Биовосстановление почв, загрязненных нефтепродуктами

Многие организмы используют молекулярный кислород как акцептор электронов. При аэробном дыхании бактерии используют кислород для окисления части углерода в загрязнителе до углекислого газа (СО2), а остальную часть углерода используют для построения новых клеток. В процессе разложения кислорода образуется вода. Таким образом, главными побочными продуктами аэробного дыхания являются углекислый газ, вода и возросшая популяция микроорганизмов.

Одним из наиболее распространенных методов в отечественной и мировой практике по борьбе с нефтяным загрязнением является использование специфических микроорганизмов, способных к разложению сложных органических соединений до элементарного состояния. В природных условиях этот процесс происходит за счет автохтонной микрофлоры (редуценты и сапрофиты), но из-за недостаточной быстроты протекания он является довольно длительным [4]. Для того чтобы воссоздать эволюционную цепь природной утилизации углеводородов и обеспечить их биодеградацию в экологическом направлении, необходимо интенсифицировать процесс трансформации этих соединений. Для этого специалисты выделяют из природы и культивируют специальную углеводородокисляющую микрофлору, которая намного ускоряет процессы деструкции углеводородов в природе.

Рисунок 1 - Действие органического загрязнителя на углеводородокисляющие микроорганизмы

Видовое разнообразие микроорганизмов-деструкторов объясняется тем, что такой субстрат, как нефть, которая представляет собой сложную смесь широкого ряда углеводородов с элементами серы, кислорода, азота, неблагоприятен для роста монокультур. Имеет значение и тот факт, что нефть различных месторождений различается по составу. Как показывают исследования, ни один из видов бактерий в природных условиях не может разлагать все компоненты сырой нефти. Полное разложение нефти до CO2, CO, NO и т.д. зависит от комплексных связей между разными видами микроорганизмов. Некоторые из них могут разлагать широкую гамму веществ, в то время как другие способны утилизировать только один вид углеводородов и использовать его для своего роста при одновременном окислении другого углеводорода (мутуалистический симбиоз, комменсализм) [2].

Для исследования процесса биодеградации нефти в почве нами был проведен лабораторный эксперимент, в ходе которого исследовались условия разложения нефтяного загрязнения незначительной глубины (до 3 см).

Отбор проб для лабораторного опыта произведен 16 июля 2003 года на окраине г. Сум (р-н Барановки). Метеорологические условия на момент взятия проб: средняя температура воздуха 23°С, относительная влажность воздуха - 70%, переменная облачность, слабый ветер. Время отбора - 16.30

Пробы представляют собой монолиты размером 80´80 мм и высотой 150 мм.

Для проведения эксперимента было отобрано 12 монолитов, которые были разделены на четыре серии. В каждой серии пробы отличались глубиной проникновения загрязнителя, а между собой серии отличались условиями увлажнения (таблица 1).

В качестве биоактивного препарата использовали комплекс молочно-кислых бактерий, подавляющих гнилостную микрофлору. В комплекс препарата, кроме молочно-кислых, входили азотфиксирующие бактерии и дрожжи.

Наблюдение за разложением нефтяного пятна в почвенных образцах проводилось в течение двух месяцев. В образцах поддерживалась постоянно заданная влажность (см. табл.).

Наиболее успешно разложение произошло в пробах третьей серии (№7,8,9), где влажность составляла 70% НПВ, а также в пробах №10,11, где поддерживалась влажность на уровне 70% НПВ и была произведена обработка биоактивным составом с наибольшей концентрацией.

Перейти на страницу: 1 2 3


Другое по экологии

Ядерная энергетика России неизвестное об известном
В настоящее время доля атомной энергии в общем энергобалансе России составляет чуть более 4%. В ближайшие 8 лет предполагается инвестировать 9 млрд долл. (280 млрд руб.) в строительство и планирование более 60 новых реакторов. Своих средств в ядерном секторе энергетик ...