© Булуктаев А.А., Адьянова А.Б., Джимбеев Н.В., Мукабенова Р.А., Манджиева С.С., Васильева Г.К., 2023
УДК 631.41, 631.465, 631.42
DOI: 10.24412/2712-8628-2023-4-146-161
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НАТУРАЛЬНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ СОРБЕНТОВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ БИОРЕМЕДИАЦИИ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ ПОЧВ РЕСПУБЛИКИ КАЛМЫКИЯ
*А.А. Булуктаев1, А.Б. Адьянова1, Н.В. Джимбеев1, Р.А. Мукабенова1, С.С. Манджиева1, Г.К. Васильева2
1Калмыцкий научный центр Российской академии наук, Россия, Элиста
2Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения Российской академии наук, Россия, Пущино
e-mail: *buluktaev89@mail.ru
Аннотация: Цель исследования заключалась в оценке степени изменения качества трех типов почв Калмыкии, загрязненных разными дозами нефти, после их обработки путем удаления избытка нефти из почвы с помощью отходов овцеводства (обножка овец) с последующей биоремедиацией почвы с использованием разных фракций опилок лиственных пород деревьев. Установлено, что загрязнение почв Калмыкии нефтью в дозах 2,5; 5,0 и 10,0 % приводит к резкому нарушению их биологических свойств. Применение органических сорбентов для улучшения биоремедиации почв показало удовлетворительные результаты при уровне загрязнения почв 25 г/кг, при котором наблюлось снижение остаточного содержания нефтепродуктов до 5-8 г/кг, т.е. до минимально допустимого уровня (<10 г/кг). При этом наблюдалось практически полное восстановление интегрального показателя биологического состояния (ИПБС) почв. С другой стороны, обработка почв, загрязненных средней и высокой дозами нефти (50 и 100 г/кг), также дала положительные результаты как по ускорению разложения нефтепродуктов в почвах, так и по повышению их индекса ИПБС.
Ключевые слова: обножка, опилки, фитотоксичность, ферментативная активность.
USE OF NATURAL ORGANIC SORBENTS TO INCREASE THE EFFECTIVENESS OF BIOREMEDIATION OF OIL-POLLUTANTED SOILS OF THE REPUBLIC OF KALMYKIA
*A. Buluktaev1, A. Adyanova1, N. Jimbeev1, R. Mukabenova1, S. Mandzhieva1, G. Vasilyeva2
1Kalmyk scientific center of the Russian Academy of Sciences, Russian Federation, Elista
2Institute of Physicochemical and Biological Problems of Soil Science, Russian Academy of Sciences, Russian Federation, Pushchino
e-mail: e-mail: *buluktaev89@mail.ru
Abstract: The purpose of the study was to assess the degree of change in the quality of three types of soils in Kalmykia, contaminated with different doses of oil after their treatment by removing excess oil from the soil using sheep waste (sheep feces) followed by bioremediation of the soil using different fractions of sawdust from deciduous trees. It was established that soil contamination of Kalmykia with oil in doses of 2.5; 5.0 and 10.0% leads to a sharp violation of their biological properties. The use of organic sorbents to improve soil bioremediation showed satisfactory results at a soil contamination level of 25 g/kg, at which there was a decrease in the residual content of petroleum products to 5-8 g/kg, i.e. to the minimum acceptable level (<10 g/kg). At the same time, an almost complete restoration of the integral indicator of the biological state of soils (IIBS) was observed. On the other hand, treatment of soils contaminated with medium and high doses of oil (50 and 100 g/kg) also gave positive results both in accelerating the decomposition of petroleum products in soils and in increasing their IIBS index.
Key words: waste from sheep shearing, sawdust, phytotoxicity, enzymatic activity.
Список литературы:
2. Блинов Р.А. Об очистке водных объектов и почв от нефтепродуктов с помощью природных сорбентов // Инновационные методы проектирования строительных конструкций зданий и сооружений: сб. науч. тр. Всеросс. науч.-практ. конф. (г. Курск, 21 ноября 2019 г.). Курск: Юго-Западный государственный университет, 2019. С. 32-34.
3. Бузырева Н.В., Ташлыкова А.Н., Васина М.В. Природные сорбенты для очистки водных объектов и почвы от нефтепродуктов // Актуальные вопросы энергетики: материалы Всеросс. науч.-практ. конф. с междунар. участием (г. Омск, 17 мая 2018 г.). Омск: Омский государственный технический университет, 2018. С. 348-351.
6. Александрова А.В., Корнена Е.П., Ксандопуло С.Ю., Лобанов В.Г., Щербаков В.Г. Патент № 2255803 C1 Российская Федерация, МПК B01J 20/24. Способ получения пищевого сорбента из растительного сырья: № 2003138128/15: заявл. 30.12.2003: опубл. 10.07.2005; заявитель Кубанский государственный технологический университет.
7. Очирова Д.О., Зеленская Е.А. Экологический мониторинг на нефтезагрязненных почвах и способы использования рисовой шелухи в качестве нефтесорбента // Современное экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты рационального природопользования: материалы I Междунар. науч.-практ. Интернет-конференции, посвящ. 25-летию ФГБНУ «Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия», Соленое Займище, 29 февраля 2016 года. Соленое Займище: Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия, 2016. С. 703-711.
18. Булуктаев А.А. Патент № 2656373 C2 Российская Федерация, МПК B09C 1/00. Способ рекультивации почв, подвергнутых загрязнению нефтью и нефтепродуктами: № 2015113875: заявл. 14.04.2015: опубл. 05.06.2018; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Калмыцкий государственный университет».
19. Цомбуева Б.В., Адьянова А.Б. Патент № 2713346 C1 Российская Федерация, МПК B09C 1/00. Способ детоксикации почвы с применением природных сорбентов: № 2019113246: заявл. 29.04.2019: опубл. 04.02.2020; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Калмыцкий государственный университет имени Б.Б. Городовикова».
20. Галстян А.Ш. Определение активности ферментов почв: (Метод. указания). Ереван: [Б. и.], 1978. 55 с.
21. Ștefanic G., Tomescu E., Jarnea S. Total phosphatasic capacity // Symposium on methods in soil biology, Romanian National Society of Soil Science Bucharest. 1965. vol. 37 (5). pp. 145-149.
22. Колесников С.И., Казеев К.Ш., Вальков В.Ф. Биоэкологические принципы мониторинга и нормирования загрязнения. Ростов-на-Дону: Центры валеологии вузов России, 2001. 64 с.
23. Руденко Е.Ю. Оценка влияния отходов пивоварения на фитотоксичность нефтезагрязненной черноземной почвы // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. 2012. № 1. С. 88-90.
24. Утомбаева А.А., Петров А.М., Зайнулгабидинов Э.Р., Игнатьев Ю.А., Кузнецова Т.В. Динамика роста высших растений на рекультивированных нефтезагрязненных аллювиальных луговых почвах разного гранулометрического состава // Российский журнал прикладной экологии. 2020. № 1 (21). С. 60-65.
25. Еремченко О.З., Сапцын Р.В., Ложкина Е.А., Тыршу Е.В. Оценка эффективности рекультивации нефтезагрязненных почв // Вестник Пермского университета. Серия: Биология. 2022. № 1. С. 64-71.
26. Васильева Ж.В., Горбовская Т.Д., Павлов А. Рекультивация нефтезагрязненных почв с использованием органических отходов в условиях Кольского Севера // Вестник Мурманского государственного технического университета. 2019. № 22 (1). С. 72-82.
27. Vasilyeva G., Mikhedova E., Zinnatshina L., Strijakova E., Akhmetov L., Sushkova S., Ortega-Calvo J.J. Use of natural sorbents for accelerated bioremediation of grey forest soil contaminated with crude oil // Science of the Total Environment. 2022. vol. 850. pp. 157952.
28. Сулейманов Р.Р., Абдрахманов Т.А., Жаббаров З.А., Турсунов Л.Т. Ферментативная активность и агрохимические свойства лугово-аллювиальной почвы в условиях нефтяного загрязнения // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2008. № 10 (2). С. 292-296.
Для цитирования: Булуктаев А.А., Адьянова А.Б., Джимбеев Н.В., Мукабенова Р.А., Манджиева С.С., Васильева Г.К. Использование натуральных органических сорбентов для повышения эффективности биоремедиации нефтезагрязненных почв Республики Калмыкия // Вопросы степеведения. 2023. № 4. С. 146-161. DOI: 10.24412/2712-8628-2023-4-146-161
