Оценка экологического состояния нефтезагрязненых почв по микробиологическим показателям

Введение 5
1 Методы оценки экологического состояния почв 7
1.1 Показатели экологического состояния почв 7
1.2 Общая характеристика нефти и нефтепродуктов 8
1.3 Влияние нефтезагрязнения на экологическое состояние почв 11
1.4 Микробиологические показатели как индикаторы экологического состояния почв 14
1.5 Современные методы оценки экологического состояния почв 15
1.6 Методы очистки почв от нефтезагрязнений 18
2 Оценка экологического состояния нефтезагрязненых почв по микробиологическим показателям 23
2.1 Характеристика объекта исследования 23
2.2 Отбор проб почвы 26
2.3 Микробиологический анализ и исследование нефтезагрязненых проб почвы 27
Заключение 32
Список использованных источников 34
Приложение А 37
Приложение Б 38

Весь текст будет доступен после покупки

Термин "почва" был известен на разных языках задолго до работ Докучаева. Однако его значение было различным – от рыхлых продуктов разрушения горных пород (в геологии) до пахотного слоя (в агрономии) или даже любой поверхности суши, включая городскую мостовую (в санитарии). В.В. Докучаев использовал этот старый и неопределенный термин для обозначения особого природного тела, которое он обнаружил в 70-х годах прошлого века.
Одним из ключевых свойств почвы является ее плодородие – способность обеспечивать рост и развитие растений. Это свойство имеет огромное значение для жизни людей и других организмов. Почва является неотъемлемой частью биосферы, она регулирует энергию в природе и поддерживает состав газов в атмосфере.
Еще в древности было замечено, что существуют здоровые и нездоровые почвы, на которых чаще возникают заболевания у животных. Урожай и кормовая ценность растений, растущих на почве, в значительной степени зависят от ее качества, физических и химических свойств, а также биологических процессов. Это влияет на здоровье и продуктивность всех сельскохозяйственных животных, включая птиц.
Загрязнение почв нефтепродуктами – значительная экологическая проблема для России, обладающей огромными запасами углеводородов и развитой нефтеперерабатывающей промышленностью. Данный вид загрязнения характеризуется особой спецификой, приводящей к глубоким изменениям практически всех основных характеристик почвы, а зачастую и к формированию новых свойств. Это связано с тем, что нефть по своему химическому составу представляет собой смесь нескольких сотен различных веществ. В настоящее время показано, что при оценке экологического состояния территории изменения комплекса показателей биологической активности загрязненных нефтепродуктами почв и их самовосстанавливающей способности могут служить ранними диагностическими признаками, позволяющими заметить негативные изменения на начальных стадиях.

Весь текст будет доступен после покупки

1 Методы оценки экологического состояния почв

1.1 Показатели экологического состояния почв


Экологическое состояние почв – это совокупность показателей, отражающих их качество и способность выполнять экологические функции. Эти функции включают поддержание биологического разнообразия, регулирование водного и питательного режимов, разложение органического вещества и другие процессы, обеспечивающие стабильность экосистем.
Свойства почвы, связанные с физико-химическими параметрами, включают в себя ее структуру, уровень pH, содержание органических веществ и важных элементов для питания растений, таких как фосфор, азот, калий и другие. Согласно Н. А. Качинскому, почвенная структура представляет собой совокупность агрегатов различных размеров, форм, пористости, механической прочности и водопрочности, характерных для каждого типа почвы и ее слоев. Агрегаты в данном контексте – это механические элементы или элементарные частицы почвы, которые взаимодействуют между собой благодаря различным процессам, таким как коагуляция коллоидов, склеивание, слипание, а также адсорбционные и капиллярные явления в водной среде, а также с помощью корневых систем растений, гиф грибов и слизи микроорганизмов.
Биогены, содержащиеся в верхних слоях почвы, играют ключевую роль в развитии растений. Фосфор является неотъемлемым элементом для растений, однако во многих почвах, особенно песчаных, его недостаток является серьезной проблемой. Поэтому необходимо регулярно вносить фосфор в почву, особенно при интенсивном использовании земель в сельском хозяйстве. Фосфор содержится в почве в виде гумуса, органических остатков, апатита и вивианита. Азот играет важную роль в плодородии почвы, так как является жизненно важным для растений, которые могут использовать его только в виде нитратов и ионов аммония [2].
pH почвы – это показатель кислотности или щелочности почвы. Почвы могут иметь нейтральную (рН 7), кислую (рН< 7 ) или щелочную (pH > 7) реакцию. Одним из основных факторов, влияющих на реакцию почвы, являются соли, присутствующие в ней. Нейтральные, кислые и щелочные соли, переходя из твердого состояния в раствор при увлажнении и обратно при обезвоживании, оказывают соответствующее воздействие на характер реакции в почвенном растворе, что, в свою очередь, влияет на плодородие почвы [2]. Органическое вещество почвы представляет собой совокупность живых организмов и остатков растений, животных, микроорганизмов, продуктов их обмена веществ и новообразованного органического вещества почвы, известного как гумус. В органическом веществе почв всегда присутствуют остатки умерших организмов на разных стадиях разложения, а также живые клетки микроорганизмов и почвенная фауна.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Ковда В. А. Основы учения о почвах / В. А. Ковда. – Москва : Наука, 1973. – 448 с.
2. Ковда В.А Почва и почвообразование / В.А Ковда. – Москва : Высшая школа, 1988. – 405 с.
3. Эрих В.Н. Химия и технология нефти и газа / В.Н. Эрих. – Ленинград : Химия, 1977. – 408 с.
4. Еременко Н. А. Геология нефти и газа. – М : Изд-во «Недра», 1968. – 385 с.
5. Богомолов А.И [и др.] Химия нефти и газа. – 3-е изд. – СПб : Химия, 1995. – 448 с.
6. Шорина Т.С. Влияние нефтяного загрязнения на биологическую активность черноземов Оренбургской области // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2009. – №. 6. – С. 651-653.
7. Геннадиев А. Н., Пиковский Ю. И. Карты устойчивости почв к загрязнению нефтепродуктами и полициклическими ароматическими углеводородами: метод и опыт составления // Почвоведение. – 2007. – №. 1. – С. 80-92.
8. Ревель П. Среда нашего обитания. Загрязнение воды и воздуха / Ревель П., Ревель Ч.// М.: Мир, 1995. - 296 с.
9. Пиковский Ю.И. и др . Проблема диагностики и нормирования загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами. /Почвоведение, 2003, №9, с. 1132-1140
10. Hogan J.A., Toffoli, G.R., Miller, F.C. Compositing physical model demonstration: Mass balance hydrocarbon and PCBs. Physicochem. a. Biol. Detoxific of Hazard. Wastes (ed by Y.C. Wu). Technomic - Lancaster. -Pa. 1989. – V.2.-P. 742-758.
11. Вальков, В. Ф. Экология почв. Часть 3. Загрязнение почв: Учеб. пособие / В. Ф. Вальков, К. Ш. Казеев, С. И. Колесников. Ростов-на-Дону: Изд-во РГУ, 2004. - 54 с
12. Вернигорова В. Н. а [и др.] Химия загрязняющих веществ и экология. – М : Издательство «Палеотип», 2005. – 240 с.
13. Хазиев, Ф. X. Влияние нефтяного загрязнения на некоторые компоненты агроэкосистемы / Ф. X. Хазиев, Е. И. Тишкина, Н. А. Киреева. – М. : ,
1987. – 500 с.
14. Исмаилов, Н. И. Современное состояние методов рекультивации нефтезагрязненных земель / Н. И. Исмаилов, Ю. И. Пиковский // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. – М. : Наука, 1988. – 222-236 с.
15. Панов, Г. Е. Охрана окружающей среды на предприятиях нефтяной и газовой промышленности. – М.: Недра, 1986. – 374 c.
16. Sahasrabudhe, S.R. Microbial degradation of chloinated azomatic compouds // Microbiol. Sci. - 1987. - V.82. - P. 300-303.

Весь текст будет доступен после покупки