Микробиологическая і ферментативна оцінка нефтезагрязненных ділянок біоценозів Нижневартовского району

Микробиологическая і ферментативна оцінка нефтезагрязненных ділянок біоценозів Нижневартовского району.

Зубайдулин А.А., Фахрутдинов А.І.

Состояние мікрофлори забруднених біоценозів і перебіг процесів життєдіяльності організацій важливі показниками вибору напрями засобів відновлення з урахуванням біологічних особливостей территорий.

В період 2001 на території Нижневартовского району проводили дослідження з визначення впливу нафтового забруднення на стан різних біоценозів. Метою ставилося оцінити процес самоочищення низки біоценозів і ефективність застосування технологій биорекультивации порушених територій Ватин-ского і Самотлорского родовищ шляхом визначення мікробіологічної і ферментативної активності почв.

Две третини обстежених ділянок розміщалася на верхових олиготрофных болотах, а третину — на залісених суходолах. Усі вони у свого часу зазнали інтенсивному нефтезагрязнению, не нижчу за середню ступеня (20−40 вагових % нафти на 20 сантиметровом шарі грунту), а основному сильної ступеня (понад 40 кримінальних %). По термінів забруднення відібрані ділянки ділилися на свіжі розливи (до 5 років), давні (від 5 до 10 років), старі (від 10 до 15 років), дуже старі (від 15 до 20 років) і найстаріші (більш 20 років). Більшість ділянок раніше не піддавалися будь-яким рекультивационным заходам і зберігалися досі обстежень у природній, недоторканому стані. Частина обстежених ділянок була рекультивирована.

На всіх обстежених ділянках закладалися пробні майданчики, зокрема контрольні на незагрязненных територіях, у яких проводилося вивчення рослинного покриву і ґрунтових безхребетних, і навіть визначення мікробіологічної і ферментативної активності почв.

Загрязненные ділянки болотних біоценозів характеризуються незначним зміною загальної кількості мікроорганізмів по відношення до контрольним ділянкам. Відзначено зміна чисельності окремих груп мікроорганізмів, зростає кількість гетеротрофных бактерій, здатних активно розвиватися на вуглеводнях нафти. Бактеріальна мікрофлора представленій у основному пологами Pseudomonas і Acinetobacter, серед ґрунтових мікроскопічних грибів панують роду Aspergillus і Fusarium. На більш старих загрязнениях (20 років і більше) вирівнюється активність грибної мікрофлори, наближаючись до контрольним значенням, у своїй, до вище названим групам приєднують представники роду Мисог. Ферментативна активність характеризується різким гнобленням, особливо у тих ділянках з терміном забруднення 4−5 років, з наступним зростанням, перевищуючи значення з контрольних ділянок. Найчіткіше простежується з прикладу каталази і инвертазы, котрі демонструють зростання процесів окислення залишкових нефтеуглеводородов.

Суходольные ділянки біоценозів переважно характеризуються піщаним гранулометрическим складом, що накладає особливий відбиток на протягом реакції населення грунту на нефтезагрязнение. Загальна чисельність мікроорганізмів у тих ділянках з забрудненням 10−20-летней давності значно вищий, ніж контрольних ділянках. Видова склад широкий, до 7−12 активних углеводородоокисляющих представників мікроорганізмів Pseudomonas sp. u Rhodococcus sp., близько 105 клітин на грн. грунту. У цьому різко активізується як бактеріальна мікрофлора, здатна включати у енергетичні процеси будь-які вуглеводні нафти, а й гриби, і актиномицеты. Рода Aspergillus. Fusarium, Mucor перебувають у співвідношенні 7:3:1. Це обумовлюється активнішим процесом винесення продуктів метаболізму, що у меншою мірою змінює кислотність середовища. Ферментативна активність вища у тих ділянках 3−5-летним забрудненням. Більше старі ділянки характеризуються зменшенням каталазной активності, що на меншу швидкість окисних процесів у грунті. Це викликано, очевидно, складністю розкладання парафінів і циклічних форм нафтопродуктів, переважаючих у тих ділянках з колишнім (20−25 років) загрязнением.

На всіх рекультивируемых ділянках порушених територій простежується збільшення загальної кількості мікрофлори стосовно до нерекультивированным, проте, концентрація бактерій відзначається лише верхніх ділянках профілю забруднення. Чисельність ґрунтових грибів набагато нижча контрольних значень, що є наслідком зміни кислотності середовища проживання, і яка наближається до слабокислой (рН 6,0−6,5), зміщеною із внесенням розкислювачів. Біохімічна активність рекультивированных ділянок Демшевського не дозволяє відзначити прискорення процесу розкладання нафти, оскільки він нижче стосовно, як до контрольним, і невостанавливаемым ділянкам. Це викликано винесенням, при допомоги культиватора і фрези, нижніх верств грунту, які сформовані в анаеробних умовах утримують специфічну мікрофлору і насичені токсинами.

Основной причиною низьких результатів рекультивації є недостатня аерація нафтової палітурки, завдяки високого рівня ґрунтовий води та недостатньою разрыхленностью горизонту загрязнения.

Видовой й чисельної склад ризосферной мікрофлори різко змінюється у бік зниження кількості бактерій, використовують різноманітні форми азоту. У цьому загальна кількість мікроорганізмів, стосовно контролю, змінюється незначно. Не відзначені зміни мікрофлори ризосферы і в аборигенних рослин, використаних для фиторекультавации. Ферментативна активність збільшується, очевидно, через збільшення аерації прикорневой зони рослин i привнесенням до зони посадки сприятливих для розвитку кореневої системи микроорганизмов.

Таким чином, забруднення нафтою змінює чисельність окремих груп мікроорганізмів з допомогою гноблення одним і стимулювання інших, що впливає на рівновазі в почвенном біоценозі. Ферментативна активність грунту підвищується паралельно із віком забруднення, завдяки зменшенню токсичності залишкової нафти мері зниження її концентрації з допомогою винесення з грунтів та разложения.

Однако процес природного відновлення біоценозів, в часности вихідних фітоценозів, на забруднених нафтою землях дуже тривалий. Це призводить необхідність розробки ефективніших прийомів рекультивації, зокрема фиторекультивации, і застосування кожному ділянки не разово, а протягом кілька років, до зниження концентрації залишкових нефтеуглеводородов і продуктів їх розкладу до фонових значений.

Главным напрямом відновлювальних робіт є підвищення биогенности грунтів і грунтів на забруднених територіях з обов’язкової стимуляцією діяльності нефтеразлагающей мікрофлори. Важливий аспект в рекультивації нефтезагрязненных земель Середнього Приобья є обов’язкове проведення попередньому етапі робіт контрольованого дренирования порушених ділянок боліт і на етапі фиторекультивации аборигенних видів растительности.

Список литературы

Для підготовки даної роботи було використані матеріали із сайту internet.