Усачева Ю.Н.

Нижневартовский государственный гуманитарный университет, Российская Федерация

ИССЛЕДОВАНИЕ ТОКСИЧНОСТИ ПОЧВ МЕТОДАМИ БИОИНДИКАЦИИ

Загрязнение почвы нефтью и нефтепродуктами, является одним из наиболее распространенных загрязнителей окружающей среды антропогенного происхождения. В процессе нефтедобычи на месторождениях, а также при транспортировке нефти неизбежно происходят разливы нефти, ведущие к нарушению экологического равновесия и приносящие несомненный урон природным экосистемам.

На территории Ханты-Мансийского автономного округа одним из важных факторов загрязнения почв являются разливы нефти. Уделяется большое внимание восстановлению нефтезагрязненных земель. Разработаны и внедряются методы рекультивации.

Изучение данной проблемы для округа является крайне актуальным. Комплексная оценка почв загрязненных нефтью с использованием различных методов биоиндикации позволит более достоверно оценить их состояние на основе показателей жизнеспособности живых организмов.

Исследование проводили в летние периоды в 2008-2010 гг. на территории Ватинского и Самотлорского месторождений Нижневартовского района Ханты-Мансийского автономного округа-Югры. На данных территориях были выбраны 20 участков: контрольные (не загрязненные нефтью) и участки с различной степенью нефтяного загрязнения (рекультивированные и нерекультивированные).

При проведении исследований были изучены следующие параметры: интенсивность дыхания почв; токсичность почв по лизису колоний азотобактера, изменению численности микроорганизмов и грибов в почве, приросту одноклеточной водоросли Chlorella vulgaris и колеоптелей овса.

Скорость выделения углекислого газа почвами на нефтезагрязненных участках снижалась по сравнению с контролем. Скорость эмиссии СО 2 снижается с увеличением концентрации нефти в почвах, даже на рекультивированных участках данный показатель не достигает контрольных вариантов. Степень подавления интенсивности дыхания нерекультивированных опытных почв составляла в среднем 34-35%, рекультивированных от 5-25 % в зависимости от содержания нефти в почве. Данная закономерность прослеживалась как на Ватинском, так и на Самотлорском месторождениях. Минимальная интенсивность дыхания (6 кг/га в 1 ч.) наблюдалась на нерекультивированных участках с высокой степенью нефтяного загрязнения (21,3%, 20%).

Результаты о токсичности нефтезагрязненных почв по лизису колоний азотобактера в условиях нефтяного загрязнения показали, что во всех опытных вариантах она была выше контрольных. На рекультивированных участках с невысоким процентным содержанием нефти в почве (3-5%) он был ниже и составил 43%. Степень лизиса колоний азотобактера увеличивается с повышением нефтепродуктов в почве. Рекультивация полностью не восстанавливала данный показатель.

Анализ данных при изучении коэффициента токсичности почвенных вытяжек из контрольных и опытных вариантов по приросту клеток Chlorella vulgaris показал, что рекультивация снижает величину токсичности, однако полного восстановления почв не наблюдалось. Коэффициент токсичности увеличивался с повышением концентрации нефти в почве и был самым высоким на нерекультивированных участках.

Оценка состояния почв по скорости прироста колеоптелей овса выявила, что прирост колеоптелей на нефтезагрязненных участках рекультивированных и нерекультивированных был значительно ниже, по сравнению с контрольными вариантами. Их рост зависел от содержания нефти в почве. На нерекультивированных участках с высоким содержанием нефти и небольшой давностью разлива скорость роста колеоптелей была самой низкой. На основе колибровочной кривой по скорости роста колеоптелей в зависимости от концентрации нефти было выявлено содержание нефтепродуктов в изученной почве. Эти результаты позволяют рекомендовать данный показатель для оценки состояния нефтезагрязненных почв.

Нефтяное загрязнение снижало численность микроорганизмов и грибов в почве, особенно на нерекультивированных участках, рекультивация приводила к восстановлению их численности, но показатели не достигали контрольных вариантов .

Таким образом, полученные результаты показывают, что комплекс выбранных биоиндикационных методов оценки состояния нефтезагрязненных почв достаточно хорошо отражает степень их токсичности, и может быть рекомендован для процессов мониторинга. Все предложенные методы являются доступными и достаточно простыми, но вместе с тем, весьма информативными.