Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Оценка последствий воздействия серы на гидробиоценозы

ВАК РФ 03.00.18, Гидробиология

Автореферат диссертации по теме "Оценка последствий воздействия серы на гидробиоценозы"

На правах рукописи

Джаркенов Тимур Ахметович

ОЦЕНКА ПОСЛЕДСТВИЙ ВОЗДЕЙСТВИЯ СЕРЫ НА ГИДРОБИОЦЕНОЗЫ

Специальность 03 00 18 - гидробиология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

11111111111111111111

□03168023

Астрахань 2008

Работа выполнена на кафедре «Прикладная биология и микробиология» Астраханского государственного технического университета (АГТУ)

Научный руководитель:

Доктор биологических наук, профессор

Дзержинская Ирина Станиславовна

Официальные оппоненты:

Доктор биологических наук, профессор

Сокольский Аркадий Федорович

Доктор биологических наук, профессор

Воробьев Владимир Иванович

Ведущая организация: Кафедра «Гидробиология» Биологического факультета Московского государственного университета им М В Ломоносова

Защита состоится «01» апреля 2008г в 1200 часов на заседании диссертационного совета Д 307 001 05 при Астраханском государственном техническом университете по адресу 414025, г Астрахань, ул Татищева, 16

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Астраханского государственного технического университета

Автореферат разослан «01» марта 2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат биологических наук, доцент

Э И Мелякина

Общая характеристика работы

Актуальность исследования Постоянное увеличение техногенной нагрузки, оказываемой на водоемы Нижней Волги, ведет к серьезным отрицательным воздействиям на волжскую дельту Река Бузан является одной из основных водных артерий дельты р Волги К качеству ее воды предъявляются серьезные требования в связи с важной ролью этого водоема в рыбном хозяйстве, а также с размещением на ее берегах многочисленных населенных пунктов и предприятий Среди них наиболее крупным является ООО «Бузан-порт», осуществляющий перегрузку комовой и гранулированной серы в водный транспорт В результате перегрузки происходит загрязнение акватории порта серой и ее соединениями

Загрязнение серой и ее соединениями природной среды является проблемой довольно изученной, но единого мнения о последствиях этого воздействия до сих пор не существует (Виноградов, 1975, Абакумов, Иголкина, Свирская, 1987, Компанцева и др 1988, Хорват, 1990, Дзержинская, 2005) Одной из сторон воздействия серы и ее соединений на водоемы является закисления среды, другой - сероводородная интоксикация, ведущие к замору и гибели гидробионтов и промысловых рыб (Никаноров, Хоружая, 2000, Андрианов, 2002) Эти явления связаны с микробиологическими процессами в водоеме, так как в поведении серы основную роль играют микроорганизмы, активно использующие серу и серосодержащие соединения в своей жизнедеятельности (Виноградов, 1975, Заварзин 1984, 2003, Дзержинская, 1990, Богдановский, 1994, Нетрусов и др , 2005) Исследование вышеназванных явлений позволит оценить возможные негативные последствия воздействия серы на акваторию р Бузан в целях обеспечения экологической безопасности в районе порта

Цели и задачи исследования Основной целью работы является, исследование последствий воздействия элементарной серы на гидрохимический режим и гидробиоценоз реки Бузан при погрузочно-разгрузочных работах порта

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи

1 Установить источники загрязнения серой природной среды, возникающие во время погрузочно-разгрузочных работ

2 Изучить в районе порта гидробиологический и гидрохимический режимы р Бузан, состояние атмосферного воздуха, почвенного покрова и подземных вод

3 Исследовать влияние порта на водную экосистему р Бузан в моделях, имитирующих различные режимы перегрузки серы в экологически неблагополучных местах погрузки

Научная новизна Впервые проведены гидробиологические и гидрохимические исследования придонного слоя воды в акватории реки Бузан, а так же атмосферного воздуха, почвенного покрова и подземных вод на производственной площадке при погрузочно-разгрузочных работах в порту ООО «Бузан-порт» Впервые в эксперименте смоделированы аварийные

ситуации, которые могут возникнуть при перегрузке серы, и изучены реакции на них водной среды Установлено, что наиболее опасным участком акватории р Бузан с точки зрения возможного развития процесса закисления и сероводородной интоксикации, является причальная стенка «Карман»

Теоретическая и практическая значимость работы Результаты работы вошли в материал «Оценка воздействия на окружающую среду деятельности ООО «Бузан-порт», осуществляющего перегрузку серы в водный транспорт на р Бузан Красноярского района Астраханской области», применяемый в разделе «Оценка воздействия на окружающую среду» при разработке проектной документации на строительство и реконструкцию грузового причала Материалы работы включены в теоретические курсы по биологическому мониторингу, микробиологии пресных и морских вод, читаемые в Институте биологии и природопользования Астраханского государственного технического университета (АГТУ)

Апробация работы Результаты исследования докладывались на международной конференции «Новые технологии в защите биоразнообразия в водных экосистемах» (Москва, 2002), научно-практической конференции студентов, аспирантов и научных работников «Международные и отечественные технологии освоения природных минеральных ресурсов» (Астрахань, 2002), международном форуме по проблемам науки, техники и образования (Москва, 2002), международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы реабилитации техногенных экосистем» (Астрахань, 2005)

Публикации По теме диссертации опубликовано 6 работ Декларация личного участия автора Пробоотбор проводился в районе грузового порта на р Бузан Астраханской области автором или при его непосредственном участии Исследования и анализ полученных результатов выполнены самостоятельно по плану, согласованному с научным руководителем Сбор и обработка материала, рисунки и таблицы, представленные в тексте, выполнены автором лично

Структура и объем диссертации Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы и приложения Объем работы составляет 145 страниц, содержит 20 таблиц и 18 рисунков Список литературы включает 251 отечественных и зарубежных источников Основные положения, выносимые на защиту

1 Источником загрязнения акватории р Бузан в районе грузового причала является серное облако, образующееся во время погрузочно-разгрузочных работ в порту

2 Основная масса серы накапливается в донных отложениях около причала «Карман» и постепенно скатывается вниз по течению реки благодаря гидрологическому режиму р Бузан и интенсивному судоходству на этом участке

3 На границе придонного слоя воды и донных отложений при аварийных ситуациях (падение в воду контейнера с серой или кораблекрушение

судна) могут развиваться процессы сероводородной интоксикации и закисления

Содержание работы Глава 1. Особенности круговорота серы в водоемах

(литературный обзор)

В обзоре литературы описаны отрицательные последствия воздействия серы на окружающую среду, такие как сероводородная интоксикация и развитие процессов закисления. Проанализированы основные пути миграции серосодержащих соединений в биосфере и описана их количественная характеристика Рассмотрен круговорот серы в природе, состоящий из окислительных и восстановительных стадий, которые протекают химическим и биологическим путями При этом представлены формы серы и ее соединений в почве, водоемах и донных отложениях Анализ литературы наглядно показал основную роль микроорганизмов в глобальном круговороте серы в окружающей природной среде, а так же позволил утверждать, что именно жизнедеятельность отдельных групп микроорганизмов ведет к развитию и интенсификации наиболее опасных последствий загрязнения серой и серосодержащими соединениями природной среды

Глава 2. Объекты и методы исследований

Объектом исследования данной работы является акватория рБузан и производственная площадка грузового причала ООО «Бузан-порт» (рис 1) Территория порта граничит с севера, с востока и юга с незастроенными и сельскохозяйственными муниципальными землями В санитарно-защитную зону объекта (общей площадью 491,13га) входят производственная площадка (19% территории), акватория и водоохранная зона р Бузан (до 38%), ленточные леса и зеленые насаждения (до 43%) Ближайшие населенные пункты находятся за пределами санитарно-защитной зоны предприятия (1000м) и 5-ти километровой особо контролируемой зоны Астраханского газоперерабатывающего комплекса (АГК), откуда доставляется комовая и гранулированная сера автотранспортом по дорогам общего пользования Основное назначение данного причала - перегрузка этой серы из автомобильного транспорта в трюма сухогрузных судов во время навигации с апреля по ноябрь На территории причала сера не складируется

Материалом для написания работы послужили мониторинговые наблюдения, включающие методы биотестирования, гидробиологические, микробиологические и гидрохимические, физико-химические исследования, в районе грузового причала в навигационный период 2001-2006 гг, проводимые нами в составе экологической службы ООО «Бузан-порт», а также экспериментальное моделирование в лаборатории микробиологического мониторинга кафедры «Прикладная биология и микробиология» АГТУ

— Станции отбора проб атмосферного воздуха

А — Станции отбора проб подземных вод

— Станция отбора проб почвы

Рис. 1. Карта-схема мониторинговых станций в районе грузового причала ООО «Бузан-порт»

На территории грузового причала исследовали атмосферный воздух, почву и подземные воды, а в акватории р Бузан - придонный слой воды и донные отложения Мониторинг водной среды в районе порта проводился на 11 станциях, рекомендованных «Главным управлением природных ресурсов и охраны окружающей среды по Астраханской области МПР РФ» и представленных на рис 1 Эти станции согласно гидрологическому режиму р Бузан расположены на следующих участках водоема 1) водозабор АГК (2км вверх по течению до места погрузки), 2) грузовой причал (место погрузки серы), 3) железнодорожный мост через р Бузан (1км вниз по течению от места погрузки) Всего было исследовано 246 проб воды и 149 проб донных отложений Мониторинговые наблюдения за гидробиологическим режимом в районе грузового порта ООО «Бузан-порт» проходили с 2002 по 2006 год в районе водозабора АГК и в районе железнодорожного моста, а в 2002 году у причальной стенки «Карман», в половодье (май), послепаводковый период (июль) и межень (сентябрь)

Изучение атмосферного воздуха проводилось на 16 станциях, из которых 9 станций расположены на технологической линии перегрузки серы, 4 станции в близлежащих населенных пунктах и 3 станции на границе санитарно-защитной зоны (рис 1) Всего исследовано 649 проб воздуха

На производственной территории порта из 4 наблюдательных скважин было изучено 52 пробы грунтовых вод, а с открытой мониторинговой площадки для исследования почвы отобрано 18 проб (рис 1)

В лабораторных условиях были поставлены 4 микроэкосистемы на естественной речной воде с добавлением донных отложений, моделирующие аварийные ситуации с просыпанием в водоем серы в концентрациях превышающих ПДК (Одум, 1986) Из исследованных микроэкосистем было отобрано 16 проб на гидрохимический и 66 проб на микробиологический анализы

Отбор проб для исследований придонного слоя воды, атмосферного воздуха, донных отложений, почвы и подземных вод проводился согласно общепринятым методикам (Руководство по контролю загрязнения атмосферы, 1991, Руководство по гидробиологическому , 1992, Биологические методы контроля, 2001) и Госстандартам (ГОСТ 17 2 3 02 -78, 17 1 5 01-80, 17 4 3 01-83, 12071-84, 17 2 3 01-86, 51592-2000, и т д.)

Гидробиологический анализ качественного и количественного состава фито- и зоопланктона проводили классическими методами (Определителю пресноводных беспозвоночных Европейской части СССР, 1977, Федоров, 1979, Вассер, Кондратьева, Масюк, 1989, Руководство по гидробиологическому , 1992; Федоров, Капков, 2000, Садчиков, 2003)

Биотестирование проб воды и донных отложений р Бузан выполняли по общепринятым методам (Методы биотестирования , 1989, Биологические методы контроля, 2001, ПНДФ Т 16 1 23 3 6-02) При определении токсичности воды, донных отложений и почвенного покрова по выживаемости организмов, в качестве тест-объектов использовались рачки Daphma magna и зеленая одноклеточная водоросль Scenedesmus quadricauda

Гидрохимические исследования воды и донных отложений р Бузан, а так же микроэкосистем, включали определение реакции среды (рН), концентраций растворенного кислорода, БПК5, серы подвижной, серы валовой, окиси серы, сульфитов, сульфатов, сероводорода, сухого остатка, органического вещества, нефтяных углеводородов, тяжелых металлов (медь, цинк, кадмий, ртуть, свинец) и металлоидов (мышьяка), которые выполнялись согласно общепринятым методам (Государственный контроль качества воды, 2001, СанПиН 2 1 5 980-00, РД 52 24 483-95, ПНДФ 14 1 2 3 4 121-97; 14 1 2 101-97, 14 1 2 114-97,14 1-2-3 4 123-97,14 1 2 4 128-98,16 2 2 2 37-02)

В атмосферном воздухе анализировались концентрации элементарной серы по требованиям (ГОСТ 17 2 1 04-77, 17 2 3.02-78, 17 2 4 02-81, 17 2 4 0583, 17 2 1 03-84, 17 2 3 01-86, 8 589-2001 ГСИ, 51945-2002) и общепринятым методам (СанПиН 2 1 6.1032-01, РД 2 04 186-89, ГН 2 1 6.1339-03, ГН 22 5 1313-03) Расчетным способом определялись объемы годовых валовых выбросов по диоксиду азота, оксиду азота, диоксиду серы, оксиду углерода, саже, керосину, при этом использовались общепринятые методики (Методическое пособие по расчету выбросов , 1989)

Химические исследования почвы и подземных вод включали определение реакции среды (рН), концентраций растворенного кислорода, содержание хлоридов, сульфатов, подвижной серы, гидрокарбонатов, нефтяных углеводородов и общей минерализации (ГОСТ 17 4 3 01-83; 26423-85; 26425-85; 26426-85, 26490-85, ГОСТ Р 51592-2000, ПНДФ 16 1 2 222-98, 14 1 2 5-95, 14.1.2-3 4 121-97,14 2 99-97, 14 1 2 101-97,14 1 2 114-97,14 1 2 159-2000)

Микробиологические исследования проводили согласно классическим общепринятым методам (Родина, 1965, Антипчук, 1979, Кузнецов, Романенко, 1983, Теппер, 2004, Практикум по микробиологии, 2005, Нетрусов, 2006), которые включали изучение экофизиологических групп микроорганизмов круговорота серы (сапротрофов, сульфатредуцирующих, тионовых, а так же бесцветных серобактерий, накапливающих серу в клетках)

Статистическая обработка результатов исследования осуществлялась с помощью пакета статистического анализа программы Microsoft Exel 2003 и STATISTICA 6 0

Глава 3. Воздействие серы на природную среду территории порта

Основной деятельностью грузового причала ООО «Бузан-порт» является перегрузка комовой и гранулированной серы Многолетние мониторинговые исследования позволили выделить в работе порта два периода, характеризующихся различными объемами загрязнения серой территории порта и акватории р Бузан. Так годовой объем серы, выбрасываемой в атмосферный воздух, составлял 10,4-17,5 тонн/год при погрузочно-разгрузочных работах в период 1995-2000 годов, проводившихся не на полную производственную мощность (до 0,8 млн тонн/год). Во втором периоде (20012006 годы) порт осуществляет свою деятельность в полную мощность (1,0-1,5 млн тонн/год), при этом современные модернизированные технологии погрузки серы позволили снизить пыление на 69-81%

Гранулированная сера транспортируется в порт закрытыми автосамосвалами, которые разгружаются на модернизированном конвейере перегрузки (производительностью 300 т/час). Конвейерная линия оснащена пылеулавливающей аспирадионной системой, позволяющей снизить пыление. При транспортировке комовой серы используются герметичные контейнеры, которые исключают потери крупных конгломератов, но допускают пыление во время разгрузки с помощью портальных кранов. Таким образом, загрязнение атмосферного воздуха происходит в результате пыления, которое в виде серного облака, образуется во время перегрузки.

Серное облако от мест перегрузки комовой и гранулированной серы за счет ветров рассеивается в радиусе 1000м и, оседая, загрязняет акваторию порта и территории, прилегающие к порту. При неблагоприятных метеорологических условиях, таких, как штиль (Ом/с), при котором серное облако полностью опускается на производственную площадку и акваторию р.Бузан в радиусе 0,6км, или штормовые ветра (более 12м/с), зона рассеивания серного облака увеличивается от 1,0 до 2,8км. При штормовых ветрах существует опасность возникновения аварийных ситуаций во время погрузки, в результате которых возможен одномоментный просып в водоем нескольких тонн серы, превышающих её фоновые концентрации в сотни тысяч раз.

Изучение технологической линии погрузочно-разгрузочных работ в порту показало наличие следующих мест пыления серы: 1 - контейнерная погрузка комовой серы у причальной стенки «Карман»; 2 - контейнерная погрузка комовой серы; 3 - контейнерная погрузка гранулированной серы; 4 -конвейерная погрузка гранулированной серы (рис.2).

5.5

I i

5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5

-

\............................. ...........................................

i 1

Рис.2. Динамика концентраций серы в атмосферном воздухе по результатам дисперсионного однофакгорного анализа на различных местах технологической линии погрузки серы.

Дисперсионный однофакторный анализ выявил, что среди источников пыления наиболее активными являются места погрузки №1 и 2 (рис.2). При

этом максимальные концентрации серы наблюдаются на месте контейнерной перегрузки комовой серы у причальной стенки «Карман»

Изучение состава серного облака показало, что в нем могут находиться не только сера (71,4-81,2 %), но и другие загрязняющие вещества диоксид азота, оксид азота, диоксид серы, оксид углерода, сажа, керосин

Основными факторами, влияющими на распространение и оседание серного облака на акваторию р Бузан, являются направление и скорость ветра и осадки При этом на распределение серы в воде оказывают влияние такие факторы, как годовой ход уровня воды в реке и скорость течения

Серное облако оседает на территорию, прилегающую к грузовому порту, которая представлена аллювиальными дерновыми насыщенными почвами тяжелосуглинистого и глинистого гранулометрического состава Помимо аэрогенного пути, загрязнение серой почвы происходит в случаях налипания ее на автотранспорт при транспортировке серы с мест хранения на АГК в порт. Мониторинговые наблюдения за концентрациями серы подвижной и сульфатов не выявили их аккумуляции в почве на фоне колебаний рН среды (6,58-8,35)

Сера, осевшая на почвенный покров, в результате фильтрации атмосферных осадков и поверхностного стока попадает в подземные воды Подземные воды исследуемой территории приурочены к пескам современных аллювиальных и среднечетвертичных морских хазарских отложений и являются солоноватыми Основное питание водоносного горизонта осуществляется в период паводков, а разгрузка - в межень за счет бокового оттока в русло, а также за счет испарения В настоящее время в подземных водах закисление не выявлено, колебания рН среды проходят в не большом диапазоне (6,29-7,84), что связано с проявляемой буферностью воды вследствие присутствия гидрокарбонатов

Глава 4. Воздействие серы на гидрохимический и гидробиологический режимы р.Бузан в акватории порта

Гидрохимические и гидробиологические исследования в период пусконаладочных работ в порту проводились лабораториями АстраханьНИПИгаз. Анализ результатов исследований акватории р Бузан в районе грузового причала не выявил негативного влияния последствий попадания элементарной серы (Андрианов, 2002)

Гидробиологический анализ рук Бузан в районе порта в 1995-2000гг показали, что основными группами зоопланктонного сообщества являлись коловратки {Rotatoria), веслоногие (Copepoda) и ветвистоусые (Cladocera), а фитопланктонного - диатомовые (Bacillariophyta), зеленые (Clorophyta) и цианобактерии (Cyanophyta) Биомасса микроводорослей в воде на 50-90% в зависимости от сезона года формировалась представителями диатомовых, а цианобактерии встречались эпизодически (Gloeocapsa, Microcystis и Oscillatoria) В состав зоопланктона и фитопланктона входили виды, свойственные р Бузан, и качество воды по этим показателям оценивалось как Д-мезосапробная зона Гидробиологические исследования определили качество воды в акватории порта на р Бузан, как умеренно загрязненные, а

биотестирование не выявило токсического действия на организмы в пробах воды и грунта (Андрианов, 2002)

При воздействии серного облака на водную среду в современных условиях, когда грузовой порт стал работать в полную производственную мощность (до 1,5 млн тонн/год), нами было отмечено, что при оседании серы на поверхность воды образуется пленка из пьшеватых конгломератов Серная пленка перемещается под влиянием течения и внутри потока за счет естественного перемешивания верхних и нижних бьефов воды, а так же в результате вихревых потоков, образуемых работой винтов многочисленных судов

Аккумуляция серы и ее соединений происходит на границе донных отложений и придонного слоя воды за счет химических и микробиологических процессов (Мартынова, 1984, Кузнецов, Дубинина, 1989) Следовательно, особенно сильно на этот участок в акватории р Бузан будет сказываться влияние загрязнения серой

Анализ гидрохимического режима по среднегодовым данным и по отдельным годам показывает, что в районе порта за вышеуказанный период наблюдаются накопление сульфатов (9,08-451,92 мг/дм3), количество которых понижается на следующей станции (24,6-133,12 мг/дм3), что связано с процессами природного и техногенного характеров, ведущих к разбавлению серной пленки (табл 1) В районе грузового причала отмечается резкие изменения содержания растворенного кислорода (0,57-2,99 мг/дм3), БПК5 (0,27-24,18 мг/дм3), сухого остатка (128,8-881 мг/дм3) Здесь наблюдается самое значительное превышение по нефтяным углеводородам 2,0 ПДК - 3,6 ПДК, что связано с маневрированием загружаемых судов в акватории порта Реакция среды в исследуемом районе за все годы не выходила за рамки предельно допустимых концентраций и наблюдалась не ниже 7,2, что исключает возможность закисления придонной воды (табл 1)

Статистический анализ результатов гидрохимического исследования придонного слоя воды р Бузан за период 2002-2005 годов, с помощью дисперсионного однофакторного метода, показал наличие значимых зависимостей (р-уровень<0,05) от временных факторов, по основным ингредиентам (водородный показатель, сульфаты, сухой остаток, растворенный кислород, БПК5, нефтяных углеводородов)

Таким образом, течение и многоводность реки, а так же паводковый период приводят к разведению поступающего в воду количества серосодержащих веществ, с последующим переносом их вниз по течению реки

Таблица 1

Гидрохимический режим придонного слоя воды в различных районах р Бузан (2002-2005гг)

Концентрации ингредиентов, мг/дм3

Года Реакция среды Сухой остаток Растворенный кислород Сульфаты Нефтяные углеводороды бпк5

щь 6,5-8,5 1000 не менее 6,0 100 0,05 не более 3,0

Район I 2км вверх по течению реки от порта (фоювый створ)

2002 7.00-8,53 277-304 0,84-0,99 17,50-61,44 0,01-0.24 2.57-5.51

7,82 288,6 0,94 39,45 0,08 3,72

2003 7,10-7,30 312-381.5 0,60-1,32 58,90-88,20 0.04-0.46 0,50-4,05

7,19 334,86 0,89 74,10 0,15 2,48

2004 7,00-7,40 422.5-452 0.71-1.41 33.30-93.50 0.06-0.17 0,10-6,91

7,22 436,25 1,10 60,62 0,12 3,48

2005 6,80-8,40 171.4-287,2 0,68-2,22 41.87-114.39 0,02-0,13 2,56-16.32

7,40 223,1 1,24 63,71 0,06 8,19

2002-2005 6,80-8.53 7,41 171,4-452 320,7 0.60-2.22 1,04 17.50-114.39 59,47 0,01-0,46 0,10 0,10-16,32 4,47

Район II Грузовой причал ООО «Бузан-порт» (место погрузки)

2002 6.90-8.56 244-410 0.66-2,99 33.10-84.50 0.02-0,30 1,30-24.18

7,74 337,9 1,09 50,22 0,09 4,68

2003 7,00-7.70 244-396,5 0.58-1,61 9.08-105,00 0.02-0.69 0,6-9,86

7,30 326,42 0,95 77,34 0,13 3,07

2004 7.00-7.50 296,5-495 0.68-2.46 30.40-103,50 0.04-0.55 0,27-14,7

7,24 426,44 1,15 68,55 0,13 3,56

2005 6.00-8,20 128,8-881 0.57-2,29 14.53-415.92 0,01-0.38 2,48-15,36

7,32 285,21 1,39 82,65 0,09 7,32

2002-2005 6,00-8,56 7,56 128,8-881 327,86 0.57-2,99 1,10 9.08-415.92 66,22 0.01-0.69 0,09 0.27-24.18 4,14

Район III 1км вниз по течению реки

2002 7.20-8,48 254-333 0,91-1.89 30,30-67.20 0,02-0.39 3.35-13.48

7,95 302,5 1,23 43,57 0,14 5,81

2003 7,00-7,50 314-373,5 0,68-1,51 62,8-90,8 0,03-0.18 0,56-8,44

7,20 345,07 0,96 74,26 0,10 3 46

2004 7.10-7.50 357.5-467 0.64-2,25 24,60-91.80 0.08-0.22 0,08-7,80

7,29 426,29 1,14 64,29 0,15 3,32

2005 7,30-8,20 184-331,9 0.6-2.34 37.55-133.12 0,03-0.55 2,40-14.08

7,60 249,37 1,37 63,67 0,18 7,16

2002-2005 7,00-8,48 184-467 0.60-2,34 24,60-133,12 0,02-0,55 0,08-14,08

7,51 330,81 1,18 61,45 0,14 4,94

Примечание 1 Значения рН в единицах (ед),

2 Числитель - минимальные и максимальные значения ингредиента, а

_знаменатель - среднее значение ингредиента_

Качественный состав фитопланктона формировался на р Бузан 85-133 таксонами водорослей При микроскопировании в пробах фитопланктона отмечены зеленые, диатомовые, цианобактерий и единично встречающиеся водоросли других семейств Общая численность альгоценоза в

рассматриваемый период варьирует с 48000 тыс.кл./м3 до 4248000 тыс.кл./м3 (рис.3). При этом биомасса водорослей в р. Бузан составляла 42,8-2043,7 мг/м3.

юооо 1000

100

ю

—♦ —Численность (фоновый створ, 2км выше порта), млн.клеток/мЗ

- т -Численность (1км ниже порта), млн.клеток/мЗ

««Биомасса (фоновый створ, 2км выше порта), мгУмЗ

- >- ~ Биомасса (1км ниже порта), мг/мЗ » Температура (t), "С

—Ф-Валовый выброс серы элементарной, кг

Рис.3. Динамика развития фитопланктона р.Бузан в 2004г.

Зооценоз в р. Бузан представлен 36-38 видами животных. Наиболее часто встречались такие виды: из веслоногих Cyclops sp., Nauplii Copepoda, Heferocopa appendiculata\ из ветвистоусых Hyocryptus sordidus, Bosmina longirostris, Daphnia longispina; из коловраток Brachionus calyciflorus, Asplanchna priodonta, Asplanchna siboldi. Общая численность зоопланктона в рассматриваемый период варьирует с 0,1 тыс.кл./м3 до 27 тыс.кл./м3 (рис.4).

юоо

юо -ю -

0.1

♦ — Чиспенностъ (фоновый створ, 2км выше порта), тыс.клеток/мЗ

- • - Численность (1км ниже порта), тыс.клеток/мЗ

-»Биомасса (фоновый створ, 2км выше порта), мг/мЗ

- - Биомасса (1км ниже порта), мг/мЗ —•-Температура (г), °С

—*— Валовый выброс серы элементарной, кг

Рис.4. Динамика развития зоопланктона р.Бузан в 2004г.

При этом качество воды гидробиологическими показателями оценивалось как умеренно загрязненное и по системе сапробности соответствовало р-мезосапробной зоне. Сравнительный ананиз литературных данных и наших

*

сентябрь

X

исследований показывает, что в районе порта на развитие фито- и зоопланктона в настоящее время влияют абиотические факторы и сезонность.

Особый интерес представляет исследование донных отложений, так как в анаэробных условиях накопление серы может способствовать формированию процессов закисления и сероводородной интоксикации. Изучение процесса скапливания серы в донных отложениях проводили в трех мониторинговых районах (2км выше по течению реки, в районе порта и 1км ниже его). Анализ полученных данных представлен на рис. 5.

2001г. 2002г. 2003г. 2004г. 2005г. 2006г.

Выше порта (фон, 2км вверх по течению реки) И Порт (место погрузки серы) ■ Ниже порта (1км вниз по течению реки)

Рис.5. Динамика среднегодовых концентраций серы валовой в донных

отложениях р.Бузан в исследованном районе Анализ полученных данных показал, что основной объем серы (332,3901,1 мг/кг), накапливается у причальной стенки «Карман». Это связано с конструкцией данного участка причала, который формирует особый гидрологический режим в районе порта, характеризующийся небольшими глубинами (4,5м и ниже), пониженными скоростями водотока и заиленностью дна. Такие факторы могут создать предпосылки для развития закисления и сероводородной интоксикации.

В донных отложениях в районе железнодорожного моста содержание серы составляло 23,6-78 % от ее количества, обнаруженного на местах погрузки. При этом вниз по течению реки от порта, в сравнении с фоновым створом, концентрация серы увеличивалась на 7,5-82 %. Это позволяет предполагать, что часть серы вымывается из района погрузки и скатывается вниз по течению. Такие же тенденции прослеживаются и с восстановленными формами серы (0,32-0,58 мг/кг), представленных в табл.2.

Таблица 2

Динамика различных соединений серы в донных отложениях в районе _исследований_

Показатели Ед-цы изм-ний Районы исследования

I 2км вверх по течению реки от порта (фоновый створ) II Грузовой причал ООО «Бузан-порт» (место погрузки) III 1км вниз по течению реки от порта

Сера валовая мг/кг 445,5 1898,6 238,8

Окись серы мг/кг 164,0 207,3 82,4

Сульфаты мг/кг 198,0 250,0 98,9

Сероводород мг/кг <0,32 0,38 0,58

Реакция среды ед 7,3 7,5 7,3

Биомасса

мг/кг 117,0 87,0 133,0

микроорганизмов

Таким образом, в настоящее время накопленные объемы серы не вызывают негативного воздействия на водную среду Но при продолжительном ее скоплении в таких застойных зонах, как причальная стенка «Карман», воздействие серы может привести к отрицательным последствиям

Такие последствия могут возникнуть при аварийных ситуациях, а именно при кораблекрушении или падении в воду контейнера При этом в придонный слой воды и донные отложения одномоментно могут попасть несколько тонн серы, превышающие ее фоновые концентрации в сотни тысяч раз Нами в лабораторных условиях смоделированы вышеназванные ситуации в микроэкосистемах (Одум, 1986) Используемые методы позволили рассчитать возможные выбросы элементарной серы от неорганизованных источников пыления на грузовом причале

Для микроэкосистемы № 1, моделирующей фоновые условия, донные отложения и вода (в объеме 4,5 л) отобраны из реки Бузан на фоновой мониторинговой станции (вверх по течению) Для микроэкосистем № 2, 3, 4 пробы придонного слоя воды и донных отложений отбирались в районе порта Эти микроэкосистемы моделировали условия, свойственные причальной стенке типа «Карман»

При моделировании микроэкосистемы № 2 предполагалось, что во время пыления одномоментно попадает максимальный расчетный годовой валовый выброс элементарной серы, составляющий 17,5 тонн/год Для аварийной ситуации, при которой в результате просыпа из контейнера в водоем попадает 30 тонн серы, смоделирована микроэкосистема № 3 Микроэкосистема № 4 имитирует кораблекрушение с загруженной баржей, грузоподъемность которой составляет 4 500 тонн Этот объем серы попадает на акваторию при минимальной глубине 4,5м в летне-осеннюю межень

Для определения количества серы, которое надо внести в микроэкосистемы, нами был произведен перерасчет объемов серы на 1 литр

воды При моделировании аварийных ситуаций нами на поверхность воды в аквариумы была рассыпана сера комовая в следующих количествах для микроэкосистемы №2 - 40мг, дая №3 - 60мг, и для №4 - 9780мг

В микроэкосистемах проводили гидрохимические (на 1-й, 14-й, 21-й, 35-й дни) и микробиологические (на 1-й, 21-й дни) исследования придонного слоя воды

Микробиологические исследования были направлены на выявления микроорганизмов круговорота серы, позволяющие понять механизмы ее превращения в микроэкосистемах Поэтому в микроэкосистемах анализировали численность бесцветных серных бактерий, сульфатредуцирующих и сапротрофных

Во всех исследованных микроэкосистемах визуально наблюдается образование бесцветной пленки на поверхности и помутнение воды, а в 3 и 4, кроме того, и почернение донных отложений Эти явления указывают на то, что при добавлении элементарной серы в микроэкосистемы их можно считать накопительными культурами микроорганизмов, участвующих в окислении и восстановлении серы в водной среде Это подтверждается вышеописанными наблюдениями признаков накопительной культуры

Гидрохимические исследования включали определение концентраций серы и ее соединений (сульфатов, сульфитов, сероводорода), участвующих в микробиологических превращениях, а так же реакции среды и кислородные условия Данные этих исследований представлены в табл 3 В микроэкосистемах строго анаэробных условий достигнуто не было, поэтому динамика концентрации тиосульфата не анализировалась

Определение концентрации сульфитов показало, что их значения во всех микроэкосистемах стабильны и не выходят за пределы 0,003 мг/л Это, по нашему мнению, связано с тем, что сульфит в микробиологическом круговороте серы является промежуточным продуктом Кроме того, остаточное количество сульфита может окисляться в сульфат не ферментативным путем с помощью кислорода, и ферментативным путем в присутствии катионов железа (Ре3+) тионовыми бактериями в кислой среде

Сероводород в первые сутки постановки микроэкосистем обнаружен не был На 14-ые сутки исследования его концентрация во всех микроэкосистемах не превышала 0,003 мг/л и оставалась стабильной до конца эксперимента Нейтральная и щелочная реакции в микроэкосистемах способствовали спонтанному окислению сероводорода молекулярным кислородом не ферментативным путем Известно, что сероводород преимущественно накапливается в кислой среде Условия закисления были обнаружены во 2 и 3 микроэкосистемах на 21-ый день исследования, а в 4 продолжались до 35 дня

Таблица 3

Динамика гидрохимических показателей в экспериментальных микроэкосистемах

Количество геры в литре ВОДЫ, МГ Концентрации ингредиентов, мг/л

Микроэкосистема Дни наблюдений Водородный показатель (РН) Сера (S) Сульфаты (SO2-4) Сероводород (H2S)

1 0,013 1 7,17 0,013 67,07 и/о

14 8,35 0,015 72,00 <0,003

21 7,65 0,016 75,65 <0,003

35 8,16 0,014 68,87 <0,003

2 40 1 7,25 0,013 67,28 н/о

14 8,05 0,016 133,12 <0,003

21 6,15 0,021 186,40 <0,003

35 8,07 0,020 191,96 <0,003

3 60 1 7,25 0,013 67,28 н/о

14 7,05 0,017 136,41 <0,003

21 5,85 0,022 196,49 <0,003

35 8,21 0,024 268,29 <0,003

4 9780 1 7,25 0,013 67,28 н/о

14 7,45 0,021 199,16 <0,003

21 6,25 0,027 314,18 <0,003

35 6,86 0,032 502,85 <0,003

Стабильно низкое содержание сероводорода при условиях закисления связано с повышением в это же время численности бесцветных серных бактерий, восстанавливающих сероводород до элементарной серы и накапливающих ее в клетках. Так во 2 микроэкосистеме (при рН = 6,15) численность этих бактерий составляла 5x102 кл/мл и увеличилась по сравнению со слабощелочными условиями (при рН = 8,05), при которых они составляли 3x102 кл/мл. Повторение картины мы наблюдали в микроэкосистемах 3 и 4 (рН 5,85 и 6,25 соответственно), при этом количество бесцветных серных бактерий возросло до 7х102 кл/мл и 13x102 кл/мл соответственно.

Накопление серной кислоты связано с увеличением концентраций серы и численности тионовых бактерий (рис.6).

Микроэкосистемы

ЧИ~ В 1 -ый день На 14-ый день

""И§™ На 21 -ый день

— Количество серы, добавляемой в воду

Рис.6. Развитие тионовых бактерий в микроэкосистемах Так при закислении придонной воды во второй микроэкосистеме до 6,15, повышается накопление молекулярной серы с 0,016 до 0,021 мг/л и численность тионовых возрастает с 7х102 кл/мл до 9х102 кл/мл. В микроэкосистеме №3 при рН среды 5,85, накопление молекулярной серы возрастает с 0,017 до 0,022 мг/л, как и численность тионовых бактерий с 11х102 кл/мл до 13x102 кл/мл. Накопление серы в микроэкосистеме №4 (при снижении рН среды до 6,25-6,86) составляло 0,027-0,032 мг/л, при количестве тионовых бактерий 13х 102 кл/мл.

Во всех микроэкосистемах к концу эксперимента наблюдалось повышение содержания сульфатов от 68,87 мг/л до 502,85 мг/л и численности сульфатредуцирующих бактерий с 9х102 кл/мл до ЗОхЮ2 кл/мл (рис.7).

2 3

Микроэкосистемы

-■- В 1-ый день

На 14-ый день -В- На 21 -ый день

— Количество серы, добавляемой в воду

10000

Рис.7. Развитие сульфатредуцирующих бактерий в микроэкосистемах

Если в первой микроэкосистеме концентрация сульфатов возросла на 12,8%, во второй - на 185,3%, то в третей и четвертой на 298,8 и 647,4% соответственно. Такая же тенденция наблюдается с численностью сульфатредуцирующих бактерий, так в микроэкосистеме М1 она стабильна (9x102 кл/мл), во второй возросла в 1,9 раза, а в третей и четвертой в 4 и 6 раз соответственно.

Сульфатредуцирующие бактерии, как и сапротрофы в процессе своей жизнедеятельности выделяют сероводород, при этом осуществляя микробиологическое восстановление сульфатов. Эти явления указывают на переход от полуанаэробных условий к анаэробным. В микроэкосистемах в первые дни наблюдений содержание кислорода не выходило за рамки интервала 2,3-0,9 мг/л и к концу наблюдений составило менее 0,5 мг/л. Застойные явления во всех экспериментальных микроэкосистемах, соответствовали процессам, происходящим около причальной стенки «Карман», непосредственно в месте погрузки элементарной серы.

Численность сапротрофных микроорганизмов, разрушающих органические вещества с выделением сероводорода, в микроэкосистемах №1

(контроль) и №2 их количество возросло до 11х102 кл/мл и 9х102 кл/мл, соответственно В микроэкосистемах №3 и 4 их численность падает в 1,8 раза (до 11 х102 кл/мл) и в 2,2 раза (до 6 х102 кл/мл) По нашему мнению это связано с интоксикацией промежуточных продуктов превращения серы (сульфитов и сероводорода)

Промежуточные продукты превращений элементарной серы (сульфиты и сероводород) являются токсичными, в том числе и для микроорганизмов, и не стабильны, в дальнейшем превращаются в сульфаты и обратно в серу Сероводород, возникающий в водной среде при разрушении сульфатов микроорганизмами, не накапливается, а переходит в другие формы в результате их деструкции

Для водной среды самым негативным явлением является закисление, при котором происходит накопление сероводорода И закисление и сероводородная интоксикация ведут к гибели гидробионтов В микроэкосистемах такие явления наблюдаются при моделировании аварийных ситуаций В микроэкосистеме №2, где концентрация серы в 1 литре составляла 40 мг, закисление до 6,15 рН среды наблюдалось при застойных явлениях (на 21-ые сутки опыта) При этом концентрация сульфата увеличивается в 2,8 раза, а тионовых бактерий в 1,5 раза Такая же тенденция наблюдается в микроэкосистемах № 3 и 4 (табл 3)

Анализ гидрохимических и микробиологических исследований в микроэкосистемах показал, что с закислением воды тесно связано повышение концентрации сульфатов, а так же численности тионовых и сульфатредуцирующих бактерий Таким образом, сульфатное дыхание бактерий в цепи превращений соединений серы приводит к образованию анионов сульфата и эквивалентного количества свободных протонов, те. серной кислоты, при накоплении которых снижается рН среды Следовательно, в застойных зонах в акватории порта у причальной стенки «Карман» могут наблюдаться условия, способствующие закислению воды при аварийных ситуациях

Выводы

1 Источником загрязнения акватории рБузан во время погрузочных работ в порту является серное облако (до 71-81% серы), которое распыляется на производственную площадку, а так же оказывает опосредованное влияние на почвенный покров и подземные воды в районе грузового причала

2 Гидробиологический анализ исследуемого района показал, что качественный состав фитопланктона формируют зеленые, диатомовые водоросли и цианобактерии В зооценозе р Бузан наиболее часто встречались веслоногие, ветвистоусые и коловратки По системе сапробности большинство организмов являлись показателями - (3-мезосапробной зоны, а по качеству вода характеризуется как умеренно загрязненная

3 При попадании серного облака на поверхность воды, в результате перемешивания различных бьефов, сера оседает на дно водоема и аккумулируется в донных отложениях Вниз по течению реки от порта концентрация серы увеличивается по сравнению с фоновым створом на 7-82%

При этом ее содержание составляет 23-78 % от количества вещества, захороненного на местах погрузки, в результате вымывания и скатывания по течению реки

4 Основная масса серы в районе порта задерживается около причальной стенки типа «Карман» В результате формирования особого гидрологического режима, характеризующегося небольшими глубинами (4,5м и ниже) и пониженными скоростями водотока, что и создает условия для накопления серы В связи, с чем здесь могут наблюдаться процессы закисления и сероводородной интоксикации

5 Исследования микроэкосистем, моделирующих аварийные ситуации (40мг, 60мг и 9780мг серы в 1 литре воды) показало, что в них развиваются процессы закисления среды (снижается рН до 5,8-6,2) При этом количество сульфатов увеличивается в 2,8-7,5 раза На фоне этого возрастает численность сульфатредуцирующих (в 4,0 раза и 6,0 раз соответственно) и тионовых бактерий (1,4 раза) Таким образом, в застойной зоне акватории порта у причальной стенки могут наблюдаться условия, ведущие к закислению воды при аварийных ситуациях

Предложения

• использовать гидробиологический и микробиологический мониторинг для выявления развития процессов закисления и сероводородной интоксикации в придонном слое воды и донных отложениях в районе грузовых причалов ООО «Бузан-порт»,

• проводить выемку загрязненных донных отложений у причальной стенки «Карман» (место погрузки №1) не реже одного раза в два года, в целях избегания накопления серы и ее соединений в застойной зоне,

• осуществить полный переход с контейнерной погрузки серы элементарной на модернизированную конвейерную технологию для исключения попадания серы при аварийных ситуациях

Список опубликованных работ по теме диссертации

1 Кутлусурина Г В , Джаркенов Т А , Батаева Ю В Микробиологические исследования техногенной экосистемы Астраханского газоконденсатного месторождения // Материалы научно-практич конф студентов, аспирантов и научн работников «Международные и отечественные технологии освоения природных минеральных ресурсов» - Изд-во АГПУ, 2002г - С 63

2 Батаева Ю В , Джаркенов Т А , Еремеева С В Бактериальные сообщества техногенных почв аридной зоны // Труды Международного Форума по проблемам науки, техники и образования Т 3 / Под ред В П Савиных, В В Вишневского - М Академия наук о Земле, 2002 г - С 25-28

3 Джаркенов Т А , Батаева Ю В , Дзержинская И С Мицелярный состав поверхностных и подземных вод техногенных территорий (на примере Астраханского газоконденсатного месторождения) // Тез Докп Конф. «Экологическая токсикология» — М Изд-во МАКС Пресс, 2002 г - С 34

4 Кутлусурина Г В, Батаева Ю В, Джаркенов Т А Результаты микробиологических исследований природно-техногенных водоемов территории Астраханского газового комплекса // Сб науч тр АстраханьНИПИгаза «Разведка и освоение нефтяных и газоконденсатных месторождений», вып 4 - Астрахань, Изд-во ИПЦ «Факел» ООО АстраханьГазпром, 2003 -С 331.

5 Батаева Ю В , Дзержинская И С, Джаркенов Т А , Утюбаева И В Бактерии, трансформирующие соединения серы - ассоцианты циано-бакгериальных сообществ // Мат Межд конф «Проблемы и перспективы реабилитации техногенных экосистем», Астрахань, 2005 - С 130-133.

6 Джаркенов ТА Экологическая характеристика района воздействия ООО «Бузан-порт» на окружающую среду // Вестник Астрахан Гос техн Унта - 2006 - №3 (32) - С159-165

Примечание курсивом выделена статья в журнале рекомендованном ВАК

Подписано в печать 27 02 08 г Тираж 100 экз Заказ 104 Типография ФГОУ ВПО «АГТУ», тел 61-45-23 г. Астрахань, Татищева 16ж

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Джаркенов, Тимур Ахметович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ КРУГОВОРОТА СЕРЫ В ВОДОЕМАХ

ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР).

1.1. Круговорот серы в биосфере.

1.2. Роль микроорганизмов в окислении и восстановлении серы и ее соединений В'водной среде.

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Объект исследований.

2.2. Методы исследований.

ГЛАВА 3. ВОЗДЕЙСТВИЕ СЕРЫ НА ПРИРОДНУЮ СРЕДУ

ТЕРРИТОРИИ ПОРТА.

3.1. Источники загрязнения.

3.2. Факторы, влияющие на распространение и оседания серного облака.

3.3. Влияние источников загрязнения серой на прилегающие к порту территории.

ГЛАВА 4. ВОЗДЕЙСТВИЕ СЕРЫ НА ГИДРОХИМИЧЕСКИЙ И ГИДРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ РЕЖИМЫ Р.БУЗАН В АКВАТОРИИ ПОРТА.

4.1. При воздействии серного облака на водную среду в период пусконаладочных работ.

4.2. При воздействии серного облака на водную среду в современных условиях.

4.3. Воздействии серного облака при моделировании аварийных ситуаций.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Оценка последствий воздействия серы на гидробиоценозы"

Актуальность исследования. Постоянное увеличение техногенной нагрузки, оказываемой на водоемы Нижней Волги, ведет к серьезным отрицательным воздействиям на волжскую дельту. Река Бузан является одной из основных водных артерий дельты р. Волги. К качеству её воды предъявляются серьезные требования в связи с важной ролью этого водоема в рыбном хозяйстве, а также с размещением на ее берегах многочисленных населенных пунктов и предприятий. Среди них наиболее крупным является ООО «Бузан-порт», осуществляющий перегрузку комовой и гранулированной серы в водный транспорт. В результате перегрузки происходит загрязнение акватории порта серой и ее соединениями.

Загрязнение серой и ее соединениями природной среды является проблемой довольно изученной, но единого мнения о последствиях этого воздействия до сих пор не существует (Виноградов, 1975; Абакумов, Иголкина, Свирская, 1987; Компанцева и др. 1988; Хорват, 1990; Дзержинская, 2005). Одной из сторон воздействия серы и ее соединений на водоемы является закисления среды, другой — сероводородная интоксикация, ведущие к замору и гибели гидробионтов и промысловых рыб (Никаноров, Хоружая, 2000; Андрианов, 2002). Эти явления связаны с микробиологическими процессами в водоеме, так как в поведении серы основную роль играют микроорганизмы, активно использующие серу и серосодержащие соединения в своей жизнедеятельности (Виноградов, 1975; Заварзин 1984, 2003; Дзержинская, 1990; Богдановский, 1994; Нетрусов и др., 2005). Исследование вышеназванных явлений позволит оценить возможные негативные последствия воздействия серы на акваторию р.Бузан в целях обеспечения экологической безопасности в районе порта.

Цели и задачи исследования. Основной целью работы является исследование последствий воздействия элементарной серы на гидрохимический режим и гидробиоценоз реки Бузан при погрузочно-разгрузочных работах порта.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Установить источники загрязнения серой природной среды, возникающие во время погрузочно-разгрузочных работ.

2. Изучить в районе порта гидробиологический и гидрохимический режимы р.Бузан, состояние атмосферного воздуха, почвенного покрова и подземных вод.

3. Исследовать ( влияние порта на водную экосистему р. Бузан в моделях, имитирующих различные режимы перегрузки серы в экологически неблагополучных местах погрузки.

Научная новизна. Впервые проведены гидробиологические и гидрохимические исследования придонного слоя воды в акватории реки Бузан, а так же атмосферного воздуха, почвенного покрова и подземных вод на производственной площадке при погрузочно-разгрузочных работах в порту ООО «Бузан-порт». Впервые в эксперименте смоделированы аварийные ситуации, которые могут возникнуть при перегрузке серы, и изучены реакции на них водной среды. Установлено, что наиболее опасным участком акватории р.Бузан с точки зрения возможного развития процесса закисления и сероводородной интоксикации, является причальная стенка «Карман».

Теоретическая и практическая значимость работы. Результаты работы вошли в материал «Оценка воздействия на окружающую среду деятельности ООО «Бузан-порт», осуществляющего перегрузку серы в водный транспорт на р.Бузан Красноярского района Астраханской области», применяемый в разделе «Оценка воздействия на окружающую среду» при разработке проектной документации на строительство и реконструкцию грузового причала. Материалы работы включены в теоретические курсы по биологическому мониторингу, микробиологии пресных и морских вод, читаемые в Институте биологии и природопользования Астраханского государственного технического университета (АГТУ).

Апробация работы. Результаты исследования докладывались на международной конференции «Новые технологии в защите биоразнообразия в водных экосистемах» (Москва, 2002); научно-практической конференции студентов, аспирантов и научных работников «Международные и отечественные технологии освоения природных минеральных ресурсов» (Астрахань, 2002); международном форуме по проблемам науки, техники; и образования (Москва, 2002); международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы реабилитации техногенных экосистем» (Астрахань, 2005).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Источником загрязнения акватории р.Бузан в районе грузового причала является серное облако, образующееся во время погрузочно-разгрузочных работ в порту. * • ; .

2. Основная масса серы накапливается в донных отложениях около причала «Карман» и постепенно скатывается. вниз по течению реки благодаря гидрологическому режиму р.Бузан и интенсивному судоходству на этом участке. f /

3. На границе придонного слоя воды и донных отложений при аварийных ситуациях (падение в воду контейнера с серой или кораблекрушение судна) могут развиваться процессы сероводородной интоксикации и закисления.

Декларация личного участия автора. Пробоотбор проводился в районе грузового порта на р.Бузан Астраханской области автором или при его непосредственном участии. Исследования и анализ полученных результатов выполнены самостоятельно по плану, согласованному с научным руководителем. Сбор и обработка материала, рисунки и таблицы, представленные в тексте, выполнены автором лично.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы и приложения; Объем работы

Заключение Диссертация по теме "Гидробиология", Джаркенов, Тимур Ахметович

выводы

1. Источником загрязнения акватории р.Бузан во время погрузочных работ в порту является серное облако (до 71-81% серы), которое распыляется на производственную площадку, а так же оказывает опосредованное влияние на почвенный покров и подземные воды в районе грузового причала.

2. Гидробиологический анализ исследуемого района показал, что качественный состав фитопланктона формируют зеленые, диатомовые водоросли и цианобактерии. В зооценозе р. Бузан наиболее часто встречались веслоногие, ветвистоусые и коловратки. По системе сапробности большинство организмов являлись показателями - Р-мезосапробной зоны, а по качеству вода характеризуется как умеренно загрязненная.

3. При попадании серного облака на поверхность воды, в результате перемешивания различных бьефов, сера оседает на дно водоема и аккумулируется в донных отложениях. Вниз по течению реки от порта концентрация серы увеличивается по сравнению с фоновым створом на 782%. При этом ее содержание составляет 23-78 % от количества вещества, захороненного на местах погрузки, в результате вымывания и скатывания по течению реки.

4. Основная масса серы в районе порта задерживается около причальной стенки типа «Карман». В результате формирования особого гидрологического режима, характеризующегося небольшими глубинами (4,5м и ниже) и пониженными скоростями водотока, что и создает условия для накопления серы. В связи, с чем здесь могут наблюдаться процессы закисления и сероводородной интоксикации.

5. Исследования микроэкосистем, моделирующих аварийные ситуации (40мг, 60мг и 9780мг серы в 1 литре воды) показало, что в них развиваются процессы закисления среды (снижается рН до 5,8-6,2). При этом количество сульфатов увеличивается в 2,8-7,5 раза. На фоне этого возрастает численность сульфатредуцирующих (в 4,0 раза и 6,0 раз соответственно) и тионовых бактерий (1,4 раза). Таким образом, в застойной зоне акватории порта у причальной стенки могут наблюдаться условия, ведущие к закислению воды при аварийных ситуациях.

Предложения:

• использовать гидробиологический и микробиологический мониторинг для выявления развития процессов закисления и сероводородной интоксикации в придонном слое воды и донных отложениях в районе грузовых причалов ООО «Бузан-порт»;

• проводить выемку загрязненных донных отложений у причальной стенки «Карман» (место погрузки №1) не реже одного раза в два года, в целях избегания накопления серы и ее соединений в застойной зоне;

• осуществить полный переход с контейнерной погрузки серы элементарной на модернизированную конвейерную технологию для исключения попадания серы при аварийных ситуациях.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Джаркенов, Тимур Ахметович, Астрахань

1. Абакумов В.А., Иголкина Е.Д., Свирская В.А. Экологические последствия закисления природной среды в результате выпадения кислотных осадков. JL: Гидрометеоиздат, 1987г. - 17 с.

2. Абакумов В.А., Иголкина Е.Д., Свирская В.А. К методике прогноза экологических последствий закисления континентальных водоемов / Комплексные методы контроля качества природной среды // Симпозиум стран-членов СЭВ: Тез. докл. Черноголовка, 1986. - С. 3.

3. Абакумов В.А. Закономерности изменения водных биоценозов под воздействием антропогенных факторов / В кн.: Комплексный глобальный мониторинг мирового океана // Труды 1 Международного симпозиума. — Л.: Гидрометеоиздат, 1985. С. 273-283.

4. Абакумов В.А. О наблюдениях и сравнительных оценках состояния экологических систем. / В кн.: Проблемы экологического мониторинга и моделирований экосистем. JL: Гидрометеоиздат, 1978. — С. 64-70.

5. Абакумов В.А. Основные направления изменения водных биоценозов в условиях загрязнения окружающей среды. / В»кн.: Проблемы экологического мониторинга и моделирований экосистем. Д.: Гидрометеоиздат, 1979. - С. 37-48.

6. Алесина И.Г. Изучение закономерностей процесса обесцвечивания сточных вод сульфатно-целлюлозного производства: Дисс. . канд. техн. наук.-JI.: 1976.- 166 с.

7. Андреев В.В., Якубов Ш.А., Кириллов В.Н. Эколого-генетический мониторинг загрязнений Нижней Волги и Северного Каспия // ДАН СССР. -1990. Т. 314, №2. - С.505-508.

8. Андреюк Е.И., Коптева Ж.П., Зоманин В.В. Цианобактерии. Киев: Наукова думка, 1990. - 198 с.

9. Андрианов В.А. Исследование влияния техногенной системы на окружающую среду: Автрореф. дис. . канд. биол. наук. -М., 1995.-21 с.

10. Ю.Андрианов В.А. Стояние водотоков р.Волга в районе Астраханского газового комплекса' / Вода: экология и технология // Международный конгресс. М., 1996.-С. 15.

11. Андрианов В.А. Организация экологического мониторинга на водотоках низовья Волги / Вода: экология и технология. ЭКВАТЭК-96 // Тез.докл. Третий международ, конгресс. - М., 1998'. - С.497.

12. Андрианов В.А. Оценка эколого-гидрохимического состояния вод поймы и дельты Волги в районе Астраханского газового комплекса // Вестник АГТУ. Сборник научных трудов. Экология. Астрахань, 1998. -С.34-38.

13. Андрианов В.А. Динамика состояния водных биотопов Волго-Ахтубинской поймы // Теория и практика добычи, транспорта и переработки газоконденсата: Сб. научн. тр. Вып. 1. - Астрахань, 1999. - С. 254-258.

14. Андрианов В.А. Геоэкологические аспекты деятельности Астраханского газового комплекса. Астрахань: АГМА, 2002. - 245 с.

15. Аникеев В:В., Лукомская К.А. Руководство к практическим занятиям по микробиологии. — М.: Просвещение, 1983. — С. 60-64.

16. Антипчук А.Ф. Численность и размеры микроорганизмов в донных отложениях рыбоводных прудов при их послойном изучении // Гидробиологический журнал. 1972. - Т.VIII.- 2. - С.63-67.

17. Антипчук А.Ф. Микробиологический контроль в прудовых хозяйствах. М^: Пищевая промышленность, 1979. - 145 с.

18. Антропогенные влияния на водные экосистемы (По материалам конференции, посвященной 100-летию со дня рождения профессора Н.С. Строгонова). Сборник статей. Под ред. О.Ф.Филенко. М:: Товарищество научных изданий КМК, 2005. - 157 с.

19. Аранович Г.И. и др: Справочник по физико-химическим методам исследования объектов- окружающей среды / Г.И.Аранович, Ю.Н.Коршунов, Ю.С.Ляликов; Под общ. ред. Г.И.Аранович. Л.: Судостроение, 1979. - 647с.

20. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Наука, 1961.-308 с.

21. Атлас Астраханской области. М.: Роскартография, 1997. - 48 с.

22. Бабьева И.П., Зенова Г.М. Биология почв. М.: Изд-во МГУ, 1989.336 с.

23. Базилевич Н.И., Титлянова А.А., Смирнов В.В. Методы изучения биологического круговорота в различных природных зонах. М.: Мысль, 1978.- 178 с.

24. Бакулина П.А., Краева Э.Л. Микробиология. М.: Медицина, 1976. - С.54-64.

25. Батоян В.В., Зайцев Н.К., Кучерява В.В. и др. Количественная оценка устойчивости аквасистем к кислотному и щелочному загрязнению // Вестник Московского университета. Сер.5. География. 1989, Т.5, С. 60-67.

26. Безуглова О.С., Орлов Д.С. Биогеохимия. Учебник для* студентов-ВУЗ. Серия «Учебники, учебные пособия». Ростов-на-Дону: Феникс, 2000. -320 с.

27. Беккер А.А., Агаева Т.Б. Охрана и контроль природной среды. Л.: Гидрометеоиздат, 1989.-420 с.

28. Беликова Т., Василенко В., Дликман Н., Назаров И. Дальний перенос загрязняющих воздух веществ и закисление атмосферных осадков СССР // Поблема фонового мониторинга состояния природной среды. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. - Вып. 6. - С. 141-147.

29. Беспамятнов Г.П., Кротов Ю.А. Предельно-допустимая концентрация химических веществ в окружающей среде // Справочник. — Л.: Химия, 1985.-528с.

30. Билай В.И., Курбацкая З.А. Определитель токсинобразующих микромицетов. Киев: Наукова думка, 1990. - 236 с.

31. Биологические методы контроля. Методика определения токсичности воды и водных вытяжек из почв, осадков сточных вод, отходов по смертности и изменению плодовитости дафний. Федеральный реестр (РФ) ФР. 1.39.2001.00283. -М.: Акварос, 2001.-47 с.

32. Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование. Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. /О.П.

33. Мелихова, Е.И: Егорова, Т.И. Евсеева и др.; под ред. О.П. Мелиховой и Е.И.j

34. Егоровой. М.: Издательский центр «Академия», 2007. - 208 с.

35. Богдановский Г.А. Химическая экология: Учебн. пособие для студ. вузов. М.: Изд-во МГУ, 1994. - 237с.

36. Болыиова Д.Н., Смирнов Н.В. Таблицы математической статистики. -М.: Наука, 1983.-416 с.

37. Бонч-Осмоловская Е.А. Восстановление молекулярной серы в термофильных альгобактериальных сообществах Кальдеры Узон /Камчатка/. — В кн.: Биология термофильных микроорганизмов. М.: Наука, 1986. - С. 112-113.

38. Боровиков В.П. Популярное введение в программу Statistica. -М.КомпьютерПресс, 1998.-267 с.

39. Боровиков В.П., Боровиков И.П. Statistica Статистический анализ и обработка данных в среде Windows. - 2-е изд., стер. - М.: Информационно-издательский дом «Филинъ», 1998. - 608 с.

40. Боровиков В.П., Ивченко И.Г. Прогнозирование в системе Statistica в среде Windows. Основы теории и интенсивная практика на компьютере: Учеб. пособие для студ. Вузов / В.П. Боровиков, И.Г. Ивченко. М.: Финансы и статистика, 2000. - 382 с.

41. Бусева' А.И., Симонова JI.H. Аналитическая химия серы. М.: Наука, 1975.-272 с.

42. Вассер С.П., Кондратьева Н.В., Масюк Н.П. и др. Водоросли. Справочник. — Киев: Наукова думка, 1989. 608 с.

43. Вербина Н.М. Гидромикробиология с основами общей микробиологии. -М.: Пищевая промышленность, 1980. 287с.

44. Вимберг Г.Г., Макрушин А.В. Биологический анализ качества вод. — Л., 1974.-60 с.

45. Виноградов В.И. Роль осадочного цикла в геохимии изотопов серы: Автореф. дис. . геол.-минер. наук. М, 1975.

46. Виноградский С.Н. Микробиология почв. Проблемы и методы. М.: Из-во АН СССР, 1952. - 792 с.51 .Водоросли, вызывающие «цветение» водоемов северо-запада России. — М.: Товарищество научных изданий КМК, 2006. — 367 с.

47. Возная П.Ф. Химия воды и микробиология. — М.: Высшая школа, 1967.-322с.

48. Волга и ее жизнь. / Под ред. Н.В.Буторина. Л.: Наука, 1978. - 348с.

49. Вольберг Н.Ш., Тульчинская З.Г. Определение двуокиси серы в атмосфере паразанилинформальдегидным методом с отбором проб сорбционными трубками. // Труды ГГО. Вып. 352. - 1975. - С. 163-168.

50. Воронков Н.А. Экология общая, социальная, прикладная: Учебник для студентов высших учебных заведений. М.: Агар, 1999. - 424 с.

51. Воронов А.Г. Геобатаника. М.: Высшая школа, 1973. - 383 с.

52. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов V-VIII групп. / Под ред. В.А. Филова. Л.: Химия, 1989.

53. Гаузе Г.Ф., Преображенская Т.П., Свешникова М.А., Терехова А.П., Максимова Т.С. Определитель актиномицетов. М.: Наука, 1983. - 247 с.

54. Гетко Н.В. Растения в техногенной среде. Минск: Наука и техника, 1989.-208 с.

55. Гигиенические требования к охране поверхностных вод. СанПиН 2.1.5.980-00. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2001.-23 с.

56. Глазовская М.А. Ландшафтно-геохимическая основа фонового мониторинга природной среды // Вестник МГУ. Сер. географии . - 1987. -№1. - С.11-17.

57. Голубовская Э.К. Биологические основы очистки воды. М.: Высшая школа, 1978. — 268 с.

58. Горбенко М.Ю. Серобактерии и экологические условия водоема, сопутствующие их обильному развитию. — М.: Наука, 1990.

59. Горбунов К.В. Влияние зарегулирования Волги на биологические процессы в ее дельте и биосток. М.: Изд-во МГУ, 1976. - 219 с.

60. Горленко В.М., Дубинина Г.А., Кузнецов С.И. Экология водных микроорганизмов. М.: Наука, 1977. - 289 с.

61. Горюнова С.В., Ржанова Г.Н., Орманский В.К. Синезеленые водоросли (Биохимия, физиология, роль в практике). — М.: Наука , 1969. — 229 с.

62. ГОСТ 127.1-93. Технические условия. Сера техническая. М.: Изд-во стандартов, 1996. - 88с.

63. Государственный контроль качества воды. М.: ИПК Изд-во стандартов, 2001. - 688с.

64. ГН 2.1.6.1339-03. Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) в атмосферном воздухе населенных мест. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2001. — 21 с.

65. ГН 2.2.5.1313-03. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны. — М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2001. 16 с.

66. Громов Б.В., Павленко Г.В. Экология бактерий. — JL: Изд-во ЛГУ,1989.

67. Гудериан Р. Загрязнение воздушной среды. М.: Мир, 1979. - 200 с.

68. Гусев М.В., Никитина К.А., Горская Н.Б., Белогурова Н.Г., Мочалов В.В. Цветение и деструкция цианобактерий в бассейне сероводородного источника Старой Мацесты. // Микробиология. 1979. - 48, №6. С. 10931106.х

69. Дзержинская И.С. Интенсификация процессов редукции в специфических экосистемах: Автореф. дис. .канд. биол. наук. М., 1987. -24 с.

70. Дзержинская И.С. Альго-бактериальные аспекты интенсификации биогидрохимического круговорота в техногенных экосистемах: Автореф. дис. . .д-ра биол. наук. М. 1993. - 51 с.

71. Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Экология почв. Учение об экологических функциях почв : учебник / Г.В. Добровольский, Е.Д. Никитин. М.: Изд-во Моск. ун-та; Наука, 2006. - 364 с.

72. Доливо-Добровольский Л.Б. и др. Химия и микробиология воды / Л.Б.Доливо-Добровольский, Л.А.Кульский, В.Ф.Накорчевская. Киев: Вища школа, 1971.-302с.

73. Егорова Е.И. Биотестирование и биоиндикация окружающей среды: учеб. пособие по курсу «Биотестирование». / Е.И.Егорова, В.И.Белолитцкая. Обнинск: ИАТЭ, 2000.

74. Егорова Е.И. Биотестирование объектов окружающей среды. Лабораторный практикум по курсу «Биологический мониторинг». / Е.И.Егорова, Б.И.Сынзыныс. Обнинск: ИАТЭ, 2003.

75. Жадин В.И. Методы гидробиологического исследования. — М.: Высшая школа, 1960. 190с.

76. Иванов М.В. Роль микроорганизмов в образовании отложений серы в сероводородных источниках Сергиевких минеральных вод // Микробиология. 1957. - T.XXIV. - С.338-345.

77. Иванов М.В., Френей Дж. Глобальный геохимический цикл серы и влияние на него деятельности человека. — М.: Наука, 1983.

78. Иголкина Е.Д., Свирская Н.Л. Закисление природных вод СССР и экологический мониторинг // Лаборатория мониторинга природной среды и климата. М.: 1989. - 26 с.

79. Израэль Ю:А. Экология и контроль состояния природной среды. -М.: Гидрометеоиздат, 1984. 560 с.

80. Илькун Г.М. Загрязнители атмосферы и растений. Киев: Наук, думка, 1978.-246 с.

81. Илькун Г.М. Газоустойчивость растений. Киев: Наук. Думка, 1971. -210 с.

82. ЮО.Илькун Г.М., Мотрук В.В: Растения и промышленная среда. -Киев: Наук. Думка, 1968. С. 75-78.

83. Кабанов Н.М. Некоторые вопросы санитарно-биологического исследования Волги // Тр. 6-го совещания по пробл. биол. внутр. вод. М.-Л.: 1959.-С 47.

84. Карлович И.А. Геоэкология: Учебник для высшей школы. М.: Академический Проект: Альма-Матер, 2005. - 512 с.

85. Киселев И.А. Методы исследования планктона. Жизнь пресных вод ССР. М-Л.: АН СССР, 1976. - С. 204-205.

86. Киселев И.А. Планктон морей и континентальных водоемов. В 2-х т. - Л.: Наука, 1969. - 658 с.

87. Компанцева Е.И., Горленко В.М. Фототрофные сообщества в некоторых термофильных источниках озера Байкал. //Микробиология. -1988. Т.65, №5. - С.841-846.

88. Компанцева Е.И., Пучкова Н.Н., Горленко В.М., Савичев А.С. Фототрофные микроорганизмы в холодных высокосульфидных солевых источниках. // Микробиология. 1989.- Т.58, №1, - С. 127-131.

89. Кондратьева Е.Н: Хемолитотрофы и метилотрофы. М.: Изд-во Моск. ун-т, 1983.-172 с.

90. Коновалов Г.С., Иванова А.А. Содержание и режим микроэлементов в воде и во взвешенных веществах в бассейне р. Волги // Гидрохимические материалы. Т. 53. - 1972. - С. 60-70.

91. Константинов А.С. Общая гидробиология: Учеб. для студ. биол. спец. вузов. — 4-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. школа, 1986. - 472 с.

92. Корш П.Е., Артемова Т.З. Ускоренные методы санитарно-бактериологического исследования воды. М.: Медицина, 1978. - 272 с.

93. Косова А.Н. Инструкция по наблюдениям на нерестилищах дельты Волги. Астрахань: Астраханский гос. зап., 1979. - С. 14-16.

94. Крайнев С.Р., Швец В.М. Гидрогеохимия. М.: Высшее образование, 1992.

95. Красинский Н.П. Дымоустойчивость растений и дымоустойчивые ассортименты. -М.: Наука, 1950. 125 с.

96. Кузнецов С.И., Дубинина Г. А. Методы изучения водных микроорганизмов. — М.: Наука, 1989. -288 с.

97. Кулагин Ю.З. Древесные растения и промышленная среда. М.: Наука, 1974. - 125 с.

98. Кулагин Ю.З. Древесные растения, промышленные токсиканты и прогнозирование экологических последствий техногенеза // Проблемы фитогигиены и охраны окружающей среды. — JL: Наука, 1981. С. 210-221.

99. Кулагин Ю.З. Лесообразующие виды, техногенез и прогнозирование. -М.: Наука, 1980. С. 88-94.

100. Курочкина Т.Ф1, Насибулина Б.М: О качестве вод дельты р. Волги / Биологические ресурсы Каспийского моря // Тез. докл. первой международной'конференции. Астрахань, 1992. - С.210-212.

101. Курсанов Л.Н., Наумов Н.А. Определитель низших растений. М.: Из-во АН СССР, 1953. Т. 1. - 396 е., Т.2. - 310 с.

102. Кутикова Л.А. Коловратки Rotatoria фауны СССР. М.-Л.: Наука, 1970. ' ;

103. Кутлусурина Г.В. Геолого-геохимическое и гидрогеологическое обоснование захоронение высокосернистых промстоков газоконденсатных; месторождений: Автореф. дис.канд. геол.-минер. наук. — Москва, 1996. — 25 с.

104. Лабинская А.С. Микробиология с техникой микробиологических исследований. -М.: Медицина, 1972. -С. 246-381.

105. Лапаева И.В. Оценка антропогенных сукцессий пустынных фитоценозов территории освоения АГКМ // Тр. Института / Астраханского научно-исследовательского и проектного института газа. 1996. - С. 44-48.

106. Лапаева И.В. Фитоценозы аридной зоны в условиях АГК / Сборник тезисов док-в Российск. Научно-произв. Конфер. — Астрахань, 1998. -С. 57-58.

107. Лапаева И.В. Некоторые вопросы техногенного воздействия газохимической промышленности на фитоценозы аридной зоны (на примере АГК): Автореф. дис. канд. биол. наук. Астрахань, 2001. - 21с.

108. Леонтьев Н.А. Техника статистических вычислений. М.: Наука, 1996.-249 с.

109. Леин А.Ю., Бримблекумб П. Эволюция глобального геохимического цикла серы. -М.: Наука, 1985.

110. Лозановская И.Н., Орлов Д.С., Садовникова В.И. Экология и охрана биосферы при химических загрязнениях. М.: Высшая школа, 1998. -287 с.

111. Мазур И.И., Молдованов О.И., Шишов В.Н. Инженерная экология. Общий курс. В 2-х т. Справочное пособие / Под ред. И.И. Мазура. М.: Высшая школа, 1996. - 655 с.

112. Макрушин А.В. Возможность и роль биологического анализа в оценке степени загрязнения водоемов // Гидробиол. журнал. 1974. - Т. 10. -№2.-С. 98-104.

113. Малахов С.Г., Хромова Т.И., Первушина Р.И. К вопросу о влиянии выбросов промышленных предприятий на кислотность почв // Сборник научных трудов института экспериментальной метеорологии. М., 1985. -Вып. 13(118).-С.73-76.

114. Марголина Г.Л. Временные методические указания по санитарно-микробиологическому анализу поверхностных вод. — М.: 1981. — 36 с.

115. Мартынова М.В. Азот и фосфор в донных отложениях озер и водохранилищ. -М.: Наука, 1984. 160 с.

116. Методическое пособие по расчету выбросов от неорганизованных источников в промышленности строительных материалов.— Новороссийск: НПО «Союзстромэкология», 1989.

117. Методические рекомендации по применению способа анализа элементной серы при геохимических исследованиях. — М.: ИМГРЭ, 1991.

118. Методические указания по контролю загрязнения почв. / Под ред. С.Г. Малахова. -М.: Гидрометеоиздат, Моск. отд-ние, 1977.

119. Методическое руководство по биотестированию воды. РД 118-02-90.-М.: 1990.-48 с.

120. Методы биотестирования качества водной среды / Под ред. О.Ф.Филенко. -М.: Издательство МГУ, 1989.

121. Методы общей бактериологии. / Под ред. Ф.Герхарда и др. М.: Мир, 1983.-Т. 1.-536 с.

122. Методы почвенной микробиологии и биохимии. / Под ред. проф. Звягинцева. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1991. 304 с.

123. Микробиология загрязненных вод. / Под ред. Р. Митчелла. Сокр. пер. с англ. Г.Г.Калина. М.: Медицина, 1976. - 319 с.

124. Микробиоценозы почв при антропогенном воздействии : Сб. ст. / Отв. ред. В.Б. Ильин. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1985. — 124 с.

125. Микромицеты почв /-В.И. Билай, И.А. Элланская, Т.С. Кириленко и др.; Под общ. ред. В.И. Билай. Киев: Наук, думка, 1984. - 263 с.

126. Микроорганизмы в экосистемах озер и водохранилищ: Сб. ст. / АН СССР, Сиб. отд-ние, Лимнол. ин-т; Отв. Ред. В.В. Дрюккер Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1985. - 115с.

127. Моисеенко Т.И. Закисление вод: Факторы, механизмы и экологические последствия. М.: Наука, 2003. - 278 с.

128. Морачевский В.Г. Основы геоэкологии. С.-Петербург: Изд-во С.-Петербургского ун-та, 1994.

129. Морехин М.Г. Способ очистки сточных вод сульфат-целлюлозного производства. А. с. №245672. Бюл. № 13. 1977.-233 с.

130. Муха В.Д., Картамышев Н.И., Муха Д.В. Агропочвоведение / Под ред. В.Д. Мухи. -М.: Колос, 2003. 528 с.

131. Мякина Н.Б., Аринушкина Е.В. Методическое пособие для чтения результатов химических анализов почв. М.: МГУ, 1979. - 61 с.

132. Назаров И., Фридман Ш., Мониторинг трансграничного переноса загрязняющих веществ, содержащих серу // Проблемы фонового мониторинга состояния природной среды. Д.: Гидрометеоиздат, 1989. — Вып. 6. — С.21-37.

133. Небел Б. Наука об окружающей среде. М.: Мир, 1995. - Т.1.

134. Нетрусов А.И. Микробиология : учебник для студ. высш. учеб. заведений / А.И. Нетрусов, И.Б. Котова. М.: Издательский центр «Академия», 2006. - 352 с.

135. Никаноров A.M., Лапин И. А. Оценка буферной емкости пресноводных экосистем к закислению // ДАН СССР. — 1990. Т. 314, №6. -С.1507-1510.

136. Никаноров A.M., Хоружая Т.А. Экология. М.: Изд-во ПРИОР, 2000.-304с.

137. Николаевский B.C. Биологические основы устойчивости растений. -М.: Наука, 1979.-С. 300-310.

138. Николайкин Н.Н. Экология: учеб. для вузов / Н.И. Николайкин, Н.Е. Николайкина, О.П. Мелехова. 4-е изд., испр. и доп. - М.: Дрофа, 2005. - 622 с.

139. Одум Ю. Экология: В 2-х т. / Пер. с англ. под ред. Соколова В.Е. — М.: Мир, 1986.-Т. 1.-328 е., Т. 2.-376 с.

140. Определитель бактерий Берджи. В 2-х т.: Пер. с англ./Под ред. Дж. Хоулта, Н. Крига, П. Снита, Дж. Стейли, С. Уилльямса. М.: Мир, 1997. Т.1.-432 е., Т.2.-368 с.

141. Определитель пресноводных беспозвоночных Европейской части СССР (Планктон и бентос). JL: Гидрометеоиздат, 1977. - 510 с.

142. Определитель пресноводных водорослей. Общая часть / Под ред. М.М.Голлербаха, В.М.Полянского. -M.-JL: Сов.наука, 1951. Вып. 1. 200 с.

143. Оршаинская Ф.Б., Зеленская Т.Д., Луганский М.А. Способ биохимической очистки концентрированных сточных вод от анилина.- А.С. № 1097566, 1982.-С.79

144. Оценка и регулирование качества окружающей природной среды. Учеб. пособ. для инженера-эколога. Под ред. проф. А.Ф.Порядина и А.Д.Ховенского. М.: НУМЦ Минприроды, изд. дом «Прибой», 1996. - 350 с.

145. Первушина Р.И., Хромова Т.И., Малахов С.Г. Кислотность атмосферных осадков и сульфаты // Загрязнение природных сред. М., 1986. -С. 17-19.

146. Перечень и коды веществ, загрязняющих атмосферный воздух. -М: НИИ охрана атмосферного воздуха, 1995.

147. Петров К.М. Общая экология. С.-Петербург: Химия, 1998.

148. Пиневич А.В. Микробиология. Биология прокариотов: Учебник. В 3 т. Т. 2. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2007. - 331 с.

149. Посохов Е.В. Гидрохимия. Ростов: Гос. ун-т, 1985. - С. 54.

150. Почвенно-экологический мониторинг и охрана почв: Учеб. Пособие / Под ред. Д.С. Орлова, В.Д. Васильевской. М.: Изд-во МГУ, 1994. -272 с.

151. Практикум по микробиологии : Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / А.И. Нетрусов, М.А. Егорова, Л.М. Захарчук и др.; Под ред. А.И. Нетрусова. — М.: Издательский центр «Академия», 2005. 608 с.

152. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе и воде / Справочное пособие. — JI.: Химия, 1978.

153. Прикладная экология. Практикум по охране окружающей среды для специалистов-экологов и студентов вузов / Под ред. Н.А. Бурков, Л.Н. Власюк, Т.А. Ворожцова, и др. Киров: Вятка, 1999. - 160 с.

154. Реймерс Н.Ф. Охрана природы и окружающей человека среды: Словарь-справочник. М.: Просвещение, 1992. — 320 с.1801Реймерс Н.Ф. Экологизация. Введение в экологическую проблематику: Учебное пособие. М.: Изд-во Российского открытого ун-та, 1994.-100 с.

155. Родина А.Г. Метод водной микробиологии : Практическое-руководство. — М -Л.: Наука, 1965.- с.364

156. Романенко В.И., Кузнецов С.И: Экология микроорганизмов пресных водоемов: Лабораторное руководство. Л.: Наука, 1974. - 196 с.

157. Романенко В.И., Никифорова В.П. Развитие бактерий на растворенных органических веществах пресных водоемов. Микробиология. -Т. 43, 1, 1974. -С.133-137.

158. Романенко В.И., Никифорова В.П. Среда для культивирования олигокарбофильных водных бактерий. Биологическое самоочищение и формирование качества воды. МОИП, 1971. С. 75-77.

159. Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем / Под ред. В.А. Абакумова. С.-Петербург: Гидрометеоиздат, 1992.-С. 151-163.

160. Руководство по методам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений / Под ред. В.А. Абакумова. JL: Гидрометеоиздат, 1983. — 239 с.

161. Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши / Под ред. А.Д.Семенова // Руководство по контролю загрязнения атмосферы. РД 109. JI. Гидрометеоиздат, 1977. - 542 с.

162. Руководство по контролю загрязнения атмосферы. РД 52.04.186.89 М.: Гидрометеоиздат, 1991. - 341 с.

163. Саинов Д.И. Особенности формирования цианобактериального сообщества в техногенных экосистемах (на примере Spirulina Platensis): Автореф. дис. .канд. биол. наук. -М., 2000. 24с.

164. Санитарно-микробиологический анализ питьевой воды. Методические указания. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2001.

165. Современная микробиология. Прокариоты: В 2-х томах. Т. 1, 2.о

166. Пер. с англ./Под ред. И. Ленгелера, Г. Древса, Г. Шлегеля. М.: Мир, 2005. -656 с.

167. Строгонов С.И. Методика определения токсичности водной среды. // Методики биологических исследований по водной токсикологии. — М., 1971.-С. 14-60.

168. Структурно-функциональная роль почв и почвенной биоты в биосфере / Г.В. Добровольский, И.П. Бабьева, Л.Г. Богатырев и др. / Отв. ред. Г.В. Добровольский. М.: Наука, 2003. - 364 с.

169. Таубе П.Р., Баранов А.Г. Химия и микробиология воды. М.: Высшая школа, 1983. - С. 230-241.

170. Теппер Е.З. Практикум по микробиологии / Е.З.Теппер и др. М.: Колос, 1993.

171. Теппер Е.З. Практикум по микробиологии: Учебное пособие для вузов / Е.З.Теппер, В.К.Шильникова, Г.И.Переверзева; Под ред. В.К.Шильниковой. 5-е изд. перераб. и доп. - М.: Дрофа, 2004. - 256 с.

172. Унифицированные методы анализа вод / Под общ. ред. Ю.Ю. Лурье. -М., 1973.-375 с.

173. Фауна аэротенков. Атлас: отв. ред. Кутикова Л.А. - Л.: Наука, 1984.-264 с.

174. Федоров В. Д. О методах изучения фитопланктона и его активности. М.: МГУ, 1979. - 167 с.

175. Федоров В.Д., Гильманов Т.Г. Экология. М.: Изд-во МГУ, 1980. - 464 с.

176. Федоров В.Д., Капков В.И. Руководство по гидробиологическому контролю качества природных вод. — М.: Христианское изд-во, 2000. — 120 с.

177. Хорват Л. Кислотный дождь. М.: Стройиздат, 1990. - 80 с.

178. Чернова Н.М., Былова A.M. Экология. М.: Просвещение, 1988.272 с.

179. Чуваев П.П., Кулагин Ю.З., Гетко Н.В. Вопросы индустриальной экологии физиологии растений. Минск: Наука и техника, 1973. - С. 62-78.

180. Шарова Л.В. Экология дельты Волги и орошаемое земледелие. -Астрахань: ГУП ИПК «Волга», 1999. 112 с.

181. Шевякова Н.И. Метаболизм серы в растениях. М.: Наука, 1979.166 с.

182. Шлегель Г. Общая микробиология. Пер. с нем. М.: Мир, 1987.567 с.

183. Штурм Л.Д., Канунникова З.А. Распределение микроорганизмов в пресноводных иловых отложениях // Микробиология. 1945. - T.XIV. — С.260-264.

184. Эволюция глобального биогеохимического цикла серы / Под ред. М.В.Иванов. -М.: Наука, 1989.

185. Экологический энциклопедический словарь. М.: Издательский дом «Ноосфера», 1999. - 930 с.

186. Экология микроорганизмов: Учеб. для студ. вузов / А.И. Нетрусов, Е.А. Бонч-Осмоловская, В.М. Горленко и др.; Под ред. А.И. Нетрусова. М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 272 с.

187. Barton L.L., ed. Sulfate-reducing bacteria. — New York, London: Plenum Press. 1995.

188. Bergey's Manual if Systematic Bacteriology / Eds. Williams and Wilkins. Baltimore, Hong Kong, London, Sydney, 1984-1989: -V. 1-4.

189. Boswell C.C., Friesen D.K. // Elemental sulfur fertilizers and their use on crops and pastures // Fert. Res., 1993, V.35. P.127-149.

190. Brownlee, K. A. Statistical Theory and Methodology in Science and Engineering. New York: John Wiley, 1960.

191. Butcher S.S., Charlson R.J., Orians G.H., Wolfe G.V., eds. Global biogeochemical cycles. New York, London: Academic Press, 1992.

192. Diamond A.W. Impacts of acid rain on aquatic birds // Environ. Monit. And Assessment. 1989. - Vol. 12, № 3. - P. 245-254.

193. Edwards C., ed. Microbiology of extreme environments. New York: McGraw-Hill. 1990.

194. Henriksen A., Kamari I., Posch M., Wilander A. Critical loads of acidity: Nordic surface waters // AMBIO. 1992, Vol. 21, P.356-363. •

195. Francis A.J. The ecological effects of acid deposition. Part II. Acid rain effects on soil and aguatic microbiological processes // Experientia. 1986. - 42, №5.-P. 455-465.

196. Germida J.J., Janzen H.H. Factors affecting the oxidation of elemental sulfur in soils // Fert. Res., 1993, V.35. P.101-114.

197. Grennfelt P. Acidification of lakes and streams in Sweden // Rapp. Ingenjor svetens.kapsakad. 1986. - № 311. - P. 77-81.

198. Kachigan S. K. Statistical, analysis: An interdisciplinary introduction to. univariate & multivariate methods.— New^York: Redius.Press, 1986.

199. Kelly D;P., Kuenen J.G. Ecology of the colorless sulphur bacteria. In: Codd G.A. (ed.). Aspects of microbial metabolism and ecology. — London: Academic Press, 1984. P.211-240.

200. Kelly D.P., Smith N.A. Organic sulfur compounds in the environment: biogeochemistry, microbiology, and ecological aspects. In: Marshall. K.C., (ed.). Advances in microbial ecology, vol: 11. New York:. Plenum Press, 1990. -P.345-385.

201. Kendall M., Stuart A. The advanced theory of statistics (Vol. 2). -New York: Hafner, 1979.

202. Killham K. Soil ecology. Cambridge: Cambridge,University Press,1994.

203. Kuenen J.G., Robertson L.A., Van Gemerden H. Microbial interactions among aerobic and anaerobic sulfur oxidizing bacteria. Adv. Microbial. Ecol., 1985. Vol.8. -P.l-59.

204. Mierle G., Clark K., France R. The impact of acidification on aguatic biota in North America: a compazison of field and lab results // Water, air and soil pollut. 1986. - Vol. 31, № 3-4. -P. 393-604.

205. Neilsen D., Hogue E.J., Hoyt P.B., Drought B.G. // Oxidation of elemental sulfur and acidification of calcerous orchard soils in southern British Columbia//Can. J. Soil. Sci., 1993, V.73.-P. 103-114.

206. Nelson D.C. Physiology and biochemistry of filamentous sulfur bacteria. In: Shlegel H.G., Bowien B. (eds.). Autotrophic bacteria. Madison, Wise.: Science Tech, 1989. -P: 219-238.

207. Nisbett, R. E., Fong, G. F., Lehman, D. R., & Cheng, P. W. Teaching reasoning. Science. 1987. - P. 238, 625-631.

208. Paces T. Acidification in Central Europe and Scandinavia a competition between anthropogenic, geochemicar and biochemical processes // Ambio. — 1985. -14,№6.-P. 354-356.

209. Pantle R., Buck H. Die biologiche Uberwachung der Cewasser und Darstellung der Engebnisse // Gas- und Wasserfach. 1955. B. 96, Jg. — 18. P. 1721.

210. Polz M., Felbeck H., Novak R., Nebelsick M., Ott J. Chemoautotrophic, sulfur-oxidizing symbiotic bacteria on marine nematodes: morphological' and-biochemical characterization. Microbial Ecol. 1992. 24:313-329.

211. Pourbaix Marcel. Atlas of electrochemical equilibria in aqueous, solutions.//Brussels, 1966.

212. Pronk J.T., Johnson D.B. Oxidation and reduction of iron by acidophilic bacteria. Geomicrobiol. J. 10. 1992. P. 153-171.

213. Runyon, R. P., & Haber, A. Fundamentals of behavioral statistics. Reading, MA: Addison-Wesley. 1976.

214. Schauder R., Kroger A. Bacterial sulphur respiration. Arch. Microbiol. 1993. 159:491-497.

215. Scholz F., Knabe W. Physiological aspects of plant tolerance // XVI JUFRO Word Congress. Oslo, 1976. - Sect. 2.09.04. - 10 p.

216. Sladecek V. System of water guality from the biological point of view // Arch. Hydrobiol. Ergeb. Limnol. 1973. 7.-218 p.

217. Smith R.L. Elements of Ecology. New York, NY: Harper Collins Publishers, 1992.

218. Taylor B.F. Bacterial transformations of organic sulfur compounds in marine environments. In: Oremland R.S., (ed.). Biogeochemistry of global change. -London: Chapman & Hall, 1993. P. 745-791.

219. Watkinson J.H., Blair G.J. // Modelling the oxidation of elemental sulfur in soils//Fert. Res., 1993, V.35.-P. 115-126.

220. Watkinson J.H., Lee A. // Kinetiks of ffield oxidation of elemental sulfur in New Zealand pastoral soils and the effect of soil temperature and moisture // Fer. Res., 1994, V.37. P. 59-68.

221. Wiermann R. Sulphur in plants // The Biochemestry of plants. N.Y., 1981.-P. 85-116.

222. Zeigler I. Air pollutions and plants // Plant. 1977. - Vol. 135. - №1. -P. 25-32.