Влияние нефтяного загрязнения на растительный покров и свойства почв : на примере степной зоны Предуралья

• Автор: Ермакова, Ольга Юрьевна
• Шифр специальности: 03.02.01, 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Оренбург
• Количество страниц: 158 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1 Влияние разработки нефтегазоконденсатного месторождения на растительный покров и почвы

1.1 Устойчивость фитоценозов в районах добычи нефти и газового конденсата

1.2 Фитотоксичность нефтезагрязненных почв

1.3 Влияние нефтяного загрязнения на физические и химические свойства почв

1.4 Изменение биологической активности почв под влиянием нефти

1.5 Биомониторинг и проблемы нормирования загрязненных почв

2 Объекты и методы исследования

2.1 Ландшафтно-типологическая характеристика района исследования

2.2 Объекты исследования
2.3 Физико-химические свойства нефти
2.4 Методы исследования
3 Динамика растительного покрова и фитотоксичность загрязнённых нефтью почв
3.1 Влияние нефтяного загрязнения на растительный покров и фитотоксичность чернозема южного в условиях полевого эксперимента
3.2 Оценка фитотоксичности загрязненного нефтью чернозема южного в лабораторных условиях
3.3 Предложения и рекомендации по снижению неблагоприятного влияния нефти на растительный покров

4 Влияние различных концентраций нефтяного загрязнения на основные 90 свойства почвенной экосистемы
4.1 Физические свойства чернозема южного при нефтяном загрязнении
4.2 Биологическая активность чернозема в условиях углеводородного
загрязнения
4.3. Гумусное состояние чернозема южного в условиях нефтяного загрязнения
Выводы
Список использованной литературы
Приложения

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования. Загрязнение окружающей среды нефтью и нефтепродуктами в последнее время составляет одну из наиболее актуальных проблем экологии. Важным аспектом этой проблемы является влияние углеводородного загрязнения на почвы и растительность. Изучение влияния загрязнения почвы нефтью и изменения в этой связи экологии растений имеет важное теоретическое и практическое значение. Это связано, прежде всего, с масштабами загрязнения углеводородами нефти окружающей среды. В пределах Оренбургской области находится 162 крупных месторождения нефти, 25 месторождений нефти и газа и 16 месторождений нефти и газового конденсата.
Многочисленные исследования показывают крайне негативное влияние нефтяного загрязнения почвы на рост и развитие растений. При этом основными факторами являются токсическое действие углеводородов нефти и изменение физико-химических свойств почвы. Рост гидрофобности и другие изменения физических свойств почвы обусловлены тяжелыми фракциями углеводородов, а прямой токсический эффект определяется легкими фракциями углеводородов нефти. Кроме того, обволакивание нефтью почвенных частиц препятствует миграции подвижных форм фосфора, азота, калия и других незаменимых элементов в раствор и тем самым может вызвать угнетение растений за счет недостатка элементов питания. Растения в процессе своей жизнедеятельности входят в сложные взаимоотношения с микроорганизмами, населяющими почву. Нефтяное загрязнение вызывает изменения в растительно-микробных комплексах, в первую очередь в границах ризосферы, где происходит адаптация микробиоты к условиям окружающей среды.

нефти в 3-4 раза увеличивает содержание в ней углерода и обусловливает экологическую сукцессию. В нижележащих горизонтах почв происходят аналогичные процессы [62].
Большое значение имеет наличие в почве и время поступления в нее веществ, пригодных для питания бактерий. Значения индекса педотрофности показателя, характеризующего соотношение численности микроорганизмов, учтенных на почвенной среде, и числа микробов, выросших на богатой лабораторной среде (МПА) - первоначально, после загрязнения почвы нефтью резко снижались, причем пропорционально концентрации загрязнителя. Низкие значения коэффициента педотрофности свидетельствуют о слабой степени вовлечения почвенного гумуса и его трансформации при загрязнении почв нефтью. Однако, спустя 1 год после загрязнения отмечается увеличение индекса педотрофности, что, вероятно, может свидетельствовать о преобладании здесь микроорганизмов, способных удовлетворять свои потребности за счет энергии углеводородов нефти [72].
В структуре микробоценоза наблюдается значительное возрастание доли углеводородокисляющих микроорганизмов и актиномицетов. Изменение структуры микробоценоза проявляется и в том, что в почвах со слабым загрязнением повышается интенсивность развития сапрофитной и нефтеокисляющей микрофлоры. Чем выше степень загрязнения почвы нефтепродуктами, тем выше отношение нефтеокисляющих бактерий к общему числу гетеротрофных микроорганизмов [32, 117, 127]. Габбасовой И.М. (2001) показано на примере серой лесной нефтезагрязненной почвы, что комплекс аборигенной микрофлоры обладает высокой способностью адаптироваться и поддерживать суммарные физиологические функции, определяющие интенсивность деструкции нефти [28].
На начальных стадиях нефтяного загрязнения происходит формирование устойчивых ценозов углеводородокисляющих микроорганизмов, азотфиксаторов, микромицетов. В дальнейшем формируются и активно функционируют ценозы нитрифицирующих и