Микробиологическая и ферментативная активность почв и грунтов при рекультивации нефтезагрязненных территорий

• Автор: Фахрутдинов, Айвар Инталович
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Сургут
• Количество страниц: 125 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

1. Обзор литературы

1.1. Химический состав нефти и токсичность нефтезагрязненных почв

1.2. Взаимодействие нефти с почвой

1.2.1. Распределение разлитой нефти в почвах и грунтах

1.2.2. Распределение нефтяных компонентов в загрязненных почвах

1.3. Динамика процессов трансформации нефти

1.3.1. Трансформация нефтяных веществ в загрязненных почвах

1.3.2. Биодинамика загрязненной нефтью почвы

1.3.3. Роль микроорганизмов в деградации нефти и нефтепродуктов

1.4. Скорость самоочищения почв от нефти в различных природных зонах
1.5. Подходы к рекультивации нефтезагрязненных почв
1.6. Заключение
2. Объекты и методы исследований
2.1. Геологическое строение
2.2. Рельеф
2.3. Климатические условия
2.4. Почвенные условия
2.5. Объекты и методы исследований в микрополевом опыте
2.6. Материалы и методы микробиологического исследования почвы
2.7. Ферментативные исследования почвы
2.7.1. Фотоколориметрический метод определения активности инвергазы КФ 3.2.1.
2.7.2. Определение активности дегидрогеназы КФ 1.1.1
2.7.3. Определения активности уреазы КФ 3.5.1.5
2.7.4. Определение активности каталазы КФ 1.1.6 в почве газометрический метод
2.8. Химические методы исследований
2.9. Методы работы с фитоматериалом
2 Материалы и методы исследования образцов при промышленном применении технологии рекультивации
3. Результаты воздействия различных рекультивационных приемов на
биодсструкцию нефти в почве
3.1. Изменение содержание нефти в почве
3.2. Изменение в почвенном микробоценозе
3.3. Ферментативная реакция почвы
3.4. Изменение в почве
3.5. Влияние вариантов рекультивации нефтезагрязненной почвы на рост и развитие растений
4. Результаты использования технологии рекультивации нефтезагрязненных территорий с применением препарата Нафтокс
4.1. Результаты использования технологии рекультивации
нефтезагрязненных территорий с применением препарата Нафтокс в году
4.1.1. Микробиологические исследования процессов рекультивации нефтезагрязненных участков
4.1.2. Влияние биорекультивации на ферментативную активность почв и се кислотность
4.2. Результаты использования технологии рекультивации
нефтезагрязненных территорий с применением препарата Нафтокс в
4.2.1. Микробиологические исследования процессов рекультивации нефтезагрязненных участков
4.2.2. Влияние биорскультивации на ферментативную активность почв и ее кислотность
Обсуждение результатов
Выводы
Список цитированной литературы


Впервые, в условиях Среднего Приобья, на подзолистых почвогрунтах проведены исследования по изучению динамики физиологических групп микроорганизмов и активности ферментов на нефтезагрязненных участках, протекающих в результате использования различных приемов рекультивации. Впервые в условиях Среднего Приобья разработана биотехнология рекультивации почвогрунтов, загрязненных углеводородным сырьем, на основе активизации почвенного микробоценоза мелиоративными, агротехническими, агрохимическими мероприятиями с внесением нефтеокисляющих микроорганизмов препарата Нафтокс. Практическая значимость использование теоретических результатов исследования для создания систем биорекультивации и биодиагностики самовосстановления нефтезагрязненных участков территорий. Применение рекомендованных систем для биорекультивации нефтезагрязненных территорий. Положения выносимые на защиту. В условиях Среднего Приобья поступление нефти и нефтепродуктов в почвогрунты угнетает активность микробиоценоза и снижает их ферментативную активность. Использование различных мелиорантов в качестве компонентов системы рекультивации почвогрунтов активизирует жизнедеятельность основных физиологических групп микроорганизмов и биохимические свойства почв. При этом отмечается снижении концентрации остаточной нефти. Использование бактериального препарата Нафтокс в сочетании с системой минерального питания и оптимизации кислотности почвы вызывает наиболее активную биодеструкцию углеводородов в данной почвенноклиматической зоне. При биорекультивации шламовых амбаров и разливов нефти с использованием препарата Нафтокс сроки и глубина загрязнения не оказывают существенного влияния на снижение остаточной нефти. Парафины алканы насыщенные соединения, имеющие прямую или разветвленную цепь. Олефины алкены ненасыщенные не циклические соединения. Токсичность чистых углеводородов нарастает в таком же порядке. В пределах каждого углеводородного ряда более легкие молекулы оказывают более сильное действие, чем тяжелые. Пиковский, Солнцева, . Легкие фракции нефти алканы обладают высокой миграционной способностью и легко продвигаются по почвенному профилю в грунтовые воды. Токсичны для растений и животных. Концентрация ароматических углеводородов нефти обычно составляет , полициклических ПАУ 1 4. Экология . Ароматические углеводороды более токсичные компоненты нефти и трудно поддаются разрушению. Концентрация в 1 значительно угнетает высшие растения и губит все водные. Различные смолы и асфальтсны, содержащиеся в нефти, обладают невысокой биологической активностью. Помимо этого, они содержат основную часть микроэлементов нефти, в том числе и тяжелые металлы. Кроме этого, товарная нефть содержит воду до 1, механические примеси до 0, и хлорид натрия. Эти компоненты в состоянии активно воздействовать на биологические процессы происходящие в нефти, в особенности при хранении и транспортировке. Для сырой нефти основными качественными характеристиками являются плотность, содержание серы и фракционный состав. Согласно ТУ и ГОСТа Р 8 нефти, добываемые на территории Западносибирской нефтегазовой провинции, обладают низкой плотностью 00 кгм3, при С, не высоким содержанием серы до 1,5 и высокой фракционностью Полищук, Ященко, . Фитотоксичность почв и грунтов, загрязненных нефтью определяется структурным и гранулометрическим составом, а также содержанием в них органического вещества. При равной концентрации нефти, в процентах к сухой почве, угнетающее действие в большей степени проявляется на обедненных гумусом суглинистых и песчаных субстратах, в наименьшей на торфе Андреева, . Особенностью органогенных почв является высокая сорбирующая блокирующая способность. Предельно допустимые концентрации свежей нефги на песчаной почве, для всходов древесных пород, находятся в пределе 1. При добавлении в загрязненный песок торфа 11 всхожесть семян ели и сосны повышается на , а сохранность проростков увеличивается в 1,25 раз Чижов, . Выяснение особенностей изменения геохимических свойств и режимов почв при поступлении нефти и ее компонентов позволило создать научное обоснование для определения направлений защиты и рекультивации почв.