger W.T. Influence of crude oil and refined petroleum products on soil dehydrogenase activity / Frankenberger W.T., Jr. Johanson, J. B. Johanson // J. Environ. Qual. 1982. - V. 11 № 4. - P. 602-607.

153. Goodman G. Ecological aspects of the reclamation of derelict land / G. Goodman // Conservation inpractice. London, 1973. P. 251-264.

154. Gresta J. The effect of fertilization on the biological activity of the soil of former open casts // J. Gresta, O. Olszowskij // Ecol. Pol. 1974. - V. 22. -№ 2. P. 23-38.

155. Guillot G. Pollution marine: des bacteries contre les hydrocarbures / G. Guillot, // Sci. et techn. 1983. - №94. - P.35-36.

156. Kasumov A.G. Water, Air and Soil Pollut / A.G. Kasumov, V.M. Gasanov, 1987 Vol. 36 - № 1. - P. 9 - 22.

157. Lehtomaki M. Improving microbial degradation of oil in soil / M. Lehtomaki, S. Niemela // AMBIO. 1975. - VoL4. - №3. - P. 126-129.114'

158. Lewis S.C. Applied Toxicology of Petroleum Hydrocarbons / S.C. Lewis et. al. -N.-Y.: Princeton, 1984. P. 139-150.

159. Linkins A.E. Effect of surface applied Prudhoe bay crude oil on vegetation and soil processes in tussock tundra / A.E. Linkins, N. Fetcher // Per-ma grost 4-th Int. cons. Proc. Julv. - 1983. - P. 723-728.

160. Margesin R. Monitoring of bioremediation by soil biologicae active-ties / R. Margesin, A. Zummerbauer, F. SHinner // Chemosphere. 2000. - V. 40 -P. 339-346.

161. Margezin R. Soil lipase activity — a useful indicator of oil biodegra-dation / R. Margezin, A. Zimmerbauer, F. Schinner // Biotechnol. Technig. -1999. V 13. - № 3. -P. 859-863.

162. Nwokolo E. Bull Environ. Contam. Toxicol / E. Nwokolo, L. Ohale. 1986. - Vol. 37. - №3. - P. 441-447.

163. Popa A. Activitatea dehidrogenazica in soil catest ecotoxicologic pentru poluant anorganici si orgsnici / A. Popa // Stud. Univ. Babes Boliai. -1999. - V. 44. - № - 1-2. - P. 169-178.

164. Popa A. Inductia enzymalica in soil calest ecotoxicologic pentru po-luanti anorganici si organisi / A. Popa // Stud. Univ. Babes Boliai. Biol. - 2000. -V. 1. - № 45. - P. 129-138.

165. Schussler H. Saiemng kontaminierter boden durch mikroorganismen: geiundees fressen / H. Schussler // Entsorga. 1986. - Vol.5. - №4. - S.10.

166. Skujins J. History of abiotic soil enzyme research / J. Skujins // Soil Enzimes Ed. Bums. R.G.N.Y. Academic Press Inc. 1978. - P. 1-49.

167. Staff C.P. Mutant bacteria decontaminates spilled crude oil site / C.P. Staff// Chem. Process (USA). 1982. - Vol.45. - №14. - P.96.

168. Wilke B.M. Combination effects of selected PAHs, PCBs and heavy metals on bacteria and degydrogenase activity of sewage farm soils / B.M. Wilke,v*

169. G. Koch // Res. 16 Coner. Mondial Sci. Soil. Motpellier. 1998. - V 2. - P. 685.

170. Wilke B.M. Effects of non-pesticide organic pollutants on soil microbial activity / B.M. Wilke/ Adv. Geoecol.Reiskirchen, 1997. № 30. - P. 117132.

Информация о работе

Мосунова, Юлия Владимировна
кандидата сельскохозяйственных наук
Краснодар, 2009
ВАК 06.01.03

Диссертация

Биоремедиация почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, в условиях Западного Предкавказья - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы