Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Экологические особенности нефтезагрязненных почв Республики Калмыкия и разработка методов их биоремедиации

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Экологические особенности нефтезагрязненных почв Республики Калмыкия и разработка методов их биоремедиации"

На правахрукописи

САНГАДЖИЕВА ОЛЬГА СТАНИСЛАВОВНА

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ ПОЧВ РЕСПУБЛИКИ КАЛМЫКИЯ И РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ИХ БИОРЕМЕДИАЦИИ

Специальность 03.00.16 - экология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Саратов - 2004

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Астраханский государственный технический университет» на кафедре прикладной биологии и микробиологии.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

кандидат биологических наук, доцент

Сопрунова Ольга Борисовна.

доктор биологических наук, профессор

Коннова Светлана Анатольевна; доктор биологических наук, профессор

Кулагин Алексей Юрьевич.

ФГОУ ВПО «Астраханский государственный университет»

Защита состоится 28 декабря 2004 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.243.13 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского» по адресу: 410012, г. Саратов, ул. Астраханская, 83.

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале Зональной научной библиотеки ФГОУ ВПО «Саратовский ГУ».

Автореферат разослан

2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

С. А. Невский

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Нефть и нефтепродукты являются приоритетными загрязнителями окружающей природной среды. Уже сейчас отдельные нефтедобывающие территории по состоянию окружающей среды приближаются к районам экологического бедствия, т.к. наблюдаются глубокие изменения практически всех компонентов: воздуха, почв и структур почвенного покрова, грунтов и недр/поверхностных и подземных вод, биоты. Нефтяная промышленность по опасности воздействия на окружающую среду занимает третье место в числе 130 отраслей современного производства.

Республика Калмыкия является одним из основных нефтедобывающих районов в Нижнем Поволжье. В процессе добычи, транспортировки и переработки нефти происходит загрязнение окружающей среды, где особенно сильное негативное воздействие испытывает почвенный покров, усиливает эти процессы аридность территории, сильные ветры, засоление почв и вод.

Одним из актуальных вопросов данной проблемы является разработка технологий восстановления почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами. Наиболее эффективным методом очистки окружающей среды в настоящее время считается биоремедиация (биологическое оздоровление) (Бельков, 2001), основные приемы которой базируются на активизации деятельности аборигенной микрофлоры внесением различных стимулирующих добавок или интродукции в загрязненную экосистему активных микроорганизмов-деструкторов.

Цель работы - охарактеризовать особенности нефтезагрязненных почв буровых площадок Республики Калмыкия и оценить роль и активность микроорганизмов в деструкции нефтяных углеводородов в почвах.

Для достижения указанной цели были намечены следующие задачи:

1) дать экологическую оценку нефтезагрязненных почв района Черных Земель Республики Калмыкия на основании анализа химического и микробиологического состава почв;

2) выделить из нефтезагрязненных почв буровых площадок комплекс углеводородокисляющих микроорганизмов;

3) идентифицировать выделенные микроорганизмы на основании изучения морфологических, культуральных и физиолого-биохимических свойств и определить их углеводородокисляющую активность;

4) изучить эффективность использования накопительной микробной культуры для активизации очистки нефтезагрязненных почв.

Научная новизна. Впервые проведены экологические исследования почв буровых площадок месторождений Состинское и Баирское Черных Земель Республики Калмыкия, расположенных в зоне полупустынь, характеризующихся аридным, умеренно теплым климатом. Из нефтезагрязненных почв буровой площадки Баирская выделена накопительная культура углеводородокисляющих микроорганизмов. Определен состав накопительной микробной культуры, выделены бактериальные штаммы, усваивающие жидкие углеводороды сырой нефти. Полученные штаммы бактерий идентифицированы и отнесены к родам А11кюЬае(вг, Аапв^Ьа^вг,

РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ) БИБЛИОТЕКА ]

Bacillus и Rhodococcus. При совместном использовании накопительной микробной культуры и минеральных удобрений эффективность очистки в течение 12 месяцев достигает по суммарным нефтяным углеводородам 75,3 %, н-алканам - 99,0 %, полиароматическим углеводородам - 99,8 %.

Практическая значимость работы. Материалы работы могут быть использованы для дальнейших исследований при разработке комплексных технологий по восстановлению нефтезагрязненных почв, завершающей стадией которых является биоремедиация. Применение накопительной микробной культуры углеводородокисляющих бактерий для активизации деструкции нефтяных углеводородов нефтезагрязненных почв месторождения Баирское Республики Калмыкия подтверждено актом лабораторных исследований.

Штаммы углеводородокисляющих бактерий, выделенные из нефтезагрязненных почв и хранящиеся в лаборатории микробиологического мониторинга Астраханского государственного технического университета, рекомендованы для разработки биопрепаратов и способов биоремедиации нефтезагрязненных почв аридной зоны.

Результаты исследований используются в учебном процессе института биологии и природопользования Астраханского государственного технического университета, и являются частью фундаментальной исследовательской темы «Исследование возможности восстановления техногенных экосистем для использования в народном хозяйстве».

Апробаиияработы. Основные положения и материалы диссертации были представлены на IV, V, VI, VII Всероссийских научных конференциях "Эколого-биологические проблемы Волжского региона и Северного Прикаспия" (Астрахань, 2001, 2002, 2003, 2004); на Международном симпозиуме «Функции почв в биосферно-геосферных системах» (Москва, 2001); конференции Ассоциации Университетов Прикаспийских государств "Scince and Technology: International of Sci Articles" Assoc. of Univ. of Pre-Caspian States: Atyrau. Inst. of Oil and Gas, (Atyrau, 2002); Международной конференции "Новые технологии в защите биоразнообразия в водных экосистемах" (Москва, 2002); совещании "Мониторинг и биологическая реабилитация загрязненных нефтью и нефтепродуктами территорий" (Астрахань, 2002); III Международной научно-практической конференции "Актуальные проблемы экологии в условиях современного мира" (Майкоп, 2003); научно-практической конференции "Астраханская область в XXI веке: взгляд молодого поколения" (Астрахань, 2003); II Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и научных работников АГУ (Астрахань, 2003); 48-ой научной конференции профессорско-преподавательского состава АГТУ (Астрахань, 2004), Международной конференции «Проблемы и перспективы реабилитации техногенных экосистем» (Астрахань, 2004).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы» описания объектов и методов исследований,

двух глав собственных исследований, выводов, списка литературы и приложений.

Общий объем диссертации 163 страницы, 30 таблиц и 15 рисунков. Список литературы включает 168 источников, в том числе 8 иностранных.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектами исследований явились нефтезагрязненные почвы, расположенные в районе буровых площадок нефтяных месторождений Баирское и Состинское природного района Черных Земель Республики Калмыкия, и углеводородокисляющие бактерии накопительной микробной культуры исследуемых почв. Отбор проб и исследования (физико-химические, агрохимические и микробиологические) проводились в течение 2000-2004 г.г.

Изучение процессов деструкции нефти в почве проводили в модельных опытах с использованием накопительной культуры углеводородокисляющих микроорганизмов, выделенных из исследованных нефтезагрязненных почв буровых площадок месторождения Баирское. Модельные опыты ставились с использованием стеклянных сосров (аквариумов), масса почвы в которых составила 5 кг, высота слоя почвы 15-20 см. Почва предварительно просевалась через сито диаметром 3 мм. В ходе эксперимента исследуемые почвенные модельные экосистемы подвергались периодически рыхлению и увлажнению до 60 % предельной полевой влагоемкости (ПВ). Варианты модельных почвенных экосистем: 1) контроль (нефтезагрязненная почва); 2) нефтезагрязненная почва + азотно-фосфорно-калийные удобрения (азофоска бесхлорная №Р:К=2:1:1; ТУ 113 03:0206468-12-99) из расчета С:№Р=10:1:1; 3) нефтезагрязненная почва + накопительная культура углеводородокисляющих бактерий (УОБ) (1,5хЮ6 кл/г почвы); 4) нефтезагрязненная почва + накопительная культура УОБ (1,5х106 кл/г почвы ) + удобрения (азофоска бесхлорная №Р:К=2:1:1; ТУ 113 03:0206468-12-99) из расчета C:N:P=10:1:1.

Агрохимические и физико-химические показатели образцов почв и модельных экосистем определялись методами, применяемыми в агрохимической практике, утвержденными требованиями Госстандарта (ГОСТ 26107-84; ГОСТ 26213-91; ГОСТ 26487-85; ГОСТ 26212-91; ГОСТ 26483-85; Рйнькис, 1967; Аринушкина, 1970; Вадюнина, 1973; Агрохимические методы, 1975). Определение нефтепродуктов производили по РД 3901470988-015-90 на спектрофотометре СФ-22. Концентрацию н-алканов и полиароматических углеводородов (ПАУ) нефти, в исходной почве и почвах модельных экосистем в ходе эксперимента определяли с использованием газового хроматографа вС-17А 8И1МАБ/и (Родин, Другое, 1999).

Численность физиологических групп микроорганизмов в почве и модельных экосистемах определяли с помощью метода предельных разведений и высева на плотные питательные среды (Теппер, 1976): МПА, МПА/10 - для сапротрофных бактерий, использующих органические формы азота; агары крахмальный и Чапека - для микроорганизмов, использующих минеральные формы азота; агаризованная почвенная вытяжка и водный агар по Эрскову -

для выделения микроорганизмов, участвующих в минерализации гумусовых веществ (автохтонной микрофлоры). Для определения наиболее вероятной численности (НВЧ) нефтеокисляющей микрофлоры использовали метод предельных разведений с последующим определением наиболее вероятного количества клеток в единице объёма по таблице Мак-Креди, разработанной на основании методов вариационной статистики (Руководство к практическим занятиям по микробиологии 1983).

Для выделения углеводородокисляющих микроорганизмов использовали метод жидких накопительных почвенных микробных культур (Руководство к практическим занятиям по микробиологии, 1983; Теппер, 1987). Для получения накопительной культуры углеводородокисляющих бактерий использовали жидкую питательную среду следующего состава (г/л): КМС^ 4,0; КН2Р04 - 0,6; №2НР04 - 0,6; Ыа,НР04 Ч 12Н30 -1,4; Мв!Ю4 - 0,8, в 100 мл которой помещали 10 г почвы, отобранной на площадке Баирская 4. В качестве источника углерода и энергии добавляли 2 мл стерильной нефти месторождения Баирское (Теппер, 1987). Культивирование проводили при температуре 28° С в стационарной культуре и на качалке при 190 об/мин. Рост накопительной микробной культуры устанавливали визуально по помутнению среды и микроскопированием фиксированных и окрашенных по Граму препаратов. Для выделения и изучения микроорганизмов накопительной культуры использовали плотные питательные агары: МПА, Чапека, крахмальный, для углеводородокисляющих бактерий. Посевы проводились методом предельных разведений глубинным способом в четырехкратной повторности.

Чистые культуры углеводородокисляющих бактерий выделяли по методу Коха из отдельных колоний. Чистоту выделенных культур оценивали визуально и микроскопированием препаратов окрашенных фиксированных клеток (Руководство к практическим занятиям по микробиологии, 1983, 2003).

Идентификацию чистых культур углеводородокисляющих микроорганизмов проводили по культуральным, морфологическим и физиолого-биохимическим свойствам, используя определитель бактерий Берджи Дж. Хоулта и др. (1997).

Способность выделенных культур использовать жидкие нефтяные углеводороды определяли методом лунок по Егорову (Руководство к практическим занятиям по микробиологии 1983; 2003). В чашках Петри со стерильной застывшей средой для углеводородокисляющих микроорганизмов пробочным сверлом вырезали лунки. Суспензию каждой выделенной культуры высевали в чашки штрихом от лунки к периферии чашки. После посева культур в лунки пипетками вносили 2-3 капли стерильной нефти. Контролем служили чашки с посевами без нефти. Инкубирование проводили в термостате при 28° С. Интенсивность развития культур бактерий оценивали по штриху в условных единицах (баллах) в течение 10 суток культивирования, ежедневно визуально отмечая рост культур.

Разнообразие микробных сообществ исследуемых образцов почв модельных экосистем оценивали определением общей численности бактерий, грибов и микроскопических водорослей методом прямого учета с помощью

люминесцентной микроскопии (микроскоп ЕС ЛЮМАМ-РПО11). Прямой учет численности бактерий и водорослей, определение их биомассы, учет биомассы почвенных грибов и расчет длины мицелия проводили по общепринятым методикам (Кожевин, 1989; Зенова, Штина, 1990; Методы почвенной микробиологии и биохимии, 1991).

Полученные экспериментальные данные подвергались статистической обработке с помощью пакетов программ STATISTICAfor Windows и Microsoft Excel.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1. Экологическая характеристика исследуемых почвенных экосистем

Физико-химические показатели почв. Содержание физической глины составляет в целом 23-25 %, и гранулометрический состав суглинков характеризуется как средний и тяжелый, в сравнении с легкосуглинистыми и супесчаными фоновыми почвами. Под влиянием нефти происходит агрегирование почвенных частиц. Это ведет к изменению пористости, плотности, нарушению водного, теплового, окислительно-восстановительного режимов и изменению биохимической активности почв.

Почвы на территории буровых по степени засоленности -сильнозасоленные (С1* - 5,0-23,0 мг-экв/100 г), по типу засоления, в основном, хлоридно-срьфатно-натриевые (S042' -4,2-6,0 мг-экв/100 г; Na+ - 4,56-15,13 мг-экв/100 г), в то время как фоновые почвы - слабозасоленные и по типу засоления - срьфатно-хлоридно-натриевые.

Гидролитическая кислотность (Н) для почв всех буровых площадок оказалась самым неустойчивым показателем, степень варьирования 30-80 % (1,1-26,3 мг-экв/100 г) (табл. 1).

Сумма обменных оснований (СОО) в изучаемых почвах имеет широкий диапазон: 65,4-97,8 %. На длительно эксплуатируемых буровых площадках СОО уменьшается в 1,5-2 раза по сравнению с фоновыми. На вновь осваиваемых буровых площадках сумма обменных оснований остается близкой к фоновой (на 5-7 % выше).

Емкость поглощения (ЕП) характеризует способность почв к вытеснению и замене катионов и анионов из почвенного раствора. В почвах буровых ЕП увеличивается в 1,2-1,4 раза (23,3-49,7 мг-экв/100 г) в сравнении с фоновыми (13,3 мг-экв/100 г).

Легкогидролизуемый азот (общий азот) характеризует способность почв к самоочищению, так как он является одним из продуктов разложения высокомолекулярных веществ почв. Содержание его колеблется в пределах 0,5-4,5 мг/100 г. Подвижный фосфор (Р20,) и обменный кал ^Ki|Qi) а ю т высокий уровень вариабельности: 40-85 % (РД - 68,7-261,1 г/кг; KjO - 63,9146,6 г/кг).

Битуминозных веществ (БВ) в исследуемых условно фоновых почвах (пробы отбирались на расстоянии 10 км от буровых площадок) не обнаружено. В почвах буровых площадок содержание битуминозных веществ колеблется в пределах 1,0-8,9 % (табл. 1). По мере удаленности от источника загрязнения (устья скважин) уровень загрязнения битуминозными веществами снижается.

Таблица 1. Химические показатели почв буровых площадок

Показатели Площадки

Баирская 1 Баирская2 Баирская3 Баирская 4

Гидролитическа я кислотность 7,9-24,9 1,1-2,3 7,0-26,3 1,6-5,8

(Н), мг-экв/100 г

Сумма обменных оснований 65,9-86,3 92,1-97,8 65,4-87,2 84,5-95,9

(СОО), %

Емкость погло-

щения (ЕП), 48,149,6 23,3-46,7 31,0-49,7 31,5-36,5

мг-экв/100 г

К20, мг/100 г 90,2-112,8 65,8-139,1 101,5116,6 63,9-146,6

Р2О5, мг/100 г 68,7-114,6 69,9-261,1 114,3-178,6 109,0114,4

Ыобщ, мг/100 г 0,5-1,5 0,7-1,4 4,34,5 1,5-3,4

Сумма ТМ, г/кг 38,5-52,9 39,4-48,1 47,9-50,6 45,5-58,3

БВ, % 1,8-5,1 1,9-8,9 2,6-3,3 1,04,8

Сорт, % 3,8-7,2 4,0-11,0 4,8-5,6 3,3-7,0

Сортов,,, 4,7-7,1 5,8-10,8 6,3-7,7 4,6-6,9

Данные химического анализа исследуемых почв буровых площадок (табл. 1) показывают, что отношение органического углерода (Сорг) к общему азоту находится в пределах величин, характерных для незагрязненной почвы. Это указывает на наличие в исследуемой почве условий, необходимых для функционирования почвенных микроорганизмов, когда на одну часть азота требуется около 10 частей углерода. Рост бактерий и утилизация углеводородов происходят медленнее, если это отношение больше (Исмаилов, Пиковский, 1988).

Изучение сезонной динамики нефтепродуктов в почвах буровых площадок показало, что отмечается некоторое увеличение содержания нефтепродуктов в осенний сезон на всех площадках в 1,1-1,5 раза.

В целом, формально наблюдаемые изменения качественного состава органического вещества почв буровых площадок обусловлены не накоплением собственно гумусовых веществ, а переходом в эти фракции соединений нефти, вероятно, за счет их прочной адсорбции и образованием сложных ассоциатов с органическими веществами почв.

Содержание тяжелых металлов в почвах буровых площадок. Нефть в своем составе содержит ряд микроэлементов, которые, накапливаясь в местах

добычи нефти, включаются в циклы миграции элементов. За период активной эксплуатации буровых Баирского месторождения в почве прилегающей к ним территории, произошло увеличение концентрации всех исследуемых форм тяжелых металлов. Содержание цинка увеличилось в 2,5 раза, скорость накопления составляет 0,8 мг/кг почвы в год. Содержание кадмия возросло в 4 раза (скорость накопления 0,007 мг/кг в год). В почве буровых площадок на глубине 0-5см увеличивается содержание меди в 2,2 раз, со скоростью накопления 0,54 мг/кг почвы в год. Свинца больше в горизонте А - в 1,5 раз. Ориентировочная скорость его накопления - 0,27 мг/кг почвы в год. В горизонте В содержание свинца за период 2000 - 2003 годы практически не изменилось. Для почв Состинского месторождения содержание тяжелых металлов сопоставимо со средним уровнем их концентрации в почвах и породах других территорий Черных Земель, но несколько ниже по цинку, кобальту и меди. Установленные концентрации подвижных форм тяжелых металлов находятся в пределах ПДК за исключением содержания - меди выше в 1,1-2,5 раза; свинца - в 1,1-1,4 раза. Превышают средние значения по Черноземельскому району: цинк - на 48-60 %, молибден - на 20-47 %, кобальт - на 110-140 %. На территориях за буровыми превышение среднего значения по району отмечается для кобальта - в 11 раз, молибдена - в 2 раза. Способность почв сорбировать тяжелые металлы из окружающей среды в районе буровых площадок, проявилась на этапе, когда буровые активно эксплуатировались - и загрязнение затронуло все трофические звенья.

Микробиологические показатели почв буровых площадок. Углеводородокисляющие микроорганизмы распространены повсеместно, но максимальной численности они достигают там, где в почве присутствуют газообразные и жидкие нефтяные углеводороды (Ильин и др., 1982). Большинство исследований, проводимых в различных биоклиматических зонах, свидетельствуют, что почвенные микроорганизмы отвечают на нефтяное загрязнение повышением валовой численности (Исмаилов, 1988). При этом, изменяется не только численность углеводородокисляющих, но и других форм микроорганизмов, принимающих участие в сложных биохимических процессах в почвах. Кроме того, использование углеводородов не является уникальным свойством, присущим узкому кругу микроорганизмов. Углеводородокисляющие микроорганизмы потребляют кроме нефтяных углеводородов и другие источники углерода: углеводы, спирты, сахара, жирные кислоты и другие соединения (Коронелли, 1984; Милько, Егоров, 1991; Барышникова и др., 1992, 1994).

Анализ численности выделенных физиологических групп микроорганизмов из почв буровых площадок (табл. 2) показал, достаточно высокую численность микроорганизмов, использующих как органические (МПА, МПА/10), так и минеральные (агар Чапека) формы азота во всех отобранных образцах почв. Автохтонная микрофлора (агары водный и почвенный) представлена в меньших количествах.

Таблица 2. Микробиологические показатели почв буровых площадок.

Показатели Площадки

Баирская 1 Баирская 2 Баирская 3 Баирская 4

Гидролитическая кислотность (Н), мг-экв/100г 7,9-24,9 1,1-2,3 7,0-26,3 1,6-5,8

Сумма обменных оснований (СОО), % 65,9-86,3 92,1-97,8 65,4-87,2 84,5-95,9

Емкость поглощения (ЕП), мг-экв/100 г 48,1-49,6 23,3-46,7 31,0-49,7 31,5-36,5

К20,мг/100г 90,2-112,8 65,8-139,1 101,5-116,6 63,9-146,6

Р205,мг/100г 68,7-114,6 69,9-261,1 114,3-178,6 109,0-114,4

No6ni. мг/100г 0,5-1,5 0,7-1,4 4,3-4,5 1,5-3,4

Сумма ТМ, г/кг 38,5-52,9 39,4-48,1 47,9-50,6 45,5-58,3

БВ, % 1,8-5,1 1,9-8,9 2,6-3,3 1,0-4,8

Сорг, % 3,8-7,2 4,0-11,0 4,8-5,6 3,3-7,0

СрргУКобщ 4,7-7,1 5,8-10,8 6,3-7,7 4,6-6,9

* в числителе - mm-max, в знаменателе - среднее значение. Для углеводородокисляющих микроорганизмов характерно неоднородное распределение численности: для площадки Баирская-1 в целом характерны низкие показатели (от единичных до сотен клеток на 1 грамм почвы); для площадок Баирская-3 и 4 эти показатели выше и составляют 104-105 КОЕ/г.

Идентификация доминирующих видов микроорганизмов почвенных образцов по культурально-морфологическим и физиолого-биохимическим признакам с использованием Определителя бактерий Берджи Дж. Хоулта и др. (1997) показала, что в составе гетеротрофной микрофлоры почв буровых площадок присутствуют Bacillus, Rhodococcus, Arthrobacter, Azotobacter, Agrobacterium, Pseudomonas, Micrococcus, Clostridium, Actinomyces, многие из которых являются типичными представителями углеводородокисляющей микрофлоры.

2. Активизация биодеструкции нефтяных углеводородов в экспериментальных условиях Выделение углеводородокисляющих микроорганизмов из нефтезагрязненньгх почв Республики Калмыкия. Углеводородокисляющие микроорганизмы,

способные к эффективному разложению нефтепродуктов в почве, как правило, выделяют из загрязненной почвы, подверженной загрязнению продолжительное время (Лысак, Лапыгина, 1994; Ягафарова, Скворцова, 1996). В нашей работе углеводородокисляющие микроорганизмы выделялись методом накопительной микробной культуры, о получении которой судили по появлению характерных признаков роста: помутнению среды, появлению пленки. Помимо визуального наблюдения накопительную микробную культуру микроскопировали и определяли присутствующие формы бактерий. При

микроскопировании фиксированных окрашенных препаратов из выросших на плотных питательных агарах колоний накопительной культуры углеводородокисляющих микроорганизмов обнаруживаются в основном грамположительные спорообразующие и неспорообразующие формы бактерий. В то же время, среди выросших колоний отмечено наличие микроорганизмов кокковидных и плеоморфных форм.

Выделение микроорганизмов накопительной микробной культуры методом предельных разведений показало, что в ее составе присутствуют: сапротрофные (1,5x10е КОЕ/г абсолютно сухого вещества почвы (асв); углеводородокисляющие (4,0х105 КОЕ/г асв почвы) и усваивающие минеральные формы азота микроорганизмы ( l^xlO5 - 2,4x10® КОЕ/гасв почвы).

В результате выделения чистых культур углеводородокисляющих микроорганизмов, доминирующих в составе накопительной микробной культуры, получено 10 штаммов бактерий. На основе совокупности определения культуральных, морфологических и физиолого-биохимических свойств выделенных культур микроорганизмов установлено, что в составе накопительной микробной культуры присутствуют бактерии, относящиеся к следующим родам: 4 шт. Bacillus; 4 шт. Arthrobacter, 1шт. Acinetobacter, 1шт. Rhodococcus.

Определение способности чистых культур бактерий использовать жидкие нелетучие углеводороды по Егорову (Руководство к практическим занятиям по микробиологии 1983; 2003) показало, что наиболее выражена активность культур бактерий при внесении нефти в лунки в сравнении с контрольными чашками, посеянными без внесения нефти. О высокой нефтеокисляющей активности выделенных культур бактерий свидетельствует и время культивирования в течение всего лишь 10 суток, тогда как в некоторых случаях культивирование продолжается до 30 суток (Хомякова, 2003). Это свидетельствует о том, что данные штаммы бактерий адаптированы к нефтяным углеводородам и о высоком потенциале усвоения данными культурами бактерий жидких нефтяных углеводородов, что предполагает активность полученной накопительной культуры углеводородокисляющих микроорганизмов.

Активизация биодеструкции нефтяных углеводородов в экспериментальных условиях. Эффективность биологической очистки нефтезагрязненных почв с помощью бактерий, как правило, определяется во многом способом их применения, что достигается созданием условий, благоприятных для жизнедеятельности углеводородокисляющих микроорганизмов. Учитывая это, в модельных экспериментах исследовали влияние стимулирующих добавок минеральных удобрений на динамику физиологических групп микроорганизмов и процесс деградации нефтяных углеводородов как непосредственно для нефгезагрязненной почвы, так и в комплексе с накопительной культурой углеводородокисляющих бактерий.

В эксперименте использовалась нефтезагрязненная почва, отобранная на буровой площадке месторождения Баирское 4 Республики Калмыкия. Образцы отбирались из горизонта А^ с глубины 0-20см. Начальные показатели нефтезагрязненной почвы, используемой при постановке модельных экосистем, составили: содержание нефтепродуктов- 109,9 г/кг; углерод

органический- 10,30 %, суммарное содержание н-алканов - 58,6 г/кг, где превалируют высшие члены гомологического ряда - С^-С^ (36,8 г/кг), что составляет 62 % от суммы н-алканов. Суммарное содержание полиароматических углеводородов - 376,4 мкг/кг, что превышает предельно-допустимые концентрации для почв, равное 0,02 мг/кг (Другов, Родин, 2001), практически в 20 раз. Преобладающее положение в составе ПАУ занимают 2-х ядерные (80,31%), где превалируют 2-метил-нафтен (160,2 мкг/кг) и нафталин (112,2 мкг/кг).

Максимальная убыль суммарных нефтяных углеводородов (СНУ) по окончании 12-ти месяцев экспозиции отмечена в вариантах с внесением накопительной культуры УОБ (74,3 %) и при совместном внесении накопительной культуры УОБ и удобрений (75,3 %) (рис.1).

Убыль алифатических углеводородов в ходе 6-ти месяцев экспозиции составила42,9-86,2 %. Максимальный эффектдостигнут в экспериментальном варианте с внесением накопительной культуры углеводородокисляющих бактерий (86,2 %), минимальный - в контрольном варианте (42,8 %). При этом, убыль средних членов гомологического ряда при внесении углеводородокисляющих бактерий составила 99,2 %, а высших - 78,2 %, что значительно выше, чем для всех остальных вариантов модельных экосистем. По окончании 12-ти месяцев экспозиции убыль н-алканов составила 99,0 % практически во всех вариантах модельных экосистем.

10

8

СНУ,% 6 4 2 О

1 2 3 4 5

■ контроль 10,99 9,99 9,83 6,11 3,91

□ удобрения 10,99 7,9 5,73 7,27 3,14

■ УОБ 10,99 7,7 7,57 5,92 2,82

ЕЗ УОБ, удобрения 10,99 7,81 7,74 4,96 2,72

Рисунок 1. Динамика содержания остаточных суммарных нефтяных углеводородов в ходе эксперимента: 1-начальное содержание; 2- 60 суток; 390 суток; 4-180 суток; 5-365 суток.

Убыль ПАУ в ходе 6-ти месяцев экспозиции во всех вариантах модельных экосистем составила 91,88-97,6 % (рис.2). Максимальный эффект (97,6 %) достигнут в варианте с внесением накопительной микробной культуры углеводородокисляющих бактерий. По истечении 12-ти месяцев экспозиции убыль ПАУ в модельных экосистемах во всех вариантах составила 97,5-99,8 %. При этом, максимальный эффект (99,8 %) отмечен в варианте с внесением углеводородокисляющих бактерий и минеральных удобрений, где наблюдается максимальная убыль всех индивидуальных ПАУ. Следует отметить, что уже по истечении шести месяцев экспозиции модельных экосистем убыль ПАУ позволила достичь величин, не превышающих предельно-допустимых концентраций полиаренов, во всех опытных вариантах.

По окончании экспериментальных исследований (12 месяцев) отмечено, что деструкция нафталина и 2-метил-нафтена, для которых были зафиксированы максимальные величины на начальной стадии эксперимента, наиболее выражена в варианте с внесением накопительной культуры углеводородокисляющих бактерий и удобрений (99,95 %).

Таким образом, на основании данных анализа химических параметров исследуемых модельных экосистем можно сделать вывод о том, что наиболее активно деструкция нефтяных углеводородов загрязненных почв происходит при внесении накопительной микробной культуры углеводородокисляющих бактерий в комплексе с минеральными удобрениями.

Рисунок 2. Убыль ПАУ в ходе экспериментального изучения: 1- контроль; 2- удобрения; 3-УОБ; 4- УОБ, удобрения (в %).

Численность микроорганизмов в образцах почвы, используемой при постановке эксперимента, составила: сапротрофные - 3,0х107 КОЕ/1г

абсолютно сухого вещества почвы (асв), амилолитические - 3,5х107 КОЕ/1г асв почвы, углеводородокисляющие - 1,4хК®Е/1г асв почвы.

В ходе экспозиции экспериментальных экосистем установлено, что в контрольном варианте численность сапротрофных бактерий оставалась в течение 30-ти суток экспозиции на уровне 107 КОЕ/г асв почвы. Снижение численности на порядок произошло в последующие тридцать суток экспозиции, оставаясь на этом уровне до окончания эксперимента. При внесении удобрений отмечено увеличение численности сапротрофов на порядок в течение первых суток эксперимента, снижаясь в ходе дальнейших исследований (табл. 3). Для вариантов с внесением углеводородокисляющих бактерий (УОБ) и комплекса УОБ и удобрений отмечается сохранение численности сапротрофов (107 КОЕ/г асв почвы) в ходе всего эксперимента (табл. 3).

Для амилолитических микроорганизмов отмечено постепенное снижение численности на протяжении экспериментальных исследований (табл. 3). Для углеводородокисляющих микроорганизмов отмечается стабильное сохранение численности в ходе первых 2-х месяцев экспозиции в вариантах с применением различных приемов стимуляции микрофлоры нефтезагрязненных почв во всех модельных экосистемах (табл. 3), тогда как в контрольном варианте численность снизилась на порядок в ходе первых 10 суток экспозиции. Снижение численности углеводородокисляющих бактерий на порядок отмечается во всех вариантах модельных экосистем по истечении 90 суток экспозиции, хотя в сравнении с контролем эти величины выше на порядок.

Таблица 3. Динамика численности микроорганизмов в модельных опытах.

Вариант Продолжительность эксперимента, сутки

10 15 30 60 90 180 365

Сапротрофные, 106 КОЕ/г асв почвы

Контроль (почва) 26,0 12,0 36,0 1,5 1,6 1,4 1,1

Удобрения 11,0 5,0 32,1 ' 1,9 1,7 0,1 0,1

УОБ 19,0 10,0 100,0 60,0 20,0 12,0 10,0

УОБ, удобрения 12,0 18,0 47,0 16,0 14,0 11,0 11,0

Амилолитические, 105 КОЕ/г асв почвы

Контроль (почва) 22,0 44,0 110,0 18,0 0,7 1,6 1,5

Удобрения 13,0 6,0 12,0 7,0 1,0 0,6 0,5

УОБ 100,0 75,0 240,0 0,6 12,0 ОД 0,5

УОБ, удобрения 30,0 29,0 120,0 0,6 14,0 0,5 0,5

Углеводородокисляющие, 106 КОЕ/г асв почвы

Контроль (почва) 2,0 3,5 2,8 1,7 14,0 0,1 0,1

Удобрения 50,0 17,0 16,0 14,0 6,0 5,0 2,0

УОБ 30,0 30,0 28,0 22,0 17,0 12,0 3,0

УОБ, удобрения 40,0 47,0 29,0 23,0 17,7 11,0 4,0

Следовательно, применение приемов стимуляции (внесение минеральных удобрений, накопительной микробной культуры) способствуют созданию условий для поддержания стабильной численности гетеротрофных (сапротрофных и углеводородокисляющих) микроорганизмов, осуществляющих деградацию нефтяных углеводородов в исследуемых почвах.

Оценка биомассы бактерий, грибов и микроводорослей модельных экосистем на основании данных люминесцентной микроскопии (табл. 4) показывает, что максимальные величины численности и биомассы всех учитываемых групп микроорганизмов отмечены в варианте с внесением УОБ и минеральных удобрений. В целом, варианты модельных экосистем с применением различных приемов стимуляции характеризуются большим биологическим разнообразием в сравнении с контрольной нефтезагрязненной почвой.

Таблица 4. Оценка биологического разнообразия модельных экосистем по окончании лабораторного эксперимента (данные люминесцентной микроскопии).

Показатель Исследуемые образцы почв модельных экосистем

контроль удобрения УОБ УОБ, удобрения

Длина мицелия, м/г 10,00 15,00 14,00 17,00

Масса мицелия, хЮ"6 мкг/г 39,00 58,5 54,6 66,3

Численность бактерий, хЮ10 кл/г 0,9 3,1 3,5 5,3

Масса бактерий, хЮ"4 мкг/г 1,8 6,1 6,9 10,5

Численность водорослей, хЮ5 кл/г 1,90 4,90 3,00 5,70

Масса водорослей, хЮ"6 мкг/г 11,22 28,91 17,70 33,65

Таким образом, в ходе экспериментальных работ на основании данных физико-химических, агрохимических и микробиологических исследований установлено, что наиболее эффективным вариантом активизации очистки почв от нефтяных углеводородов является внесение комплекса накопительной культуры углеводородокисляющих бактерий и минеральных удобрений. Этот прием создает в нефтезагрязненной почве условия, благоприятные для формирования полифункционального микробиоценоза, способствующего интенсификации разложения нефтяных углеводородов.

Это позволяет предположить возможность разработки биотехнологических приемов активизации процессов очистки нефтяных загрязнений почв Республики Калмыкия на основе метода накопительной микробной культуры.

выводы

1. Показано, что степень загрязнения почв буровых площадок Республики Калмыкия нефтяными углеводородами высокая, о чём свидетельствуют содержание Сорг (3,3-11,0 %) и отношение Сорт/ N^ (4,6-10,8). Концентрация битуминозных веществ в почвах составляет 1,0-8,9 %. По типу засоления почвы характеризуются как хлорцдно-сульфатно-натриевые (С1' 5,0-23,0 мг-экв/100 г; SO/' - 4,2-6,0 мг-экв/100 г; Na+ -4,56-15,13 мг-экв/100 г).

2. Установленные концентрации подвижных форм тяжелых металлов в почвах буровых площадок не превышают предельно-допустимых концентраций за исключением содержания меди (в 1,1-2,5 раз) и свинца (в 1,1-1,4 раза). Кроме того, в почвах Черноземельского района превышено содержание цинка (на 48-60 %), молибдена (на 20-47 %) и кобальта (на110-140 %) по сравнению со средними значениями этих элементов для почв других районов исследований.

3. Установлено, что в составе почвенной микрофлоры почв буровых площадок присутствуют различные физиологические группы микроорганизмов, участвующие в трансформации органических (сапрогрофные 25,0х107 - 13,0x10* КОЕ/г) и минеральных (15,0х108-30,0х108 КОЕ/г) форм азота, гумусовых веществ (5,0х104-12,0х105), нефтяных углеводородов (до 6,0х103 КОЕ/г).

4. Впервые выявлено, что в составе гетеротрофной микрофлоры почв буровых площадок Республики Калмыкия присутствуют бактерии родов Bacillus, Rhodococcus, Arthrobacter, Azotobacter, Agrobacterium, Pseudomonas, Micrococcus, Clostridium, Actinomyces, Proactinomyces, многие из которых являются типичными представителями нефтеокисляющей микрофлоры.

5. Из нефтезагрязненных почв Республики Калмыкия впервые выделена накопительная микробная культура углеводородокисляющих бактерий, в составе которой на основе совокупности определения культуральных, морфологических и физиолого-биохимических свойств идентифицированы бактерии, относящиеся к следующим родам: Bacillus - 4 штамма; Arthrobacter -4 штамма; Acinetobacter - 1 штамм; Rhodococcus - 1 штамм. Все штаммы бактерий обладают способностью использовать в качестве источника углерода нефтяные углеводороды.

6. Биодеградация нефтяных углеводородов, входящих в состав нефтезагрязненных почв, наиболее активно проходит при внесении накопительной микробной культуры углеводородокисляющих бактерий в комплексе с минеральными удобрениями, где в течение 12-ти месяцев экспозиции убыль суммарных нефтяных углеводородов составила 75,3 %; н-алканов - 99,0 %; полиароматических углеводородов - 99,8 %.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ

По результатам экспериментальных исследований составлен акт лабораторных испытаний накопительной микробной культуры углеводородокисляющих микроорганизмов для активизации очистки нефтезагрязненных почв республики Калмыкия, что позволяет использовать данные исследования для разработки способов биоремедиации загрязненных почв исследованной территории. Результаты проведенных эколого-геохимических исследований могут быть использованы в дальнейших научных разработках приемов биоремедиации почвенных территорий аридной зоны, в практике обеспечения экологически безопасного функционирования нефтегазового комплекса.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Сангаджиева О.С., Ехаева Е.О., Найминова Г.В., Сангаджиева Л.Х. Динамика химических элементов в агроландшафтах Калмыкии // Материалы IV Всерос. науч. конф. «Эколого-биологические проблемы Волжского региона и Северного Прикаспия», 4-5 октября 2001 г. - Астрахань: изд-во АГПУ. - 2001, с. 136-138.

2. Сангаджиева О.С., Сангаджиева Л.Х. Изучение некоторых биогеохимических факторов активности природных очагов болезней животных в Калмыкии // Материалы IV Всерос. науч. конф. «Эколого-биологические проблемы Волжского региона и Северного Прикаспия». - Астрахань: изд-во АГПУ. - 2001, с.95-96.

3. Сангаджиева О.С., Сангаджиева Л.Х. Антропогенная трансформация агролндшафтов и анализ экологической ситуации в Калмыкии // Материалы межд. симпозиума «Функции почв в биосферно-геосферных системах» 27-30 августа 2001г. - М., 2001, с.118-119.

4. Сангаджиева О.С., Сопрунова О.Б. Изучение нефтезагрязненных почвенных территорий Калмыкии // Тезисы докл. межд. конф. «Новые технологии в защите биоразнообразия в водных экосистемах», 27-29 мая 2002.

- М.: МАКС Пресс. - 2002, с. 172.

5. Сангаджиева О.С., Сопрунова О.Б. Некоторые экологические аспекты функционирования нефтедобывающей отрасли // Мониторинг и биологическая реабилитация загрязненных нефтью и нефтепродуктами территорий. Астрахань, 30 сентября 2002 г.: тез. докл.. - М.: МАКС Пресс.

- 2002, с.28.

6. Сангаджиева О.С., Санджиева Д.А., Усунцынова Г.И., Сангаджиева Л.Х. Влияние нефти на свойства почв Черных Земель // Материалы V Всерос. науч. конф., 9-10 октября 2002г. Астрахань. «Эколого-биологические проблемы Волжского региона и Северного Прикаспия». Астрахань: изд-во

АГПУ. - 2002, с.208-210.

7. Sangadjieva O.S., Soprunova О.В., Sangadjieva L. Kch., Nayminova G.Y. The study of oil-polluted soil territories of Kalmykia. //" Scince and Technology: International of Sci Articles". Assoc. of Univ of Рге-Caspian States. Atyrau Inst of Oil and Gas. Atyrau: 2002, Assue 1, part 1, p. 45-47.

8. Сангаджиева О.С., Сангаджиева Л.Х. Техногенная трансформация природных систем Северного Прикаспия // III Международная научно-практ. конф. «Актуальные проблемы экологии в условиях современного мира», Майкоп, 2003, с.91.

9. Сангаджиева О.С., Клюянова М.А., Сопрунова О.Б. О возможности активизации биодеструкции нефтяных углеводородов // Материалы II Междунар. научно-практической конф. студентов, аспирантов и научных работников «Международные и отечественные технологии освоения природных минеральных ресурсов и глобальной энергии» // Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии: Изд-во АГУ, 2003, №3., с. 197198.

10. Сопрунова О. Б., Сангаджиева О. С, Клюянова М.А. Экспериментальное изучение биологической очистки нефтезагрязненных почв накопительной микробной культурой // Экологические системы и приборы, 2004, №11., с.12-15.

Отпечатано 25.11.2004 г. в ООО "ПФ "ИМИДЖПРИНТ" по адресу. Астрахань, ул. Желябова, 42. Заказ № 328. Тираж 100 экз.

»245 26

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Сангаджиева, Ольга Станиславовна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. НЕФТЯНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ И ПЕРСПЕКТИВНЫЕ

ТЕХНОЛОГИИ БИОРЕМЕДИАЦИИ ПОЧВ.

1.1. Состав нефти и специфика нефтяного загрязнения почв.

1.2. Влияние нефтяного загрязнения на свойства почвы.

1.3. Влияние нефтяного загрязнения на растения.

1.4. Реакция микро- и альгофлоры на нефтяное загрязнение почв.

1.5. Технологии восстановления нефтезагрязненных почв.

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Объекты исследований.

2.1.1. Почвы.

2.1.2. Модельные опыты.

2.2. Методы исследований.

2.2.1 .Физико-химические методы исследований почв и модельных экосистем.

2.2.2. Микробиологические методы исследований.

ГЛАВА 3. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЧВ

БУРОВЫХ ПЛОЩАДОК.

3.1. Нефтяное месторождение мегавала Карпинского на территории Калмыкии - краткий геологический очерк.

3.2. Изменение физико-химических свойств почв буровых площадок под действием нефти и нефтепродуктов.

3.3. Нефтепродукты и органический углерод в почвах.

3.4. Содержание тяжелых металлов в почвах.

3.5. Микробиологические показатели почв.

3.6. Аммонифицирующая и нитрифицирующая способность почв.

ГЛАВА 4. АКТИВИЗАЦИЯ БИОДЕСТРУКЦИИ НЕФТЯНЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ В ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ УСЛОВИЯХ.

4.1. Выделение углеводородокисляющих микроорганизмов из нефтезагрязненных почв Республики Калмыкия.

4.2. Экспериментальное изучение активизации процессов очистки нефтезагрязненной почвы.

4.2.1. Химические параметры модельных экосистем в ходе экспериментальных исследований.

4.2.2. Микробиологические параметры экспериментальных экосистем.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Экологические особенности нефтезагрязненных почв Республики Калмыкия и разработка методов их биоремедиации"

Актуальность темы. Нефть и нефтепродукты являются приоритетными загрязнителями окружающей природной среды. Уже сейчас отдельные нефтедобывающие территории по состоянию окружающей среды приближаются к районам экологического бедствия, т.к. наблюдаются глубокие изменения практически всех компонентов: воздуха, почв и структур почвенного покрова, грунтов и недр, поверхностных и подземных вод, биоты. Нефтяная промышленность по опасности воздействия на окружающую среду занимает третье место в числе 130 отраслей современного производства.

Республика Калмыкия является одним из основных нефтедобывающих районов в Нижнем Поволжье. В процессе добычи, транспортировки и переработки нефти происходит загрязнение окружающей среды, где особенно сильное воздействие испытывает почвенный покров, усиливает эти процессы аридность территории, сильные ветры, засоление почв и вод.

Одним из актуальных вопросов данной проблемы является разработка технологий восстановления почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами. Наиболее эффективным методом очистки окружающей среды в настоящее время считается биоремедиация (биологическое оздоровление) (Бельков, 2001), основные приемы которой базируются на активизации деятельности аборигенной микрофлоры внесением различных стимулирующих добавок или интродукции в загрязненную экосистему активных микроорганизмов-деструкторов.

Микроорганизмы играют определяющую роль в процессах самоочищения почв от нефтяного загрязнения (Гусев, Коронелли, 1981; Коронелли, 1996). Углеводородокисляющие микроорганизмы, способные к эффективному разложению нефтепродуктов в почве, как правило, выделяют из загрязненной почвы, подверженной загрязнению продолжительное время (Лысак, Лапыгина, 1994; Ягафарова, Скворцова, 1996). В отличие от препаратов, созданных на основе чистой культуры или смешанной микробной культуры углеводородокисляющих микроорганизмов, накопительная почвенная микробная культура представляет собой сообщество разнообразных взаимно дополняющих друг друга почвенных микроорганизмов, адаптированное к конкретному нефтяному загрязнению и физико-химическим условиям почв (Кураков, Гузев, 2003). В то же время, снижается риск, связанный с возможной гибелью в почве или длительным периодом адаптации к данной почве интродуцируемых микроорганизмов.

Целью работы — охарактеризовать особенности нефтезагрязненных почв буровых площадок Республики Калмыкия и оценить роль и активность микроорганизмов в деструкции нефтяных углеводородов в почвах.

Для достижения указанной цели были намечены следующие задачи:

1) дать экологическую оценку нефтезагрязненных почв района Черных Земель Республики Калмыкия на основании анализа химического и микробиологического состава почв;

2) выделить из нефтезагрязненных почв буровых площадок комплекс углеводородокисляющих микроорганизмов;

3) идентифицировать выделенные микроорганизмы на основании изучения морфологических, культуральных и физиолого-биохимических свойств и определить их углеводородокисляющую активность;

4) изучить эффективность использования накопительной микробной культуры для активизации очистки нефтезагрязненных почв.

Научная новизна. Впервые проведены экологические исследования почв буровых площадок месторождений Состинское и Баирское Черных Земель Республики Калмыкия, расположенных в зоне полупустынь, характеризующихся аридным, умеренно теплым климатом. Из нефтезагрязненных почв буровой площадки Баирская выделена накопительная культура углеводородокисляющих микроорганизмов. Определен состав накопительной микробной культуры, выделены бактериальные штаммы, усваивающие жидкие углеводороды сырой нефти. Полученные штаммы бактерий идентифицированы и отнесены к родам Arthrobacter, Acinetobacter, Bacillus и Rhodococcus. При совместном использовании накопительной микробной культуры и минеральных удобрений эффективность очистки в течение 12 месяцев достигает по суммарным нефтяным углеводородам 75,3 %, н-алканам - 99,0 %, полиароматическим углеводородам - 99,8 %.

Практическая значимость работы. Материалы работы могут быть использованы для дальнейших исследований при разработке комплексных технологий по восстановлению нефтезагрязненных почв, завершающей стадией которых является биоремедиация. Применение накопительной микробной культуры углеводородокисляющих бактерий для активизации деструкции нефтяных углеводородов нефтезагрязненных почв месторождения Баирское Республики Калмыкия подтверждено актом лабораторных исследований.

Штаммы углеводородокисляющих бактерий, выделенные из нефтезагрязненных почв и хранящиеся в лаборатории микробиологического мониторинга Астраханского государственного технического университета, рекомендованы для разработки биопрепаратов и способов биоремедиации нефтезагрязненных почв аридной зоны.

Результаты исследований используются в учебном процессе института биологии и природопользования Астраханского государственного технического университета, и являются частью фундаментальной исследовательской темы «Исследование возможности восстановления техногенных экосистем для использования в народном хозяйстве».

Заключение Диссертация по теме "Экология", Сангаджиева, Ольга Станиславовна

ВЫВОДЫ

1. Показано, что степень загрязнения почв буровых площадок Республики Калмыкия нефтяными углеводородами высокая, о чём свидетельствуют содержание Сорг. (3,3-11,0%) и отношение С0рГ/ N06m. (4,610,8). Концентрация битуминозных веществ (БВ) в почвах составляет 1,08,9%. По типу засоления почвы характеризуются как хлоридно-сульфатно-натриевые (СГ - 5,0-23,0 мг-экв/100 г; S042' - 4,2-6,0 мг-экв/100 г; Na+ - 4,5615,13 мг-экв/100 г)

2. Установленные концентрации подвижных форм тяжелых металлов в почвах буровых площадок не превышают предельно-допустимых концентраций, за исключением содержания меди (в 1,1-2,5 раза) и свинца (в 1,1-1,4 раза). Кроме того, в почвах Черноземельского района превышено содержание цинка (на 48-60 %), молибдена (на 20-47 %) и кобальта (на 110140 %) по сравнению со средними значениями этих элементов для почв других районов исследований.

3. Установлено, что в составе почвенной микрофлоры почв буровых площадок присутствуют различные физиологические группы микроорганизмов, участвующие в трансформации органических (сапротрофные - 25,0x107-95,0х107 КОЕ/г; олигокарбофильные - 50,0x108-13,0х109 КОЕ/г) и минеральных (15,0х108-30,0х108 КОЕ/г) форм азота, гумусовых веществ (5,0x104-12,0x105), нефтяных углеводородов (до 6,0x103 КОЕ/г).

4. Впервые выявлено, что в составе гетеротрофной микрофлоры почв буровых площадок Республики Калмыкия присутствуют бактерии родов Bacillus, Rhodococcus, Arthrobacter, Azotobacter, Agrobacterium, Pseudomonas, Micrococcus, Clostridium, Actinomyces, Proactinomyces, многие из которых являются типичными представителями нефтеокисляющей микрофлоры.

5. Из нефтезагрязненных почв Республики Калмыкия впервые выделена накопительная микробная культура углеводородокисляющих бактерий, в составе которой на основе совокупности определения культуральных, морфологических и физиолого-биохимических свойств идентифицированы бактерии, относящиеся к следующим родам: Bacillus - 4 штамма; Arthrobacte - 4 штамма; Acinetobacter - 1 штамм; Rhodococcus - 1 штамм. Все штаммы бактерий обладают способностью использовать в качестве источника углерода нефтяные углеводороды.

6. Био деградация нефтяных углеводородов, входящих в состав нефтезагрязненных почв, наиболее активно проходит при внесении накопительной микробной культуры углеводородокисляющих бактерий в комплексе с минеральными удобрениями, где в течение 12-ти месяцев экспозиции убыль суммарных нефтяных углеводородов составила 75,3%; н-алканов - 99,9 %; ПАУ - 99,8 %.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Сангаджиева, Ольга Станиславовна, Астрахань

1. Агроклиматические ресурсы Калмыцкой АССР. JL: Гидрометеоиздат, 1971.- 123 с.

2. Агрофизические методы исследования почв. М.: Наука, 1966. - 293 с.

3. Агрохимические методы исследования почв. М.: Наука, 1975. - 645 с.

4. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. JL: Агропромиздат. - 1987. - 137 с.

5. Алексеева Т.П., Бурмистрова Т.И., Терещенко Н.Н., Стахина Л.Д., Панова И.И. Перспективы использования торфа для очистки нефтезагрязненных почв // Биотехнология. 2000. - №1. - С. 58-64.

6. Щ 6. Андерсон Р.К., Хазинова Р.Х. Охрана окружающей среды от загрязнениянефтью и промысловыми сточными водами // Обзор информации. Серия: Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. М.: ВНИИ ОЭНГ, 1978.-39 с.

7. Андрюсенко М.Я., Бильман Б.И., Джамалов Т.Д., Рунов В.И. Распределение углеводородокисляющих микроорганизмов в почвах основных нефтеносных месторождений Узбекистана // Микробиология.-1969. -Т.39. №5. -С. 873-877.

8. Ахмедов А.Г., Ильин Н.П., Исмаилов Н.М., Пиковский Ю.И. Особенности деградации тяжелой нефти в светлых, светло-коричневых почвах сухих субтропиков Азербайджана // Добыча полезных ископаемых и геохимия природных экосистем. М.: Наука, 1982. С. 217-225.

9. Батюк В.П. Применение полимеров и поверхностно-активных веществ в почвах. М.: Наука, 1978. - 242с.

10. Берджи Дж. Хоулт, Криг Н., Снит П., Стейли Дж., Уилльямс С. Определитель бактерий Берджи // Под ред. Акад. РАН Г.А. Заварзина. М.: Изд-во Мир, 1997. - 800с.

11. Билай В.И., Коваль Э.З. Рост грибов на углеводороды нефти. Киев: Наукова думка, 1980. - 254 с.

12. Борликов Г.М., Лачко О.А., Бакинова Т.И. Экология. Природопользование аридных территорий. Ростов-на-Дону.: Изд. СКНЦ ВШ, 2000. - 84 с.

13. Брылев В.А., Харланов В.А. Изучение природно-технических систем на примере нефтегазодобывающих районов Нижнего Поволжья // Природа и хозяйственная деятельность в Нижнем Поволжье: Научно практ. конф. Волгоград, 1986. - С. 75-81.

14. Булатов А.И., Макаренко П.П., Шеметов В.Ю. Охрана окружающей среды в нефтегазовой промышленности. М.: Недра, 1997. 483 с.

15. Быков И.Ю., Гуменюк А.С., Литвиненко В.И. Охрана окружающей среды при строительстве скважин // Обзорная информация. Серия: Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности. М.: ВНИИОЖНГ, 1985. - 37 с.

16. Булатов А.И., Макаренко П.П., Шеметов В.Ю. Охрана окружающей среды в нефтегазовой промышленности. М.: Недра, 1997. 483 с.

17. Вельков В.В. Биоремедиация: принципы, проблемы, подходы // Биотехнология. -1995. -№3-4.- С. 20-27.

18. Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. Под ред. М.А. Глазовской. М.: Наука, 1988.- 197 с.

19. Вшивцев B.C., Лиховский И.М. Биотестирование загрязнения среды нефтепродуктами по реакции фотосинтетического аппарата автотрофов // Мониторинг нефти и нефтепродуктов в окружающей среде. Уфа, 1985. -С.50-53.

20. Гайнутдинов М.З., Храмов И.Т., Гилязов М.Ю. Загрязнение почв нефтепромысловыми сточными водами // Химия в сельском хозяйстве. -1985. -№ 3. С. 68-71.

21. Гайнутдинов М.З., Самосова С.М., Артемьева Т.И., Гилязов М.Ю. Рекультивация нефтезагрязненных земель лесостепной зоны Татарии // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М.: Наука, 1988. -С. 177-197.

22. Галиуллин Р.В. Индикация загрязнения почв тяжелыми металлами путем определения активности почвенных ферментов // Агрохимия. 1989. -№11.-С. 87-92.

23. Гашев С.Н., Гашева М.Н., Сороматин А.В. Состояние растительности как критерий нарушенности лесных биоценозов при нефтяном загрязнении // Экология. 1988. - №2.- С. 77-78.

24. Гашева М.Н., Гашев С.Н., Сороматин А.В. Состояние растительности как критерий нарушенности лесных биоценозов при нефтяном загрязнении // Экология. 1990.- №2.- С. 77-78.

25. Гилязов М.Ю. Изменение некоторых агрохимических свойств выщелоченного чернозема при загрязнении его нефтью // Агрохимия. -1989. -№12. С. 72-75.

26. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. М.: Высшая школа - 1988. -328 с.

27. Голодяев Г.П. Способ биологической очистки почв от нефтепродуктов и предотвращение от дальнейшего распространения загрязнения // Роль мелиорации в природопользовании. Материалы Всесоюзного совещания. Владивосток, 23-25 апреля 1990. 4.2. - С. 218-219.

28. Горбатов B.C. Устойчивость и трансформация оксидов ТМ в почвах. Почвоведение. -1988. №4. -С. 47-55.

29. ГОСТ 26207-91. Почвы. Определение подвижных соединений фосфора и калия по методу Кирсанова в модификацию ЦИНАО.

30. ГОСТ 26211-91. Почвы. Определение подвижных соединений фосфорапо методу Аррениуса в модификации ВИУА.

31. ГОСТ 26212-91. Почвы. Определение гидролитической кислотности по методу Каппена в модификации ВИУА.

32. ГОСТ 26213-84. Почвы. Определение гумуса по методу Тюрина в модификации ЦИНАО.

33. ГОСТ 26213-91. Почвы. Методы определение органического вещества.

34. ГОСТ 26424-85. Почвы. Метод определения ионов карбоната и бикарбоната в водной вытяжке.

35. ГОСТ 26426-85. Почвы. Метод определения ионов сульфата в водной ** вытяжке.

36. ГОСТ 26427-85. Почвы. Метод определения натрия и калия в водной вытяжке.

37. ГОСТ 26428-85. Почвы. Метод определения кальция и магния в водной вытяжке.

38. ГОСТ 26483-85. Почвы. Приготовление солевой вытяжки и определение ее рН по методу ЦИНАО.

39. ГОСТ 26484-85. Почвы. Метод определения обменной кислотности.

40. ГОСТ 26487-85. Почвы. Определение обменного кальция и обменного (подвижного) магния методами ЦИНАО.

41. ГОСТ 26489-85. Почвы Определение обменного аммония по методу ЦИНАО.

42. ГОСТ 26490-85. Почвы. Определение подвижной серы по методу ЦИНАО.

43. ГОСТ 26951-86 Почвы. Определение нитратов ионометрическим методом.

44. ГОСТ 28168-89. Почвы. Отбор проб.

45. ГОСТ 29269-91. Почвы. Общие требования к проведению анализов.т

46. ГОСТ Р 250682-94. Почвы. Определение подвижных соединений марганца по методу Пейве-Ринькиса в модификации ЦИНАО.

47. ГОСТ Р 50684-94. Почвы. Определение подвижных соединений цинка по Нейве-Ринькиса в модификации ЦИНАО.

48. ГОСТ Р 50687-94. Почвы. Определение подвижных соединений кобальта по методу Пейве-Ринькиса в модификации ЦИНАО.

49. ГОСТ Р 50687-94. Почвы. Определение подвижных соединений молибдена по методу Грига в модификации ЦИНАО.

50. Гришина JT.A. Воздействие тяжелых металлов на биогеоценозы // Тяжелые металлы в окружающей среде и охрана природы: Материалы 2-й Всесоюзной конференции 28-30 декабря 1987г. ВНИИСУЭИНТИ, М.: 1988. -Ч. 1.-С. 36-41.

51. Груздкова P.JI., Сурнин В.А. Распространение нефтяного загрязнения в почве // Загрязнение почв и сопредельных сред. Труды ин-та экспер. метеорологии М.: Гидрометеоиздат. 1990. - Вып. 17 (145). -С. 69-73.

52. Губанова Т.А., Полякова И.Н. Биодеградация нефти микроорганизмами // Новые направления в биотехнологии. Тезисы докладов 5 Всерос. конф.-Пущино, 1992. 146 с.

53. Гузев B.C., Левин С.В. Перспективы эколого-микробиологической экспертизы состав почв при антропогенном воздействии // Почвоведение. -1991. -№9.~ С. 50-62.

54. Гусев М.В., Коронелли Г.В. Микробиологическое разрушение нефтяного загрязнения // Изв АН СССР сер. биол. 1981. № 6. - С. 835-844.

55. Демиденко А.Я., Демуржан В.М. Пути восстановлениянефтезагрязненных почв черноземной зоны Украины // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М.: Наука, 1988. - С. 197-206.

56. Дзержинская И.С. Альго-бактериальные аспекты интенсификации биогидрохимического круговорота в техногенных экосистемах. Автореф. дис. докт. биолог, наук. - 03.00.18 - Гидробиология М.: 1993.- 51 с.

57. Добровольский Г.В. Глобальные циклы миграции ТМ в биосфере // ТМ в окружающей среде и охране природы. Материалы 2-й Всесоюзной конференции 28-30 декабря 1987 г. Часть 1 М.: ВНИИСУЭИНТИ, 1988. - С. 4-13.

58. Добрянский JI.H. Загрязнение нефтью и нефтепродуктами экосистемсевера важная экологическая проблема // Экология нефтяного комплекса. М., 2000.-С. 51-53.

59. Доклад о состоянии окружающей природной среды РК в 1998 г. Под ред. Габунщиной Э.Б. Элиста, 1999. 107 с.

60. Доклад о состоянии окружающей среды Республика Калмыкия в 2000 году. Элиста: АПП «Джангар», 2001. - 104 с.

61. Евдокимова Г.А. Восстановление микробиологических свойств почвы после химического загрязнения // Плодородие почв Мурманской области. Мурманс: Апатиты, 1989. С. 74-80.

62. Едемская H.JI. Биологическая активность дерново-подзолистых почв, загрязненных тяжелыми металлами / Под ред. Л.А. Лебедевой. М.: изд. МГУ, 1999. -96 с.

63. Ельшина Т.А., Шилова И.И. Реакция почвенных водорослей на нефть (в полевых экспериментах) // Биологические проблемы Севера (IX симпозиум) Сыктывкар, 4.1. 1981. 60 с.

64. Етеревская Л.В., Шеянова Л.Д. Изменения свойств почв в связи с загрязнением их при разведке и добыче нефти и газа // Агрохимия и почвоведение. 1975. Вып.29. - С. 3-7.

65. Етеревская J1.B., Яранцева Л.Д. О влиянии на растения загрязненийФпочвы при бурении и разведке на нефть и газ // Растения и промышленная среда. Киев.: Наукова думка, 1976. С. 73-75.

66. Звягинцев Д.Т., Гузев B.C., Левин С.В., Селецкий Г.И., Оборин А.А. Диагностические признаки различных уровней загрязнения почвы нефтью // Почвоведение. 1989. -№1. С. 72-78.

67. Зырин Н.Г. Химия тяжелых металлов As и Мо в почвах М.: МГУ, 1985.-206 с.

68. Ильин Н.П. и др. Наблюдение за самоочищением почв от нефти в средней и южной тайге // Добыча полезных ископаемых и геохимия природных экосистем. М.: Наука, 1982. -С. 245-254.

69. Инструкция по контролю за состоянием почв на объектах предприятий Миннефтепрома. РД 39-01470985-015-90. Разработана Нургаевым Р.Н. и др. ВНИНТИ по ТБПС, 1989. 34 с.

70. Исмаилов Н.М., Пиковский Ю.И. Современное состояние методов рекультивации нефтезагрязненных земель // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. Под ред. М.А. Глазовской. М.: Наука, 1988.-С. 222-230.

71. Исмаилов Н.М. Процессы самоочищения нефтезагрязненных почв иФпути их интенсификации. Автореф. дисс. докт. биол. наук. Уфа, 1990. — 47с.

72. Кабиров P.P., Минибаев Р.Г. Влияние нефти на почвенные водоросли // Почвоведение, 1982.- №1.- С. 86-91.

73. Квасников Е.М., Клюшникова Т.М., Нестеренко О.А., Писарчук Е.Н., Павленко Н.И. Фиксация атмосферного азота микроорганизмами, окисляющими углеводороды // Докл. АН СССР, 1973. -Т.208, №3. С. 714716.

74. Квасников Е.И., Клюшникова Т.М. Микроорганизмы деструкторы нефти в водных бассейнах. - Киев.: Наукова думка, 1981. - 132 с.0 80. Киреева Н.А. Микробиологические процессы в нефтезагрязненныхпочвах. Уфа: Изд. Баш.ГУ, 1994. -171 с.

75. Коронелли Т.В. Микробиологическая деградация углеводородов и ее экологические последствия // Биологические науки. 1982. - №2, 3. - С. 5-13.

76. Коронелли Т.В., Нестерова Е.Д. Экологическая стратегия бактерий, использующих гидрофобный субстрат // Микробиология. 1990. - Т.59, -№6,- С. 993-997.

77. Коронелли Т.В. Принципы и методы интенсификации биологического разрушения углеводородов в окружающей среде (обзор) // Прикладная биохимия и микробиология. -1996. -Т.32, №6. С. 579-585.

78. Ладонин Д.В. Влияние техногенного загрязнения на фракционный состав меди и цинка в почвах // Почвоведение, 1995. №10. - С. 14-16.

79. Лысак Л.В., Лапыгина Е.В. Деструкция нефти, внесенной в почву популяцией бактерий // Интродукция микроорганизмов в окружающую среду. Тезисы докладов. М.: 1994. С. 66-67.

80. Кабиров P.P., Минибаев Р.Г. Влияние нефти на почвенные водоросли // Почвоведение, 1982.- №1.- С. 86-91.

81. Катаиди М., Гей Т., Пианоролли Дж. Фиксация атмосферного азота бактериями, утилизирующими углеводород // IX Междун. Конгресс по микробиологии. М.: Медицина, 1966. 135 с.

82. Каталог штаммов региональной профилированной коллекции алканотрофных микроорганизмов // Под ред. Е.Н. Ившиной. М.: Наука, 1994.-163с.

83. Киреева Н.А. Использование биогумуса для ускорения деструкции нефти в почве // Биотехнология. 1995. - №5-6. - С. 32-35.

84. Ковда В.А. Почвенный покров и его улучшение, использование и охрана. М.: Наука, 1981. 182 с.

85. Кожевин П.А. Микробные популяции в природе. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1989.- 175с.

86. Коронелли Т.В., Комарова Т.И., Денисов Ю.В. Липиды парафиноокисляющего штамма Pseudomonsa aeroginosa // Микробиология. -1982. Т.51. - №4. - С. 673-676.

87. Коронелли Т.В., Нестерова Е.Д. Экологическая стратегия бактерий, использующих гидрофобный субстрат // Микробиология. 1990. - Т.59, -№6.-С. 993-997.

88. Коронелли Т.В. Принципы и методы интенсификации биологического разрушения углеводородов в окружающей среде (обзор) // Прикладная биохимия и микробиология. 1996. - Т.32, №6. - С. 579-585.

89. Кувшинская Л.В. Изменение свойств дерново подзолистых почв при загрязнении нефтью // Вестник Пермского госуд. ун-та. Биология, 2001. Вып. 4.-С. 63-70.

90. Кураков А.В., Гузев B.C. Нефтезагрязненные почвы: модификация свойств, мониторинг и биотехнологии рекультивации // Нефтяные загрязнения: контроль и реабилитация экосистем. М.: Изд-во ФИАН, 2003. -С. 48-109.

91. Лукьянчикова В.М. Закономерности растекания линзы нефтепродуктов по поверхности грунтовых вод // Изучение загрязнения подземных вод на опытно-производственных полигонах. М., ВСЕГИНГЕО, 1990. С. 28-33.

92. Махкамов М.М. Загрязнение подземных вод нефтепродуктами в Ферганской области Узбекской ССР // Изучение загрязнения подземных вод на опытно-производственных полигонах. М., ВСЕГИНГЕО, 1990.- С. 72-73.

93. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельскохозяйственных угодий и продукции растениеводства. М.: ЦИНАО, 1992.- 27 с.

94. Методы определения микроэлементов в почвах, растениях и воде / Под ред. И.Г. Важенина, М. 1974.

95. Методы почвенной микробиологии и биохимии: Учеб. пособие / Под ред. Д.Г. Звягинцева. М.: Изд-во МГУ, 1991. - 304 с.

96. Мукатанов А.Х., Ривкин П.Р. Влияние нефти на свойства почв // Нефтяное хозяйство, 1980.- №5. С. 53-54.

97. Неганова Л.Б., Шилова И.И., Штина Э.А. Альгофлора техногенных песков нефтегазодобывающих районов Среднего Приобья и влияние на нее нефтяного загрязнения // Экология. 1978. - №3. - С. 29-34.

98. Нефти СССР. Справочник. Дополнительный том. Физико-химическая характеристика нефтей СССР. М.: Химия, 1975. 88 с.

99. Никифорова Е.М., Солнцева Н.П. Экологическая изменчивость сельскохозяйственных почв под влиянием добычи нефти // Оптимизация, прогноз и охрана природной среды: Тезисы докладов Всесоюзного симпозиума. М., 1986. С. 272-273.

100. Никифорова Е.М., Солнцева Н.П., Кабанова Н.В. Геохимическая трансформация пахотных дерново-подзолистых почв под воздействием нефти // Влияние промышленных предприятий на окружающую среду. М.: Наука, 1987.-С. 241-253.

101. Оборин А.А., Калачников И.Г., Масливец Т.А. Самоочищение и рекультивация нефтезагрязненных почв Приуралья и Западной Сибири // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М.: Наука, 1988. -С. 140-158.

102. Орлов Д.С., Аммосова Я.М. Методы оценки нефтезагрязненных почв // Биотехнологические методы охраны окружающей среды. Тезисы докладов Всесоюз. Симпозиума. Самарканд, 1988. С. 57-58.

103. Орлова Е.Е., Бакина Л.Г. Деградация гумуса при нефтезагрязнении // Проблема антропогенного почвообразования. Тезисы докладов межд. конф. -М., 1997.-Т.2.- С. 175-176.

104. Панов Г.С., Петряшин Л.Ф., Лысянный Г.Н. Охрана окружающей среды на предприятиях нефтяной и газовой промышленности. М.: Недра, 1986.-380с.

105. Пасынкова М.В. Влияние дымогазовых выбросов предприятий цветной металлургии на окружающую среду // Растения и промышленная среда. М.: Наука, 1979.-С. 5-22.

106. Пейве Я.В. Биохимия почв. М.: Сельхозгиз, 1961. - 422 с.

107. Пиковский Ю.И. Геохимические особенности техногенных потоков в районах добычи нефти // Техногенные потоки вещества в ландшафтах и состояние природных экосистем. М.: Наука, 1981. -С. 134-148.

108. Пиковский Ю.И. Дифференциация геохозяйственных систем как составная часть ландшафтно-геохимического районирования // Ландшафтно-геохимическое районирование и охрана среды. М.: Мысль, 1983. С. 109-117.

109. Пиковский Ю.И. Трансформация техногенных потоков нефти в почвенных экосистемах // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. Под ред. М.А.Глазовской. М.: Наука, 1988. - С.7-41.

110. Пиковский Ю.И. Природные и техногенные потоки углеводородов в окружающей среде. М.: изд. Московского государственного университета, 1993.-208с.

111. Пономарева Л.В., Крупчак В.Г., Цветкова Н.П. Биоремедиация нефтезагрязненных почв с использованием биопрепарата "Биосэг" и пероксида кальция // Биотехнология, 1998. -№1, С. 79-84.

112. Практикум по агрохимии: Учеб.пособие. 2-е изд., перер. и дополн. / Под ред.акад. РАСХН В.Г.Минеева. М.:Изд-во Московского государственного университета. 2001 164 с.

113. Проблема экологической безопасности нефтегазового комплекса. Избранные научно-практические материалы. Нижневартовск, 1999. 40 с,

114. Ринькис Г.Я. Методы ускоренного колориметрического определения микроэлементов в биологических объектах. Рига: Зинатне, 1967. С.89-90.

115. Ринькис Г.Jl., Раманс Х.К., Куницкая Т.А. Методы анализа почв и растений. Рига: Зинатне, 1987. С. 268.

116. Руководство к практическим занятиям по микробиологии. Под ред. Н.С. Егорова. М., 1983. - 307 с.

117. Руэце К., Кырстя С. Борьба с загрязнением почв. М.: Агропромиздат, 1986. -229 с.

118. Рыбак В.К., Овчарова Е.П., Коваль Э.З. Микрофлора почвы, загрязненной нефтью // Микробиологический журнал. -1984. -Т.46. №4. -С. 29-32.

119. Рябчиков A.M. Актуальные проблемы изменения природной среды за рубежом. М.: Московского государственного университета, 1976. - 235 с.

120. Савкина Т.Г., Боярский З.Н., Стньщ З.В. Повреждения почвы, вызванные загрязнением нефтью // Проблемы разработки автоматической системы наблюдения, контроля и оценки состояния окружающей среды. Мат. всес. научн.-техн. конф. Казань, 1979. -С. 141-143.

121. Самосова С.М., Фильченкова В.И. Микрофлора черноземных почв и ее активность при загрязнении нефтью // Казан, ин-т биологии Казан, филиала АН СССР,- Казань. Деп. ВИНИТИ 15.11.1983. -№6073-83. -19с.

122. Сангаджиева Л.Х., Борликов Г.М. Биогеохимическое районирование территории Калмыкии // Эколого-географический журнал юга России. Ростов-на-Дону. 2000. №6. - С. 45-56.

123. Славнина Т.П., Кахаткина М.И., Середина В.П. Загрязнение нефтью и нефтепродуктами // Основы использования и охраны почв Западной Сибири. Новосибирск: Наука, 1989. С. 186-211.

124. Солнцева Н.П. Методика ландшафтно-геохимических исследований техногенных потоков на среду // Техногенные потоки вещества в ландшафтах и состояние экосистемы. М.: Наука, 1981. С. 41-77.

125. Солнцева Н.П. Общие закономерности трансформации почв в районах добычи нефти (формы проявления, основные процессы, модели) // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М.: Наука, 1988. -С.23-42.

126. Солнцева Н.П. Добыча нефти и геохимия природных ландшафтов. М.: Изд. МГУ, 1998. 376 с.

127. Справочник технологии восстановления почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами. М.: Изд. РЭФИА и НИА Природа, 2001. 185 с.

128. Стабникова Е.В., Селезнева М.В., Дульгеров А.Н., Иванов В.Н. Применение биопрепарата "Лестан" для очистки почвы от углеводородов нефти // Прикладная биохимия и микробиология. -1996. Т.32, №2. - С.219-233.

129. Стабникова Е.В. Скрининг носителя для бактерий, очищающих почву от нефтяных загрязнений // Микробиологический журнал. Киев. 1998. Т.60, - №2. - С. 85-89.

130. Сысо А.И., Васильев С.В., Смоленцева Б.А., Сельков А.А. Ландшафтно-геохимический анализ изменения природной среды в районах нефтедобычи // Сибирский экологический журнал, 2001. №3. - С. 333-342.

131. Теппер Е.З. Микрорганизмы рода Nocardia и разложение гумуса. М.: Наука, 1976. -189с.

132. Теппер Е.З., Шильникова В.К., Переверзева Г.И. Практикум по микробиологии. М.: Агропромиздат, 1987. - 23 с.

133. Терпелец В.Ю. Влияние отработанных буровых растворов на свойства почвы // Труды ВНИИКР нефти- М. 1986. - №174.- 10 с.

134. Трофимов С.Я., Розанова М.С. Изменение свойств почв под влиянием нефтяного загрязнения // Деградация и охрана почв. Под ред. Г.В. Добровольского М.: Изд-во МГУ, 2002. - С. 359-373.

135. Хабибуллин Р.А., Коваленко М.В. Состояние исследований по оценке и ♦ ликвидации последствий загрязнения почвы нефтью при ее фитотоксичности

136. Рекультивация земель СССР: Тезисы Всесоюзн. научно-техн, конф. М., 1982. Т.2. - С. 149-152.

137. Хазиев Ф.Х., Фатхиев Ф.Ф. Изменение биохимических процессов в почвах при нефтяном загрязнении в активном разложении нефти // Агрохимия, 1981.-Т.1.-№10.-С. 102-111.

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

139. Халимов Э.М., Левин С.В., Гузев B.C. Экологические и микробиологические аспекты повреждающего действия нефти на свойства почвы // Вестник Московского ун-та, серия: Почвоведение, 1996. № 2. - С. 59-64.

140. Холоденко В.П., Чугунов В.А., Жиглецова С.К. Разработка биотехнологических методов ликвидации нефтяных загрязнений окружающей среды // Российский химический журнал. 2001. Т.45, №5-6. -С.135-141.

141. Чугунов В.А., Ермоленко З.М., Жиглецова С.К., Мартовецкая И.И. Создание и применение жидкого препарата на основе ассоциациинефтеокисляющих бактерий // Прикладная биохимия и микробиология. 2000. т.36, №6. - С.666-671.

142. Чугунова М.В. Влияние тяжелых металлов на почвенные микробиоценозы и их функционирование // Дис. к.б.н. jl: 1990. 17 с.

143. Шилова И.И. Биологическая рекультивация нефтезагрязненных земель в условиях таежной зоны // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М.: Наука, 1988. С. 159-168.

144. Штина Э.А. Особенности почвенной альгофлоры в условиях техногенного загрязнения // Почвоведение. —1985. №10. - С. 97-106.

145. Штина Э.А., Шилова И.И., Неганова Л.Б., Ельшина Т.А. Влияние способов биологической рекультивации земель, загрязненных нефтью на почвенную альгофлору в условиях таежной зоны // Экология. 1986. - №2. -С. 23-30.

146. Штина Э.А., Некрасова К.А. Водоросли нефтезагрязненных почв // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М.: Наука, 1988. -С. 57-81.

147. Шуйцев Ю.К. Восстановительная способность растительности как основа прогнозного районирования (на примере нефтедобычи) // Ландшафтное геохимическое районирование и охрана окружающей среды -М.: Мысль, 1983. С. 145-153.

148. Ягафарова Г.Г., Гатауллина Э.М. Испытание биопрепарата "Родотрин" для ликвидации нефтяных загрязнений // Башкирский химический журнал.1995. Т.2, №3-4. - С. 69-70.

149. Ягафарова Г.Г., Скворцова И.Н. Новый нефтеокисляющий штамм бактерий Rhodococcus eryihropolis II Прикл. биохимия и микробиология.1996. -Т.32, №2. С. 224-227.

150. Herbes S.E., Schwall L.R. Microbial transformation of poly cyclic aromatic hydrocarbons in pristine and petroleum contaminated sediments // Appl. Envir.microbiol. 1978. -V.296. - P. 624-631.

151. Odu C.T.J. Biological aspects of land rehabilitation following hydrocarbons contamination // J. Inst. Petrol. 1972, №58, P. 201-206.

152. Perry J.J. Microbial sooxidation involving hydrocarbons // Microbiol. Rev. -1979. V.43, №1. - P. 59-63.

153. Plambeck N. Praktische Erfahrungen mit der biologisch-physikalischen * Aufbereitung kontaminierter Erden // Baustr. Recycl. + Deponiertechn. -1988.1. V.4, №l. S. 27-39.

154. Sextone A.J., Atlas R.M. Response of microbial populations in Arctic tundra soils to crude oil. Canad. J. Microbiol. 1977. - V.23, №10. - P. 1327-1333.

155. UdoE.J., Fayemi A.A. The effect of oil pollution of soil on generation, growth and nutrient upteke of corn. // J. Environ. Quality. 1975. - V. 4, №4. - P. 537-540.

156. Wein R., Bliss L.C. Experimental crude oil spills on Arctic plant communities. // J. Appl. Ecol. -1973. -V.10, №3. P. 671-682.41.-лМ