Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Обоснование подходов к оценке и нормированию воздействия осадков сточных вод на природные среды
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Обоснование подходов к оценке и нормированию воздействия осадков сточных вод на природные среды"

На правах рукописи

СЕЛИВАНОВСКАЯСВЕТЛАНА ЮРЬЕВНА

ОБОСНОВАНИЕ ПОДХОДОВ К ОЦЕНКЕ И НОРМИРОВАНИЮ ВОЗДЕЙСТВИЯ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД НА ПРИРОДНЫЕ СРЕДЫ

03.00.16-экология 03.00.07 - микробиология

АВТОРЕФРЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

КАЗАНЬ -2004

Работа выполнена на кафедре прикладной экологии экологического факультета Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова-Ленина»

Научный консультант:

доктор химических наук, профессор В.З. Латыпова

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук,

старший научный сотрудник А.А. Ратушняк

доктор биологических наук, профессор Г. И. Эль-Регистан

доктор биологических наук, профессор О.Н. Ильинская

Ведущее учреждение:

Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН, г. Пермь

Защита диссертации состоится 3 февраля 2004 г. в 14 часов 30 минут на заседании диссертационного Совета Д 212.081.19 при Казанском государственном университете по адресу: 420008 г. Казань, ул. Кремлевская, д. 18

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казанского государственного университета

Автореферат разослан «_»_

2003 г.

Ученый секретарь Диссертационного Совета доктор химических наук

Г.А. Евтюгин

Актуальность работы. Функционирование городов как сложных гетеротрофных систем обусловливает увеличение количества отходов, обращение с которыми обостряет' современные экологические проблемы, еще более осложненные недостаточностью научно обоснованной стратегии защиты окружающей среды и внутренней среды живых организмов от загрязнения и отравления их токсичным компонентами. К числу многокомпонентных отходов, размещаемых в природной среде, относятся осадки сточных вод (ОСВ), которые являются многотоннажным отходом коммунального хозяйства и" представляют собой сложное образование, содержащее целый комплекс соединений, весь спектр которых невозможно предвидеть. С одной стороны, ОСВ характеризуются высоким содержанием органогенных элементов, что делает их привлекательными для использования в качестве мелиоранта нарушенных почв или органоминеральных удобрений в сельском хозяйстве, садоводстве, лесоводстве, в качестве грунта при зеленом строительстве и т.д. (Евилевич, 1988; Hue, 1995; Русаков с соавт., 1995; Касатиков с соавт., 1992, 1997, 1999). В то же время, осадки содержат токсичные неорганические и органические компоненты, вследствие чего любое обращение с осадками должно учитывать их двойственный характер. Любой способ обращения с ОСВ неизбежно повлечет за собой изменения в окружающей среде, поэтому для определения уровня и направленности воздействия необходима система предварительной прогнозирующей опенки.

Состояние и перспективы обращения с ОСВ в большой степени зависят от достижений фундаментальных наук в области изучения эколого-физиологических закономерностей функционирования трансформированных антропогенным воздействием природных экосистем, оценки их состояния и разработки обоснованных норм воздействия, т.е. экологического нормирования. Разработка оценок состояния окружающей природной среды насчитывает уже несколько десятилетий, однако проблема по-прежнему остается актуальной и далекой от завершения (Безель с соавт., 1992, 1993; Воробейчик с соавт., 1994; Пых, Малкина-Пых, 1996; Соколов с соавт., 1999, 2001; Filip et al., 2002; Латыпова с соавт., 2002). Практически неразработанной областью является экологическое нормирование многокомпонентных отходов, к числу которых относятся ОСВ. В то же время, в соответствии с Экологической доктриной Российской Федерации экологическое нормирование рассматривается как важный этап реализации государственной экологической политики. В современных условиях данное направление экологических исследований в рамках развития факториальной и прикладной экологии обоснованно причисляется к разряду фундаментальных и приоритетных.

В настоящее время обращение с ОСВ в основном регламентируется на основе санитарно-гигиенических нормативов (СанПиН 2.1.7.573-96, 1997). Исследованию подлежат агрохимические свойства и содержание токсикантов в осадках, миграция токсикантов в растения и урожайность сельскохозяйственных культур. Основное

внимание уделяется контролю за качеством урожая и

япуггр человека как конечного

РОС или * -НАЛЬНАЯ. БИБЛИОТЕКА [

звена пищевой цепи, для чего используется процедура сравнения содержания токсикантов в осадках, почве, растениях с величинами предельно допустимых концентраций (Soler-Rovira et al., 1996; Касатиков с соавт., 1992, 1999; Su, Wong, 2002; Минеев с соавт., 2003; Bhogal et al., 2003). Ряд работ посвящен влиянию осадков исключительно на микробные сообщества почвы, при этом авторами анализируются бытовые ОСВ, искусственно загрязненные одним, реже несколькими металлами (Fliessbach et al., 1994; McGrath et al., 1995; Giller et al., 1998; Moreno et al., 2002, 2003). Принимая во внимание то, что ОСВ крупных городов содержат широкий спектр токсикантов, недостаточность таких исследований очевидна. Кроме этого, в литературе не представлены подходы, позволяющие оценить опасность непосредственно ОСВ с позиций их воздействия на биотические компоненты природных экосистем и предложить на этой основе рациональные пути обращения с осадками. Перспективным с этих позиций мог бы стать экотоксикологический подход, использующий приемы биотестирования (Циприян с соавт., 1993; Пожаров с соавт., 1998; Жмур, 1998; Edwards et al., 2002; Jiang et al., 2003). Однако подходы к биотестированию ОСВ, тем более к формализации результатов исследований с целью ранжирования осадков по степени их опасности отсутствуют.

Целью «работы явилось развитие новых подходов к экотоксикологическому нормированию воздействия и экологически безопасной утилизации муниципальных ОСВ крупного промышленного города, включающих комплексную оценку потенциальной опасности ОСВ с использованием батареи тест-организмов различного уровня организации, характеристику рациональной переработки осадка и выработку критериев норм безопасного внесения в почву с учетом воздействия на микробное сообщество почвы и растения.

Задачи исследования.

1. Установить критерии экологического нормирования применительно к ОСВ и определить их показатели при размещении осадков в окружающей среде. Создать систему биологических тестов и разработать алгоритм ранжирования ОСВ по классам опасности для окружающей среды. Определить токсикометрические характеристки предложенных тест-объектов по отношению к стандартным токсикантам. Установить метрологические параметры методик биотестирования для последующей их аттестации в системе Госстандарта РФ.

2. Охарактеризовать факторы, формирующие токсичность ОСВ. Выявить закономерности изменения токсичности ОСВ в процессе их образования и биологической обработки.

3. Изучить закономерности формирования ответного отклика микробного сообщества серой лесной почвы в зависимости от уровня загрязненности вносимых осадков сточных вод.

4. Провести сравнительную оценку биологических тестов, основанных на применении индивидуальных организмов, а также тестов с использованием микробных

сообществ с последующим формированием системы фактологических и функциональных критериев для оценки состояния почв, обработанных ОСВ.

5. Изучить влияние ОСВ, обработанных различными способами, на биологическую активность серой лесной почвы и определить оптимальный способ предварительной обработки осадка станции очистки сточных вод крупного промышленного города.

6. Изучить различные способы компостирования ОСВ для последующей утилизации компоста в качестве почвоулучшителя или укрывного материала полигонов твердых бытовых отходов.

7. Установить возможность применения ОСВ в качестве почвоулучшителя в лесных питомниках и выявить уровень допустимой нагрузки компонентов осадков на биоценозы обедненной серой лесной почвы. а) Исследовать влияние ОСВ на биологическую активность и структуру микробного сообщества обедненной серой лесной почвы лесных питомников. б) Определить изменение геохимического фона почв при внесении ОСВ. в) Выявить влияние ОСВ на эффективность выращивания сеянцев сосны обыкновенной.

Научная новизна. Впервые с позиций системного подхода исследован широкий спектр разнонаправленных кратковременных и пролонгированных биологических эффектов, вызываемых органическим веществом и токсичными соединениями ОСВ крупного промышленного города. Сформулирована гипотеза общности в путях формирования токсичности объектов, содержащих органическое вещество и загрязненных металлами. Получен ряд приоритетных данных, пополняющих фундаментальные знания в области функционирования микробных сообществ и изучения их экофизиологического статуса под влиянием органо-минеральных добавок, в зависимости от уровня содержания в них токсичных компонентов. Экспериментально определены диапазоны ответных откликов почвенного биоценоза при воздействии осадков с различным содержанием металлов, определяющие способ их возможной утилизации. Работа такого масштаба, с полным валидным набором методов оценки состояния как самих ОСВ, так и почв, обработанных осадками, включающая лабораторные и полевые исследования, проведена впервые. Это позволило впервые сформировать алгоритм экотоксикологического нормирования и экологически безопасной утилизации муниципальных ОСВ, включающий комплексную оценку потенциальной опасности ОСВ с использованием батареи тест-организмов различного уровня организации, характеристику рациональной переработки осадка и выработку критериев норм безопасного внесения в почву с учетом воздействия на микробное сообщество почвы и растения. В целом, полученные результаты являются научно-обоснованным решением крупной экологической проблемы оценки опасности и минимизации негативного воздействия многокомпонентных антропогенных образований, размещаемых в природной среде, с учетом совокупных реакций почвенного микробного сообщества и высших растений.

Основные положения, выносимые на защиту.

• разработанный алгоритм ранжирования экологической опасности ОСВ, включающий совокупный анализ тест-реакций организмов различного уровня организации с последующим их сопоставлением с интервалами значений критериев отнесения ОСВ к различным классам опасности, позволяет объективно оценивать влияние ОСВ на биотические компонены окружающей среды;

• предложенные критерии количественной оценки состояния почвы, обработанной ОСВ, предоставляют возможность охарактеризовать закономерности формирования ответного отклика (функционирования) микробных сообществ обедненной серой лесной почвы в условиях увеличивающегося уровня загрязнения вносимых ОСВ;

• схема лабораторного исследования ОСВ с использованием алгоритма ранжирования осадков по классам опасности и системы информативных критериев состояния почвенного сообщества применима для прогнозирования потенциального способа их утилизации;

• токсичность ОСВ представляет собой динамический процесс и формируется под влиянием совокупности биотических и антропогенных факторов, к числу которых относятся прямые токсические эффекты биодоступных форм металлов и действие фитотоксинов, продуцируемых доминирующими и часто встречаемыми в составе осадков микромицетами;

• оптимальным способом предварительной обработки ОСВ крупного промышленного города для его последующей утилизации в качестве почвоулучшителя или укрывного материала полигонов твердых бытовых отходов, является компостирование обеспечивающим снижение уровня токсичности ОСВ и благоприятные эффекты на растения и сообщества почвы. Доза внесения компоста из ОСВ крупного промышленного города в серую лесную почву лесного питомника под посевы сосны обыкновенной 90 т га-1 с периодичностью один раз в два года является экологически обоснованной.

Практическая значимость работы. Предложенный способ утилизации осадков сточных вод в качестве улучшителя обедненных почв лесных питомников с целью повышения их продуктивности внедрен в практику лесного питомника Матюшенского лесничества Пригородного лесхоза Республики Татарстан (РТ) с экономическим эффектом в размере 7420 рублей в переводе на 1 га по себестоимости сеянцев.

По результатам проведенных исследований унифицирована, стандартизирована и аттестована (свидетельство государственной метрологической аттестации № 01.19.229/2000) методика определения токсичности отходов, почв, осадков сточных вод, сточных, и очищенных сточных, поверхностных, грунтовых и питьевых вод. Методика включена в Федеральный реестр методик выполнения измерений (ФР. 1.39.2003.00923) и внедрена в практику экологического контроля служб Министерства природных ресурсов РФ (МПР РФ), лабораторий «Водоканалов» и используется в целях государственного и ведомственного экологического контроля.

Разработанные критерии и показатели ранжирования опасности ОСВ использованы при создании экспериментального способа оценки класса опасности отходов, принятого в природоохранной практике по линии МПР РФ (Приказ № 511 МПР РФ от 15.06.01 г.).

Результаты исследований используются при чтении лекций по курсам «Агроэкологический мониторинг», «Экология микроорганизмов», «Управление в обращении с отходами» и проведении специального практикума на кафедре прикладной экологии Казанского государственного университета (КГУ), а также на курсах повышения квалификации специалистов, работающих в области охраны окружающей среды. Монография «Региональное нормирование антропогенных нагрузок на природные среды» (2002) рекомендована для обучения студентов и аспирантов экологического факультета КГУ.

Результаты, полученные в модельных экспериментах и полевых исследованиях, могут быть использованы для совершенствования отдельных аспектов экологического нормирования хозяйственной деятельности человека, для уточнения системы почвенного мониторинга и при разработке мер по ремедиации подверженных антропогенному воздействию почв.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на Республиканских научных конференциях "Актуальные экологические проблемы Республики Татарстан (Казань,1994, 1995, 1997, 2000), конференциях «Новые направления биотехногии» (Пущино, 1992, 1994), международном семинаре "Biosorption and Bioremediation" (Czech Republic, October 1995), научно-практической конференции "Почва, отходы производства и потребления : проблемы охраны и контроля" (Пенза, 1996), IV конференции по интенсификации нефтехимических процессов "Нефтехимия-96" (Нижнекамск, 1996), VII съезде гидробиологического общества РАН (Казань, 1996),

4 международном симпозиуме «In Situ and On-Site Bioremediation» (New Orleans, April-May, 1997), 8 Европейском конгрессе по биотехнологии (Budapest, August 1997), I съезде токсикологов России (Москва, 1998), Международной заочной научно-практической конференции «Инфузории в биотестировании» (Санкт-Петербург, 1998),

5 международном симпозиуме «In Situ and On-Site Bioremediation» (San-Diego, California, April, 1999), Международной научной конференции «Изучение и охрана биологического разнообразия ландшафтов русской равнины» (Пенза, 1999), 10 международной конференции «ISCO 99», (West Lafayette, USA, 1999), Всероссийской конференции «Сельскохозяйственная микробиология» в XIX-XXI веках» (Санкт-Петербург, 2001), Поволжской конференции по аналитической химии (Казань, ноябрь 2001), Всероссийской конференции «Современные проблемы водной токсикологии» (Борок, ноябрь 2002), Научно-практической конференции «Экологические основы рационального лесопользования в среднем Поволжье» (Йошкар-Ола, 2002), XVII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Казань, 2003), 2 Съезде токсикологов России (Москва, 2003).

Личный вклад автора. Основная работа по получению экспериментального материала, обобщению результатов и формулированию выводов выполнена непосредственно автором. Соавторами публикаций являются научный консультант (профессор В.З. Латыпова), коллеги, принимавшие участие в обсуждении результатов (профессор Р.П. Наумова, к.б.н. A.M. Петров, профессор Г.К Будников, А.П. Маслов), и в написании коллективных монографий (профессор Янг-Тсе Ханг, Кливлендский университет, Огайо, США, доцент Н.Ю Степанова, Казанский государственный технический университет), а также студенты (А.А. Алексеев, К.В. Егорова, М.В. Якимова, Д.Г. Тазиева) и аспиранты КГУ (Л.А. Артамонова, С.Н. Киямова, Г.М. Равзиева), участвовавшие в экспериментальной работе под руководством автора. Микробиологический анализ микромицетного сообщества был проведен совместно с к.б.н., доцентом каф. микробиологии КГУ Ф.К. Алимовой. При проведении полевых опытов в лесном питомнике большую помощь оказали д.с.-х.н профессор Н.М. Ведерников и к.с-х.н. Н.С. Федорова (Татарская ЛОС ВНИИЛМ), а при статистической обработке результатов исследований - к.х.н., с.н.с Д.А. Семанов (НИИММ им. Чеботарева). Химический анализ ОСВ, отходов и почв проводился автором в лаборатории Экологического контроля КГУ (при участии инж. Е.Р. Ивановой, инж. Г.С. Лучкина, инж. З.Н. Арефьевой, к.х.н., с.н.с. С.П. Гисматуллиной) и в лаборатории Экологической биотехнологии КГУ (при участии к.х.н., вед.н.с. А.В. Гарусова). Часть образцов была проанализирована автором в лаборатории Управления отходами и агроэкологии (Гиссенский государственный университет, Германия) при консультации профессора С. Гейта и доктора Р. Дюринга в рамках выполнения работ по программе ДААД. Техническую помощь при работе с реальными ОСВ оказывал начальник отделения «Очистные сооружения» КУП «Водоканал» г. Казани Д.И. Хабибуллин.

Публикации. По теме диссертации в отечественной и зарубежной печати опубликовано 62 научные работы, в том числе 4 монографии и 23 статьи.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 346 страницах машинописного текста, содержит 47 рисунков и 46 таблиц и состоит из Введения, 4 глав (Обзор литературы, Материалы и методы исследований, Результаты, Обсуждение результатов), Выводов и Приложений. Список цитируемой литературы включает 431 наименование, их которых 239 работ на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

В обзоре литературы представлены современные сведения об образовании, характеристике и нормировании качества ОСВ, основанном на санитарно-гигиенических принципах. Рассмотрены методы биотестирования, предлагаемые для определения токсичности индивидуальных соединений, сточных вод, почв, донных отложений, с использованием организмов различных уровней организации -микроорганизмов (тесты, основанные на биолюминисценции, на измерении

ингибирования роста микробной культуры, на определении физиологической активности микроорганизмов, на их ферментативной активности, на оценке состава микробного сообщества), беспозвоночных (ракообразные, простейшие), высших растений. Уделено внимание подходам к созданию батарей тестов для оценки токсичности многокомпонентных объектов. Представленные данные литературы свидетельствуют о стремительном распространении метода биотестирования в рамках экотоксикологических исследований, однако к началу работы, процедура определения экологической опасности ОСВ отсутствовала. Единичные работы, посвященные биотестированию ОСВ, ограничивались лишь констатацией результатов в терминах "токсично" - "нетоксично", носили несистемный характер и не ставили целью формализовать результаты исследований для ранжирования объектов по степени опасности.

Раздел, посвященный влиянию компонентов ОСВ на почвы и растения, включает анализ литературы о составе ОСВ, о влиянии компонентов осадков на характеристики почв различных типов. Представлены публикации о различных эффектах, оказываемых осадками на урожайность сельскохозяйственных культур, накопление в них металлов, а также немногочисленные сведения о внесении осадков под декоративные и лесные культуры.

В завершающей части обзора литературы представлены подходы к оценке влияния токсичных компонентов и ОСВ на почвенный микробоценоз. Представленный анализ литературы свидетельствует о том, что проблема экологического нормирования таких сложных антропогенных образований, как ОСВ, особенно ОСВ промышленных городов, находится в начальной стадии решения. Не вызывает сомнения необходимость поиска подхода к количественной, прогнозной оценке потенциальной опасности ОСВ для живых организмов сопредельных природных сред. Такой подход мог бы базироваться на приемах биотестирования, а также на совокупности ответных реакций растений и почвенного микробоценоза для разработки критериев экологически безопасной утилизации ОСВ крупного промышленного города.

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Объекты исследования. В работе использовали реальные ОСВ, образующиеся на станции очистки г. Казани и крупных городов Республики Татарстан, а также отходы, имеющие состав и консистенцию, подобную ОСВ. В экспериментах по созданию схемы ранжирования ОСВ по классам опасности использовали специально приготовленные модельные образцы, основу которых составил реальный осадок станции очистки г. Казани - смесь (1:1) первичного осадка, отобранного на насосной станции, и вторичного осадка, отобранного на илоуплотнителях. После определения компонентного состава реального осадка в него добавляли в виде растворимых солей металлы (Щ, Сё, N1, РЬ, Сг, Си, Мп, 2п) и Аз в соотношении, согласующемся с

соотношением, указанным в СанПиН 2.1.7.573-96 (1996). Соли добавляли в таком количестве, чтобы при последующем определении класса опасности расчетным методом, индекс экологической опасности осадка составил 10, 100 и 1000. В том случае, если содержание металлов в реальном образце превышало необходимую концентрацию, разбавление проводили биогумусом. В итоге были созданы образцы К10, К100 и К1000. После внесения указанных загрязнителей осадки инкубировали в течение месяца в термостате при температуре 28°С для перевода металлов в присущие им в составе осадков естественные формы путем микробной трансформации.

В лабораторных экспериментах по определению критериев состояния почвы при воздействии ОСВ использовали модельные образцы, основу которых также составил реальный осадок станции очистки г. Казани. После определения компонентного состава реального осадка в него были добавлены в виде растворимых солей металлы (Щ, Сё, N1, РЬ, Сг, Си, Мп, 2п и А), с таким расчетом, чтобы их содержание достигло предусмотренного СанПиН 2.1.7.573-96, а также превышало его в 5, 10 и 20 раз в результате были получены образцы После инкубирования

образцов осадков в течение месяца в термостате при температуре 28°С осадки вносили в почву в соотношении 1:150 и помещали в стеклянные инкубационные сосуды, вмещающие 1 кг смеси. Смесь инкубировали в течение 30 суток при 28°С в темноте. В итоге было получено четыре образца почвы с внесенными ОСВ, а

также контрольный образец(Пк), в который осадок не вносили. Анализ почвенных образцов осуществляли на 5 и 30-е сутки инкубирования.

В экспериментах по оценке влияния различных способов обработки осадков на токсичность, использовали реальных осадок, перекачиваемый насосной станцией очистных сооружений г. Казани и осадок после обезвоживания в фильтр-прессе

с использованием флокуллянта «Праестол 655ВС» (Казф„), отобранные единовременно. Часть исходного ОСВ подвергали биологической обработке - анаэробному сбраживанию и компостированию. Биологическую обработку проводили в лабораторных условиях в соответствии со стандартными рекомендациями («Обработка...», 1985). В результате были получены анаэробно сброженный и

компостированный осадки. В качестве наполнителя при компостировании

использовали древесную стружку и торф в соотношении 1:1:1 (по массе). Часть исходного осадка хранили в течение трех месяцев при комнатной температуре разлитым тонким слоем, моделируя естественное обезвоживание на иловых картах, в результате чего был получен обезвоженный осадок Аналогичным образом

приготовленные осадки (анаэробно сброженный, компостированный и необработанный) использовали при проведении мелкоделяночного полевого опыта.

Отбор проб и создание репрезентативной пробы. Пробы ОСВ отбирали методом конверта или пять точечных проб по диагонали. В том случае, если отбор проб методом конверта был затруднен, пробы отбирали по периметру карты через каждые 10 м. Пробы отбирали поверхностно (0-20 см) или послойно на глубинах 30-60 см в

количестве 0,1-0,3 кг в каждой точке. В случае высокой влажности ОСВ отбор проб осуществляли с помощью пробоотборников. Объединенную пробу ОСВ готовили по принципу средневзвешенности или среднепропорциональности. По принципу средневзвешенности объединенную пробу отхода готовили путем смешения одинакового массового количества вещества (твердые и пастообразные образцы с влажностью от 30 до 70%). По принципу среднепропорциональности объединенную пробу готовили из одинаковых объемов образцов (полужидкие образцы и пасты с высокой влажностью более 70%).

Пробы почвы отбирали методом конверта. С каждого участка отбирали по пять почвенных образцов с глубины 0-10 см. Пробы смешивали, конечная масса образцов составляла 0,5 кг. Образцы освобождали от корневых остатков, просеивали через сито (2 мм) и до начала анализа хранили при 4° С.

Подготовка экстрактов образцов. Образцы ОСВ, почв и отходов высушивали при температуре 60°С, растирали в почвоизмельчителе, просеивали через сито (2мм). Смесь образца и воды (в соотношении 1:10) перемешивали в течение 1 часа и отстаивали в течение 24 часов. Полученную суспензию центрифугировали в течение 10 минут при 5000 об/мин и надосадочную жидкость использовали для биотестирования.

Определение токсичности. Токсичность образцов определяли методом биотестирования. При определении токсичности устанавливали:

- среднюю летальную концентрацию отдельных веществ, вызывающую 50% ингибирование функций или гибель организмов (ЕС50 или LC50);

- безвредную кратность разбавления пробы, вызывающую 10% ингибирование функций или гибель организмов (Экр10 или ЛКр10).

Значения указанных показателей устанавливали графическим способом путем построения прямой методом наименьших квадратов в системе координат токсичность — кратность разведения.

Биотестирование с использованием бактерий. Методика основана на измерении ингибирующего эффекта токсичных веществ на рост клеток микроорганизмов Pseudomonas putida (ISO 10712,1995).

Биотестирование с использованием простейших. Методика основана на определении смертности инфузорий Paramecium caudatum при воздействии токсичных веществ (Маслов с соавт., 1985, Selivanovskaya et al, 1997).

Биотестирование с использованием низших ракообразных. Методика основана на определении смертности ветвистоусых рачков Daphnia magna при воздействии токсичных веществ ( ПНД Ф Т 14.1:2:3:4.3-99,1999).

Биотестирование с использованием растений. Методика основана на измерении ингибирующего эффекта токсичных веществ на интенсивность прорастания семян Raphanussativus.

Проведение полевых исследований. Полевой опыт с внесением в почву различно обработанных осадков проводили на биологической станции КГУ в течение

одного вегетационного сезона. Опытные участки площадью 2 м2 располагали рандомизированно в четырехкратной повторности. Анаэробно сброженный и необработанный осадки вносили в дозе 10 т/га (по сухому веществу), компостированный осадок - в дозе 30 т/га. Контролем служил участок серой лесной почвы без внесения ОСВ. Почвенные образцы отбирали на 1,3, 7, 15, 30, 60, 90 сутки исследования.

Для определения допустимой нагрузки ОСВ полевые четырехлетние опыты проводили в питомнике Матюшенского лесничества Пригородного лесхоза Республики Татарстан на серой лесной почве. Варианты опыта были размещены по участку рандомизировано в 4 - кратной повторности, размер опытных площадок - 4м . В работе использовали компост из ОСВ вод станции очистки г. Казани. Компост готовили из ОСВ, опилок и торфа в соотношении 1:1:1. В течение первых 2-х месяцев компост перемешивали, затем оставляли для дозревания без перемешивания еще на 3 месяца.

Опыты проводили в течение двух ротаций посевов сосны обыкновенной, период каждой ротация 2 года. В первой ротации компостированный осадок был внесен в почву в два срока: осенью 1998 г. и весной 1999 г. в дозе 30, 60, 90 т/га, в контрольном варианте компост не вносили. Во второй ротации компостированный осадок был внесен весной 2001г. по схеме, представленной в таблице 2.1. Семена сосны обыкновенной Pinus sylvestris (2 класс, всхожесть 94%) высевали сеялкой СКП-6 по 5-строчной схеме. Норма высева 1,20 г (первая ротация) и 1,03 г (вторая ротация) на 1 м строчки. Учет растений проводили на средней строчке длиной 1 м каждой делянки семь раз в течение первого месяца с момента появления всходов, затем ежемесячно в течение первого года и дважды во второй год.

Таблица 2.1.

Схема внесения компостированного осадка в полевом эксперименте

Первая ротация Вторая ротация

Шифр 1998 г.» 1999 г.** Шифр 2001 г.**

варианта варианта

ЗОо зо* ♦» 25 25

60о 60 - 50 50

90а 90 - 75 75

ЗОв • 30 ЗОп -

бОв - 60 бОп -

90s - 90 90п -

100 100

150 150

175 175

Примечание. *- осеннее внесение; ** - весеннее внесение; *** - доза внесения.

Определение характеристик посевов сосны обыкновенной. В полевых опытах учитывали количество появившихся всходов сосны, гибель растений от инфекционного полегания и по другим причинам, грунтовую всхожесть, а также сохранность сеянцев к осени. Для определения сохранности растений к осени подсчитывали число сохранившихся растений в трех средних строчках. Грунтовую всхожесть рассчитывали как отношение максимального количества всходов, появившихся до сентября, к количеству высеянных семян, выраженное в процентах. Биометрические показатели сеянцев - длину корневой и высоту надземной частей растения и биомассу корневой и надземной частей - определяли у сеянцев второго года. Биомассу определяли у высушенных растений. Учету подвергали по 200 сеянцев каждого варианта.

Коэффициент биологического поглощения (КБП) определяли как отношение содержания элемента в тканях растения (Ср) к содержанию в почве (Сп): КБП = Ср/Сп.

Продуктивность почвы определяли по формуле: П = ВxNx5 х 10000, где В - биомасса единичного растения; N — количество сеянцев, сохранившихся к осени; 5 -число строк; 10000 - пересчетный коэффициент на 1 га.

Микробиологические методы. Измерение углерода микробной биомассы проводили экстракционно-фумигационным методом (ISO 14240-2, 1997). Измерение интенсивности дыхания необогащенной почвы проводили газо-

хроматографическим методом (Гарусов с соавт., 1998). Метаболический коэффициент (qCO2) рассчитывали как отношение дыхания необогащенной почвы к уровню

микробной биомассы (Anderson, Dorasch, 1993). Определение потенциальной активности азотфиксации осуществляли ацетиленовым методом (Методы... , 1991). Дегидрогеназную активность почвы определяли методом Ленарда в модификации Колешко (Колешко, 1981). Протеолитическую активность почвы определяли методом Галстяна и Арутюняна (Колешко, 1981). Уреазную активность почвы определяли методом Галстяна (Колешко, 1981). Интенсивность разложения целлюлозы определяли по убыли веса хлопчатобумажного полотна (Методы... , 1991).

Численность микроорганизмов различных физиологических и эколого-трофических групп определяли методом посева на плотные питательные среды: мясо-пептонный агар - МПА (гетеротрофные бактерии), крахмало-аммиачный агар - КАА (бактерии, использующие минеральные формы азота и стрептомицеты), МПА с суслом (бактерии, образующие эндогенные споры), среда Чапека (микромицеты), почвенный агар - ПА (автохтонные микроорганизмы), голодный агар - ГА (олиготрофные микроорганизмы) (Методы..., 1991; Теппер с соавт., 1993; Зенова с соавт., 2002). Содержание в почве бактерий рода Azotobacter определяли методом комочков обрастания на среде Эшби (Бабьева, Зенова, 1989).

Коэффициенты, отражающие активность протекающих в почве процессов, вычисляли следующим образом: КАА/МПА (коэффициент минерализации органического азота), ГА/МПА (коэффициент олиготрофности), ПА/МПА (коэффициент педотрофности) (Андреюк с соавт., 1988; Возняковская с соавт., 1996).

Для определения фитотоксического эффекта, вызываемого сообществом микромицетов осадка, засевали осадком жидкую среду Чапека для грибов и выращивали в течение 7 суток, грибной мицелий отделяли центрифугированием в течение 10 мин при 4-5 тыс. об/мин. и надосадочную жидкость использовали для биотестирования. Аналогичным образом определяли фитотоксичность индивидуальных изолятов микромицетов.

Для изучения структуры сообщества микромицетов и их идентификации проводили посев болтушки реального ОСВ г. Казани (1:10) на твердую среду Чапека. Выросшие в течение 7 суток колонии отсевали на скошенную агаризованную среду Чапека в пробирки для дальнейшей идентификации. Идентификацию микромицетов осуществляли при их выращивании на твердой среде Чапека в течение 7-12 суток с использованием определителей (Литвинов, 1967, Пидопличко, 1972, Билай, Коваль, 1988). Для определения частоты встречаемости и плотности вида микромицетов брали 10 отдельных навесок по 10 г, готовили болтушки и производили посевы. Определение частоты встречаемости, плотности вида и дифференциации комплекса микромицетов проводили в соответствии с (Мирчинк, 1988; Минеев с соавт., 1990).

Аналитические методы.. Влажность определяли как потерю веса после высушивания образца при 105°С в течение 24 ч (ГОСТ 25713-85, 1985). Значения рН определяли потенциометрическим методом в водном (1:1) и солевом 1,0 М КС1 (1:25) экстрактах. Содержание органического углерода определяли мокрым окислением 0,167 М К2Сг2О7 с последующим титрованием 0,1М (NH4)2Fe(SO4)2 -6Н2О (ГОСТ 26213-91, 1992). Содержание органического вещества определяли как потерю веса после прокаливания образца при температуре 800°С в течение 5 часов (ГОСТ 26714-85, 1985). Содержание азота (общего) определяли по методу Къельдаля (ГОСТ 26715-85, 1985). Содержание фосфора определяли после окисления образца H2SO4 и Н2О2 с последующей обработкой (NH4)2MoO4, KH2SbО4 и аскорбиновой кислоты (ГОСТ 2671785,1985). Содержание подвижных форм калия и фосфора определяли после экстракции 0,05М уксусной кислотой в течение 1 ч (ГОСТ 26204-84, 1984).

Валовое содержание металлов в почвах, осадках, отходах и растениях определяли после мокрого окисления образца конц. HNO3 и 3% Н2О2. Содержание подвижных форм металлов определяли после экстракции ацетатно-аммонийным буфером (рН 4,8) в течение 1ч. Оценку содержания металлов проводили методом атомной абсорбционной спектрометрии на приборе AAnalyst-300 (Perkin-Elmer, Nalwalk, USA) (Методические .... 1989). Бенз(а)пирен определяли после экстракции бензолом с использованием жидкостной хроматографии (Дмитриев с соавт., 1989). Хлорированные органические соединения - ПХБ, ДДТ и его метаболиты и линдан - определяли после экстракции смесью ацетона и гексана с последующим разделением щелочным гидрохлорированием и окислением хромовым ангидридом, используя газо-жидкостную хроматографию с детектором электронного захвата (Клисенко, 1989).

Определение класса опасности расчетным способом проводили в соответствии с приказом МПР РФ от 15.06.2001г. №511 "Об утверждении критериев отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей среды" (Критерии.., 2001) по формуле: К =. К1+К2+...+К, , где К - показатель степени опасности отхода для окружающей природной среды; - показатели степени опасности отдельных

компонентов отхода для окружающей природной среды, который рассчитывается по формуле: Kj =C/Wj, где Cj - концентрация i -го компонента в отходе (мг/кг отхода); W -коэффициент степени опасности i -го компонента отхода для окружающей природной среда (мг/кг).

Расчет суммарного показателя загрязнения {2с) и коэффициентов концентрации проводили по формулам - содержание элемента

в исследуемом объекте, Сф - фоновое содержание элемента (в данном исследовании содержание элемента в контрольном варианте (Сает с соавт., 1990).

Статистическая обработка полученных результатов. Измерение всех параметров проводили не менее чем в трехкратной повторности. Статистическую обработку результатов проводили с помощью электронных таблиц Excell и программы Origin 7.0. Достоверность различий полученных результатов оценивали с использованием' коэффициента Стьюдента (Р<0,05). Взаимосвязь ряда факторов устанавливали посредством расчета коэффициента корреляции (Корн, Корн, 1978). Нормативы сходимости и воспроизводимости рассчитывали по формуле: d=2,77о{д) и D = 18d.

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1. Разработка экспериментальной схемы оценки опасности осадков сточных вод для окружающей природной среды

Для оценки опасности ОСВ предложено определение их токсичности методом биотестирования с использованием системы биологических тестов, включающей бактерий Pseudomonas putida, простейших Paramecium caudatum, ракообразных Daphnia magna и высшие растения Raphanussativus. Для того чтобы иметь возможность применять результаты определения токсичности при ранжировании осадков по степени опасности на основе реальных образцов осадков г. Казани были приготовлены модельные образцы осадков, являющиеся граничными при их ранжировании по классам опасности - практически неопасные и малоопасные (К10), малоопасные и умеренно опасные (К100) и умеренно опасные и высокоопасные (К1000). Получены водные экстракты (1:10) модельных образцов и проведено их биотестирование с использованием предложенных тест-объектов.

Прежде всего показано, что по критерию Шапиро-Уилкоксона распределение данных биотестирования является нормальным. В качестве критериев экологического нормирования приняты ответные реакции тест-организмов - уровень смертности Р. caudatum, и D. magna и ингибирование роста Ps. putida, и R. sativus. Определены

показатели - кратность разбавления экстракта, не оказывающая токсического действия по отношению к тест-объекту (ЛКр10 или ЭКр10). Поскольку в случае нативного экстракта образца К10 не обнаружено токсического эффекта, кратность разбавления, вызывающая 10% эффект, принята равной нулю. Негативный эффект обнаружен при тестировании как нативных экстрактов, так и ряда их разведений для образцов К100 и К1000. Установленные значения ЛКр10 и ЭКр10 для образцов К100 и К1000 составили для Ps. putida - 25 и 650 (рис.3.1), для P. caudatum -160 и 1490 , для D. magna - 230 и 1500 и для К. sativus - 5 и 100 соответственно.

Рис.3.1. Токсичность (1,%) модельных образцов осадков сточных вод (К100 и К1000), определенная с использованием Ре. риИс1а, в зависимости от кратности разведения (Кр) водного

экстракта

. На основании полученных результатов разработан алгоритм ранжирования ОСВ по классам опасности. Он интегрирует как расчетный (см. раздел «Материалы и методы), так и экспериментальный способ определения, основанный на результатах экотоксикологических исследований (рис. 3.2). Отнесение ОСВ к классам опасности включает два параллельных этапа. Первый из них состоит в определении группы показателей, характеризующих состояние осадков. Методами химического анализа количественно определяется содержание компонентов в составе осадков и рассчитывается индекс (К) степени опасности осадка (расчетный способ). Параллельно получают водный экстракт ОСВ и анализируют экстракт методами биотестирования. Если уровень токсичности исследуемого образца достоверно не отличается от уровня токсичности контроля (вода или культивационная жидкость) в случае всех тест-объектов, образец может быть отнесен к 5 классу (практически неопасные). Если значение ЛКрю водного экстракта, например, для дафниевого теста ниже или равно 230, образец должен быть отнесен к 4 классу опасности (малоопасные); если значение ЛКр10 водного экстракта установлено в диапазоне 230 и 1500, то образец должен быть отнесен к 3 классу опасности (умеренно опасные). В том случае, когда уровень ЛКрю водного экстракта превышает 1500, образец должен быть отнесен ко 2 классу опасности

(высокоопасные). В итоге исследуемому образцу присваивается класс опасности, наиболее жесткий из установленных расчетным или экспериментальным способом.

Определение компонентного Получение водного экстракта,

состава и расчет индекса степени биотестирование и определение

опасности осадка (К) ЛКр1о и Экр10

Класс опасности Индекс степени опасности отхода(К) Значение ЛКрЮ и ЭкрЮ, определенное методом биотестирования с использованием

Рз. риИ<1а Р. саис!мит й. тарм Я. здгпдо

1-2 К>1000 Кр>650 Кр>1490 Кр>1500 Кр>100

3 1000&К>100 650 £ Кр>25 14902>Кр>160 1500£Кр>230 100£Кр>6

4 100^К>10 25£Кр>0 160гКр>0 230£Кр>0 б£Кр>0

5 102: К Кр=0 Кр=0 Кр=0 Кр=0

Рис.3.2. Алгоритм отнесения ОСВ к классам опасности (1-2 - чрезвычайно и высокоопасные, 3 - умеренно опасные,4 - малоопасные, 5 - практически неопасные)

2. Определение экотоксикологического потенциала реальных образцов осадков сточных вод

Проанализированы реальные образцы ОСВ, образующиеся на станциях очистки ряда городов и различающиеся стадиями образования и обработкой, а также отходы. Установлено, что для 65,5% образцов итоговый класс опасности определялся на основании результатов биотестирования, а у 37,5% образцов классы опасности, определенные расчетным и экспериментальным способами, совпадали. По совокупности полученных результатов максимальное количество осадков (59,4%) было отнесено к 4 классу опасности, меньшее количество (34,4%) к 3 классу опасности, к 5 классу было отнесено лишь 6,2% образцов. Проведенный корреляционный анализ не выявил достоверной взаимосвязи между уровнем токсичности, определенной с использованием каждого из тест-объектов, и содержанием металлов и органических токсикантов, что свидетельствует о невозможности исключения какого-либо параметра или замены одного из них другим.

Предложенный новый подход, основанный на экотоксикологическом исследовании ОСВ с использованием системы биологических тестов, в сочетании с

расчетным способом обеспечивает достоверную оценку их потенциальной опасности при их размещении в окружающей среде.

3. Оценка токсикометрических характеристик тест-организмов по отношению к стандартным токсикантам и определение метрологических характеристик методик биотестирования

Проведенные исследования токсичности стандартных токсикантов (К2СГ2О7 и 3,4-дихлорфенол) с использованием всех тест-объектов позволили выявить дозо-зависимые эффекты и определить показатели LC50 и ЕС50, наиболее часто используемые в токсикологии для индивидуальных соединений. Обработка результатов биотестирования путем расчета значений среднего квадратического отклонения среднего (сОО) для результатов определения токсичности и последующего выбора оптимальных зависимостей а(х) = /(С) позволила построить по точкам, имеющим максимальные значения графики, описываемые функциями: а(х) %=31,5-0,02С (Ps. putida, К2Сгг07); a (i) %=22,9-03С (Ps. pulida, 3,4-дихлорфенол); £7(х)%=10,5-0,003C (P. caudatum, K2Cr207); а(х)%=5,5-0,01С (Л. sativus, К2СГ2О7). Полученные графики и их функции, в свою очередь, дали возможность рассчитать значения погрешности определения (с(х)) для LC50 или ECjo (табл.3.1).

На основании результатов многократного определения токсичности, с использованием ранее установленных зависимостей в координатах определены метрологические характеристики методик биотестирования — нормативы сходимости и воспроизводимости.

Нормативы оперативного контроля установлены для анализа токсичности стандартных токсикантов, образцов ОСВ, почв и отходов.

Допустимые диапазоны значений

Тест-объект

Диапазон значений LC50 (ЕС30), мг/л

Таблица 3.1 стандартных токсикантов_

Диапазон значений LC50 _(ЕС;р), мг/л

R. sativus (К2Сг,07)

139,9-176,7

Ps. putida (К2СГ2О7)

827,1 -1208,6

Р. caudatum (K2Cr207)

1845,6-2130,8

Ps. putida (3,4-дихлорфенол)

43,4-56,6

Практическим результатом этих исследований явилось получение свидетельства об аттестации методики биотестирования с использованием P. caudatum и внедрение ее в практику государственного и ведомственного экологического контроля.

4. Изменение уровня токсичности осадков сточных вод в процессе их обработки и хранения

Исследования, проведенные с четырьмя образцами реальных ОСВ - исходный осадок (ОСВисх) и осадок после обезвоживания в фильтр-прессе (ОСВф„), единовременно отобранные на станции очистки г. Казани, и анаэробно сброженный (OCB£j) и компостированный (ОСВ,<,мп) исходный осадок, выявили следующее. Максимальную токсичность в отношении всех тест-объектов проявил экстракт образца, обработанного флокулянтом в фильтр-прессе (100% ингибирование нативным экстрактом тест-фукций в случае Ps. putida, D. magna и R. sativus). Установлена тенденция снижения уровня токсичности в ряду характерная

для всех использованных организмов. При анализе реальных осадков, имитирующих четырехмесячное хранение, обратная корреляция параметров токсичность-время (R= 0,92-0,97) выявлена в 50% образцов. В остальных случаях наблюдалось симбатное изменение параметров.

Обнаруженная тенденция к снижению уровня токсичности, более выраженная при биологической обработке осадка, позволяет считать токсичность - динамическим показателем. Установленные различия в токсичности образцов осадков, подвергнутых различной обработке, представляются важными с позиции прогнозирования возможных путей дальнейшей экологически и экономически приемлемой утилизации осадков.

5. Оценка природных и антропогенных факторов формирования уровня фитотоксичности осадков сточных вод

Исследование проведено на примере компостирования, поскольку в этом

процессе выявлено максимальное снижение уровня токсичности. Выявлено, что

уровень фитотоксичности достоверно увеличивался к 30 суткам компостирования (от

33 до 49%), через четыре месяца уровень токсичности компоста оказался достоверно

ниже по сравнению с исходным значением (рис.3.3). Определение соотношения

содержания подвижных форм металлов к их валовому содержанию выявило тенденцию

к снижению подвижности металлов в

процессе компостирования в целом и

увеличение подвижности на 30 сутки

компостирования, наиболее выраженное в

случае Cd, ^ и РЬ. Уровень токсичности

почвы или компостов из органического

вещества может определяться и

присутствием органических соединений,

обладающих фитотоксическими

эффектами, основными продуцентами Рис. 3.3. Изменение уровня фитотоксичности в

которых являются микромицеты. Для

процессе компостирования осадка сточных вод

понимания особенностей формирования

токсичности ОСВ, нами была изучена способность оказывать ингибирующий эффект на высшие растения микромицетным сообществом реального ОСВ г. Казани. На первом этапе было установлено, что нативный экстракт и культуральная жидкость микромицетного сообщества, выделенного из этого жеобразца вызывали 100% угнетение прорастания семян (ЭКр10 составила соответственно 12 и 16), что свидетельствует о существенном вкладе микромицетов в формирование фитотоксичности. На следующем этапе был охарактеризован комплекс микромицетов. Для определения значимости вида (оценки его типичности и положения в структуре доминирования) определен критерий частоты встречаемости микромицета, для оценки представленности микроорганизмов установлен показатель плотности вида. На основании рассчитанных критериев составлена схема комплекса микромицетов (табл. 3.2). Последующая идентификация выделенных штаммов позволила установить, что из 14 выделенных штаммов четыре принадлежали к роду Aspergillus, два к роду Penicillium, остальные микромицеты относились к различным другим родам. Доминирующие и часто встречаемые виды были тестированы на способность к токсинообразованию и установлено, что наибольшую фитотоксичность проявляли штаммы, отнесенные к группе доминирующих (фитотоксичность культуральной жидкости штаммов 1 и 3 составила 49 и 48% соответственно).

Таким образом, наряду с негативным действием токсикантов, присутствующих в составе ОСВ, токсический эффект осадков может быть обусловлен и природными соединениями, являющимися продуктами метаболизма представителей микробного сообщества осадков.

Таблица 3.2.

Характеристика микромицетного сообщества осадка сточных вод г. Казани

Характерис- № Родовая Видовая Частота Плотность Фито-

тика вида шта мма принадл. принадл. встреч. % вида, % токсичность, %

Доминирую 1 Aspergillus fumigatus 60 24,5 44

ШИЙ 3 Mycelia sterilia 60 21,3 43

Частовстре- И Oospora species 50 19,6 12

чаюпшйся 2 HaJobyssus zukal 30 4,91 0

12 Aeremonium species 30 9,83 18

Случайный 4 Oospora species 10 3,27

5 Penicillium ciclopium 10 1,63

6 Aspergillus species 10 3,27

7 Aspergillus niger 10 1,63

8 Mucor species 10 1,63

10 Penicilium species 10 1,63

13 Fusidium species 10 1,63

14 Aspergillus clavatus 10 3,27 -

15 Pullularia berhout 10 1,63 -

б. Обоснование системы критериев состояния серой лесной почвы в условиях воздействия компонентов осадков сточных вод

Для определения принципиальной возможности полезной утилизации осадков, необходимо учитывать не только их способность удерживать токсичные соединения, но и последствия внесения осадков в почву как среду обитания живых организмов. То есть в данном случае объектом нормирования должна являться почва. Исходя из этого, в условиях лабораторного эксперимента было проведено моделирование загрязнения почвы осадками, содержащими возрастающие концентрации металлов (см. раздел «Материалы и методы»), и определены показатели состояния почв, наиболее значимые в условиях использования ОСВ. Внесение модельных ОСВ в почву в соотношении 1:150, привело к незначительному увеличению содержания органического вещества, не оказало существенного влияния на кислотность почвы. Не выявлено достоверных различий в содержании металлов при сравнении образцов Пк и П1, тогда как в образцах П П10 и П20отмечено достоверно более высокое содержание металлов. Таким образом, поскольку содержание органического вещества и рН в исследуемых образцах практически одинаково, в эксперименте оценивали непосредственно влияние металлов.

Через 5 суток инкубирования уровень микробной биомассы в образце П1 оказался выше по сравнению с контрольным образцом, а через 30 суток выявлена обратно пропорциональная зависимость уровня микробной биомассы и содержания металлов ^=-0,87) (рис.3.4). Внесение модельных образцов осадков в почву существенно увеличило дыхательную активность микробных сообществ (5 сутки исследования). Максимальное значение метаболического коэффициента выявлено для образца П20, содержащего максимальное количество металлов Уровень

метаболического коэффициента достоверно не различался на 5 и 30 сутки исследований, однако демонстрировал тенденцию к снижению. Обнаружена прямая корреляция между содержанием металлов в образцах и уровнем метаболического коэффициента ^=0,91). Уже через 5 суток после внесения осадков выявлено достоверное снижение нитрогеназной активности за исключением образца П1. В случае образца П20 отмечено

Рис. 3.4. Влияние металлов, входящих в состав осадков сточных вод на микробную биомассу (А), интенсивность почвенного дыхания (Ущла) (Б) и метаболический коэффициент ^СО2) (В)

полное подавление фиксации N2 через 5 суток инкубирования, а через 30 суток аналогичный эффект установлен и в случае образца П10 (рис.3.5). Таким образом, для образцов П10 и П20 отмечено достоверное ингибирование процесса. Анализ численности азотобактера продемонстрировал зависимость, сходную с таковой для гетеротрофной азотфиксации.

Не отмечено достоверного влияния возрастающих концентраций металлов в составе осадков на дегидрогеназную и протеазную активность почв, за исключением целлюлолитической, уровень которой возрастал пропорционально концентрации металлов в осадке.

Оценку влияния ОСВ на структуру микробного сообщества почвы осуществляли на основе фактологических критериев, включающих чис-ленность основных физиологических групп микроорганизмов - бактерий, грибов и актиномицетов. Исходный почвенный образец был представлен следующими показателями этих критериев: численность бактерий, характеризующих гетеротрофный пул, учитываемых на среде МПА, - 83,3 и 319,5-Ю10 КОЕ/г, количество жизнеспособных пропагул микромицетов - на 5 и 30

сутки, соответственно. На 5 сутки от начала исследования отмечено достоверное увеличение численности гетеротрофных бактерий в вариантах по сравнению

с контролем и угнетение их численности в случае образца П20. Численность микромицетов и актиномицетов в опытных вариантах на 5 сутки исследования достоверно не отличалась от уровня

контрольного варианта. Через 30 суток инкубирования

установлено снижение

численности бактерий во всех опытных вариантах на 60-90% по сравнению с контрольным вариантом. По сравнению с количеством, определенным на 5 сутки, численность бактерий снизилась на 93, 84 и 90% соответственно в образцах П1, П5

Рис.3.5. Влияние металлов, входящих в состав осадков сточных вод на интенсивность микробной азотфиксации (верхний рисунок) и относительное содержание бактерий рода Azotobacteг (нижний рисунок) сутки инкубирования. отмечено увеличение микромицетов во всех опытных вариантах.

По сравнению с

и П

численностью, определенной на 5 численности актиномицетов и

Корреляционный анализ результатов, полученных на 30 сутки инкубирования образцов, показал, что наиболее адекватно отражали воздействие токсичных компонентов ОСВ на сообщество серой лесной почвы такие критерии, как углерод микробной биомассы, метаболический коэффициент, активность процесса азотфиксации и численность бактерий рода Azotobacteг.

7. Влияние способа - предварительной обработки осадка сточных вод на компонентный состав и биологическую активность почвы

Предварительная обработка осадков необходима как для их обеззараживания, так и для снижения их экотоксикологического потенциала. Поскольку ранее было обнаружено, что наименьшим токсическим эффектом обладает компостированный осадок, именно этот способ обработки изучен более подробно применительно к вновь образующимся и старым ОСВ г. Казани. Для этого варьировали следующие характеристики процесса: исходную влажность осадка, количество наполнителя, а также рассматривали возможность применения в качестве наполнителя опилок, соломы, торфа и органической фракции твердых бытовых отходов. В качестве оптимальных признаны вариант, представляющий смесь осадка, опилок и торфа при массовом соотношении 1:1:1 и влажности осадка 74%, предназначающийся для последующего использования в качестве почвоулучшителя и вариант - смесь осадка и органической фракции твердых бытовых отходов при массовом соотношении 12 и влажности осадка 69% для использования в качестве укрывного материала для полигонов твердых бытовых отходов.

На следующем этапе было оценено влияние анаэробно сброженного, компостированного и необработанного осадков на почвенный микробоценоз. Внесение различно обработанных осадков сточных вод вызывало увеличение микробной биомассы (в 2-2,3 раза) и дыхательной активности (в 1,3-9 раз) (табл. 3.3). Более выраженный и долговременный стимулирующий эффект отмечен в варианте с внесением компоста. Достоверно возрастал относительно начального уровня (3 мкг характерного для контрольного образца почвы, метаболический коэффициент qCО2 после внесения в почву осадков. По сравнению с необработанным осадком наименьшее значение qCO2 отмечено в варианте с внесением компоста.

Применение всех типов осадков вызывало увеличение активности дегидрогеназы, уреазы и интенсивности разложения целлюлозы на 50-80%. Достоверное влияние на протеазную активность отмечено только при добавлении компоста (на 60-75% выше контроля).

При внесении в почву компостированного и анаэробно сброженного осадков сточных вод отмечено увеличение интенсивности азотфиксации на 40-95% относительно контроля. В случае применения необработанного осадка отмечалось некоторое снижение азотфиксирующей активности.

В целом, наибольшая стимуляция биологической активности по всем показателям отмечалась для варианта с внесением компостированного осадка. В связи с этим, оптимальным способом биологической обработки ОСВ крупного промышленного города можно считать компостирование.

Таблица 3.3

Изменения микробной биомассы (мг Сткр кг"') в образцах серой лесной почвы,

обработанной различными видами осадка сточных вод

Время, Почва с Почва с анаэробно Почва с компостом Контрольная п<

сутки необработанным сброженным из осадка

осадком осадком■

1 4020 ±840 3960 ±2140 4970 ±950 2450 ±540

3 1120 ±160 1220 ±230 3910 ±2500 890 ±240

7 990 ±400 580 ±92 2150± 410 924 ±92

15 871 ±131 720 ±115 1980 ±260 910±46

30 856 ±86 910±264 2240 ±310 812± 154

60 711±156 420±109 1640± 160 854 ±247

90 1190± 350 1590±350 1920 ±330 824 ±107

8. Оценка допустимой нагрузки компонентов компоста из осадка сточных вод на биогеоценоз лесного питомника как основа для разработки экологически обоснованных норм воздействия

Компост был произведен непосредственно на территории лесного питомника Матюшенского лесничества Пригородного лесхоза. Исследования проводили в течение двух ротаций посевов сосны обыкновенной (1998-2002 гг.). Схема полевого исследования приведена в разделе «Материалы и методы». Установлено отсутствие достоверного увеличения содержания органического вещества почвы в первую ротацию и дозо-зависимый эффект от его внесения во вторую ротацию. Анализ поведения-металлов, показал, что внесение компоста увеличивает валовое содержание металлов в почве, однако не приводит к достоверному увеличению содержания их подвижных форм.

8.1.Влияние компонентов компоста из осадка сточных вод на почвенный

микробный биоценоз. Внесение компоста во всех вариантах опыта вызывало достоверное увеличение микробной биомассы (в 2,5-10 раз) и интенсивности базального дыхания (в 1,5-2 раза) с последующим его снижением, как при первом, так и при повторном внесении компоста (рис. 3.6). Не влияло на активность азотфиксации внесение компоста в первую ротацию посевов сосны, однако, во вторую было выявлено ингибирование суммарной нитрогеназной активности в вариантах последействия компоста и в вариантах внесения высоких доз (рис.3.7).

Каких-либо достоверных изменений в активности почвенных ферментов -дегидрогеназы, протеазы и уреазы отмечено не было. Уровень их активностей

Рис. 3.6. Изменение микробной биомассы серой лесной почвы при различных частоте и дозах внесения компоста

Рис. 3.7. Изменение азотфиксирующей активности серой лесной почвы при различных частоте и дозах внесения компоста

флуктуировал на уровне контрольного варианта и отражал естественные временные закономерности.

Определение динамики численности основных эколого-трофических групп микроорганизмов и последующий расчет коэффицентов минерализации органического азота, олиготрофности и педотрофности позволили судить о влиянии компонентов ОСВ на структуру и функциональную активность почвы. Численность микроорганизмов в почвенных образцах варьировала на протяжении вегетационного сезона, динамика численности имела следующий вид. Количество гетеротрофных бактерий в необработанной (контрольной) серой лесной почве питомника варьировало в интервале (1,8-52,6)-10'КОЕ/г, максимум отмечали на 30 сутки исследования (рис. 3.8). Общий

вид динамики численности гетеротрофных бактерий в опытных вариантах с внесением компоста в целом был схож с таковым в контроле, однако, максимальное количество отмечено на 60 сутки. Резкое увеличение количества пропагул микромицетов в вариантах опыта, как и в контроле, приходилось на 30 сутки исследований, но имело более выраженный характер (выше контроля в 2,3-3,8 раз).

Численность спорообразующих бактерий подчинялась общей закономерности и зависела от дозы внесенного компоста. Применение компостированного осадка не приводило к достоверному увеличению численности бактерий, использующих минеральные формы азота и, соответственно, коэффициента минерализации органического азота, что может свидетельствовать как о крайней степени истощенности исходной почвы, так и о малой доступности внесенного субстрата в начальный период наблюдений. При этом меньшая доза внесенного компоста оказалась более доступной для микробного разложения. О высокой степени гумифицированности органического вещества свидетельствует возрастание коэффициента педотрофности, при дозах 60 и 90 т/га. Очевидно, что внесение дополнительного органического вещества приводит к задержке первоначальной минерализации, поэтому и коэффициент олиготрофности находится на уровне контроля и подчиняется естественным закономерностям.

Таким образом, внесение в обедненную серую лесную почву органического субстрата в виде компоста из осадков сточных вод закономерно приводит к временной дестабилизации сообщества, тем более выраженной, чем больше доза внесения.

8.2. Влияние компонентов компоста из осадка сточных вод на посевы сосны обыкновенной. В первую ротацию посевов сосны выявлено увеличение всхожести

Рис. 3.8. Влияние компостированного осадка на

численность гетеротрофных бактерий в зависимости дозы внесения. Весеннее внесение

семян сосны и снижение количества погибших сеянцев при всех вариантах внесения компоста (рис.3.9).

Рис. 3.9. Динамика численности всходов и сеянцев сосны обыкновенной при весеннем внесении компоста из осадка сточных вод (первая ротация посевов сосны). Столбцы в группах слева направо - доза внесения 90, 60, 30 т/га и контроль

Во вторую ротацию посевов выявлено, что количество всходов на участках, где компост вносили четыре года назад (30п, 60п и 90п), сопоставимо с количеством в контрольном - варианте - 56-62 штук. Однако количество погибших растений в контрольном варианте оказалось в 1,4-2,3 раза выше по сравнению с указанными вариантами. Поэтому и сохранность растений к осени в контрольном варианте оказалась достоверно ниже по сравнению со всеми опытными вариантами. Отражением указанных процессов является показатель грунтовой всхожести, для которого установлена прямая положительная корреляция с дозой внесения компоста.

Оценка биометрических показателей растений, отобранных в конце второго года выращивания, выявила, что наибольшей высотой характеризовались сеянцы на участках с внесением компоста в 2001 г. в дозе 175 т/га - 19,8 см, однако, и в случае внесения компоста четыре года назад (варианты ЗОп, 60п и 90п) высота надземной части оказалась достоверно больше контроля (рис. 3.10). Обнаружена прямая корреляция между дозой компоста и высотой побегов ^=0,91 для вариантов последействия и R=0,8 для вариантов повторного внесения компоста). Внесение компоста привело также к увеличению биомассы единичного растения. По сравнению с контрольным вариантом в 1,2-1,8 раз больше оказалась биомасса надземной части растений, выросших на опытных участках, и в 1,2-1,7 раз - корневой части.

Определение содержания металлов в сухой массе сеянцев сосны второго года выращивания выявило, что увеличение дозы компоста не привело к пропорциональному увеличению содержания металлов ни в побегах, ни в корневой

части сеянцев сосны. В целом по вариантам, в наибольшем количестве накапливались Мп и Zn. Минимальным содержанием характеризовались Cd и As.

Анализ продуктивности почв лесного питомника, проведенный во вторую ротацию посевов сосны, позволил установить, что набольшая продуктивность, отмечена для вариантов внесения компоста в высоких дозах (100, 150 и 175) и оказалась выше

1-контроль, 2-30п, 3-60п,4-90п, 5-25, 6-50, 7-75, продукта™ контрольн°го мриаша 8-100,9-150,10-175. в 5,8,6 и 9,8 раз соответственно.

Выявлено, что даже через четыре года после внесения компоста продуктивность почв в вариантах, демонстрирующих его последействие в 1,2; 2,0 и 1,9 раз выше по сравнению с контролем.

Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Разработка экспериментальной схемы оценки опасности ОСВ для природной среды. Рассмотрение возможных сценариев обращения с ОСВ позволили выделить два направления экологического нормирования. В первом осадки рассматриваются как отходы производства и нормированию подлежат сами осадки. Основное внимание было сосредоточено на разработке критериев состояния осадков, ориентированных на оценку интенсивности процессов переноса токсических веществ осадков в сопредельные среды, а также процессов токсикации на различных уровнях организации живых организмов. Для оценки реального экотоксикологического потенциала осадков было предложено изучать водный экстракт ОСВ, поскольку негативный эффект на живые организмы в первую очередь обусловлен выщелачиванием, фильтрацией или поверхностным смывом токсичных компонентов осадков при их хранении на иловых картах, большая часть которых не имеет защитного экрана, захоронении на полигонах либо бесконтрольном размещении на почве. Оценку осуществляли с использованием метода биотестирования, при этом мы исходили из того, что для адекватного рассмотрения ситуации необходимо применение батареи тест-организмов. Аналогичная точка зрения о предпочтительности применения батареи тест-объектов по сравнению с индивидуальными тестами изложена в работах ряда авторов (Bioassays..., 1995; Кабиров с соавт., 1997; Kordel., Rombke, 2001; Lorabi et al., 2002; Chaineau et ah, 2003). Однако необходимо отметить, что лишь одна га работ (Robidoux et ah, 1999), посвящена биотестированию ОСВ, при этом целью являлось простое выявление в потоке образующихся осадков, тех которые содержат токсичные компоненты.

Рис. 3.10. Размеры сеянцев сосны второго года выращивания (вторая ротация посевов сосны).

В состав батареи включены тест-объекты: бактерии Pseudomonas putida, простейшие Paramecium caudatum, беспозвоночные Daphnia magna и высшие растения Raphanus sativus. Указанные виды являются обитателями водных и почвенных биоценозов, представляют прокариотов и эукариотов, причем в число последних входят как растительные, так и животные организмы. Тест-реакциями служили смертность Р. caudatum, D. magna и ингибирование роста Ps. putida и R. sativus. В качестве критерия экологического нормирования ОСВ предложена токсичность водного экстракта, устанавливаемая по кратности его разведения, вызывающего 10%-ный эффект на тест-реакцию (ЛКр10 или ЭКр10), которая служила показателем нормирования.

В системе управления антропогенным воздействием основополагающее значение имеет не только выявление неблагоприятных изменений в биологических системах, но и тех численных значений интегрального показателя качества среды или дозы воздействия, которому они соответствуют. Для того чтобы иметь возможность применять результаты определения токсичности для ранжирования осадков по степени опасности, были приготовлены модельные образцы осадков, при подготовке которых исходили из следующего. Во-первых, они должны содержать максимально большой спектр характерных для ОСВ токсичных соединений, и поэтому для их приготовления в качестве исходной матрицы использовали реальные осадки крупного промышленного города. Во-вторых, дополнительное внесение конкретных доз металлов должно обеспечивать такое конечное их содержание, при котором на основании расчетного метода образцы были бы отнесены к осадкам с индексами опасности, близкими к К=10, К=100 и К=1000, разделяющим следующие классы опасности: практически неопасные и малоопасные (К 10), малоопасные и умеренно опасные (К 100) и умеренно опасные и высокоопасные (К 1000). Результаты биотестирования указанных образцов с использованием четырех предложенных тест-организмов позволили выявить, что нативный экстракт образца К10 не вызывал достоверного негативного эффекта ни у одного из тест-организмов. Для образцов К100 и К1000 определены значения ЛКр10 или ЭКр10, которые существенно различались в зависимости от использованных тест-объектов. Исходя из того, что предложенные процедуры биотестирования имеют разные сроки и формы контакта с токсикантом, считается некорректным сравнивать чувствительность тест-организмов. Однако, на наш взгляд, корректно предпринять сравнение чувствительности тест-методов в целом как инструмента для оценки опасности исследуемого образца. Анализ тестов по уменьшению степени их чувствительности позволило расположить их в следующий ряд D. magna, P. caudatum, Ps. putida, R. sativus.

Полученные значения или положены в основу ранжировочной

таблицы, что позволило подойти к формализации процедуры биотестирования. В свою очередь, это дало основание предложить подход к отнесению ОСВ к классам опасности, интегрирующий как расчетный, так и экспериментальный метод определения,

основанный на результатах экотоксикологических исследований. Этап, включающий экспериментальную оценку, предложен нами впервые.

Оценка токсикометрических характеристик тест-организмов по отношению к стандартным токсикантам и определение метрологических характеристик методик биотестирования. Одной из основных проблем биотестирования, сдерживающей его широкое применение, является отсутствие общегосударственных стандартизированных методик, позволяющих корректно сравнивать результаты, полученные в различных лабораториях, и принимать на базе результатов экотоксикологических исследований управленческие решения. Поэтому с целью последующей стандартизации методик с использованием Ps. putida P. caudatum и R. sativus были экспериментально определены такие токсикометрические характеристики как диапазон модельного токсиканта, вызывающий 50% эффект (LC50 и ЕС50), а также оперативные нормативы сходимости и воспроизводимости методик. Установленные значения LC50 и НСзд и их диапазоны, рассчитанные на основании определения значения погрешности определения (а(х)) для LC50 или ЕС50, существенно различались для всех организмов. Минимальное значение LC50 К2СГ2О7 (1,65 мг/л) было выявлено в случае D. magna. По степени токсикорезистентности тест-методы располагались в следующем порядке: P. caudatum, Ps putida, R. sativus и D. magna. Нормативы сходимости и воспроизводимости, установленные для биотестирования стандартного токсиканта, оказались существенно ниже, по сравнению с таковыми, установленными для реальных образцов. Например, для методики биотестирования с использованием P. caudatum значения d и D в случае стандартного токсиканта при его концентрации равной LCjo составили 13,2% и 32,4% соответственно, тогда как в случае тестирования реальных образцов осадков их значения составили 44,0 и 51,5% соответственно. Эти различия вполне закономерны, поскольку каждый реальный образец является многокомпонентным, поэтому, чем сложнее матрица исследуемого образца ОСВ, отходов и почв, тем вероятнее ошибка измерения.

Определение экотоксикологического потенциала реальных образцов осадков сточных вод и отходов. Анализ минеральных и органических токсикантов, присутствующих в составе проанализированных осадков, позволил установить, что диапазоны их содержания традиционны для ОСВ. По итогам определения класса опасности расчетным методом было установлено, что максимальное число образцов отнесено к 5 классу опасности (53,1%), меньшее - к 4 классу (43,8%) и один образец - к 3 классу опасности. Иная картина наблюдалась при определении класса опасности экспериментальным способом на основании результатов биотестирования. Подавляющее большинство образцов ОСВ было отнесено к 4 классу опасности (65,7%), значительно больше оказалось образцов, отнесенных к 3 классу - 28,1%, тогда как образцы практически неопасные (5 класс) составили лишь 6,2%. По совокупности результатов для 62,5% образцов итоговый класс опасности был присвоен на основании экспериментального способа, для 3,1% образцов - расчетного. Более низкий класс

опасности, установленный расчетным методом, может быть обусловлен тем, что в составе образца присутствуют какие-либо неиндентифицируемые токсиканты или являться результатом синергического действия компонентов. В целом, на основе результатов биотестирования к практически неопасным (5 класс) может быть отнесено образцов в 8,6 раз ниже по сравнению с количеством, установленным расчетным способом. Полученные результаты подтверждают необходимость экспериментального способа для более эффективной защиты биотических компонентов экосистем.

Особый интерес представляют результаты биотестирования. Можно было полагать, что поскольку металлы являются основным токсичным компонентом ОСВ, тест-объект, проявивший к ним наибольшую чувствительность, будет определять ситуацию при установлении класса опасности реальных образцов. Однако тест с D. magna, проявивший наибольшую чувствительность к металлам в опытах со стандартным токсикантом и модельными образцами, не явился определяющим в установлении класса опасности. Так, лишь в случае 9,4% исследованных образцов максимальный класс опасности был установлен на основе результатов тестирования с использованием D. magna. Наибольшую эффективность проявил тест с использованием Ps. putida (15% образцов).

Изменение уровня токсичности осадков сточных вод в процессе их обработки и хранения. Биотестирование реальных образцов выявило, что ОСВ, характеризующиеся примерно одинаковым содержанием металлов, проявляют различную токсичность. Поэтому на следующем этапе были подробнее изучены факторы, которые могут влиять на формирование уровня токсичности. Для этого были подготовлены образцы на основе реального осадка станции очистки г. Казани, достоверно не отличающиеся по содержанию металлов, но обработанные различными способами - исходный осадок, анаэробно сброженный, обработанный флокуллянтом, а также компостированный образец, содержание металлов в котором было в 2-3 раза ниже. Кроме этого, были проанализированы образцы, подвергнутые хранению. Установлено существенное увеличение уровня ингибирования тест-функций всех тест-организмов в случае осадка, подвернутого реагентной обработке (обра КаЗф„), т 0 может быть объяснено использованием в технологии сгущения осадка в фильтр-прессе токсичного флокуллянта «Праестол 655ВС». Напротив, биологическая обработка и в меньшей мере хранение осадка снижают уровень токсичности. Снижение уровня токсичности (в 3-7,5 раз) происходит при анаэробной обработке. Максимальное изменение уровня токсичности (в 6-15 раз) обеспечивает процесс компостирования, частично за счет уменьшения концентрации металлов, обусловленной механическим разбавлением наполнителем. Кроме этого, снижение токсичности в процессе биологической обработки осадков может быть связано с деструкцией органических токсикантов микроорганизмами. После биологической обработки понижается в 2-4 раза содержание бенз(а)пирена, ДДТ и его метаболитов, фенолов. В процессе биологической обработки также может происходить иммобилизация металлов за счет связывания их ионов в

нерастворимые гуминовые комплексы, продуцируемые при гумификации органического вещества и, как следствие, снижение их доступности и токсичности (УоШза Ы а1., 1997; Ьаи й а1., 2001). Полученные данные на наш взгляд чрезвычайно важны с позиции прогнозирования возможных путей дальнейшей экологически и экономически приемлемой утилизации осадков. Представляется очевидным, что реагентная обработка осадков ведет к невозможности использования осадков в качестве удобрения и целесообразна в случае преобладания в объеме стачных вод промышленных стоков или при планировании захоронения осадков в специально отведенных местах. Минимальная токсичность экстракта, полученного из компостированного ОСВ, позволяет считать этот способ обработки предпочтительным, обеспечивающим наиболее низкий уровень негативного влияния на живые организмы. Второй важный аспект полученных результатов заключается в подтверждении значимости и необходимости экспериментальной оценки опасности ОСВ. Действительно, как показывают наши исследования, осадки, характеризующиеся одним порядком содержания металлов, демонстрируют различные эффекты по отношению к живым организмам, что предполагает и их последующее дифференцированное влияние на организмы окружающей среды.

Оценка природных и антропогенных факторов формирования уровня фитотоксичности осадков сточных вод. Поскольку компостированный образец продемонстрировал максимальное снижение токсичности, указанный процесс был изучен более подробно. Ранее была установлена прямая корреляция ответных откликов тест-организмов при оценке обработанных осадков, поэтому в данном опыте мы рассматривали только изменение токсичности, оцениваемой с использованием растительного тест-объекта - R. sativus. Выявлено, что уровень фитотоксичности снижался в процессе четырехмесячного компостирования, но демонстрировал увеличение на 30 сутки исследования. Такое увеличение может быть связано с выявленным повышением степени экстрагируемости металлов на 30 сутки компостирования, наиболее выраженном в случае С!, Си и РЬ. В целом же установлено снижение уровня подвижности металлов к концу компостирования, что согласуется с данными снижения уровня фитотоксичности и свидетельствует в пользу их участия в данном процессе. Другим возможным фактором, обусловливающим фитотоксичность в процессе компостирования или старения осадков, может являться присутствие продуктов микробной жизнедеятельности ассоциированных с микроорганизмами, доминирующими на ранних стадиях компостирования, как правило, микромицетами. Такая возможность показана в отношении почвы (Марфенина, 1991; ШеЬЬасИ Ы а1., 1994; Кураков, Козлова, 2002). Свидетельством того, что микромицеты, входящие в состав осадка, обладают способностью продуцировать токсины, явился выявленный высокий ингибирующий эффект культуральной жидкости сообщества микромицетов, входящих в состав реального ОСВ г. Казани. В дальнейшем было изучено микромицетное сообщество. На основании оценки типичности и положения в структуре

доминирования (критерий частоты встречаемости и показатель плотности вида) 14 выделенных изолятов была составлена схема комплекса микромицетов, который включал два штамма, отнесенных к группе доминирующих, три - к группе часто встречаемых, остальные штаммы были отнесены к группе случайных. Последующая оценка способности к токсинообразованию штаммов, отнесенных к группам доминирующих и часто встречаемых, показала, что четыре из пяти штаммов проявили фитотоксичность, причем наибольший эффект оказывали штаммы, отнесенные к группе доминирующих. Идентификация изолированных штаммов позволила установить доминирование в микромицетном сообществе ОСВ грибов рода Aspergillus, что, скорее всего, определяется высоким содержанием металлов в осадке и согласуется с данными литературы об их устойчивости к тяжелым металлам, присутствующим в почве (Марфенина, 1991; Chander et al., 2001). В целом, полученные результаты позволили нам считать, что уровень токсичности ОСВ формируется под влиянием комплекса факторов. Вклад в уровень токсичности ОСВ вносит как антропогенный фактор (непосредственно токсичные соединения), так и микробные метаболиты, выделяемые представителями микробного сообщества осадков, состав которого формируется под влиянием селекционирующего действия токсичных соединений. Таким образом, воздействие токсикантов антропогенного происхождения, присутствующих в составе осадков, может проявляться и в неявном виде через изменение состава доминирующих видов микробоценоза. Полученные результаты позволяют сформировать гипотезу общности в путях формирования токсичности объектов, содержащих органическое вещество и загрязненных металлами.

Обоснование системы критериев состояния серой лесной почвы в условиях

воздействия компонентов осадков сточных вод. Экспериментальная оценка класса

опасности осадков является важной предпосылкой при решении вопроса о возможности

и способе рациональной утилизации осадка. Однако для решения этой задачи,

необходимо учитывать не только способность осадков удерживать токсичные

соединения, опасность которых определяется при тестировании водного экстракта, но и

негативные последствия внесения осадков в почву как среду обитания организмов. В

связи с этим нами было развито второе направление экологического нормирования,

которое рассматривает осадки как источник полезных элементов, например,

нетрадиционное удобрение или частичный заменитель почвы, использование которых

осложнено присутствием токсикантов. С этих позиций основным объектом

нормирования является почва. На первом этапе нормирования должны разрабатываться

критерии состояния почв, на втором - уровни предельно-допустимых нагрузок.

Поскольку при внесении ОСВ экосистемы испытывают одновременное и

противоположное влияние органического вещества и токсичных компонентов, что

затрудняет трактовку полученных результатов, представлялось необходимым

предварительно выявить критерии, наиболее адекватно отражающие изменения в

экосистемах. Для этого в условиях лабораторного экстгсргтента было проведено

*РО<1 НАЦЛОНАЙЬНАЯ БИБЛИОТЕКА ( СПетербург 1 03 Т5Э «жт

моделирование размещения на почве осадков, содержащих возрастающие концентрации металлов. В наиболее явном виде влияние токсичных компонентов ОСВ проявляется по прошествии 30 суток инкубирования смесей почвы и осадка. Так, если на 5 сутки инкубирования отмечено некоторое увеличение уровня микробной биомассы и достоверное увеличение активности азотфиксации по сравнению с контролем, что связано с внесением легкодоступного органического вещества, то на 30 сутки инкубирования установлено достоверное снижение как уровня микробной биомассы, так и активности азотфиксации. Анализ численности основных физиологических групп микроорганизмов позволил охарактеризовать изменение структуры микробного сообщества. Это представляет интерес, поскольку изменения в микробном сообществе могут происходить даже без видимых потерь микробной биомассы (Baath et al., 1998). Через 30 суток инкубирования установлено снижение численности бактерий как по сравнению с контрольным вариантом, так и по сравнению с их численностью в начале опыта. Одновременно отмечено увеличение численности актиномицетов и микромицетов во всех опытных вариантах по сравнению с численностью, определенной на 5 сутки измерения. Это обусловлено перераспределением в составе микробного сообщества по степени доминирования более устойчивых к металлам организмов. Снижение численности бактерий может быть связано как явлением антагонизма, проявляемого грибными организмами (Мирчинк, 1988), так и с прямым токсическим действием металлов (Звягинцев с соавт., 1997). Впрочем, в литературе представлены и данные об увеличении численности бактерий, устойчивых к Zn, под действием высокого содержания металлов и снижению численности актиномицетов и грибов (Kelly et al., 1999).

Сведения об изменении в присутствии токсикантов почвенного дыхания, используемого для измерения микробиологической активности (McGrath et al., 1995; Ананьева с соавт., 1997, 2002 а,б), часто противоречивы. Анализ почвенного микробного дыхания показал, что внесение модельных образцов осадков в почву существенно увеличило дыхательную активность микробных сообществ. Повышение было наиболее выражено в почве с наибольшим содержанием металлов (в 7,3 раза). Это означает, что высокие концентрации металлов приводят к стрессу микробного сообщества, для преодоления которого микроорганизмы увеличивают свою метаболическую активность.

Метаболический коэффициент (qCO2) зачастую может быть более показательным свидетельством нарушения метаболического равновесия в системе (Anderson, Domsch, 1993; Jiang et al., 2003). Действительно, установленные различия в значениях qC02 между контрольным и опытными вариантами оказались существенно большими, чем таковые различия в случае микробной биомассы и базального дыхания в отдельности. Значения метаболического коэффициента со временем имели тенденцию к снижению за исключением варианта с максимальным содержанием металлов, что может свидетельствовать о попытках восстановления сообщества. Согласно современным

представлениям, такое увеличение метаболического коэффициента означает стресс почвенного микробного сообщества, поскольку любое нарушение экосистемы сопровождается перераспределением энергии, когда большая ее часть расходуется на поддержание клеток (Odum, 1985, Brookes, 1995, Moreno et al., 1999). Одновременно существует мнение о том, что трактовать увеличение qC02 с позиций энергетической оптимизации возможно только в условиях долговременного полевого эксперимента, когда микробное сообщество находится в стабильном состоянии (Giller et al., 1998). В случае же лабораторных исследований причины увеличения qC02 могут быть несколько иными. Так, токсичные металлы убивают часть микроорганизмов, результатом чего является резкое увеличение процесса разложения микробных клеток. Именно это само по себе вызывает увеличение qC02. Действительно, под действием металлов из состава сообщества элиминируются бактерии и снижается суммарная биомасса, что может свидетельствовать в пользу второго мнения. Однако, на наш взгляд, и возможность энергетического дисбаланса полностью исключить нельзя.

Оценка влияния возрастающих концентраций металлов в составе ОСВ на нитрогеназную активность гетеротрофных микроорганизмов и численность бактерий рода Azotobacter продемонстрировала высокую чувствительность указанных критериев. К числу положительных характеристик данных методов может быть отнесена высокая корреляция с содержанием металлов. Ферментативная активность почв оказалась непригодным критерием в случае внесения в почву металлов в составе ОСВ, несмотря на то, что она широко применяется в биологической диагностике почв, загрязненных металлами (Звягинцев с соавт., 1997). Представляют интерес результаты, полученные при определении интенсивности разложения хлопчатобумажного полотна (целлюлолитической активности). Обнаруженное нами увеличение целлюлолитической активности, прямо пропорциональное увеличению дозы металлов в образцах (R=0,96), может быть связано с перераспределением в структуре микробного сообщества в сторону более устойчивых организмов - микромицетов и актиномицетов которые являются основными деструкторами сложных биополимеров в почве (Звягинцев, Зенова,2001).

В целом, проведенные исследования позволили сделать следующее заключение. Ответная реакция почвенного микробоценоза на внесение ОСВ с различным содержанием металлов определяется балансом разнонаправленных эффектов воздействия органического вещества и токсичных компонентов, в частности металлов, входящих в их состав. При малом содержании металлов доминирующим является положительное влияние органического вещества, и почвенные процессы стимулируются. Высокое содержание металлов снижает благотворный эффект органического вещества и ингибирует образование микробной биомассы, активность азотфиксации и содержание азотобактера, что позволяет рекомендовать их в качестве критериев для оценки загрязнения почв металлами, входящими в состав ОСВ. В то же время, присутствие высоких доз металлов стимулирует респираторную активность

почвенных микроорганизмов. И в этом аспекте метаболический коэффициент (qC02) является очень чувствительным показателем стресса, испытываемого почвой после внесения осадков с высоким содержанием металлов.

Согласно мнению ряда авторов, результаты лабораторных экспериментов демонстрируют наихудший сценарий ответной реакции почвенного биоценоза на воздействие токсиканта и не всегда легко экстраполируются на природный биоценоз (Van Straalen, Van Gestel, 1993, Kapanen, Itavaara, 2001). Признавая эти утверждения верными, мы считаем, что предложенный подход, включающий также определение класса опасности экспериментальным способом, может быть использован на первоначальных этапах для прогнозирования эффектов от внесения реальных ОСВ в почву при рассмотрении вопроса о путях их потенциальной утилизации (рис.4.1).

Влияние способа предварительной обработки осадка сточных вод на компонентный состав и биологическую активность почвы. Помимо того, что обработка ОСВ изменяет их токсикологическую характеристику, необходимо было установить, играет ли какую-либо роль способ обработки осадка в ответной реакции почвенного микробного сообщества при их использовании в качестве почвоулучшителя. С этой целью было проведено сравнение эффектов, оказываемых необработанным (имитирующим хранение на иловых картах), анаэробно сброженным и компостируемым осадками на биоценоз обедненной серой лесной почвы в условиях полевого эксперимента. Предварительно были установлены оптимальные параметры процесса компостирования для ОСВ г. Казани.

Обработка почвы осадками приводила на первоначальном этапе к увеличению уровня углерода микробной биомассы почвы во всех вариантах опыта Это связано с внесением значительной доли биомассы активного ила и легкодоступного органического вещества, стимулирующего развитие аборигенной микрофоры.

В последующий период ее уровень в вариантах с необработанным и анаэробно сброженным осадками снижался до уровня контрольного варианта, тогда как при внесении компостированного осадка уровень биомассы был выше в 1,9-4,4 раза по сравнению с контролем на протяжении всего эксперимента. Стимулирующий эффект осадков согласуется с данными, представленными в работах ряда авторов (Hue, 1995; Moreno et al, 1999; Garcia-Gill et al., 2000), относящих указанный эффект на счет положительного влияния питательных элементов на гетеротрофный блок микроорганизмов. Увеличение респираторной активности на первых этапах исследования свидетельствует о высокой отзывчивости данного показателя на внесение органического субстрата. Более быстрое снижение уровня дыхательной активности в вариантах с необработанным и анаэробно сброженным осадками по сравнению с компостированным осадком, скорее всего, связано с тем, что органическое вещество осадка после компостирования более устойчиво к микробному разложению (Moreno et al., 1999). Оценка значений метаболического коэффициента выявила, что внесение осадков приводит к достоверному увеличению уровня qCO2, при этом наличие

Рис 4 1 Схема оценки экологической опасности осадка сточных вод и выбора способа их утилизации

легкодоступного органического вещества в необработанном осадке обусловливает и более высокие значение метаболического коэффициента по сравнению с анаэробно сброженным и компостированным осадками. Поскольку дозы внесения осадков рассчитывали таким образом, чтобы содержание металлов в почве находилось на сопоставимом уровне, а обработанные участки различались качеством, т.е. стабильностью органического вещества, наблюдаемые изменения qCO2 обусловлены скорее влиянием органического вещества, чем металлов.

Как и в случае метаболического коэффициента, азотфиксирующая активность почвенного сообщества в образцах с необработанным осадком существенно отличалась от вариантов с анаэробно сброженным и компостированным осадками. Это может быть связано с рядом факторов. Во-первых, необработанный осадок содержит большее количество свежего органического азотсодержащего вещества, микробная трансформация которого приводит к высвобождению аммонийного азота, который вызывает обратимое подавление активности нитрогеназы (Стахурлова, Щербаков, 1996). Внесение ОСВ привело к изменению уровня ферментативных активностей серой лесной почвы. В частности, обнаружено увеличение дегидрогеназной активности при внесении всех типов осадка, коррелирующее с увеличением уровня микробной биомассы и респираторной активности, что связано с добавлением органического субстрата. Возможно, за счет большей гумифицированности компоста (Ayuso et al., 1996; Hernandes-Apaolaza et al., 2000) и изменения гумусного состояния почвы после его внесения (Куликова с соавт., 1996) активность дегидрогеназы при использовании' компостов выше по сравнению с другими типами обработки осадков.

Согласно мнению, представленному в работах Madejon с соавторами (2001) и Pascual с соавторами (1997), внесение свежего нестабильного органического вещества обезвоженных осадков более интенсивно стимулирует почвенные микробные процессы и поэтому является предпочтительным при рекультивации или восстановлении плодородных свойств почв по сравнению с компостами, которые рекомендуются авторами к применению в качестве ростовых субстратов. Однако, базируясь на результатах проведенных полевых исследований, а также принимая во внимание то, что лишь процесс компостирования приводит к снижению содержания металлов и уменьшает риск, ассоциированный с фитотоксическими соединениями, мы считаем целесообразным применять именно компостированный ОСВ, даже несмотря на меньшее содержание в нем органического вещества.

Определение ДОПУСТИМОЙ нагрузки компонентов компоста из ОСВ на биогеоценоз лесного питомника. Применение осадков, образующихся на станциях очистки крупных промышленных городов, в качестве почвоулучшителя наиболее рационально и безопасно при выращивании лесных культур. Во-первых, поскольку хранение образующихся ОСВ представляет собой определенную экологическую опасность для окружающей среды, их утилизация могла бы стать решением сразу двух экологически важных проблем. Во-вторых, такой способ утилизации позволяет экономить природные

удобрения и одновременно возвращать в биогеохимические круговороты биогенные элементы, входящие в состав О СВ. Однако каждый конкретный случай применения ОСВ должен предваряться исследованиями в рамках экологического нормирования исходя из различий почвенных характеристик, широкого спектра компонентов, входящих в состав осадков, различной интенсивности почвенных микробиологических процессов, разнообразия выращиваемых растений, а также немногочисленности публикаций о данном способе применения ОСВ (Lambert et al., 1985; Costanidi et al., 1995; Романов, 1997).

В условиях полевого опыта, проведенного в лесном питомнике в течение двух ротаций посевов сосны, выявлено, что обработка почв компостом из ОСВ привела к увеличению содержания органического углерода почвы, особенно в вариантах с высокой дозой компоста. Также отмечено увеличение содержания в почве ряда металлов, количество которых, однако, не превысило значений, установленных в странах ЕС в качестве предельных для почв, обработанных ОСВ (Me Grath et al., 1995).

Как в первую, так и во вторую ротацию посевов сосны внесение компоста привело к увеличению уровня микробной биомассы в начальный момент исследования и последующему отмиранию части неадаптировавшейся интродуцированной и аборигенной микрофлоры. Согласно результатам второй ротации посевов сосны в вариантах, демонстрирующих последействие компоста, а также при повторном внесении компоста в дозах 25 и 50 т/га уровень микробной биомассы достоверно не отличался от уровня контрольного варианта. Высокие же дозы компоста (100, 150 и 175 т/га) и повторное внесение в дозе 75 т/га оказывали пролонгированный стимулирующий эффект на протяжении всего периода исследования.

Повторное внесение компоста в умеренных дозах (25, 50 и 75 т/га) (периодичность один раз в два года) оказывали стимулирующее влияние на метаболическую активность микроорганизмов, увеличивая эмиссию СО2. Выше уровня контрольного варианта в среднем в 2 раза оказалась и респираторная активность в вариантах с внесением 100, 150 и 175 т/га. Эта стимуляция метаболической деятельности микроорганизмов определяется увеличением количества свежего органического вещества в почве. Поскольку содержание металлов в компостах и почвах исследуемых образцов в нашем случае существенно ниже значений, указанных в литературе, представляется маловероятным то, что установленный эффект обусловлен дополнительной энергетической нагрузкой на почвенные микроорганизмы, связанной с механизмом формирования толерантности к металлам (Witter, Dahlin, 1995).

Поскольку содержание металлов в образцах оказалось ниже по сравнению с тем уровнем, который вызывает ингибирование гетеротрофной азотфиксации (McGrath et al., 1995, Путинская с соавт., 1997), мы предположили, что факторами, определяющими интенсивность азотфиксирующей активности, являются внесение доступного

органического вещества и влияние продуктов его метаболизма, в частности аммонийного азота. Оптимальным оказалось внесение умеренных доз компоста с периодичностью один раз в два года, в результате чего ингибирование активности гетеротрофных азотфиксаторов отсутствовало.

Общие закономерности динамики численности микроорганизмов определяются типом почвы, географической зоной, климатическими условиями. Стадии почвенной сукцессии связаны с конвейерной переработкой органического вещества почвы, типом жизненной стратегии и антропогенного воздействия (Звягинцев с соавт., 1996; Полянская с соавт., 1997, 2001). На основе анализа, проведенного в первую ротацию посевов сосны, установлено, что внесение компостов в обедненную серую лесную почву вызывало первоначальное снижение численности микроорганизмов практически всех исследуемых групп. Однако через определенное время после внесения компоста возрастала численность гетеротрофных бактерий (на 60 сутки), совпадающая по времени с возрастанием дегидрогеназной активности и интенсивности респирации, и численность пропагул микромицетов (на 30 сутки исследований), что свидетельствовало об увеличении общей функциональной активности микробоценоза. Численность спорообразующих бактерий подчинялась общей закономерности и зависела от дозы внесенного компоста. Увеличение соотношения покоящихся и вегетативных форм микроорганизмов отражает действие неблагоприятных факторов, к которым, в частности, может относиться и изменение доступности органического вещества в экологической нише. Поэтому внесение 90 т/га компоста приводит к переходу в покоящееся состояние неадаптировавшейся части сообщества в начале сезона.

Функциональная активность почвенного микробного сообщества характеризуется численностью и соотношением отдельных групп микроорганизмов. Внесение компостированного осадка не приводило к достоверному увеличению численности бактерий, использующих минеральные формы азота и, соответственно, коэффициента минерализации, причем меньшая доза внесенного компоста оказалась более доступной для микробного разложения. Это подтверждается и более высокой респираторной активностью в этом варианте. Более высокие дозы компоста, вероятно, являются большим стрессом для сообщества. В связи с этим, невостребованное в полной мере органическое вещество, уже частично гумифицированное в процессе компостирования, под влиянием происходящих в почве химических процессов продолжает фиксироваться, становясь менее доступным основному числу гетеротрофных микроорганизмов. О более высокой степени гумифицированности органического вещества в почвах с внесением компоста в дозе 90 т/га свидетельствует возрастание на 60 сутки исследований численности автохтонной микрофлоры, специализирующейся на разложении сложных гумусовых соединений (Андреюк с соавт., 1988). По той же причине численность олиготрофных бактерий, характеризующая интенсивность прошедших к настоящему моменту процессов минерализации, оставалась на уровне

контрольного варианта на протяжении всего вегетационного сезона. Поскольку внесение свежего органического вещества приводит к задержке первоначальной минерализации, коэффициент олиготрофности находится на уровне контроля и подчиняется естественным закономерностям.

Таким образом, внесение в обедненную серую лесную почву органического субстрата в виде компоста закономерно приводит к временной дестабилизации сообщества, выраженной тем более, чем больше доза внесения. Добавление компоста приводит к первоначальной задержке роста микроорганизмов и удлинению лаг-фазы, связанной с периодом адаптации микроорганизмов к новым условиям. Высокие дозы требуют большего времени для микробной трансформации, обогащая почву органическим субстратом на длительный срок, за счет чего влияние их на микробное сообщество более пролонгировано.

Оценка воздействия компонентов компоста из ОСВ на некоторые характеристики посевов сосны обыкновенной Pinus svlvestris. Однозначно положительный эффект от внесения компоста установлен при выращивании сеянцев сосны. При всех вариантах внесения компоста выявлено увеличение численности всходов и сеянцев сосны и снижение количества погибших сеянцев, наибольшее при высоких дозах компоста (100175 т/га). Установленные закономерности подтверждаются и данными о грунтовой всхожести семян Pinus sylvestris: прямая положительная корреляция установлена между дозой внесения компоста и грунтовой всхожестью семян, как в первую (R=0,97), так и во вторую ротацию (R=0,95) посевов сосны. Оценка биометрических показателей позволила выявить, что во вторую ротацию посевов дозо-зависимое увеличение размеров сеянцев отмечено при внесении компоста в дозах до 90 т/га при периодичности внесения один раз в два года и при внесении высоких доз компоста (100-175 т/га). Внесение компоста оказало благотворное влияние и на биомассу сеянцев сосны - биомасса единичного сеянца увеличилась в 1,2-1,8 раз. Возможным фактором, влияющим на интенсивность роста и биометрические показатели сеянцев сосны, является содержание в растительной массе токсичных соединений. Как в первую, так и во вторую ротацию посевов сосны содержание металлов в сеянцах опытных вариантов оказалось выше по сравнению с контрольным вариантом. В целом же уровень металлов, накапливающихся в растениях, сопоставим с данными об их содержании в древесных растениях (Романов, 1997). При анализе содержания элементов в сухой массе растений было выявлено, что во всех вариантах опыта наиболее активно накапливались в растениях Mn, Zn и Си, наименее активно - Сг и Cd, что согласуется с уровнем биофильности элементов. Оценка миграционной способности металлов по величинам КБП позволила расположить элементы в порядке его снижения в следующей последовательности: Zn, Cd, Mn, Pb, Cu, Ni, Сг. Установленная закономерность согласуется с результатами содержания подвижных форм металлов в почве. При анализе распределения металлов по частям растения (корни и наземная часть) выявлено, что для большинства из элементов просматривается уменьшение накопления

металлов в ряду корни - наземная часть за исключением двух металлов - цинка и марганца, для которых наблюдается инверсия ряда. Не были обнаружены какие-либо закономерности в накоплении металлов в зависимости от дозы внесения компоста или периодичности внесения. В целом аккумуляция металлов не оказала негативного влияния на развитие растений, что подтверждают биометрические показатели растений и рассчитанная продуктивность почв.

ВЫВОДЫ

1. Впервые разработан комплексный подход к экологически безопасному использованию муниципальных осадков сточных вод крупного промышленного города, основанный на комплексном сочетании экотоксикологических, микробиологических и химико-аналитических исследований, направленных на ранжирование осадков по степени их опасности, выбор рационального способа их переработки, определение и обоснование норм внесения в качестве почвоулучшителя или заменителя почвы.

2. Достоверная оценка потенциальной опасности осадков сточных вод. для наземных и водных экосистем при их размещении в окружающей среде обеспечивается с помощью биологической оценки токсичности осадков путем совместного исследования тест-реакций организмов различных уровней организации (бактерий Pseudomonas putida, простейших Paramecium caudatum, беспозвоночных Daphnia magna, высших растений Raphanus sativus) в сочетании с расчетным способом, основанным на определении валового содержания токсикантов. Определены количественные характеристки дозо-зависимых функций, позволяющие отнести осадки к 2-5 классам опасности (практически неопасным, малоопасным, умеренно опасным и высокоопасным) в соответствии с «Критериями...» (2001) и обоснован алгоритм процедуры биотестирования.

3. Установлено, что токсичность осадков сточных вод - динамический показатель, формируется под влиянием совокупности биотических и антропогенных факторов, к числу которых относятся прямое токсическое действие доступных форм металлов и влияние фитотоксинов, продуцируемых доминирующими и часто встречаемыми в составе осадков микромицетами. Существенно снижают уровень токсичности осадков компостирование (на 75-100%) и анаэробное сбраживание (на 25-71%), тогда как обработка осадков флокулянтом приводит к увеличению уровня их токсичности (на 3366%).

4. Выявлена достоверная взаимосвязь (R=0,87-0,99) ряда фактологических (углерод микробной биомассы, метаболический коэффициент, численность бактерий рода Azotobacter) и функционального (интенсивность азотфиксации) критериев состояния почвы с уровнем загрязнения вносимых осадков, которая положена в основу количественной оценки состояния почв, обработанных осадками. Впервые предложена схема лабораторного исследования осадков сточных вод с использованием алгоритма ранжирования осадков по классам опасности и системы информативных критериев состояния почвенного сообщества.

5. С помощью совокупности избирательных характеристик микробного биоценоза серой лесной почвы компостирование, как способ предварительной обработки осадков при их внесении в почву признан наиболее безопасным по сравнению с анаэробным сбраживанием. Определены оптимальные режимы компостирования осадка сточных вод, формирующихся на станции очистки крупного промышленного города (влажность осадка 70%, соотношение наполнителя и осадка сточных вод - торф : опилки : осадок -1:1:1 или дробленая органическая фракция бытовых отходов : осадок - 2:1, продолжительность компостирования 2 месяца при перемешивании 2-4 раза в месяц и 3 месяца дозревания компоста без перемешивания) для последующего использования в качестве почвоулучшителя, а также укрывного материала при рекультивации полигонов твердых бытовых отходов.

6. Экологически обоснована допустимая нагрузка при внесении компоста из осадка сточных вод крупного промышленного города в обедненную серую лесную почву лесного питомника под посевы сосны обыкновенной, составляющая 90 т/га при периодичности внесения один раз в два года. Показано, что внесение высоких доз компоста (100-175 т/га) при положительном эффекте на почву и растения (увеличение органического вещества почвы, всхожести семян Pinus sylvestris, снижение отпада всходов, увеличение биометрических показателей сеянцев и продуктивности посевов) сопровождается пролонгированной дестабилизацией почвенного микробного сообщества (изменение респираторной активности, микробной биомассы, метаболического коэффициента, азотфиксирующей активности микроорганизмов). Умеренные дозы компоста (до 90 т/га) при периодичности внесения один раз в два года оказывают меньший благотворный эффект на посевы сосны, при отсутствии достоверного воздействия на биологическую активность почв и изменения численности различных эколого-трофических групп и функциональной активности почвенных сообществ.

7. Определение токсикометрических и метрологических характеристик позволило унифицировать ряд методик биотестирования, аттестовать, включить в Федеральный реестр методик выполнения измерений и внедрить в практику государственного и ведомственного экологического контроля методику определения токсичности отходов, почв, осадков сточных вод, сточных, и очищенных сточных, поверхностных, грунтовых и питьевых вод с использованием парамеций.

Основные публикации по теме работы

Монографии

1. Селивановская С.Ю. Биологические законы инженерии окружающей среды / Я-Т. Ханг, С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова.- Казань: Унипресс, 1999.- 99с.

2. Селивановская С.Ю. Биологическая обработка отходов / Я-Т. Ханг, СЮ.. Селивановская, В.З. Латыпова.- Казань: Унипресс, 1999.- 118с.

3. Селивановская С.Ю. Обработка промышленных отходов / Я-Т. Ханг, С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова.- Казань: Унипресс, 1999.- 74с.

4. Селивановская С.Ю. Региональное нормирование антропогенных нагрузок на природные среды / В.З. Латыпова, С.Ю. Селивановсхая, Н.Ю. Степанова, Р.М. Винокурова. -Казань, Изд-во «Фэн», 2ОО2.-372с. Статьи

1. Селивановская С.Ю. Токсикологическое тестирование сточных вод, подлежащих биологической очистке, с помощью ресничных инфузорий / С.Ю. Селивановская, А.П. Маслов, Р.П. Наумова // Химия и технология воды.-1993.-т.15, N9-10.-C286-290.

2. Селивановская С.Ю. Формирование иммобилизованных сообществ, очищающих сточные воды от органических соединений / С.Ю. Селивановская, А.М. Петров, К.В. Егорова, Р.П. Наумова//Химия и технология воды. -1995.- Т.17, №11-12.- С. 618-622.

3. Selivanovskaya S.Y. Protozoa and Metazoa Communities Treating a Simulated Petrochemical Industry Wastewater in Rotating Disc Biological Reactor / S.Y. Selivanovskaya, A.M. Petrov, K.V. Egorova, R.P. Naumova // World Journal of Microbiology and Biotechnology.- 1997.-V.18, N1.-P.197-204.

4. Selivanovskaya S.Yu. On the possibility of involvement of microelements of sewage sludge into biochemical circulation / S.Yu. Selivanovskaya, V.Z. Latypova, R.P, Naumova, G.M. Ravzieva // Environ. Radioecology and Appl. Ecology.- 1997.-N1.-P.13-19.

5. . Латыпова В.З. Оценка экологической токсичности осадков сточных вод / В.З. Латыпова, СЮ. Селивановская, Янг-Тсе Ханг, Д.А. Семанов, А.Г. Габайдуллин // Токсикологический вестник.- 1999.-№3.-С.13-17.

6. Латыпова В.З. Некоторые аспекты нормирования качества и утилизации осадков сточных вод / В.З. Латыпова, С.Ю. Селивановская // Экологическая химия.- 1999.-№2.-С. 14-22.

7. Селивановская С.Ю. Природные и антропогенные факторы формирования фитотоксичности осадков сточных вод / С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова, Ф.К Алимова // Токсикологический вестник.-1999.-№5.-С 14-18.

8. Jakimova M.V. Composting of municipal solid waste / M.V. Jakimova, S.Yu. Selivanovskaya, Y-T. Hung, V.Z. Latypova //OCEESA Journal.- 2000.-V17, N1.-P.52-56.

9. Равзиева Г.М. Влияние обработки осадков сточных вод на уровень их токсичности / Г.М. Равзиева, Д.А. Семанов, В.З. Латыпова, СЮ. Селивановская // Вестник ТО РЭА.- 2000.-№2.-С58-б1.

10. Селивановская С.Ю. К вопросу экспериментальной оценки класса токсичности отходов / С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова // Деп. в ВИНИТИ №833-ВОО, 29.03.2000г. - 12с.

11. Selivanovskaya S.Yu. Use of microbial parameters to assess treatment methods of municipal sewage sludge applied to grey forest soils of Tatarstan / S.Yu. Selivanovskaya, V.Z. Latypova, S.N. Kiyamova, F.K. Alimova // Agriculture, Ecosystems and Environment- 2001.-V.86.N2.-P.145-153.

12. Селивановская С.Ю. Обоснование системы экспериментальной оценки класса токсичности осадков сточных вод и выбора способа их утилизации / С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова // Экологическая химия.- 2001 .-т.10, №2.-С 124-134.

13. Селивановская С.Ю. Микробная биомасса и биологическая активность серых лесных почв при внесении осадков городских сточных вод / С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова, С.Н. Киямова, Ф.К. Алимова //Почвоведение.- 2001.-№2.-С227-233.

14. Семанов Д.А. Сравнительный анализ подходов к определению класса токсичности осадков сточных вод / Д.А. Семанов, Г.М. Равзиева, Д.И. Хабибуллин, В.З Латыпова, С.Ю. Селивановская // Токсикологический вестник.- 2001.-№3.-С 2-6.

15. Ведерников Н.М. Некоторые аспекты использования компостов из городских осадков сточных вод в качестве почвоулучшителя в лесных питомниках / Н.М. Ведерников, С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова, Н.С. Федорова // Сборник научных статей, посвященных 75-летию Татарской ЛОС ВНИИЛМа «Проблемы лесного хозяйства Среднего Поволжья и пути их решения», Пушкино, 2001. -С. 122-132.

16. Selivanovskaya S.Yu. Responses of microorganisms to soil amendment with sewage sludge / S.Yu. Selivanovskaya, V.Z. Latypova, S.N. Kiaymova, D.G. Tazieva, Z.N. Arefieva // Environ. Radioecol. and Appl. Ecol.- 2001.-V7.N2.-P.6-14.

17. Селивановская С.Ю. Влияние осадков сточных вод, содержащих металлы, на микробные сообщества серой лесной почвы / С.Ю. Селивановская, В.З. Латыдова, С.Н. Киямова, Ф.К. Алимова // Почвоведение.- 2002.-№5.-С588-594.

18. Селивановская С.Ю. Микробная трансформация осадков сточных вод в процессе их компостирования / С.Ю. Селивановская, АА. Алексеев, В.З. Латыпова // Вестник ТО РЭА.-2002.-№3-4.-С125-131.

19. Селивановская С.Ю. Воздействие компоста из осадков сточных вод на геохимический фон почв и растения лесных питомников / С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова, Л.А. Артамонова //Экологическая химия. -2002.-№3.-С.201-209.

20. Киямова С.Н. Влияние типа обработки осадков сточных вод на ферментативную активность серых лесных почв при их использовании в качестве почвоулучшителя / С.Н. Киямова, Ф.К. Алимова, В.З. Латыпова, С.Ю Селивановская. // Нива Татарстана.- 2002.-№1.-С.9-11.

21. Арефьева З.Н. К выбору рабочих условий определения микроэлементов в составе осадков сточных вод городских очистных сооружений / З.Н. Арефьева, Г.К. Будников, СЮ. Селивановская, В.З. Латыпова, Д.А. Семанов // Химия в интересах устойчивого развития, 2002.-№10.-С401-408.

22. Selivanovskaya S.Yu. The Use of Bioassays for Evaluating the Toxicity of Sewage Sludge and Sewage Sludge-Amended Soil / S.Yu. Selivanovskaya, V.Z. Latypova // J Soils & Sediments.-2003.-V.3.N2.-P.85-92.

23. Selivanovskaya S.Yu. Use of sewage sludge as the restoration agent on the degraded soil of Tatrstan / S.Yu. Selivanovskaya, V.Z. Latypova, L.A. Artamonova // Journal of Environmental Science and Health. Part A.-2003.-V.A38,N8.-P.1559-1566.

Тезисы и учебные пособия

1. Селивановская С.Ю. Очистка сточных вод иммобилизованной микрофлорой / С.Ю. Селивановская, Н.Н. Храмова, А.Л. Маслов Очистка сточных вод иммобилизованной микрофлорой // Актуальные проблемы современной биологии: Тез докл. зональн. конференции.-Казань, 1989.-С.123-127.

2. Маслов А.П. Новый тест для биомониторинга токсичности сточных вод/ А.П. Маслов, С.Ю. Селивановская, Р.П. Наумова // Новые направления биотехногии: Тез. докл. конф.-Пущино, 1992.-С.168.

3. Селивановская С.Ю. Формирование иммобилизованных биоценозов при очистке сточных вод от комплекса токсичных соединений / С.Ю.Селивановская, А.М. Петров, К.В. Егорова // Новые направления биотехнологии: Тез. докл. конференции .-Пущино, 1994.-С.18.

4. Селивановская СЮ. Стандартизация метода биотестирования токсичности сточных вод с использованием равноресничной инфузории / СЮ. Селивановская, К.В. Егорова // Актуальные экологические проблемы Республики Татарстан: Тез. докл. I Республиканской научной конференции.-Казань, 1994.-С.104-105.

5. Ермолаев А.И. Генотоксическая характеристика осадков сточных вод / А.И. Ермолаев, В.З. Латыпова, С.Ю. Селивановская // Актуальные экологические проблемы Республики Татарстан: Тез. докл. II Республиканской научной конференции.-Казань, 1995.-С.78.

6. Евтюгнн Г.А. Биохимическая оценка качества природных и очищенных сточных вод / Г.А. Евтюгин, С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова, Р.П. Наумова // Актуальные экологические проблемы Республики Татарстан: Тез. докл. П Республиканской научной конференции.-Казань, 1995.-С.78.

7. Selivanovskaya S.Yu. Biodegradation of aromatic compounds complex by immobilized microbial communities / S.Yu. Selivanovskaya, A. Petrov, R. Naumova // Biosorption and Bioremydiation: Book ofAbstracts International Seminar.- Czech Republic, 1995.- P. 20.

8. Наумова Р.П. Токсико-экологическая оценка осадков городских станций очистки сточных вод / Р.П. Наумова, В.З. Латыпова, Г.М. Равзиева, С.Ю. Селивановская // Почва, отходы производства и потребления: проблемы охраны и контроля: Тез докл. научно-практической конференции.-Пенза, 1996г.-С 68.

9. Селивановская С.Ю. Контроль качества промышленных сточных вод на основе интегральной оценки токсичности с использованием Paramecium caudatum / С.Ю. Селивановская, А.М. Петров, В.З. Латыпова, Р.П. Наумова // Почва, отходы производства и потребления: проблемы охраны и контроля: Тез докл. научно-практической конференции.-Пенза, 1996г.-С.32.

10. Гайфуллин А.А. Разработка способа предочистки объединенного потока концентрированных сточных вод производства СОП АО "Нижнекамскнефтехим" / А.А. Гайфуллин, А.М. Петров, Т.Н. Преображенская, СЮ. Селивановская, Х.Э. Харлампиди Р.П. Наумова // Нефтехимия-96: Тез. докл. IV конференции по интенсификации нефтехимических процессов.- Нижнекамск, 1996.-С.174-175.

11. Селивановская С.Ю. Формирование иммобилизованного биоценоза, очищающего сточные воды от комплекса ароматических загрязнений / С.Ю. Селивановская, AM. Петров, К.В. Егорова // VII съезд гидробиологического общества РАН: Тез. докл.- Казань, 1996.- т.З.-С.72-73.

12. Наумов А. В. Перспективные подходы к использованию микроорганизмов в мониторинге химического загрязнения и очистке воды / АЛ. Наумов, О.И. Якушева, С.К. Зарипова, С.Ю. Селивановская, Р.П. Наумова // VII съезд гидробиологического общества РАН: Тез. докл.- Казань, 1996.- т.З.- С58-6О.

13. Равзиева Г.М. Определение токсичности промышленных сточных вод с использованием Paramecium caudatum / Г.М. Равзиева, С.Ю. Селивановская, Р.П. Наумова // Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений: Тез. докл. VIII международной конференции молодых ученых.-Казань, 1996.- С.150-151.

14. Selivanovskaya S.Yu. Immobilized microbial communities treating the wastewater from the aromatic compounds / S.Yu. Selivanovskaya, R.P. Naumova // In Situ and On-Site Bioremediation: Book ofAbstracts the Fourth International Symposium.- New Orlean, 1997.-V.5.-P.231-232.

15. Selivanovskaya S.Yu. Biomonitoring of the toxicity of the municipal sewage sludge / S.Y. Selivanovskaya G.M. Ravsieva, V.Z. Latypova // Congress on Biotechnology: Book ofAbstracts from 8th European Congress.- Budapest, 1997.-P.299-300.

16. Латыпова В.З. Осадки сточных вод как потенциальный источник генетической опасности / В.З. Латыпова, С.Ю. Селивановская // Вопросы генетической опасности в РТ: Тез. докл. конференции.- Казань, 1997.- С.21-22.

17. Гайнуллина С.Р. Влияние осадков сточных вод на биологическую активность почв / С.Н. Гайнуллина, С.Ю. Селивановская, Ф К. Алимова // Актуальные экологические проблемы республики Татарстан: Тез. докл. III Республиканской научной конференции, I997.-C.21.

18. Равзиева Г.М. Токсичность осадков сточных вод как интегральный параметр при определении степени их экологической опасности / Г.М. Равзиева, С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова // Актуальные экологические проблемы республики Татарстан: Тез. докл. III Республиканской научной конференции, 1997.-С.46.

19. Латыпова В.З. Экологическая токсикология: система тестов для оценки токсичности / В.З. Латыпова, С.Ю. Селивановская, Г.А. Евтюгин // I съезд токсикологов России: Тез докл.-М, 1998.-С.71

20. Зобов В.В. Методические указания по биотестированию природных и сточных вод / В.В. Зобов, Н.Ю. Степанова, А.М. Петров, PP. Шагидуллин, С.Ю. Селивановская // Казань: ЦПК «Табигать», 1997,- 36с.

21. Селивановская С.Ю. Биотестирование токсичности осадков сточных вод с использованием равноресничной инфузории P. caudatum / С.Ю. Селивановская, Г.М. Равзиева, В.З Латыпова // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. международной заочной научно-практической конференции,- СПб, 1998.-С.36-39.

22. Selivanovskaya S.Yu. Soil effects due to sewage sludge application / S.Yu. Selivanovskaya, S.N. Gainullina, F.K. Alimova, V.Z. Latypova // In Situ and On-Site Bioremediation: Book of Abstracts ofthe Fifth International Symposium,- San-Diego, California, 1999.-P.34

23. Селивановская С.Ю. Экология организмов активного ила / С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова - Казань: Изд-во КГУ, 1999.- 26с.

24. Киямова С.Н. Влияние осадков сточных вод на биологическую активность почв Республики Татарстан / С.Н. Киямова, Ф.К. Алимова, С.Ю. Селивановская // Изучение и охрана биологического разнообразия ландшафтов русской равнины: Тез. докл. международной научной конференции.- Пенза, 1999. -С.27-28.

25. Selivanovskaya S.Yu. Soil effects due to sewage sludge application as the amendment / S.Yu. Sehvanovskaya, S.N. Gainullina, F.K. Alimova, V.Z. Latypova // ISCO 99: Book of Abstracts of 10th International Soil Conservation Organization conference.-West Lafayette, USA, 1999.-P.167.

26. Якимова М.В. Совместное компостирование твердых бытовых отходов и осадков сточных вод / М.В. Якимова, С.Ю. Селивановская // Актуальные экологические проблемы республики Татарстан: Тез. докл. IV Республиканской научной конференции. Казань, 2000,-С.150.

27. Селивановская С.Ю. Осадок сточных вод как источник органогенных элементов для улучшения почв лесных питомников / С.Ю. Селивановская, Л.А. Артамонова, Н.М. Ведерников // Актуальные экологические проблемы республики Татарстан: Тез. докл. IV Республиканской научной конференции. Казань, 2000.-С.180-181.

28. Селивановская С.Ю. Система биологических тестов для оценки токсичности объектов окружающей среды (почва). / С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова / Казань, Изд-во КГУ, 2001.-21с.

29. Кучмина Е.Ю. Влияние Trichoderma harzianum на токсические и мутагенные свойства почвы / Е.Ю. Кучмина, Ф.К. Алимова, С.Н. Киямова, О.Б. Иванченко С.Ю. Селивановская // Сельскохозяйственная микробиология в XIX-XXI веках: Тез докл. Всероссийской конференции.- СПб, 2001.- С.30-31.

30. Арефьева З.Н. Определение содержания микроэлементов в осадках сточных вод городских очистных сооружений / З.Н. Арефьева, Г.К. Будников, Д.А. Семанов, С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова //. Поволжская конференция по аналитической химии: Тез.докл.-Казань,2001г.-С.105.

31. Селивановская С.Ю. Микроорганизмы и простейшие в системе биотестирования и нормирования объектов окружающей среды / С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова / Современные проблемы водной токсикологии: Тез. докл. Всероссийской конференции.- Борок, 2002.-С.151-152.

32. Киямова С.Н. Система микробных параметров почв лесных питомников в условиях применения осадков сточных вод / С.Н. Киямова, С.Ю. Селивановская, Ф.К. Алимова, В.З. Латыпова // Экологические основы рационального лесопользования в среднем Поволжье: Тез докл. научно-практической конференции,- Йошкар-Ола, 2002. -С. 51.

33. Селивановская С.Ю. Влияние компоста из осадков сточных вод на свойства серой лесной почвы при выращивании сеянцев сосны обыкновенной / С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова, Н.М. Ведерников, З.Н. Арефьева, Г.М. Равзиева // Экологичесхис основы рационального лесопользования в среднем Поволжье: Тез докл. научно-практической конференции.- Йошкар-Ола, 2002. - С. 55-56.

34. Селивановская С.Ю. Трансформация соединений металлов в процессе биологической обработки органических отходов / С.Ю. Селивановская, Л.А. Артамонова, А.А. Алексеев, В.З. Латыпова // Достижения и перспективы химической науки: Тез. докл. XVII Менделеевского съезда по общей и прикладной химии.- Казань, 2003. - Т.2. - С.94.

35. Селивановская С.Ю. Микробные тесты на токсичность для оценки опасности многокомпонентных отходов, размещаемых в природной среде / С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова // 2-й съезд токсикологов России: Тез. докл. - Москва, 2003. - С.237-238.

*.-ЗбО

РНБ Русский фонд

2004-4 24723

Отпечатано в 000 «Печатный двор» Казань у л Журналистов 1/16 Лицензия ПД№7-0215от 0111 01 Выдана Поволжским межрегиональным территориальнымуправлением МПТРРФ Подписано в печать 011203 Усл. п. л. 3,0 Заказ №К-1160 Формат 60x901/16 Тираж 100экз Бумага офсетная Печать ризография

Содержание диссертации, доктора биологических наук, Селивановская, Светлана Юрьевна

Введение

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 15 1.Образование, характеристика и санитарное нормирование осадков сточных

1.1 .Образование и характеристика осадков сточных вод

1.2.Санитарное нормирование осадков сточных вод

2.Методы биотестирования для целей экологического нормирования

2.1. Определение токсичности с использованием микроорганизмов

2.1.1. Тесты, основанные на биолюминисценции

2.1.2. Тесты, основанные на измерении ингибирования роста микробной культуры

2.1.3. Тесты, основанные на определении физиологической активности микроорганизмов

2.1.4. Тесты, основанные на ферментативной активности

2.1.5. Тесты, основанные на оценке состава микробного сообщества

2.1.6. Микробные тест-системы

2.2. Определение токсичности с использованием в качестве тест-объектов беспозвоночных "

2.2.1.Ракообразные

2.2.2.Простейшие 43 2.3.Определение токсичности с использованием растительных тест-объектов 51 2.4.Определение токсичности с использованием «батареи» тест-объектов

3.Влияние компонентов осадков сточных вод на почвы и растения

3.1.Характеристика металлов в составе осадков сточных вод

3.2.Влияние осадков сточных вод на характеристики почв различных типов

3.3. Влияние осадков сточных вод на накопление в растениях металлов и урожайность культур

3.3.1. Сельскохозяйственные растения

3.3.2. Декоративные и лесные культуры

4.Влияние компонентов осадков сточных вод на почвенный биоценоз 89 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

1 .Объекты исследования

2. Отбор проб и создание репрезентативной пробы

3. Подготовка экстрактов образцов

4. Определение токсичности

4.1. Биотестирование с использованием бактерий

4.2. Биотестирование с использованием простейших

4.3. Биотестирование с использованием низших ракообразных

4.4. Биотестирование с использованием растений

5. Проведение полевых исследований

6. Определение характеристик посевов сосны обыкновенной

7. Микробиологические методы

7.1. Измерение углерода микробной биомассы

7.2. Измерение интенсивности дыхания необогащенной почвы

7.3. Расчет метаболического коэффициента

7.4. Определение потенциальной активности азотфиксации почвы ацетиленовым методом

7.5. Дегидрогеназная активность почвы

7.6. Протеолитическая активность почвы

7.7. Уреазная активность почвы

7.8. Определение интенсивности разложения целлюлозы

7.9. Определение численности почвенных микроорганизмов и расчет 126 коэффициентов функциональной активности почвы

8. Определение фитотоксичности, вызываемой микромицетами

9. Анализ структуры сообщества микромицетов и идентификация 128 микромицетов

10. Аналитические методы

11. Определение класса опасности осадков сточных вод расчетным способом

12. Определение суммарного показателя загрязнения отхода расчетным 131 способом

13. Статистическая обработка полученных результатов

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1. Разработка экспериментальной схемы оценки опасности осадков сточных вод для окружающей природной среды

2. Оценка токсикометрических характеристик тест-организмов по отношению к стандартным токсикантам и определение метрологических 137 характеристик методик биотестирования

3. Определение экотоксикологического потенциала реальных образцов осадков сточных вод

4. Изменение уровня токсичности осадков сточных вод в процессе их обработки и хранения

5. Оценка природных и антропогенных факторов формирования уровня фитотоксичности осадков сточных вод

6. Обоснование системы критериев состояния серой лесной почвы в условиях воздействия компонентов осадков сточных вод

6.1. Оценка абиотических критериев состояния серой лесной почвы в условиях воздействия осадков сточных вод

6.2. Оценка биотических критериев, основанных на определении ответного отклика микробного сообщества серой лесной почвы

6.3. Оценка биотических критериев, основанных на определении токсичности серой лесной почвы методом биотестирования

7. Влияние способа предварительной обработки осадка сточных вод на компонентный состав и биологическую активность почвы

7.1. Определение оптимального способа компостирования осадков сточных вод г. Казани

7.2. Оценка воздействия осадков сточных вод, обработанных различными способами на биологическую активность обедненной серой лесной почвы

8. Оценка допустимой нагрузки компонентов компоста из осадка сточных вод на биогеоценоз лесного питомника как основа для разработки экологически обоснованных норм воздействия

8.1. Характеристика почв в условиях применения компостов из осадка сточных вод (первая ротация посевов сосны)

8.2. Влияние компонентов компоста из осадка сточных вод на почвенный микробный биоценоз (первая ротация посевов сосны)

8.2.1. Влияние компоста из осадка сточных вод на биологическую активность микробного сообщества серой лесной почвы

8.2.2. Влияние компоста из осадка сточных вод на состав микробного комплекса серой лесной почвы и его функциональную активность

8.3. Влияние компонентов компоста из осадка сточных вод на посевы сосны обыкновенной (первая ротация посевов сосны)

8.4. Оценка влияния компонентов компоста из осадка сточных вод на почвенные характеристики, микробоценоз и посевы сосны (вторая ротация посевов сосны)

8.4.1. Изменение почвенных условий при воздействии компоста из осадка сточных вод

8.4.2. Влияние компоста на почвенный микробоценоз

8.4.3. Оценка влияния компоста на некоторые показатели посевов сосны обыкновенной и индивидуальных растений(вторая ротация посевов сосны)

Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Выводы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Обоснование подходов к оценке и нормированию воздействия осадков сточных вод на природные среды"

Актуальность работы. Функционирование городов как сложных гетеротрофных систем обусловливает увеличение количества отходов, обращение с которыми обостряет современные экологические проблемы, еще более осложненные недостаточностью научно обоснованной стратегии защиты окружающей среды и внутренней среды живых организмов от загрязнения и отравления их токсичным компонентами. К числу многокомпонентных отходов, размещаемых в природной среде, относятся осадки сточных вод (ОСВ), которые являются многотоннажным отходом коммунального хозяйства и представляют собой сложное образование, содержащее целый комплекс соединений, весь спектр которых невозможно предвидеть. С одной стороны, ОСВ характеризуются высоким содержанием органогенных элементов, что делает их привлекательными для использования в качестве мелиоранта нарушенных почв или органоминеральных удобрений в сельском хозяйстве, садоводстве, лесоводстве, в качестве грунта при зеленом строительстве и т.д. (Евилевич, 1988; Hue, 1995; Русаков с соавт., 1995; Page, 1996; Касатиков с соавт., 1992, 1997, 1999; Романов, 1997; Cogliastro et al., 2001; Кутукова, Плеханова, 2002). В тоже время, осадки содержат токсичные неорганические и органические компоненты, вследствие чего любое обращение с осадками должно учитывать их двойственный характер. Поскольку любой способ обращения с ОСВ неизбежно повлечет за собой изменения в окружающей среде, для оценки уровня и направленности соответствующего воздействия необходима система предварительной прогнозирующей оценки.

Состояние и перспективы обращения с ОСВ в большой степени зависят от достижений фундаментальных наук в области изучения эколого-физиологических закономерностей функционирования трансформированных антропогенным воздействием природных экосистем, оценки их состояния и разработки обоснованных норм воздействия, т.е. экологического нормирования. Разработка оценок состояния окружающей природной среды, которые служат основой для разработки и осуществления прогноза воздействия на окружающую среду и базой для экологического нормирования антропогенных нагрузок, насчитывает уже несколько десятилетий. Однако проблема по-прежнему остается актуальной и далекой от завершения (Безель с соавт., 1992, 1993; Воробейник с соавт., 1994; Пых, Малкина-Пых, 1996; Соколов с соавт., 1999, 2001; Filip et al., 2002; Латыпова с соавт., 2002). Практически неразработанной областью является экологическое нормирование многокомпонентных отходов, к числу которых относятся ОСВ. В то же время, в соответствии с Экологической доктриной Российской Федерации экологическое нормирование рассматривается как важный этап реализации государственной экологической политики. В современных условиях данное направление экологических исследований в рамках развития факториальной и прикладной экологии обоснованно причисляется к разряду фундаментальных и приоритетных.

В настоящее время обращение с ОСВ в основном регламентируется на основе санитарно-гигиенических нормативов (СанПиН 2.1.7.573-96, 1997). Большинство исследований, представленных в литературе, посвящено анализу агрохимических свойств и содержания токсикантов в осадках методами химических исследований. Интерес авторов сосредоточен на оценке удобрительной ценности осадков, миграции токсикантов в растения и урожайности сельскохозяйственных культур. При этом основное внимание уделяется контролю за качеством урожая и защите человека как конечного звена пищевой цепи, для чего используется процедура сравнения содержания токсикантов в осадках, почве, растениях с величинами предельно допустимых концентраций (Иванов с соавт., 1995; Gardiner at al., 1995; Soler-Rovira et al., 1996; Касатиков с соавт., 1992, 1999; Cornu et al., 2001; Su, Wong, 2002; Минеев с соавт., 2003; Bhogal et al., 2003). Ряд работ посвящен влиянию осадков исключительно на микробные сообщества почвы, при этом авторами анализируются бытовые ОСВ, искусственно загрязненные одним, реже несколькими металлами (Fliessbach et al., 1994; McGrath et al., 1995; Giller et al., 1998; Debocz et al., 2002; Moreno et al., 2002, 2003). Принимая во внимание то, что ОСВ крупных городов содержат широкий спектр токсикантов, ограниченность таких исследований очевидна. Принципиально важным является и отсутствие работ, посвященных комплексной оценке состояния экосистем, трансформированных антропогенно, включающей изучение взаимосвязанного ответного отклика как наземных, так и почвенных биоценозов на внесение осадков. Кроме того, в литературе не представлены подходы, позволяющие оценить опасность непосредственно ОСВ с позиций их воздействия на биотические компоненты природных экосистем и предложить на этой основе рациональные пути обращения с осадками. Перспективным с этих позиций мог бы стать экотоксикологический подход, использующий приемы биотестирования. Биотестирование как инструмент оценки токсичности широко применяется для исследования индивидуальных веществ, водных объектов, начато его использование для оценки загрязнения почв (Прядко с соавт., 1992; Циприян с соавт., 1993; Пожаров с соавт., 1998; Жмур, 1998; Edwards et al., 2002; Chapman, 2002; Lombi et al., 2002; Jiang et al., 2003). Подходы к биотестированию ОСВ, тем более к формализации результатов исследований с целью ранжирования осадков по степени их опасности, отсутствуют.

Целью работы явилось развитие новых подходов к экотоксикологическому нормированию воздействия и экологически безопасной утилизации муниципальных ОСВ крупного промышленного города, включающих комплексную оценку потенциальной опасности ОСВ с использованием батареи тест-организмов различного уровня организации, характеристику рациональной переработки осадка и выработку критериев норм безопасного внесения в почву с учетом воздействия на микробное сообщество почвы и растения.

Задачи исследования.

1. Установить критерии экологического нормирования применительно к ОСВ и определить их показатели при размещении осадков в окружающей среде. Создать систему биологических тестов и разработать алгоритм ранжирования ОСВ по классам опасности для окружающей среды. Определить токсикометрические характеристки предложенных тест-объектов по отношению к стандартным токсикантам. Установить метрологические параметры методик биотестирования для последующей их аттестации в системе Госстандарта РФ.

2. Охарактеризовать факторы, формирующие токсичность ОСВ. Выявить закономерности изменения токсичности ОСВ в процессе их образования и биологической обработки.

3. Изучить закономерности формирования ответного отклика микробного сообщества серой лесной почвы в зависимости от уровня загрязненности вносимых осадков сточных вод.

4. Провести сравнительную оценку биологических тестов, основанных на применении индивидуальных организмов, а также тестов с использованием микробных сообществ с последующим формированием системы фактологических и функциональных критериев для оценки состояния почв, обработанных ОСВ.

5. Изучить влияние ОСВ, обработанных различными способами, на биологическую активность серой лесной почвы и определить оптимальный способ предварительной обработки осадка станции очистки сточных вод крупного промышленного города.

6. Изучить различные способы компостирования ОСВ для последующей утилизации компоста в качестве почвоулучшителя или укрывного материала полигонов твердых бытовых отходов.

7. Установить возможность применения ОСВ в качестве почвоулучшителя в лесных питомниках и выявить уровень допустимой нагрузки компонентов осадков на биоценозы обедненной серой лесной почвы, а) Исследовать влияние ОСВ на биологическую активность и структуру микробного сообщества обедненной серой лесной почвы лесных питомников, б) Определить изменение геохимического фона почв при внесении ОСВ. в) Выявить влияние ОСВ на эффективность выращивания сеянцев сосны обыкновенной.

Научная новизна. Впервые с позиций системного подхода исследован широкий спектр разнонаправленных кратковременных и пролонгированных биологических эффектов, вызываемых органическим веществом и токсичными соединениями ОСВ крупного промышленного города. Сформулирована гипотеза общности в путях формирования токсичности объектов, содержащих органическое вещество и загрязненных металлами. Получен ряд приоритетных данных, пополняющих фундаментальные знания в области функционирования микробных сообществ и изучения их экофизиологического статуса под влиянием органо-минеральных добавок, в зависимости от уровня содержания в них токсичных компонентов. Экспериментально определены диапазоны ответных откликов почвенного биоценоза при воздействии осадков с различным содержанием металлов, определяющие способ их возможной утилизации. Работа такого масштаба, с полным валидным набором методов оценки состояния как самих ОСВ, так и почв, обработанных осадками, включающая лабораторные и полевые исследования, проведена впервые. Это позволило впервые сформировать алгоритм экотоксикологического нормирования и экологически безопасной утилизации муниципальных ОСВ, включающий комплексную оценку потенциальной опасности ОСВ с использованием батареи тест-организмов различного уровня организации, характеристику рациональной переработки осадка и выработку критериев норм безопасного внесения в почву с учетом воздействия на микробное сообщество почвы и растения. В целом, полученные результаты являются научно-обоснованным решением крупной экологической проблемы оценки опасности и минимизации негативного воздействия многокомпонентных антропогенных образований, размещаемых в природной среде, с учетом совокупных реакций почвенного микробного сообщества и высших растений.

Основные положения, выносимые на защиту.

- разработанный алгоритм ранжирования экологической опасности ОСВ, включающий совокупный анализ тест-реакций организмов различного уровня организации с последующим их сопоставлением с интервалами значений критериев отнесения ОСВ к различным классам опасности, позволяет объективно оценивать влияние ОСВ на биотические компоненты окружающей среды; предложенные критерии количественной оценки состояния почвы, обработанной ОСВ, предоставляют возможность охарактеризовать закономерности формирования ответного отклика (функционирования) микробных сообществ обедненной серой лесной почвы в условиях увеличивающегося уровня загрязнения вносимых ОСВ;

- схема лабораторного исследования ОСВ с использованием алгоритма ранжирования осадков по классам опасности и системы информативных критериев состояния почвенного сообщества применима для прогнозирования потенциального способа их утилизации;

- токсичность ОСВ представляет собой динамический процесс и формируется под влиянием совокупности биотических и антропогенных факторов, к числу которых относятся прямые токсические эффекты биодоступных форм металлов и действие фитотоксинов, продуцируемых доминирующими и часто встречаемыми в составе осадков микромицетами; оптимальным способом предварительной обработки ОСВ крупного промышленного города для его последующей утилизации в качестве почвоулучшителя или укрывного материала полигонов твердых бытовых отходов является компостирование, обеспечивающим снижение уровня токсичности ОСВ и благоприятные эффекты на растения и сообщества почвы. Доза внесения компоста из ОСВ крупного промышленного города в серую лесную почву лесного питомника под посевы сосны обыкновенной 90 т га"1 с периодичностью один раз в два года является экологически обоснованной.

Практическая значимость работы. Предложенный способ утилизации осадков сточных вод в качестве улучшителя обедненных почв лесных питомников с целью повышения их продуктивности внедрен в практику лесного питомника Матюшенского лесничества Пригородного лесхоза Республики Татарстан (РТ) с экономическим эффектом в размере 7420 рублей в переводе на 1 га по себестоимости сеянцев.

По результатам проведенных исследований унифицирована, стандартизирована и аттестована (свидетельство государственной метрологической аттестации № 01.19.229/2000) методика определения токсичности отходов, почв, осадков сточных вод, сточных, и очищенных сточных, поверхностных, грунтовых и питьевых вод. Методика включена в Федеральный реестр методик выполнения измерений (ФР. 1.39.2003.00923) и внедрена в практику экологического контроля служб Министерства природных ресурсов РФ (МПР РФ), лабораторий «Водоканалов» и используется в целях государственного и ведомственного экологического контроля.

Разработанные критерии и показатели ранжирования опасности ОСВ использованы при создании экспериментального способа оценки класса опасности отходов, принятого в природоохранной практике по линии МПР РФ (Приказ №511 от 15.06.01 г.).

Результаты исследований используются при чтении лекций по курсам «Агроэкологический мониторинг», «Экология микроорганизмов», «Управление в обращении с отходами» и проведении специального практикума на кафедре прикладной экологии экологического факультета Казанского государственного университета, а также на курсах повышения квалификации специалистов, работающих в области охраны окружающей среды. Результаты работы включены в коллективную монографию «Региональное нормирование антропогенных нагрузок на природные среды» (2002), которая рекомендована для обучения студентов и аспирантов.

Результаты, полученные в модельных экспериментах и полевых исследованиях, могут быть использованы для совершенствования отдельных аспектов экологического нормирования хозяйственной деятельности человека, для уточнения системы почвенного мониторинга и при разработке мер по ремедиации подверженных антропогенному воздействию почв.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на Республиканских научных конференциях "Актуальные экологические проблемы Республики Татарстан (Казань, 1994, 1995, 1997, 2000), конференциях «Новые направления биотехногии» (Пущино,1992, 1994), международном семинаре "Biosorption and Bioremediation" (Czech Republic, October 1995), научно-практической конференции "Почва, отходы производства и потребления : проблемы охраны и контроля" (Пенза, 1996), IV конференции по интенсификации нефтехимических процессов "Нефтехимия-96" (Нижнекамск, 1996), VII съезде гидробиологического общества РАН (Казань, 1996), 4 международном симпозиуме «In Situ and On-Site Bioremediation» (New Orleans, April-May, 1997), 8 Европейском конгрессе по биотехнологии (Budapest, August 1997), I съезде токсикологов России (Москва, 1998), Международной заочной научно-практической конференции «Инфузории в биотестировании» (Санкт-Петербург, 1998), 5 международном симпозиуме «In Situ and

On-Site Bioremediation» (San-Diego, California, April, 1999), Международной научной конференции «Изучение и охрана биологического разнообразия ландшафтов русской равнины» (Пенза, 1999), 10 международной конференции «ISCO 99», (West Lafayette, USA, 1999), Всероссийской конференции «Сельскохозяйственная микробиология» в XIX-XXI веках» (Санкт-Петербург, 2001), Поволжской конференции по аналитической химии (Казань, ноябрь 2001), Всероссийской конференции «Современные проблемы водной токсикологии» (Борок, ноябрь 2002), Научно-практической конференции «Экологические основы рационального лесопользования в среднем Поволжье», (Йошкар-Ола, 2002).

Личный вклад автора. Основная работа по получению экспериментального материала, обобщению результатов и формулированию выводов выполнена непосредственно автором. Соавторами публикаций являются научный консультант (профессор В.З. Латыпова), коллеги, принимавшие участие в обсуждении результатов (профессор Р.П. Наумова, А.П. Маслов, к.б.н. A.M. Петров, профессор Г.К Будников) и в написании коллективных монографий (профессор Янг-Тсе Ханг, Кливлендский университет, Огайо, США, доцент Н.Ю Степанова, Казанский государственный технический университет), а также студенты (А.А. Алексеев, К.В. Егорова, М.В. Якимова, Д.Г. Тазиева) и аспиранты КГУ (Л.А. Артамонова, С.Н. Киямова, Г.М. Равзиева), участвовавшие в экспериментальной работе под руководством автора. Микробиологический анализ микромицетного сообщества был проведен совместно с к.б.н., доцентом каф. микробиологии КГУ Ф.К. Алимовой. При проведении полевых опытов в лесном питомнике большую помощь оказали д.с.-х.н профессор Н.М. Ведерников и к.с-х.н. Н.С. Федорова (Татарская ЛОС ВНИИЛМ), а при статистической обработке результатов исследований - к.х.н., с.н.с Д.А. Семанов (НИИММ им. Чеботарева). Химический анализ ОСВ, отходов и почв проводился автором в лаборатории Экологического контроля КГУ (при участии инж. Е.Р. Ивановой, инж.

Г.С. Лучкина, инж. З.Н. Арефьевой, к.х.н., с.н.с. С.П. Гисматуллиной) и в лаборатории Экологической биотехнологии КГУ (при участии к.х.н., вед.н.с. А.В. Гарусова). Часть образцов была проанализирована автором в лаборатории Управления отходами и агроэкологии (Гиссенский государственный университет, Германия) при консультации проф. С. Гейта и доктора Р. Дюринга в рамках выполнения работ по программе ДААД. Техническую помощь при работе с реальными ОСВ оказывал начальник отделения «Очистные сооружения» КУП «Водоканал» г. Казани Д.И. Хабибуллин.

Публикации. По теме диссертации в отечественной и зарубежной печати опубликовано 62 научные работы, в том числе 4 монографии и 23 статьи.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Селивановская, Светлана Юрьевна

307 ВЫВОДЫ

1. Впервые разработан комплексный подход к экологически безопасному использованию муниципальных осадков сточных вод крупного промышленного города, основанный па комплексном сочетании экотоксикологических, микробиологических и химико-аналитических исследований, направленных на ранжирование осадка по степени их опасности, выбор рационального способа их переработки, определение и обоснование норм внесения в качестве почвоулучшителя или заменителя почвы.

2. Достоверная оценка потенциальной опасности осадков сточных вод для наземных и водных экосистем при их размещении в окружающей среде обеспечивается с помощью биологической оценки токсичности осадков путем совместного исследования тест-реакций организмов различных уровней организации (бактерий Pseudomonas putida, простейших Paramecium caudatum, беспозвоночных Daphnia magna, высших растений Raphanus sativus) в сочетании с расчетным способом, основанным на определении валового содержания токсикантов. Определены количественные характеристки дозо-зависимых функций, позволяющие отнести осадки к 2-5 классам опасности (практически неопасным, малоопасным, умеренно опасным и высокоопасным) в соответствии с «Критериями.» (2001) и обоснован алгоритм процедуры биотестирования.

3. Установлено, что токсичность осадков сточных вод - динамический показатель, формируется под влиянием совокупности биотических и антропогенных факторов, к числу которых относятся прямое токсическое действие доступных форм металлов и влияние фитотоксинов, продуцируемых доминирующими и часто встречаемыми в составе осадков микромицетами. Существенно снижают уровень токсичности осадков компостирование (на 75-100%) и анаэробное сбраживание (на 25-71%), тогда как обработка осадков флокулянтом приводит к увеличению уровня их токсичности (на 3366%).

4. Выявлена достоверная взаимосвязь (R=0,87-0,99) ряда фактологических (углерод микробной биомассы, метаболический коэффициент, численность бактерий рода Azotobacter) и функционального (интенсивность азотфиксации) критериев состояния почвы с уровнем загрязнения вносимых осадков, которая положена в основу количественной оценки состояния почв, обработанных осадками. Впервые предложена схема лабораторного исследования осадков сточных вод с использованием алгоритма ранжирования осадков по классам опасности и системы информативных критериев состояния почвенного сообщества.

5. С помощью совокупности избирательных характеристик микробного биоценоза серой лесной почвы компостирование, как способ предварительной обработки осадков при их внесении в почву признан наиболее безопасным по сравнению с анаэробным сбраживанием. Определены оптимальные режимы компостирования осадка сточных вод, формирующихся на станции очистки крупного промышленного города (влажность осадка 70%, соотношение наполнителя и осадка сточных вод-торф : опилки : осадок - 1:1:1 или дробленая органическая фракция бытовых отходов : осадок - 2:1, продолжительность компостирования 2 месяца при перемешивании 2-4 раза в месяц и 3 месяца дозревания компоста без перемешивания) для последующего использования в качестве почвоулучшителя, а также укрывного материала при рекультивации полигонов твердых бытовых отходов.

6. Экологически обоснована допустимая нагрузка при внесении компоста из осадка сточных вод крупного промышленного города в обедненную серую лесную почву лесного питомника под посевы сосны обыкновенной, составляющая 90 т/га при периодичности внесения 1 раз в два года. Показано, что внесение высоких доз компоста (100-175 т/га) при положительном эффекте на почву и растения (увеличение органического вещества почвы, всхожести семян Pinus sylvestris, снижение отпада всходов, увеличение биометрических показателей сеянцев и продуктивности посевов) сопровождается пролонгированной дестабилизацией почвенного микробного сообщества (изменение респираторной активности, микробной биомассы, метаболического коэффициента, азотфиксирующей активности микроорганизмов). Умеренные дозы компоста (до 90 т/га) при периодичности внесения один раз в два года оказывают меньший благотворный эффект на посевы сосны, при отсутствии достоверного воздействия па биологическую активность почв и изменения численности различных эколого-трофических групп и функциональной активности почвенных сообществ.

7. Определение токсикометрических и метрологических характеристик позволило унифицировать ряд методик биотестирования, аттестовать и внедрить в практику государственного и ведомственного экологического контроля методику определения токсичности отходов, почв, осадков сточных вод, сточных, и очищенных сточных, поверхностных, грунтовых и питьевых вод с использованием парамеций.

Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Селивановская, Светлана Юрьевна, Казань

1. Абашеева Н. Е. Биологическая активность и плодородие аллювильных почв при орошении сточными водами / Н. Е. Абашеева, М. Г. Меркушева // Агрохимия. -1996. -№ 10. -СЛ 09-121.

2. Агроэкология / Под ред. В.А. Черникова, А.И. Чскереса. М.:Колос, 2000.-536с.

3. Александрова Т.Д. Некоторые проблемы экологического нормирования / Т.Д Александрова, М.П. Крылов // Ландшафты. Нагрузки. Нормы.- М.: Препринт ИГАН, 1990.-С. 5-12.

4. Алексеев Ю.В. Осадки городских сточных вод в качестве удобрений / Ю.В. Алексеев, Г.Б. Рабинович, Т.И. Аллилуева // Химия в сельском хозяйстве.-1989.-№ 12.-С. 27-30.

5. Алекперов И.Х. Токсичное влияние некоторых тяжелых металлов на модельные сообщества инфузорий Каспия / И.Х. Алекперов // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.- СПб, 1998.-С.66-70.

6. Алекперов И.Х. Использование инфузорий для биотестирования термически очищенного бурового шлама / И.Х. Алекперов, Р.Ю. Касимов // Гидробиол. ж.- 1986.-т.22, № 4. С.96-98.

7. Алехина Л.К. Динамика численности микроорганизмов в почвах лесного заповедника (модельные опыты) / Л.К. Алехина, Л.М. Полянская, Т.Г. Добровольская // Почвоведен ие.-2001 .-№ 1 .-С. 101 -104.

8. Алещенкова З.М. Интродукция микроорганизмов-деструкторов в почву, загрязненную атмосферными выбросами производства синтетического волокна / 3. . Алещенкова, А.С. Самсонова, Н.Ф. Семечкина, С. В. Байкова // Почвоведение. —1997. -№7. -С. 840-844.

9. Ананьева Н.Д. Влияние высушивания-увлажнения и замораживания-оттаивания на устойчивость микробных сообществ почвы / Н.Д. Ананьева, Е.В. Благодатская, Т.С. Демкина // Почвоведение.-1997 а.-№9.-С. 1132-1137.

10. Ананьева Н. Д. Устойчивость микробных сообществ почв при внесении пестицидов / Н.Д. Ананьева, Т.С. Демкина, У. Ч. Стин // Почвоведение. -1997 б. -№ 1. -С. 69-74.

11. Ананьева Н.Д. Оценка устойчивости почвенных микробных комплексов к природным и антропогенным воздействиям / Н.Д. Ананьева, Е.В. Благодатская, Т.С. Демкина // Почвоведение.-2002 а.-№5.-С.580-587.

12. Ананьева Н.Д. Пространственное и временное варьирование микробного метаболического коэффициента в почвах / Н.Д. Ананьева, Е.В. Благодатская, Т.С. Демкина // Почвоведение.-2002 б.-№ 10.-С. 1233-1241.

13. Андреюк Е. И. Иерархическая система биоиидикации почв, загрязненных тяжелыми металлами / Е. И. Лндреюк, Г. А. Иутинская, Е.В. Валагурова, В.Е. Козырицкая, Н.И. Иванова, А. Д. Остапенко//Почвоведение. -1997. -№7. -С. 1491-1496.

14. Андреюк Е. И. Почвенные микроорганизмы и интенсивное землепользование / Е. И. Андреюк, Г. А. Иутинская А. Н. Дульгеров.- Киев: Наукова думка, 1988. -192 с.

15. А.С. 1656454 СССР. Способ определения токсичности водорастворимых веществ / Герлина И.С., Лахонина Г.М., Мадоян А.Г. и др. Б.И. № 22.-1991.-11с.

16. А.С. 1662953 Способ обработки осадков сточных вод / Волчек Ю.К., Зуева Л.И., Туровский И.С. Б.И. №26.-1991.-6с.

17. Асадуллаева Э.С. Биотестирование нефтяного загрязнения с помощью свободноживущих инфузорий / Э.С. Асадуллаева // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.- СПб, 1998.-С.190-193.

18. Бабьева И. П. Биология почв / И. П. Бабьева, Г. М. Зенова.-М.: Изд-во МГУ, 1989. -336с.

19. Бакаева Е.Н. Качество воды и донных отложений нижнего Дона по данным биотестирования / Е.Н. Бакаева, Л.М. Предеина, Т.А. Хоружая // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.- СПб, 1998.-С.178-180.

20. Бакаева Е.Н. Оценка токсичности почв в районах различных захоронений / Е.Н. Бакаева, Т.А. Хоружая, А.А. Бакаев // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.-СПб, 1998.-С.184-186.

21. Барышников И.И. Тяжелые металлы в окружающей среде проблема экологической токсикологии / И.И Барышников, В.И. Барышников // Экологическая химия.-1997.-т.6, №2.-102-106.

22. Башара Л.А. Эколого-гигиеническая оценка осадков хозяйственно-бытовых сточных вод г. Усть-Кута / Л.А. Башара // Почва, отходы производства и потребления:проблемы охраны и контрол: Тез. докл. научно-технической конференции.- Пенз, I996.-C. 6-9.

23. Башкин Е.В. Биогеохимические основы экологического нормирования / Е.В. Башкин, Е.В. Евстафьева, В.В. Снакин.- М.:Наука, 1993.-435с.

24. Безель B.C. Экологическое нормирование антропогенных нагрузок. I. Общие подходы / B.C. Безель, Ф.В. Кряжимский, Л.Ф. Семериков, Н.Г. Смирнов // Экология.- 1992. -№6.-С. 3-12.

25. Безель B.C. Экологическое нормирование антропогенных нагрузок. II. Методология /

26. B.C. Безель, Ф.В. Кряжимский, Л.Ф. Семериков, Н.Г. Смирнов // Экология.- 1993. -№1. С. 36-47.

27. Безуглова О.С. Биогеохимия / О.С. Безуглова, Д.С. Орлов.- Ростов на Дону: «Феникс», 2000.-320с.

28. Билай В.Н. Биологически активные вещества микроскопических грибов / В.Н. Билай.-Киев: Наукова Думка, 1965.-87с.

29. Билай В.Н. Аспергиллы / В.Н. Билай, Э.З. Коваль.- Киев: Наукова Думка, 1988.-202с.

30. Благовещенская З.К. Утилизация осадков городских сточных вод / З.К. Благовещенская, Н К. Грачева, Л.С. Могиндович, Т.А. Тришина // Химизация сельского хозяйства.- 1989.-№ 10.-С. 73-76.

31. Благодатская Е.В. Характеристика состояния сообщества почв по величине метаболического коэффициента / Е.В. Благодатская, Н.Д. Ананьева, Т.Н. Мякшина // Почвоведение. -1995. -№2. -С. 205-210.

32. Благодатская Е.В. Изменение экологической стратегии микробного сообщества почвы, инициированной внесением глюкозы / Е.В. Благодатская, И.Н. Богомолова, С.А Благодатский // Почвоведение.-2001.-№5.-С.700-608.

33. Боидаревская Ф.Г. Фитотоксические и инсектицидные свойства почвенных грибов / Ф.Г. Боидаревская, Т.Г. Мирчинк // Вестн.Моск. ун-та. Сер. биология, почвоведение.-1968.-№5.-С.7-15.

34. Вальков В.Ф. Влияние загрязнения тяжелыми металлами на фитотоксичность чернозема / В.Ф. Вальков, С.И. Колесников, K.UI. Казеев // Агрохимия, 1997.-№6.-С.50-55.

35. Ведерников Н.М. Интегрированная система выращивания и защиты хвойных и лиственных пород от болезней в питомниках / Н.М. Ведерников, Н.С. Федорова.-Чебоксары: Федеральная служба лесного хозяйства России, 1996.- 39с.

36. Виноходов Д.О. Зависимость «концентрация время» в острых опытах / Д.О. Виноходов, В.О. Виноходов, А.И Гинак, И.В. Ананченко // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.- СПб, 1998.-С.73-79.

37. Возняковская Ю.М. Оценка биологического состояния южного чернозема под разными севооборотами / Ю.М. Возняковская, Ю.Ф. Курдюков, Ж.П. Попова, Л.П. Лощинина// Почвоведение.-1996. -№9.-С. 1107-1111.

38. Воробейчик Е.Л. Экологическое нормирование техногенных загрязнений наземных экосистем (локальный уровень) / Е.Л. Воробейчик, О.Ф. Садыков, М.Г. Фарофантов.-Екатеринбург: УИФ «Наука», 1994. -280с.

39. Галиулин Р.В. Индикация загрязнения почв тяжелыми металлами путем определения активности почвенных ферментов/Р.В. Галиулин// Агрохимия. -1989. -№11. -С. 133142.

40. Гарусов А. В. Газохроматографический метод анализа в биомониторинге почвы / А. В. Гарусов, Ф. К. Алимова, Н. Г. Захарова, О. Н. Ильинская, И. М. Скипина. -Казань: -Изд-во КГУ, 1998.-40 с.

41. Гелашвили Д.Б. Сравнительный анализ чувствительности гидробионтов к оловоорганическим соединениям / Гелашвили Д.Б., М.Е. Безруков, Н.В. Лисенкова // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.-СПб, 1998.-С.215-219.

42. Глазовская М.А. Методологические основы эколого-геохимической устойчивости почв к техногенным воздействиям / М.А. Глазовская.- М.: Изд-во МГУ, 1997.-102с.

43. Головня Е.Я. Сравнительный анализ токсичности комбикормов на инфузориях ролов Colpoda, Stylonychia, Paramecium / Е.Я. Головня, Е.Н Большакова // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.- СПб, 1998.-С.263-266.

44. Гоизалес Л. Инфузории в биотестировании тяжелых металлов / А. Гонзалес, Х.К. Гуттиерес // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.- СПб, 1998.-С.212-215.

45. Гончарук Е.И. Гигиеническое нормирование химических веществ в почве / Е.И. Гончарук, Г.И. Сидоренко.- М: Изд-во Медицина, 1987.-320с.

46. ГОСТ 26204-84. Метод определения подвижных форм фосфора и калия методом Чирикова. М.: Изд-во стандартов.-1984.-6с.

47. ГОСТ 26213-91. Метод определения органического вещества. М.: Изд-во стандартов.-1992,-бс.

48. ГОСТ 26713-85. Метод определения влаги и сухого остатка. М.: Изд-во стандартов.-1985.-Зс.

49. ГОСТ 26714-85. Метод определения золы. М.: Изд-во стандартов.-1985.-5с.

50. ГОСТ 26715-85. Метод определения общего азота. М.: Изд-во стандартов.-1985.-8с.

51. ГОСТ 26717-85. Метод определения общего фосфора. М.: Изд-во стандартов.-1985.-9с.

52. ГОСТ 29136-91 Мука кормовая из рыбы, морских млекопитающих, ракообразных и беспозвоночных. Метод определения токсичности. -Издательство стандартов, 1992.-9с.

53. Граковский В.Г, Фрид А.С., Сорокин С.Е., Тимохин П.А. Оценка загрязнения почв Челябинской области тяжелыит металлами и мышьяком / В.Г Граковский, А.С. Фрид, С.Е. Сорокин, П.А. Тимохин // Почвоведение.-1997.-№1.-С.88-95.

54. Гроздов А.О. Использование морских инфузорий для биотестирования донных грунтов / А.О. Гроздов // Водная токсикология и оптимизация биопродукционных процессов в аквакультуре.- М., 1988.-С.53-57.

55. Деркач К.В. Ингибирование катионами тяжелых металлов in vitro аденилатциклазной сигнальной системы инфузорий Dileptus anser и Tetrahymena pyrifirmis / К.В. Деркач,

56. А.О. Шпаков, З.И. Успенская, М.Н Перцева // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.- СПб, 1998.-С.96-99.

57. Дмитриев М.Т. Санитарно-химический анализ загрязняющих веществ в окружающей среде / М.Т Дмитриев, Н.М. Казницин, И.А. Пинигина .- М.:Химия, 1989.-178с.

58. Евдокимова Г А. Микроорганизмы тундровых и лесных подзолов Кольского севера / ГА. Евдокимова, Н.П. Мозгова.-Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 2001.-184 с.

59. Евилевич А.З. Очистные станции как безотходные самоокупаемые предприятия / А.З. Евилевич, М.А. Евилевич // Водоснабжение и саиит. техника.- 1988. № 2. - С. 22-23.

60. Евилевич А.З. Утилизация осадков сточных вод / А.З. Евилевич, М.А. Евилевич.-Л.:Стройиздат, 1988.- 248с.

61. Жмур Н.С. Проблемы мониторинга источников загрязнения природных вод: условия принятия решений и некоторые перспективы / Н.С. Жмур // Экологическая химия. -1998. -т.7, №3.-С.191-199.

62. Звягинцев Д.Г. Микробиологические и биохимические показатели загрязнения свинцом дерново-подзолистой почвы / Д.Г. Звягинцев, А.В. Кураков, М.М. Умаров, 3. Филип // Почвоведение.-1997.- №9.-С.1124-1131.

63. Звягинцев Д.Г. Разнообразие грибов и актиномицетов и их экологические функции / Д.Г. Звягинцев, И.П. Бабьева, Г.М. Зенова, Л.М. Полянская // Почвоведение. -1996. -№6.-С. 705-713.

64. Звягинцев Д. Г. Экология актиномицетов / Д.Г. Звягинцев, Г.М. Зенова. -М.: ГЕОС, 2001.-256 с.

65. Зенова Г.М. Актиномицетные сообщества лесных экосистем / Г.М. Зенова, Т.А. Грачева, Н.А. Манучарова, Д.Г. Звягинцев // Почвоведение. -1996. -№11. -С. 13471351.

66. Зспова Г.М. Практикум по микробиологии почв / Г.М. Зенова, А.Л. Степанов, А.А. Лихачева, Н.А Манучарова. -М.: Изд-во МГУ, 2002. -120 с.

67. Зоров B.C. Исследование возможностей применения методов корреляционной спектроскопии в биотестировании / B.C. Зоров, А.В. Пожаров. Изд-во Ленингр. электротехн. инст., 1990. -С.32-36.

68. Иванов И.Л. О возможности использования осадков городских сточных вод в качестве органического удобрения / И.Л. Иванов, В.Ф. Иванова, Е.И. Кравчук, Т.И. Качнова, Д.Л. Лебедев // Агрохимия.-1996.-№ З.-С. 85-91.

69. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды / Ю.А. Израэль.- Л.: Гидрометеоиздат, 1984.-249с.

70. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва-растение / В.Б. Ильин.- Новосибирск: Наука, 1991.-151С.

71. Ильин В.Б. Оценка существующих экологических нормативов содержания тяжелых металлов в почве / В.Б. Ильин // Агрохимия.-2000.-№9.-С.74-79.

72. Ионова Г.Б. Исследование качества воды методом биотестирования с использованием инфузорий Paramecium / Г.Б. Ионова, И.Е. Постиов // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.- СПб, 1998.-С.158-160.

73. Иутинская Г.А. Экологическая пластичность свободноживущих диазотрофов в почвах, загрязненными тяжелыми металлами / Г.А. Иутинская, А.Ф. Антипчук, Е.И. Андреюк // Микробиол. журн. -1997. -59, №4. -С. 83-89.

74. Кабата-Псндиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях / А. Кабата-Пендиас, X. Пендиас.- М.:Мир, 1989.-439с.

75. Кабиров P.P. Разработка и использование многокомпонентной тест-системы для оценки токсичности почвенного покрова городской территории / P.P. Кабиров, А.Р. Сагитова, Н.В. Суханова // Экология.-1997.-№6.-С.408-411.

76. Казаченок Е.Н. Влияние органических растворителей на чувствительность инфузорий к тяжелым металлам / Е.Н. Казаченок, Д.О. Виноходов // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.- СПб, 1998.-С.229-233.

77. Касатиков В.А. Использование осадков сточных вод и компостов из твердых бытовых отходов / В.А. Касатиков // Химизация сельского хозяйства.-1989.-№ 11.-С.39-41.

78. Касатиков В.А. Технологическое свойства термофильносброженных осадков городских сточных вод и особенности их применения в зерновом звене севооборота / В.А. Касатиков// Агрохимия.-1990.-№2.-С. 92-97.

79. Касатиков В.А. Влияние осадков сточных вод на почву / В.А. Касатиков // Химизация сельского хозяйства.- 1991.-№1.-С. 58-61.

80. Касатиков В.А. Поведение тяжелых металлов в системе почва- растение при внесении осадков городских сточных вод / В.А. Касатиков, С.М. Касатикова, М.М. Султанов

81. B.И. Усенко, Н.Н. Шабардина//Агрохимия.- 1999.-№3.-С.56-60.

82. Касатиков В.А. Влияние минеральных удобрений и осадков городских сточных вод на уровень концентрации в почве ряда микроэлементов / В.А. Касатиков, М.М. Овчаренко, С.М. Касатикова, Н.Н. Шабардина // Агрохимия,- 1997.-№2.-С.81-85.

83. Клисенко М.А. Методы определения микроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах и внешней среде / М.А. Клисенко. -М.:Колос, 1989.-221с.

84. Колешко О. И. Экология микроорганизмов почвы / О. И. Колешко. -Минск: Высшая школа, 1981.-176с.

85. Коренова Т.С. Сельскохозяйственное значение утилизации осадков сточных вод как удобрения / Т.С. Коренова, ЛЛ. Гольдфарб, И.С. Туровский // Водоснабжение и санитарная техника.-1979.-№ 6.-С. 12-14.

86. Корн Г. Справочник по математике. Для научных работников и инженеров/ Г. Корн, Т. Корн.- М.: Наука, 1978. с. 831.

87. Кривицкая О.Г. Влияние поверхностно-активных веществ на чувствительность инфузорий к тяжелым металлам/ О.Г. Кривицкая, Д.О Виноходов. // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.- СПб, 1998.1. C.225-229.

88. Критерии отнесения опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды. Приказ Министерства природных ресурсов РФ от 15.06.2001г. №511.

89. Критерии оценки экологической обстановки территорий для выявления зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия. М.: Минэкология, 1992.-58с.

90. Куликова Н. Н. Органо-минеральные компосты из отходов целлюлозно-бумажной промышленности и их влияние на плодородие почв / Н.Н. Куликова, А.Н. Сутурин,

91. A.M. Антоненко, С.М. Бойко, Л.Ф. Парадина//Почвоведение. -1996. -№7. -С. 905-910.

92. Курамшина Н.Г. Биотестирование поверхностных вод в районе г. Уфы на инфузориях Stylonychia mytilis / Н.Г. Курамшина, А.Р. Хадыев, А.В. Быстрое // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.-СПб, 1998.-С.141-145.

93. Кураков А.В. Изменение комплекса гетеротрофных микроорганизмов при загрязнении дерново-подзолистой почвы свинцом / А.В. Кураков, Д.Г. Звягинцев, 3. Филип // Почвоведение.-2000.- №12.-С.1448-1456.

94. Кураков А.В. Нитрифицирующая активность и фитотоксичность почвенных микроскопических грибов / А.В. Кураков, А.И. Попов // Почвоведение.-1995.-№3.-С.314-321.

95. Кураков А.В. Устойчивость микробного комплекса дерново-подзолистых почв к действию минеральных удобрений / А.В. Кураков, Ю.Е. Козлова // Почвоведепие.-2002.-№5.-С.595-600.

96. Кутукова Ю.Д. Влияние мелиорантов на состояние тяжелых металлов в почвах и содержание их в растенияъ при использовании осадков сточных вод в качестве удобрения / Ю.Д. Кутукова, И.О. Плеханова // Агрохимия.-2002.-№ 12.-С.68-74.

97. Ладыгина В.П. Использование инфузорий для тестирования природных вод/

98. B.П. Ладыгина, А.Д. Апонасенко, Г.В. Макарская, Ю.Л. Гуревич, B.C. Филимонов // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.-СПб, 1998.-С.125-129.

99. Лагунина Н.А. Тестирование полимерных материалов па инфузории Tetrahymena pyrifirmis Paramecium / Н.А. Лагунина, А.П. Самохвалов, В.П. Нелюбин // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.-СПб, 1998.-С.223-225.

100. Латыпова В.З. Осадки сточных вод как потенциальный источник генетической опасности / В.З. Латыпова, С.Ю. Селивановская // Вопросы генетической опасности в РТ: Тез. докл. Республ. Совещ.- Казань, 1997.-С.21-22.

101. Латыпова В.З., Селивановская С.Ю. Некоторые аспекты нормирования качества и утилизации осадков сточных вод / В.З. Латыпова, С.Ю. Селивановская // Экологическая химия. 1999.- N 2.-С. 121-132.

102. Латыпова В.З. Оценка экологической токсичности осадков сточных вод / В.З. Латыпова, С.Ю. Селивановская, Янг-Тсе Ханг, Д.А. Семанов, А.Г. Габайдуллин // Токсикологический вестник.-1999.-№.- С.13-17.

103. Латыпова В.З. Региональное нормирование антропогенных нагрузок на природные среды / В.З. Латыпова, С.Ю. Селивановская, НЛО. Степанова, P.M. Винокурова.- Казань, Изд-во «Фэн», 2002.-349с.

104. Литвинов М.А. Определитель микроскопических почвенных грибов (nop.Moniliales, за исключением подсемейства Aspergillaceae) / М.А. Литвинов.- М.: Наука, 1967.-304с.

105. Малинина Ю.А. Использование Paramecium caudatum в качестве тест-объекта при определении качества вод Paramecium caudatum / Ю.А. Малинина // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.- СПб, 1998.-С.129-133.

106. Мамилов А.Ш. Дифференцированный учет грибной и бактериальной биомассы в почве при разложении растительных остатков / А.Ш. Мамилов, Б.А. Бызов, А.Л. Степанов, Д.Г. Звягинцев // Почвоведение. -2000. -№12. -С. 1457-1462.

107. Марфенина О.Е. Микробиологические аспекты охраны почв / О.Е. Марфенина.- М.:Изд-во Моск. Ун-та.-1991.-.187с.

108. Маслов А.П. Использование экспресс теста на токсичность при очистке сточных вод производство органического синтеза / А.П. Маслов, А.З. Асадуллин, И.Г.

109. Пеньковцева, М.С. Габутдинов, И.М. Гиниатуллин, Р.П. Наумова // Химия и технология воды. 1985. т.9,№2.-С.13-18.

110. Матвеев Ю.М. Проблемы нормирования содержания химических соединений в почвах / Ю.М. Матвеев, И.В. Попова, О.В. Чернова // Агрохимия. 2001.- №12.-С. 554-60.

111. Межевкина Ю.В. Влияние токсических веществ на скорость дыхания и выживаемость простейших / Ю.В. Межевкина, Н.С. Печуркин, Т.В. Силипская, Г.В. Андреева // Гидробиол. журнал.-1984.-т.20, №5.-С.61-65.

112. Мерзлая Г.Е. Агроэкологическая оценка использования осадков сточных вод / Г.Е. Мерзлая, Г.А. Зябкина, И.А. Нестерович, Т.П. Фомкипа // Агрохимия.- 1995.-№ 5.-С. 92-96.

113. Методические рекомендации по обследованию и картографированию почвенного покрова по уровню загрязненности промышленными выбросами / Сост. И.Г. Важенин.- Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева. М., 1987.-25с.

114. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства. Москва 1989.-62с.

115. Методы почвенной микробиологии и биохимии / Под. ред. Д. Г. Звягинцва. М.: Изд-во МГУ, 1991.-310 с.

116. Минеев В.Г. Химизация земледелия и природная среда. / В.Г. Минеев. -Москва, ВО «Агропромиздат», 1990.-367с.

117. Минеев В.Г Агрохимия, биология и экология почвы / В.Г. Минеев, Е.Х Ремпе. М.: Росагропромиздат,1990.-206с.

118. Минеев В.Г. Респределение кадмия и свинца в профиле дерново-подзолистой почвы при длительном удобрении ее осадками сточных вод / В.Г. Минеев, Е.Ю. Анциферова, Т.Н. Большева, В.А. Касатиков // Агрохимия.-2003.-№ 1.-С.45-49.

119. Мирчинк Т.Г. Почвенная микология / Т.Г. Мирчинк. -М.: Изд-во МГУ, 1988.-220с.

120. Мирчинк Т.Г., Гремных К.П. Копысская Ф.Г. Влияние токсинов почвенных грибов на содержание азота и аминокислот в растениях / Т.Г. Мирчинк, К.П. Гремных, Ф.Г. Копысская //Микробиология.-1962.-т.32, №4.-С.24-28.

121. Моисеенко Т.И. Экотоксикологический подход к определению критических нагрузок на водные экосистемы / Т.И. Моисеенко // Современные проблемы водной токсикологии: Тез докл. Всероссийской конференции.- Борок, 2002.-С.149-150.

122. Моравцева В. Простейшие как тест-объекты и индикаторные организмы для оценки качества вод / В. Моравцева // Гидробиол. журнал.-1988.-т.24, №5.-С.29-33.

123. Никитина Л.И. Почвенные инфузории Colpoda cucullus как модельные объекты в биотестировании некоторых химических веществ / Л.И. Никитина // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.- СПб, 1998.-С. 198-202.

124. Новосадова Т.Г. Сравнительная чувствительность гидробиоптов к действию тяжелых металлов / Т.Г. Новосадова, Н.А. Стручкова // Физиология и токсикология гидробионтов.- Ярославль, 1990.-С.52-56.

125. О выполнении работ по определению загрязнения почв. М., Госкомприрода от 10.12.90 г. №02-10/51-233

126. Обработка и удаление осадков сточных вод / М.: Стройиздат, 1985.-С. 347.

127. Обухов А.И. Охрана и рекультивация почв, загрязненных тяжелыми металлами / А.И. Обухов, Л.Л. Ефремова // Тяжелые металлы в окружающей среде и охрана природы: Матер. 2 Всесоюзной конфер.- М., 1988.-С.23-35.

128. Остроумов С.А. Некоторые аспекты оценки биологической активности ксенобиотиков / С.А. Остроумов // Вестн. МГУ, сер. 16. Биология.- 1990.-№2.-С.27-34.

129. Паринкина О. М. Микробиологические аспекты уменьшения естественного плодородия почв при их сельскохозяйственном использовании / О.М. Паринкина, Н.В. Клюева//Почвоведение. -1995. -№5.- С. 573-581.

130. Патин С.А. Биотестирование токсичности природных и сточных вод с помощью культуры простейших / С.А. Патин, С.А Соколова // Гидробиол. ж.-1991.-т. 18, №4.-С.69-74.

131. Петросян А.Г. Оценка токсичности донных осадков прудов в санитарно-защитной зоне Куяльницкого лимана / А.Г. Петросян, П.Т. Савин, Н.Ф. Подплетная // Современные проблемы водной токсикологии: Тез. докл. Всероссийской конференции.- Борок, 2002.-С.175.

132. Пидопличко И.М. Пенициллин / И.М. Пидопличко.- Киев: Наукова Думка, 1972.-150с.

133. Пименов П.К. Высокоэффективное органоминеральное удобрение / П.К. Пименов // Химия в сельском хозяйстве.-1986.-№ 12.-С. 30-31.

134. ПНД Ф Т 14.1:2:3:4.3-99 Токсикологические методы контроля. Методика определения токсичности воды по смертности и изменению плодовитости дафний. Москва, 1999.-31с.

135. ПНД Ф Т 14.1.:2:3:4.6-2000 Методика определения токсичности воды по смертности и изменению плодовитости цериодафний. Москва, 2000.-45с.

136. Пожаров А.В. Прикладные аспекты аппаратурного биотестирования воды / А.В. Пожаров, Ю.А. Рахманин, С.А. Шелемотов, Р.И. Михайлова // Гигиена и санитария.- 1994.-№ 18.-С.18-21.

137. Пожаров А.В. Методы биотестирования по хемотоксичной реакции парамеций / А.В. Пожаров, Н.И. Папутская, Ю.Н. Титоренко, В.Ф. Лебедев, И.Я. Захаров // Методы биотестирования вод. Черноголовка, 1988. -С.99-103.

138. Пожаров А.В. Возможности биотестирования при контроле промышленных загрязнений / А.В. Пожаров, Е.П Попечителев // Экологическая химия. -1996. №5. -С.217-222.

139. Пожаров А.В., Использование экспресс биотестирования для оценки антропоэкологической ситуации / А.В. Пожаров, С.А Шелемотов // Дефектоскопия. -1992. - N4. -С.88-90.

140. Полянская Л. М. Изменение состава микробной биомассы в почве при окультуривании / Л.М. Полянская, С.М. Лукин, Д.Г Звягинцев // Почвоведение. -1997. -№2. -С. 206-212.

141. Полянская Л. М. Микроорганизмы Al-Fe-гумусовых подзолов сосняков лишайниковых в условиях аэротехногенного загрязнения / Л.М. Полянская, В.В. Никонов, Н.В. Лукина, А.Н. Паникова, Д.Г. Звягинцев // Почвоведение. -2001. -№2. -С. 215-226.

142. Пономарева Л.В. Влияние продуктов деструкции активного ила / Л.В. Пономарева, Н.П. Цветкова, Т.И. Иванова, В.А. Торгованова, А.И. Осипов // Химия в сельском хозяйстве.- 1996.-№4.-С. 19-20.

143. Порядок определения размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами. М.: Минприрода РФ, Роскомзем, 1993.-19с.

144. Потапова Н.А. Метод биотестирования загрязненных вод с помощью культур водных микроорганизмов / Н.А. Потапова, Т.В. Королевская // Методы биотестирования вод. Черноголовка, 1988. -С. 17-18.

145. Прядко А. А. Применение биотестирования для гигиенической оценки золошлаков ТЭЦ / А.А. Прядко, Т.В. Алексеева // Гигиена и санитария. -1992. -№ 3. -С. 69-71.

146. Пых Ю.А. Об оценке состояния окружающей среды. Подходы к проблеме / Ю.А. Пых, И.Г. Малкина-Пых //Экология.- 1996.- № 5. С. 323-329.

147. Романов Е.М. Реакция сеянцев древесных растений на внесение в почву осадков сточных вод / Е.М. Романов // Лесоведение.-1997.-N 6.-С. 22-29.

148. Русаков Н.В. Эколого-гигиенические условия использования осадков сточных вод в земледелии / Н.В. Русаков, Г.Е. Мерзлая, Р.А. Афанасьев, Н.А. Романенко, Г.И. Новосильцев // Гигиена и санитария. -1995.-Т.4, № 6.-С.10-18.

149. Рыбина Г.Е. Влияние отходов бурения на представителей двух видов ракообразных / Г.Е. Рыбин, Т.Г. Акатьева // Современные проблемы водной токсикологии: Тез. докл. Всероссийской конференции.- Борок, 2002.-С.63.

150. Савич В. И. Почвоутомление как фактор деградации почв / В.И. Савич, Х.А. Амергужин, А.В. Соловьева, О.Д. Сидоренко, У.А. Ибрахим // Агрохимия. -1999. -№1. -С. 5-11.

151. Садовникова Л.К. Влияние осадков сточных вод и извести на подвижность соединений тяжелых металлов в дерново-подзолистой почве / Л.К.Садовникова, М.В. Касатиков // Агрохимия.-1995.- № 6.-С. 81 -88.

152. Сазонова В.Е. Использование биотестов при разработке мониторинга водной экосистемы / В.Е. Сазонова, Л.А. Замуняк, Л.М. Савельева, Е.В. Морозова, О.Б. Костюк // Экология. -1997. -№ 3.- С. 207- 212.

153. Сазонова В.Е. Анализ чувствительности парамеций и дафний как тест-объектов / В.Е. Сазонова, Л.М. Савельева // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.- СПб, 1998.-С. 139-141.

154. Санитарные Правила и Нормы 2.1.7.573-96 «Гигиенические требования к использованию сточных вод и их осадков для орошения и удобрения» (2.1.7. Почва, очистка населенных мест, бытовые и промышленные отходы, санитарная охрана почвы). Москва, 1997, 36с.

155. Саэт Ю.Е. Геохимия окружающей среды / Ю.Е. Саэт, Б.А. Ревич. -М.:Недра, 1990.-335с.

156. Свешникова А. А. Микробные комплексы почв различных угодий Владимирской области / А.А. Свешникова, JI.M. Полянская, С.М. Лукин // Почвоведение.-2001.-№4.-С.461-468.

157. Селивановская С.Ю. Природные и антропогенные факторы формирования фитотоксичности осадков сточных вод / С.Ю. Селивановская, В.З. Латыпова, Ф.К Алимова. // Токсикологический вестник,-1999.-N 5.-С. 14-18.

158. Селивановская С.Ю. Токсикологическое тестирование сточных вод, подлежащих биологической очистке, с помощью ресничных инфузорий / С.Ю. Селивановская, А.П. Маслов, Р.П. Наумова // Химия и технология воды.- 1993. т. 15, № 9-10. — С.286-290.

159. Селивановская С.Ю. Формирование иммобилизованных сообществ, очищающих сточные воды от органических соединений / С.Ю. Селивановская, A.M. Петров, К.В. Егорова Р.П. Наумова // Химия и технология воды. 1995.- Т.17, №1112.- С.618-622.

160. Соколов М.С. Концептуальное обоснование эколого-гигиенического нормирования экосистем / М.С. Соколов, Г.А. Жариков, Н.Р. Дядищев, Л.И. Подгорный//Токсикол. вестник.-2001.-№3.-С.31 -35.

161. Соколов М.С. Отклик агроландшафта на воздействие загрязняющих веществ и их экологическое нормирование / М.С. Соколов, Т.В. Павлова, В.П. Чуприна, Н.Р. Дядищев, О.Д. Филипчук, Л.В. Цаценко // Агрохимия.-1999.- №6.-С.46-60.

162. Соколов М.С. Система мониторинга загрязнения почв атмосферы / М.С. Соколов, В.И. Терехов //Агрохимия.-1994.-№6.-С.86-96.

163. Сперанская Е.И. Фармакологический скрининг биологически активных веществ у одноклеточных: разработка новой экспериментальной модели / Е.И.

164. Сперанская, С.Д. Сперанский // Простейшая нервная система: Тез. докл. междунар. конф. нейробиол. беспозвон. Минск, 1991. - С.93.

165. Стахурлова Л.Д. Влияние различных способов внесения азотных удобрений на динамику минеральных соединений азота и ферментативную активность чернозема выщелоченного / J1. Д. Стахурлова, А. П. Щербаков // Почвоведение. -1996. -№8. -С.992-998.

166. Степанова Н.Ю. Химический состав и токсичность сточных вод: некоторые результаты экономического эксперимента в Республике Татарстан / Н.Ю. Степанова, В.З. Латыпова//Экологический Консалтинг.-2001. -№3.-С. 17-20.

167. Сухопарова В.П. Поведение ксенобиотиков и тяжелых металлов при их комплексном введении в овощной севооборот / В.П. Сухопарова, Б.П. Стрекозов, О.А. Соколов, Н.В. Перфилова // Агрохимия.- 1999.-№11.-С.72-79.

168. Теппер Е.З. Практикум по микробиологии / Е.З. Теппер, В.К. Шильникова, Г.И. Переверзева. -М.: Колос, 1993. -175 с.

169. Туровский И.С. Обработка осадков сточных вод / И.С. Туровский. М.: Стройиздат, 1988.-265с.

170. Тяжелые металлы в системе почва-растение-удобрение / Под ред. М.М. Овчаренко. М.: Пролетарский светоч, 1997.-288 с.

171. Федорец Н.Г. Отходы целлюлозно-бумажной промышленности как удобрение / Н.Г. Федорец, В.А. Березовский, Н.И. Германова, Н.М Калинкина // Химизация сельского хозяйства.-1990.-№ 11.-С. 56-57.

172. Фомина Л.В. Определение качества корма с использованием инфузорий как тест-объекта / Л.В. Фомина, В.Е. Сазонова. // Инфузории в биотестировании: Тез. докл. междунар. научно-практ. конференции.- СПб, 1998.-С 261-263.

173. Форстер К.Ф. Экологическая биотехнология / К.Ф. Форстер. Л.:Химия, 1990. -384с.

174. ФР. 1.39.2001.00283 Биологические методы контроля. Методика определения токсичности воды и водных вытяжек из почв, осадков сточных вод, отходов по смертности и изменению плодовитости дафний. Москва, Акваросс.- 2001.-47с.

175. Хазиев Ф.Х. Ферментативная активность почв агроценозов и перспективы ее изучения /Ф. X. Хазиев, А. Е. Гулько// Почвоведение. -1991. -№8. -С.88-103.

176. Циприян В.И. Экотоксикологическая оценка качества почвы / В.И. Циприян, М.М. Коршун, Д.Е. Дацюк // Гигиена и санитария. -1993. № 1. -С. 25-29.

177. Черных Н. А. Нормирование загрязнения почв тяжелыми металлами / Н. А. Черных, В. Ф. Ладонин // Агрохимия. -1995. -№ 6. -С. 71-79.

178. Щербаков А.П. Использование сброженных осадков сточных вод городских очистных сооружений на выщелоченных черноземах в условиях воронежской области / А.П. Щербаков, Х.А. Джувекилян // Агрохимия.-1989.-№ 6.-С. 85-89.

179. Яковлев А.С. Биологическая диагностика и мониторинг состояния почв / А.С. Яковлев // Почвоведение.-2000.-№1.-С.70-79.

180. A Guide to the Biosolids Risk Assesments for the EPA Part 503 Rule. EPA832-B-93-005. U.S. Environmental Protection Agency, Office of Wastewater Management, Washington, DC.-1995.-145p.

181. Abbas H.K. Pathogenicity of Alternaria alternata and Fusarim moniliforme and phytotoxicity of AAL-Toxin and fumonisin В on tomato cultivars / H.K. Abbas, T. Tanaka, S.O. Duke//J. Phytopathol.-Phytopathol. Z.- 1995.- V.143, N 6. -P.329-334.

182. American Society for Testing and Materials (ASTM), Standard guide for conducting renewal life-cycle toxicity tests with Daphnia magna, E-l 193, ASTM.: Philadelphia. 1987. -P. 765-781.

183. Applegate B.M. A chromasomally based tod-lux whole-cell reporter for benzene, toluene, ethylbenzene, and xylene (BTEX) sensing / B.M. Applegate, S.R. Kehrmeyer, G.S. Sayler//Applied and Environmental Microbiology.-1998.-V.64, N7.-P.2730-2735.

184. Ayuso M. Evaluation of urban wastes for agricultural use / M. Ayuso, J. A. Pascual, C. Carsia, T. Hernandes // Soil Sci. and Plant Nutr. -1996. -V. 42, № 1. -P. 105-111.

185. Baath E. Effect of metal-Rich Sludge Amendments on the soil microbial communitiy / E. Baath, M. Diaz-Ravina, A. Frostegard, C.D Campbell. // Applied and Environmental Microbiology.-1998.-V.64, N1.-P.238-245.

186. Bacanov A.I. Quality assessment of bottom sediments in the upper Volga (Yaroslavl district) / A.I. Bacanov, M.V. Gapeeva, L.P. Grebenyuk, J.V. Ycrshov, I.I. Tomilina // J. Biology of Inland Waters.- 2000.- V.4.- P. 163-174.

187. Badalucco L. Activity and degradadtion od Streptomycin and Cycloheximide in soil / L. Badalucco, F. Pormale, S. Grego, L. Landi, A. Nannipieri // Biol. Fertil Soils. -1994.-V.18.-P.334-340.

188. Barcelo J. Alluminium phytotoxicity A challenge for plant scientists / J. Barcelo, C. Poschenrieder, M.D. Vazquez, B. Gunse // Fertilizer research. -1996.-V.43, Nl-3.-P.217-223.

189. Beck A.J. Long-term persistence of organic chemicals in sewage sludge-amended agricultural land: a soil quality perspective / A.J. Beck, R.E. Alcock, S.C. Wilson, M-J. Wang, S.R. Wild, A.P. Sewart, K.C Jones. // Adv. Agron.- 1995.-V.55.-P.345-391.

190. Bierkens J. Comparative sensitivity of 20 bioassays for soil quality / J. Bierkens, G. Klein, P. Corbisier, R. Van Den Heuvel, L. Versxhacve, R. Wetlens, G. Schoeters // Chemosphere.- 1998.-V.37, N14-15.-P.2935-2947.

191. Bioassays for Soils / Eds. G. Krcysa, J. Wiesner. Frankfurt am Main: DECHEMA, 1995.-45p.

192. Biosolids composting: A spec. publ. / Prep. By Task Force on Biosolids Composting.-Alexandria:Water Environmrnt Federation, 1995.-187p.

193. Biro В/ Metal sensitivity of some symbiotic N2-fixing bacteria and Pseudomonas strains / B. Biro, H.E.A.F. Bayoumi, S. Balazsy, M. Kecskes // Acta Biolodica Hungarica.-1995.-V.46, Nl.-P.9-16.

194. Bitton G. Wastewater Microbiology. / G.Bitton.- Willey-Liss, NY.- 1994.- 478p

195. Bitton, G. Short-term toxicity assay based on daphnid feeding behavior / G. Bitton, K. Rhodes, B. Koopman, M. Cornejo // Water Environ.Res. -1995.-V.67.-P.290-293.

196. Bitton, G. Ceriofast™: An acute toxicity test based on Ceriodaphnia dubia feeding behavior / G. Bitton, K. Rhodes, B. Koopman // Environ.Toxicol.Chcm. -1996.-V.15.-P.123-125.

197. Blanck H. Variability in zink tolerance, measured as incorporation of radio-labeled carbon dioxide and timidine, in periphyton communities / H.Blanck, W. Admiraal, R.F. Cleven, G.M. Tubbing// Arch. Environ. Contam. Toxicol.-2003.-V.44.-P. 17-29.

198. Bodzek D. Comparison of polycyclic aromatic compounds and heavy metal contents in sewage sludges from industrialized and non-industrialized region / D. Bodzek, B. Janoszka // Water, Air and Soil Pollution.- 1999.-V.11 l.-p. 359-369.

199. Bragato G. Effects of sewage sludge pre-treatment on microbial biomass and bioavailability of heavy metals / G. Bragato, L. Leita, A. Figliolia, M. Nobili // Soil and Tillage Research.- 1998.-V.46.-P. 129-134.

200. Brendecke J.W. Soil microbial activity as an indicator of soil fertility: long-term effects of municipal sewage sludge on an arid soil / J.W. Brendecke, R.D. Alexson, I.L. Pepper// Soil Biol. Biochem.- 1993.- V.25.- P.751-758.

201. Breslin V.T. Retention of metals in agricultural soils after amending with MSW and MSW-biosolids compost / V.T. Breslin // Water, Air and Soil Pollution.- 1999.-V.109.-P.163-178.

202. Bringmann G. Comparison of the toxicity thresholds of water pollutants to bacteria, algae, and protozoa in the cell multiplication inhibition test / G. Bringmann, R. Kuhn // Water Research.-1980.-V.14, N3.-P.231-241.

203. Brookes P.C. The use of microbial parameters in monitoring soil pollution by heavy metals / P.C. Brookes // Biol. Fertil. Soils.- 1995.-V.19.-P.269-279.

204. Brookes P.C. Metal residues in soils previously treated with sewage sludge and their effects on growth and nitrogen fixation by blue-green algae / P.C. Brookes, S.P. McGrath, C. Heynen // Soil Biol. Biochem.-1998.-V.18.-P.345-353.

205. Brouwer H. Testing for chemical toxicity using bacteria / H. Brouwer // J. Chem. Educ.-1991.-V.68, N8.-P.695-697.

206. Chaineau C.H. Bioremediation of a crude oil-polluted soil: biodegradation, leaching and toxicity assessment / C.H. Chaineau, C. Yepremian, J.F. Vidalie, D. Ballerini // Water, Air and Soil Pollution.-2003.-V.144.-P.419-440.

207. Campanella L. Immobilised yeast cells biosensor for total toxicity testing / L. Campanella, G. Favero, M. Tomassetti // Science of Total Environment.-1995.-V.171, N1-3.-P.227-234.

208. Campbell C. Direct toxicity assessment of two soils amended with sewage sludge contaminated with heavy metals using protozoan (Colpoda steinii) bioassay / С Campbell, A. Warren, C. Cameron, S. Hope//Chemosphere.- 1997.-V. 34.-P. 501-514.

209. Carlson-Ekvall C.E.A. Contact toxicity of metals in sewage sludge: evaluation of alternatives to sodium chloride in the Microtox (R) assay / C.E.A. Carlson-Ekvall, G.M. Morisson // Environmental Technology and Chemistry.-1994.-V.14,Nl.-P.17-22.

210. Carlson-Ekvall C.E.A. Toxicity of copper in the presence of organic substances in sewage sludge / C.E.A. Carlson-Ekvall, G.M. Morisson //Environmental Technology.-1995.-V. 16,N2.-P.243-251.

211. Chander К Different sources of heavy metals and their long-term effects on microbial properties / K. Chander, J. Dyckmans, R. Joergensen, B. Meyer, M. Raubuch // Biol. Fertil. Soils.- 2001 .-V.34.-P.241 -247.

212. Chang F.N. Influence of trace metals on carbon dioxide evolution from a Yolo soil / F.N. Chang, F.E. Broadbent // Soil Sci.- 1981 .-V. 132.-P.416-421.

213. Chapman P.M. Integrating toxicology and ecology: putting the "eco" into ecotoxicology / P.M. Chapman // Marine Pollution Bulletin.-2002.-V.44.-P.7-15.

214. Chaudri A.M. Response of a Rhizobium-based biosensor to Zn and Cu in soil solutions from sewage sludge treated soils / A.M. Chaudri, K. Lawlor, S. Preston, G.I. Paton, K. Killham, S. McGrath // Soil Biology and Biochemistry.- 2000.-V.32.-P.383-388.

215. Chen Y.X. Phytotoxicity of dredged sediments from urban canal as land application / Y.X. Chen, G.W. Zhu, G.M. Tian, G.D. Zhou, Y.M. Luo, S.C. Wu // Environ. Pollut. -2002.-V. 117.-P.233-241.

216. Cogliastro A. Effects of wastewater sludge and woodchip combinations on soil properties and growth of planted hardwood trees and willows on a restored site / A. Cogliastro, G. Domon, S. Daigle//Ecological Engineering.-2001.-V.16.-P.471-485.

217. Cornu S. The environmental impact of heavy metals from sewage sludge in ferralsols (Sao Paulo, Brazil) / S. Cornu, C. Neal, J-P. Ambrosu, P. Whitehead, M. Neal, J. Sigolo, P. Vachier // The Science of the Total Environment.- 2001.-V.271.-P. 27-48.

218. Costantini A. Evaluation of potential to dispose of sewage sludge. I. Soil hydraulic and overland flow properties of Pinus plantations in Quinsland / A. Costantini, R.J. Loch, S.F. Glanville, D.N. Orange //Aust. J. Soil Res.- 1995.-V.33.-P. 1041-1052.

219. Cotxarrera L. Use of sewage sludge compost and Trichoderma aspergillum isolates to suppress Fusarium wilt of tomato / L. Cotxarrera, M.I. Trillas-Gray, C. Steinberg, C. Alabouvette // Soil Biol, and Biochem. 2002.-V.34.-P.467-476.

220. Crohn D.M. Л forest site nitrogen dinamics model for land application of sludge / D.M. Crohn, D.A. Haith // ASAE.- 1994.-V.37, N4.-P.1135-1144.

221. Crohn D.M. Sustainability of sewage sludge land application Northern Hardwood Forest / D.M. Crohn // Ecological Application.- 1995.-V.5, N1 .-P.53-62.

222. Cronin M.T.D. Structure-toxicity relationships for phenols to Tetrahymena pyrifirmis / M.T.D. Cronin, T.W. Schultz // Chemosphere.-1999.-V.32, N8.-P.1453-1468.

223. Dar G.H. Impact of lead and sewage sludge on soil microbial biomass and carbon and nitrogen mineralization / G.H. Dar // Bull. Environ. Contam. Toxicol.- 1997.- V.58.-P.234-240.

224. Dar G.H. Influence of the cadmium on carbon and nitrogen mineralization in sewage sludge amended soils / G.H. Dar, M.M. Mishra // Environmental PoIlution.-1994. -V84.-P.285-290.

225. De Bertoldi M. The biology of composting: A review / M. De Bertoldi, G, Vallini, A. Pera // Waste Management & Researcjh.- 1983.-V.1.-P.157-176.

226. Debosz K. Evaluating effects of sewage sludge and household compost on soil physical, chemical and microbiological properties / K. Debosz, S.O. Petersen, L.K. Kure, P. Ambus // Applied Soil Ecology.-2002.-V.19.-P.237-248.

227. Devillers J. Effects of ethylene glycol ethers on the reproducrion of Ceriodaphnia dubia / J. Devillers, A. Chezeau, V. Poulsen, E. Thybaud // Chemosphcre.-2003.-V.50.-P.373-376.

228. Diaz-Ravina M. Response of soil bacterial communities pre-exposed to different metals and reinoculated in an unpolluted soil / M. Diaz-Ravina, E. Baath // Soil Biol. And Biochem.-2001.-V33.-P.241-248.

229. Dive D. Canadian workshop on Colpidium campilum ciliate protozoan growth inhibition test / D. Dive, C. Blaise, R.C. Le Du, N. Bermingham, R. Cardin, A. Kwan, R. Legault, L. Mac Carthy, D. Moul L., Veillrux //Z. Angew. Zool.- 1990.-V.77,Nl.-P.49-63.

230. Duhova U. Phytotoxic and clastogenic effects of new local anaesthetics, 3-(2-alkoxyphenylcarbamouloxy) chinuclium chlorides on Vicia Sativa L. / U. Duhova, M. Blaskovicova, E. Miadokova // Biologia.- 1996.- V.51,N 1.-P.37-41.

231. Dutka B.J. Comparison of several microbiological toxicity screening tests / B.J. Dutka, N. Nyholm, J. Petersen // Water Res.-1996.-V.17.-P.1363-1368.

232. Dutka B.J. Application of four bacterial screening procedures to assess changes in the toxicity of chemicals in mixtures / B.J. Dutka, K.K. Kwan // Environmental Pollution (Series A).-1982.-V.29, N1.-P.125-134.

233. Edney N.A. Phytotoxicity of fatty acids present in dairy and hog manure / N.A. Edney, M. Rizvi //J. Environ. Sci. Health.- 1996.- V 31, N 2.- P.269-281.

234. Edwards C.A. Assessing the effects of environmental pollutants on soil organisms, communities, processes and ecosystems / C.A. Edwards // European Journal of Soil Biology.-2002.-V.38.-P.225-231.

235. Environment Canada. Biological test method: Acute lethality test using Daphnia spp. / Environmental Protection Series, 1/RM/l 1.- 1990,- 57p.

236. Environment Canada. Toxicity testing using luminescent bacteria (Photobacterium phosphoreum) / Environmental Protection Series, 1/SRM/.- 1992.- 64p.

237. Epstein E. The science of composting / E. Epstein. -Lancaster; BasehTechnomic publ.comp., 1997.-487p.

238. Evtugin G.A. Preliminaru testing of waste and sewage waters based on cholinesterase biosensor / G.A. Evtugin, V.Z. Latypova, E.P. Rizaeva, N.Yu. Stepanova, A.M. Petrov //Environ. Radioecology and Appl. Ecology.-1997.-Nl.-P.7-12.

239. Feng L. Effects of substituted anilines and fenols on root elongation of cabbage seed / L. Feng, L.S. Wang, Y.H. Zhao, B. Song // Chemosphere.- 1996.-V.32, N8.-P. 1575-1583.

240. Ferrando M.D. Effects of lindane on Daphnia magna during chronic exposure / M.D. Ferrando, E. Sancho, E. Andreumoliner // J. Environ. And Health. Part B.-1995.-V.30, N6.-P.815-825.

241. Field C.R. Compost: A windrow of opportunity? / C.R Field // World Wastes.-1992.-V.35,N9.-P. 28-32.

242. Filip Z. International approach to assessing soil quality by ecologically-related biological parameters / Z. Filip // Agriculture, Ecosystems and Environment.-2002.-V.88.-P. 169-174.

243. Fliessbach A. Soil microbial biomass and microbial activity in soils treated with heavy metal contaminated sewage sludge / A. Fliessbach, R. Martens, H.H. Reber // Soil Biol. Biochem. -1994.- V.26.-P.1201-1205.

244. Fortun C. The value of fertilizers from composting sewage sludge and slivers from pruning trees / C. Fortun, M.A. Diaz-Burgos, A. Fortun, A. Polo // Agrochimica.- 1995.-V.39, N 2-3.-P. 134-142.

245. Gadallah M.A. Phytotoxic effects of industrial and sewage waste waters on growth, chlorophyll conect, transpiration rate and relative water content of potted sunflower plants / M.A. Gadallah // Water And Soil Pollut.- 1996.- V.S9, N.l-2.- P. 33-47.

246. Garcia C.Effect of bromacil and sewage sludge addition on soil enzymatic activity / C. Garcia, T. Hemandes // Soil Sci. Plant Nutr.- 1996.- V.42, N1 .- P. 191 -195.

247. Garcia C. Phytotoxicity due to the agricultural use of urban waste. Germination experiments / C. Garcia, T. Hernandes, F. Costa, J.A. Pascual // J. Sci. Food Agric.-1992.-V.59.-P.313-319.

248. Garcia C. Effect of composting on sewage sludges contaminated with heavy metals / / C. Garcia, T. Hernandes, F. Costa, J.A. Pascual, A. Polo // Bioresource Technology.- 1995. -V.53.- P.13-19.

249. Garsia-Delgado R.A. Heavy metals and disposal alternatives for an anaerobic sewage sludge / R.A. Garsia-Delgado, F. Garsia-Herruzo, C. Gomez-Lahoz, J.M. Rodrigez-Maroto//J. Environ. Sci. Health.-1994.-V. A29,№7.- P.1335-1347.

250. Garcia-Gil J.C. Long-term effects of municipal solid waste compost application on soil enzyme activities and microbial biomass / J.C. Garcia-Gil, C. Plaza, P. Soler-Rovira, A. Polo // Soil Biology & Biochemistry. -2000. -V.32. -P.l907-1913.

251. Gerba С.P. Pathogens in utilization of municipal wastewater and sludge on land / C.P. Gerba, A.L. Page, T.L. Gleason, J.E. Smith, I.K. Iskandar, L.E. Sommers .- University of California, Riverside, 1983.-P. 147.

252. Ghosh S.K. Toxicity of zinc in three microbial test systems / S.K. Ghosh, P.B. Doctor, P.K. Kulkarni //Environ. Toxicol, and Water Quality.-1996.-V.l 1, N1.-P.13-19.

253. Giesy J.P. Freshwater sediment toxicity bioassessment: rationale for species sclcction and fresh design / J.P. Giesy, R.A. Hoke // J. Great Lakes Res.-1989.-V.15, N4.-P.539-569.

254. Giller K.E. Toxicity of heavy metals to microorganisms and microbial processes in agricultural soils: a review / K.E. Giller, E. Witter, S.P. McGrath // Soil Biol. Biochem.-1998.- V.10/11.-P.1389-1414.

255. Godd A. Cyanobacterial toxins: occurence, properties and biological significance / A. Godd//J. Water Sci. Technol.- 1995.-V.32, N 4.-P.149-156.

256. Gonzales L. Allelopathic effects of Acacia melanoxylon RBr phyllodes during their decomposition / L. Gonzales, X.C. Souto, M.J. Reigoza // Forest Ecology Management. -1995.- V.77, N.l-3.- P.53-63.

257. Graf W. Der Erlanger Ciliatentest. Ein in vitro-Verfahren zur Ermittlung von Zcllvertraglichkeit und Zytotoxizitat / W. Graf// "GIT'.-l 985.-V.29, N6.-P.601-614.

258. Grothe D.R. Inter- and intra-laboratory variability in Daphnia magna effluent toxicity test results / D.R Grothe, R.A. Kimerle // Environ. Toxicol. Chem.- 1988.- V.4.-P.189-192.

259. Gu Mauru Y. Toxic effect of metals on Paramecium caudatum respiration / Y. Gu Mauru, C. Wen Genfang // Oceanol. et limnol. sin.- 1983.-V.6. P. 517-581.

260. Haanstra L. An ecological dose response model approach of short and long-term effects of heavy metals on arylsulphatase activity in soil / L. Haanstra, P. Doelman // Biol. Fertil. Soils. -1991.-V.11.- P.18-23.

261. Hani H. Soil effect due to sewage sludge application in agriculture/ H. Hani, A. Siegenthaler, T. Candinas // Fertilizer and Environment, C.Rodriguez-Barrueco (ed.).-1996.-P. 267-274.

262. Harrison E.Z. Municipal solid waste composting: policy and regulation / E.Z. Harrison, T.L. Richard // Biomass and Bioenergy.-1992.-V.3, N3-4.-P.127-143.

263. Hernandes-Apaolaza L. Initial organic matter transformation of soil amended with composted sewage sludge / L. Hernandes-Apaolaza, J. M. Gasco, F. Guerrero // Biol. Fertil. Soils. -2000. -32. -P.421-426.

264. Horning W.B. Short-term methods for estimating the chronic toxicity of effluents and receiving waters to freshwater organisms / W.B. Horning, C.I Weber, / US EPA, Report EPA/600/4-85/014/- 1985.- 161p.

265. Hue N.V Sewage Sludge / N.V Hue // Soil Amendments and Environmental Quality. -Lewis Publ., Boca Raton, 1995.- P. 199-247.

266. Iannotti D.A. Oxygen Respirometry to Assess Stability and Maturity of Composted Municipal Solid Waste / D.A. Iannotti, M.E. Grebus, B.L. Toth, L.V. Madden, H.A.G. Hoitink // J.Environ. Qual.-1994.-V.23,N6.-P. 1177-1183.

267. ISO/DIS 10712: Water Quality Pseudomonas putida growth inhibition test (Pseudomonas Cell Multiplication Inhibition Test)/ International Standard, 1995.-14p.

268. ISO/CD 11438: Water Quality Determination of the inhibitory effect of water samples on the light emission of of Vibrio fischeri (Liminescent bacteria test) /International Standard, 1993.-14p.

269. ISO/CD 14238 Soil Quality Determination of nitrogen mineralization and nitrification in soils and the influence of chemicals on these processes, 1994.-.17p.

270. ISO 14240-2. Soil quality Determination of soil microbial biomass. Part 2: Fumigation-extraction method. International standard, 1997. -12 p.

271. ISO 11269-1 Soil quality Determination of the effects of pollutants on soil flora -Part 1: Method for measurement of inhibition of root growth. 1993 .-9p.

272. ISO 11269-2 Soil quality Determination of the effects of pollutants on soil flora -Part 2:Effects of chemicals on the emergence and growth of higher plants. 1995.-7p.

273. Janssen C.R. Rapid toxicity screening tests for aquatic biota: I. Methodology and experiments with Daphnia magna / C.R Janssen, G. Persoone // Environ.Toxicol.Chem.-1993.- V.12.-P.711-717.

274. Jiang X.J. Changes in soil microbial biomass and Zn extractability over time followinf Zn addition to a paddy soil / X.J. Jiang, Y.M. Luo, S.L. Liu, K.Q. Ding, S.C. Wu, Q.G. Zhao, P. Christie // Chemosphere.-2003.-V.50.- P.855-861.

275. Johansson M. Microbial and chemical changes in two arable soils after long-term sludge amendments / M. Johansson, B. Stenberg , L. Torstensson // Biol. Fertil. Soils.-1999.-V.30.-P.160-167.

276. Jocshi Prakash C. Evaluation of chemically-induced phototoxicity by aquatic organism using Paramecium as a model / C. Jocshi Prakash, R.V. Misra //Biochem. and Biophys. Res. Commun.-1986.-V.139, N1.-P.79-84.

277. Jorba M. Effects of sewage sludge on the establishment of the herbaceous ground covcr after soil restoration / M. Jorba, P. Andres // J. of Soil and Water Conservation.-2000.-3 Quarter.-P.322-326.

278. Juvonen R. A battery of toxicity tests as indicators of decontamination in composting oily waste / R. Juvonen, E. Martikainen, E. Schultz, A. Joutti, J. Ahtiainen, M. Lehtokari //Ecotoxicology and Environmental Safety.- 2000.-V.47.-P.156-166.

279. Kapanen A. Ecotoxicity tests for compost applications / A. Kapanen, M. Itavaara // Ecotoxicology and Environmental Safety.- 2001.-V.49.-P.1-16.

280. Kelly A.G. Resistant organochlorine contaminants in the Firth of Clyde in relation to sewage sludge input / A.G. Kelly, L.A. Campbell // Marine Environ. Research.-1996.-V. 41 № l.-P. 99-132.

281. Kelly J.J. Effects of the land application of sewage sludge on soil heavy metal concentrations and soil microbial communities / J.J. Kelly, M. Haggblom, L.T.I Robert // Soil Biology and Biochemistry.-1999.-V.31.-P.1467-1470.

282. Khan M. Effect of soil on microbial responses to metal contamination / M. Khan, J. Scullion // Environmental Pollution.- 2000 .- V.l 10 .- P.l 15-125.

283. Knight B. A method to buffer the concentrations of free Zn and Cd ions using a cation exchande resin in bacterial toxicity studies / B. Knight, S.P. McGrath // Environmental Toxicology and Chemistry.-1995.-V.14, N12.-P.2033-2039.

284. Komala Z. Paramecium Bioassay Test in Studies on Cartap / Z. Komala // Bull. Environ. Contam. And Toxicol.- 1982.-V.28, N6.-P.660-663.

285. Komala Z. Paramecium Bioassay Test in Studies on Insecticide Kartox 50 / Z. Komala // Folia Biol.-1984.-V.32, N4.-P.281-293.

286. Konig A. A microbial sensor for detecting inhibitors of nitrification in wastewater / A. Konig, K. Riedel // Biosensors and Bioelectronics.-1998.-V.13,N8.-P.869-874.

287. Kong Z. On-line stBOD measurement and toxicity control of wastewaters with a respirographic biosensor / Z. Kong, M. Vaerewijck, W. Verstractc // Environmental Technology.-l 996.-V. 17, N4.-P.399-406.

288. Kordel W. Requirements on physical, chemical and biological testing methods for estimating the quality of soils and soil substrates / W. Kordel, J. Rombke // J. of Soils & Sediments.- 2001.-V.1, N2.-P.98-104.

289. Krylova I.N. Assessment of toxic and mutagenic properties of natural water and bottom sediments in reservoirs of the upper Volga (territory of Yaroslavl region) / I.N. Krylova, I.I. Tomilina // J.Biology of Inland Waters.- 2000.- V.l.- P.l 10-118.

290. Kuperman R. Soil heavy metal concentrations, microbial biomass, and enzyme activities in a contaminated grassland ecosystem / R. Kuperman, M.M. Carreiro // Soil Biol. Biochem.- 1997.-V.29.-P.179-190.

291. Kwan K.K. Evaluation of Toxi-chromotest direct sediment toxicity testing procedure and Microtox solid-phase testing procedure / K.K. Kwan, B.J. Dutka // Bull Environ Contam Toxicol.- 1992.-V.49.-P.656-662.

292. Lai K.M. Enzyme activities in sandy soil amended with sewage sludge and coal ash / K.M. Lai, D.Y. Ye, W.C. Wong // Water, Air and Soil Pollution.- 1999. V.l 13 - P.261-272.

293. Lambert D.H. Use of sewage sludge for forcst-tree seedling production / D.H., Lambert, T.C. Weidensaul, D.C. Borger, L.H. Rhodes // EPA/600/S2-85/095 Sept. 1985.-.5p.

294. Lasier P.J. Toxicity of manganese to Ceriodaphnia dubia and Hyalella azteca / P.J. Lasier, P.V. Winger, K.J. Bogenrieder // Arch. Environ. Contam. Toxicol. -2000.-V.38.-P.298-304.

295. Lau S. Effects of composting process and flu ash amendment on phytotoxicity of sewage sludge / S. Lau, M. Fang, J. Wong // Arch. Environ. Contam. Toxicol.-2001 .-V. 40.-P. 184-191.

296. Lee Soomi. A novel microbial sensor for determination of toxic compounds utilizing recombinant DNA technology and bioluminescence / Lee Soomi, Suzuki Masayasu, Tamila Eiichi, Karube Isao/Chem. Express.-1991.-V.6, N6.-P.415-418.

297. Leszcynska M. Application of the fluoresceine diacetate hydrolysis as an acute toxicity test / M. Leszcynska, J.A. Dieszkiewic // Environmental Technology.-1996.-V.17, N1.-P.79-85.

298. Liu D. Rapid toxicity assessment of water-soluble and water-insoluble chemicals using a modified agar plate method / D. Liu, Y.K. Chau, B.J. Dutka // Water Research.-1989.-V.23, N3.-P.333-339.

299. Lombi E. In situ fixation of metals in soils using bauxite residue: biological effect / E. Lombi, F. Zhao, G. Wieshammer, G. Zhang, S.P. McGrath // Environmental PoIIution.-2002.-V.118.-P.445-452.

300. Madejon E. Soil enzymatic response to addition of heavy metals with organic residues / E. Madejon, P. Burgos, R. Lopez, F. Cabrera // Boil. Fertil. Soil.- 2001.- V.34.-P.144-150.

301. Madejon E. Phytotoxicity of organic amendments on activities of selected soil enzymes / E. Madejon, P. Burgos, J. Murillo, F. Cabrera // Commun. Soil Sci. Plant Anal. —2001.-V.32, N13-14.-P.2227-2239.

302. Manoharan U. Assessing aluminium phytotoxicity in long-term phosphate fertilized pasture soils / U. Manoharan, P. Loganathan, R.W. Tillman, R.L. Parfitt //J. Comm. Soil Sci. Plant Anal. -1996.-V.27, N. 5-8.- P.1731-1748.

303. Markwiese J.T. Toxicity bioassays for ecological risk assessment in arid and semiarid ecosystems / J.T. Markwiese, R.T. Ryti, M.M. Hooten, D.I. Michael, I. Hlohowskyj //Rev. Environ. Contam. Toxicol.- 2001.-V.168.-P.43-98.

304. Martinez F. Effects on run-off water quantity and quality of urban organic wastes applied in a degraded semi-arid ecosystem / F. Martinez, M.A. Casermeiro, D. Morales, G. Cuevas, I. Walter //The Science of Total Environment.-2003.-N 305.-P.13-21.

305. Martinez-Toledo M.V. Effect of the insecticides methylpyrimifos and chlorpyrifos on soil microflora in an agricultural loam / M.V. Martinez-Toledo, V. Salmeron, J. Gonzalezlopez// Plant and Soil.-1992.-V.147.-P.25-30.

306. Mato S. Composting of <100 mm fraction of municipal solid waste / S. Mato, D. Otero, M. Garsia// Waste Management & Research.- 1994.- V.12.-P.315-325.

307. Maxam G. Assessment of the influence of use on ecotoxicological characteristics of synthetic ester lubricants / G. Maxam, S. Hahn, W. Dott, A. Eizentraeger // Ecotoxicology.2002.-V.11.-P.349-355.

308. McDonald S.F. Acute toxicity of fire control chemicals to Daphnia magna and Selenestrum capricornatum / S.F. McDonald, S.J. Hamilton, K.J. Buhl, J.F. Heisinger // Ecotoxicology and Environ. Saf. -1996.-V.33, N1 .-P.62-72.

309. McGrath S.P. Effects of heavy metals from sewage sludge on soil microbes in agricultural ecosystems / S.P. McGrath // Toxic Metals in Soil-Plant Systems. -John Wiley & Sons Ltd, New York, 1994.-P.247-274.

310. McGrath S.P. Long-term effects of metals in sewage sludge on soils, microorganisms and plants / S.P. McGrath, A.M. Chaudri, K.E. Giller // J. Industrial Microbiology.- 1995.-V.14.-P. 94-104.

311. Medalie L. Nutrient leaching following land application of aerobically digested municipal sewage sludge in Northern Hardwood Forest / L. Medalie, W.B. Bowden, C.T. Smith // Journal of Environmental Quality.- 1994.-V.23,N 1 .-P. 130-138.

312. Methods in Soil Biology / Ed. F. Schinner. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 1995,230 р.

313. Miller R.W. Heavy metals in crops as affected by soil types and sewage sludge rates / R.W. Miller, A.S. Azzari, D.T. Gardiner// Commun. Soil Sci. Plant Anal.- 1995. -V.29, N5-6.-P.703-711.

314. Miller W.E. Comparative toxicology of laboratory organisms for assessing hazardous waste sites / W.E. Miller. S.A. Peterson, J.C. Greene, C.A. Callahan // J. Environ. Quality.-1985.-V. 14, N4.-P.569-574.

315. Moffett B.F. Zinc contamination decreases the bacterial diversity of agricultural soils / B.F. Moffett, F.A. Nicholson,N.C. Uwakwe, B.J. Chambers, T.C.J. Hill // FEMS Microbiology Ecology.-2003.-V.43.-P. 13-19.

316. Moreno J.L. Effects of cadmium-contaminated sewage sludge compost on dynamics of organic matter and microbial activity in an arid soil / J.L. Moreno, T. Hernandez, C. Garcia// Biol. Fertil. Soil.- 1999.-V.28.-P. 230-237.

317. Moreno J.L. Toxicity of cadmium to soil microbial activity: effect of sewage sludge addition to soil on ecological dose/ J.L. Moreno, T. Hernandez, A. Perez, C. Garcia // Applied Soil Ecology .-2002.-V.21.-P.149-158.

318. Moreno J.L. The ecological dose of nickel in semiarid soil amended with sewage sludge related to unamended soil // J.L. Moreno, A. Perez, A. Aliaga, T. Hernandez, // Water, Air and Soil Pollution.-2003.-V. 143.-P.289-300.

319. Municipal sewage management: A reference text on processing, utilization and disposal / Ed. C. Lue-Hing. Lancaster, Basel: Technomic Publ. Co, 1998.-790p.

320. Munn K.J. Mineralization of soil and legume nitrogen in soil treated with contaminated sewage sludge / K.J. Munn, J. Evans, P.M. Chalk // Soil Biology and Biochemistry.-2000.-V.32.-P.2031-2043.

321. Nalecz-Jawecki G. The toxicity of tri-substituted benzenes to the protozoan ciliate Spirostomum ambiguum / G.Nalecz-Jawecki, J. Sawicki // Chemosphere.-2002.-V.46,-P.333-337.

322. Nalecz-Jawecki G. The toxicity of cationic surfactants in four bioassays / G. Nalecz-Jawecki, E. Grabinska-Sota, P. Narciewicz // Ecotoxicology and Environmental Safety.-2003.-V.54.-P.87-91.

323. Nendza M. Application of bacterial growth kinetics to in vitro toxicity assessment of substituted phenols and anilines / M. Nendza, J.K. Seydel // Ecotoxicology and Environmental Safety.-1990.-V. 19, N2.-P.228-241.

324. Nicolau A. Trends in the protozoa in the assessment of wastewater treatment / A. Nicolau, N. Dias, M. Mota, N. Lima // Res. Microbiol.- 2001 .-V.152.-P.621-630.

325. Niculescu S.P. Modelling the toxicity of chemicals to Tetrahymena pyriformis using molecular fragment descriptors and probabilistic neural networks / S.P. Niculescu, K.L.E. Kaiser, T.W. Schultz// Arch. Environ. Contam. Toxicol.- 2000.-V.39.-P.289-298.

326. Noever D.A. Bioconvective indicators in Tetrahymena nicel and cooper protection from cadmium poisoning / D.A. Noever, H.C. Matsos, L.L. Looger // J. Environ. Sci. and Health.-1992.-V.27, N2.-P.403-417.

327. Noll R. Ecotoxicology of waters under the influence of a petrochemical complex / R. Noll, V. Zandonai, M.A. Rics // Wat. Sci. Tech.-1996.-V.29, N8.-P.279-290.

328. Novelle der Klaschlammverordnung /Umwelt. -1993.-V. 23, N4.- 166p.

329. Nusch E.A. Prufung der biologischen schadwirkungen von wasscrinhaltssoffen mit hilfe von protozoentests / E.A. Nusch // Decheniana.-1982.-V.26, N1.-P.87-98.

330. Odum E.P. Trends expressed in stressed ecosystems / E.P.Odum // Bioscicnce.-1985.-V.35.-P.419-422.

331. Ogle R.S. Selenium bioaccumulation in aquatic ecosystems / R.S. Ogle, A.W Knight // Arch. Environ. Contam and Toxicol.-1996.-V.30, N2.-P.274-279.

332. OECD. Environmental risk assessment and regulatory decisions (Risk Litigation Measure). OECD workshop report on environmental risk assessment. Brussels: Organisation for economic co-operation and development. -1995. P. 7-13.

333. Olson B.M. Soil microbial activity under chemical fallow conditions Effects of 2,4D and Gluphosphate / B.M. Olson, A. Lindwall // Soil Biol. Chem.- 1991.- V.23.1. P.1071-1075.

334. Otsuka К. Effects of diphenyl, o-phenylphenol and 2-4(-thiazoyl) benzimidazole on growth of Tetrahymena pyriformis / K. Otsuka, H. Yoshikawa, A. Sugitani, M. Kawai // Bull. Environ. Contam. And Toxicol.- 1988.-V.44, N2.-P.282-285.

335. Oudeh M. Plant accumulation of potentially toxic elements in sewage sludge as affected by soil organic matter level and mycorrhizal fungy /М. Oudeh, M. Khan, J. Scullion // Environmental pollution.-2002.-V.l 16.-P.293-300.

336. Page A.L. Use of reclaimed water and sludge in food crop production / A.L. Page.-National Academy Press, Washington. D.C. -1996.-177p.

337. Parkpain P. Bioavailability of heavy metals in sewage sludge-amended soils / P. Parkpain, S. Sreesai, R.D. Delaune//Water, Air and Soil Pollution.- 2000.-V.122.-P. 163182.

338. Pascual J. A. Characterization of urban wastes according to fertility and phytotoxicity parameters / J. A. Pascua, M. Ayuso, C. Garcia, T. Hernandez // Waste Management and Research.- 1997.-V.15.-P.103-112.

339. Pascual J.A., Garcia C., Hernandes Т., Ayuso M. Changes in the microbial activity of the arid soil amended with urban organic wastes / J. A. Pascua, C. Garcia, T. Hernandez, M. Ayuso // Biol. Fertil. Soils.- 1997.- V.24.- P.429-434.

340. Peles J.D. Metal uptake by agricultural plant species Grown in sludge-amended soil following ecosystem restoration practices / J.D. Peles, S.R. Brewer, G.W. Barrett // Bull. Environ. Contam. Toxicol.- 1996.-V.57.-P.917-923.

341. Peles J.D., Brewer S.R., Barrett G.W. Heavy metal accumulation by old-field plant species during recovery of sludge-treated ecosystems / J.D. Peles, S.R. Brewer, G.W. Barrett //Am. Idl. Nat.- 1998.-V.140,N2.-P.245-251.

342. Perez S. Occurrence of polycyclic aromatic hydrocarbons in sewage sludge and their contribution to its toxicity in the ToxAlert00 100 bioassay / S. Perez, M. Farre, M.J. Garcia D. Barcelo // Chemosphere.-2001.-V.45.-P.705-712.

343. Persoone G. Freshwater Invertebrate Toxicity Tests / G. Persoone, C.R. Janssen // Handbook of Ecotoxicology.- Blackwell Scientific Publications, 1994.- P. 51-65.

344. Petruzzelli G. Characterization of heavy metal mobile species in sewage sludge for agricultural utilization / G. Petruzzelli, M. Ottaviani, I. Lubrano, E. Veschctti // Agrochimica.- 1994.-V.XXXVIII, N4.-P.277-284.

345. Pirselova К. Model-based QSAR for ionizable compounds: Toxicity of phenols against Tetrahymena pyrifirmis / K. Pirselova, S. Balaz, T.W. Schultz // Arch, of Environmental Contamination and Toxicology.-1996.-V.30, N2.-P. 170-177.

346. Pichtel J. Trace metal bioavailability in municipal solid waste and sewage sludge composts / J. Pichtel, M. Anderson // Bioresource Technology.- 1997.-V.60.-P.223-229.

347. Pozo C. Effects of the herbicide alachlor on soil microbial activities / C. Pozo, V. Salmeron, B. Rodelas, M.V. Martinez-Toledo, J. Gonzalezlopez // Ecotoxicol.-1994.-V.3.-P.4-10.

348. Quemada M. Soil respiration 1 year after sewage sludge application / M. Quemada, E. Menacho // Biol. Fertil. Soils.-2001. -V.33.-P.344-346.

349. Ramachandran V. Plant uptake of cadmium, zink, and manganese in soils amended with sewage sludge and city compost / V. Ramachandran, T.J. D'Soura // Bull. Environ. Contam. Toxicol.-1998.- V.61.- P.347-354.

350. Rhodes J.E. Chronic toxicity of 14 phthalate esters to Daphnia magna and rainbow trout (Oncorhynchus sykiss) / J.E. Rhodes, W.J. Adams, G.R. Biddinger, K.A. Robillard, J.M. Gorsuch // Environ. Toxicol. Chem. -1995.-V. 14,N11 .-P. 1967-1976.

351. Riedhammer C. The newly proposed EU risk assessment concept for the sediment compartment / C. Riedhammer, B. Schwarz // J. of Soils & Sediments.- 2001.-V.l, N2.-P.105-110.

352. Richard T.L. What materials should be composted / T.L. Richard, P.B. Woodbury // Boicycle.- 1994.-N9.- P.63-68.

353. Roberts G.C. Assessing of toxic effect of nitrapyrin on nitrogen transformation in soil / G.C.Roberts, F. Peurou, A.G. Penwell // Soil Biology and Biochemistry.-2003.-V.35.-P.479-451.

354. Robidoux P.Y. Screening of illicit toxic substances discharged in chemical toilet sludge / P.Y. Robidoux, J. Lopes-Gastey, A. Choucri, G.I. Sunahara // Quality Assurance.-1999.-N6.-P.23-44.

355. Ronnpagel K. Asking for the indicator function of bioassays evaluating soil contamination: are bioassay results reasonable surrogates of effects on soil microflora? / K. Ronnpagel, E. Janssen, W. Ahlf// Chemosphere.-1998.-V.36, N6.-P.1291-1304.

356. Ros M. Soil microbial activity after restoration of a semiarid soil by organic amendments / M.Ros, N.T. Hernandez, C. Garcia // Soil Biology and Biochemistry.-2003.-V.35.-P.463-469.

357. Rost U. Effects of Zn enriched sewage sludge on microbial activities and biomass in soil / U. Rost, R.G. Joergensen, K. Chander// Soil Biology and Biochemistry.-2001.- V.33.-P.633-638.

358. Rudd T. Characterization of metals forms in sewage sludge by chemical extraction and progressive acidification / T. Rudd, D.L. Lake, I. Mehrotra, R.M. Steritt, P.W.W. Kirk, J.A. Cambell, J.N. Lester// Sci. Total Environ.- 1988. -V.74.-P. 149-175.

359. Saiwan K.S. Beryllium phytotoxicity in soybeans./ K.S. Saiwan, W.H. Ornes, T.V. Youngblood // Water and Soil Pollut. -1996.- V.86.,N.l-4. -P.l 17-124.

360. Scancar J. Total metal concentrations and partitioning of Cd, Cr, Cu, Fe, Ni and Zn in sewage sludge / J. Scancar, R. Milacic, M. Strazar, O. Burica // The Science of the Total Environment.- 2000.-V.250.- P. 9-19.

361. Schultz T.W. Structure-toxicity relationships for aliphatic isothiocyanates to Tetrahymena pyrifirmis / T.W. Schultz, J.L. Comeaux // Bull. Environmental Contamination and Toxicology.-1996.-V.56,N4.-P.638-642.

362. Schwab B.S. Characterization of compost from a pilot plant-scale composter utilizing simulated solid waste / B.S. Schwab, C.J. Ritchie, D.J. Kain, G.C. Dobrin, L.W. King, A.C. Palmisano // Waste Management & Research.- 1994.- V.12.-P.289-303.

363. Selivanovskaya S.Yu. On the possibility of involvment of microelements of sewage sludge into biogeochemical circulation / S.Yu. Selivanovskaya, V.Z. Latypova, R.P. Naumova, G.M Ravzieva. // Environ. Radioecology and Appl. Ecology.-1997.-№ l.-P. 1319.

364. Serra-Witting C. Modification of soil water retention and biological properties by municipal solid waste compost / C. Serra-Witting, S. Houot, E. Barriuso // Compost Sci. Util.-1996.-V.4.-P.44-52.

365. Shi W. Long-term effect of chromium and lead upon the activity of soil microbial communities / W. Shi, M. Bischoff, R. Turco, A. Konopka // Applied Soil Ecology.-2002.-V.2 l.-P. 169-177.

366. Sinclair G.M. Z^x-biosensor assessment of pH effects on microbial sorption and toxicity of chlorophenols / G.M. Sinclair, G.I. Paton, A.A. Mehard, K. Killham // FEMS Microbiology Letters.-1999.-N 174.-P.273-278.

367. Singh J. Changes in uptake of calcium caused by phytotoxicity of cadmium in Salvinia molesta/J. Singh, P.N.Viswanatan, P. Gupta, S. Devi // Ecotoxicology.-1996.-V.5, Nl.-P.9-21.

368. Smith S.R. Effect of soil pH on availability to crops of metals in sewage sludge treated soils. 1. Nickel, copper and zink uptake and toxicity to ryegrass / S.R. Smith // Environmental Pollution.- 1994.-V.85.-P.321-327.

369. Soler-Rovira P. Agricultural use of sewage sludge and its regulation / P. Soler-Rovira, J. Soler-Soler, J. Soler-Rovira, A. Polo // Fertilizer Research.- 1996.-№ 43.-P.173-177.

370. Sommers L.E. Effect of Wet-Air Oxidation on the Chemical Composition of Sewage Sludge / L.E. Sommers, E.H. Curtis // J. Water Pollution Control Federation.-1977.-V.49,N11.-. P.2219-2225.

371. Spellman F.R. Wastewater biosolids to compost / F.R. Spellman.-Lancaster; Basel: Technomic Publ.Co., 1997.-245p.

372. Stewart A.J. Longevity and reproduction of Ceriodaphnia dubia in receiving waters / A.J. Stewart, B.K. Konetsky // Environ Toxicol Chcm. -1998.- V.17.-P.1165-1171.

373. Su D.C. The growth of corn seedlings in alkaline coal fly ash stabilized sewage sludge / D.C. Su, J.W.C. Wong // Water, Air and Soil Pollution.-2002.-V.133.-P.l-13.

374. Tedesco M. Effect of petrochemical activated sludge on soil properties / M. Tedesco, M. Ligo, C. Gianello, Z. Simon // Wat. Sci. Tech.- 1988.- V.20, N10.-P.63-74.

375. Thakur R.A. Determination of fumonisins B-l and B-2 and their major hydrolysis products in corn, feed and meat, using HPLC / R.A. Thakur, I.S. Smith // J. Agriculture Food Chem.- 1996. -V.44, N4.- P.1047-1052.

376. Thomulka K.W. Use of the boiluminiscent bacterium Vibrio harveyi to detect biohazardous chemicals in soil and water extraction with and without acid / K.W. Thomulka, J.H. Lange // Ecotoxicology and Environmental Safety.-1995.-V.32, N2.-P.201-204.

377. Tomasik P. The metal-metal interactios in biological systems.3. Daphnia magna / P. Tomasik, C.D.H. Maqadza, S. Mhizha, A. Chirume // Water, Air and soil Pollution.-1995.-V.82, N3-4.-P.695-711.

378. Towers W., Paterson E., Coull M.C. Potential impact of draft proposals to revise the EC Directive controlling sewage sludge application to land / W. Towers, E. Paterson, M.C. Coull //J. CIWEM.-2002.-V.16.-P.65-71.

379. Tu C.M. Effect of pesticides on acetylene reduction and microorganisms in a sandy loam/C.M Tu. // Soil Biol. Biochem.-1978.-V.10.-P.451-456.

380. USEPA (1986) Laboratory Mannual Physical Chemical Methods/ In: Methods for Evaluating Solid Wastes. Office of Solid Wastes & Emergency Response. Washington DC. V.1B.

381. Van Beelen P. Significance and application of microbial toxicity tests in assessing ecotoxicological risks of contaminants in soil and sediment / P. Van Beelen, P. Doelmann // Chemosphere.- 1997.-V.34, N3.-P.455-499.

382. Van Berg J.J. Effects of sewage sludge disposal / J.J. Van Berg // Land Degradation & Rehabilitation.- 1993.- V.4.- P.407-413.

383. Van Straalen N.N. Soil invertebrates and microorganisms / N.N. Van Straalen, C.A.M. Van Gestel // Handbook of Ecotoxicology.- London: Blackwell Scientific, 1993.-P.151- 227.

384. Vangestel C.A.M. Phytotoxicity of some chloroanilines and chlorphenols in relation to bioavailability of soil / C.A.M. Vangestel, D.M.M. Adema, E.M. Dirvenvanbreemen // Water Air Soil Pollut.- 1996. V.8, N1-2.- P.l 19-132.

385. Vanni A. Leachability of heavy metals in municipal sewage sludge particulate / A.

386. Vanni, M.C. Gennaro, A. Fedele, B.M. Piccone, B.M. Petronio, G. Petruzelli, A. Liberatori //Environmental Technology.- 1994.-V.15.-P.71-78.

387. Vanrolleghem P.A. An on-line respirographic biosensor for the characterization of load and toxicity of wastewater / P.A. Vanrolleghem, Z. Kong, G. Rombouts, W. Verstraete //J. Chem. Tech. Biotechnol.-1994.-V.59, N4.-P.321-333.

388. Vasseur P. Comparison des tests Microtox et Daphnie pour revaluation de la toxicite aigue d'effluents industriels / P. Vasseur, J.F. Ferard, J. Vial, G. Larbaigt // Environ. Pollut.-1984.-V.A34, N3.-P.225-235.

389. Veeresh H. Changes in physical and chemical properties of three soil types in India as a result of amendment with fly ash and sewage sludge / H. Veeresh, S. Tripathy, D. Chaudhuri // Environmental geology.-2003.-V.43.-P.513-520.

390. Voutsa, D. Evaluation of the toxic content of sludges produced during the biological treatment of municipal and industrial waste waters / D. Voutsa, G. Zachariadis, C. Samara, Th. Kouimtzis // J. Environ. Sci. Health.- 1996.- A31(3).-P. 657-671.

391. Weltens R. Ecotoxicity of contaminated suspended solids for filter feeders (Daphnia magna) / R. Weltens, R. Goossens, S. Van Puymbrocck // Arch. Environ. Contam. Toxicol. -2000.-V.39.-P.315-323.

392. Wong J.W.C. Availability of heavy metals for Brassica chinensis grown in an acidic loamy soil amended with a domestic and industrial sewage sludge / J.W.C. Wong, K.M. Lai, D.S. Su, M. Fang // Water Air and Soil Pollution.- 2001 .-V. 128.-P. 339-353.

393. Zufiaurre R. Speciation of metals in sewage sludge for agricultural uses / R. Zufiaurre, A. Oliva, P. Chamorro, C. A. Nerin Calliso // Analyst.- 1998 -V.123.-P.255-259.