Введение 3
Глава 1 Литературный обзор 5
1.1 Загрязнение почвы отходами нефти и нефтепродуктами 5
1.1.1 Влияние загрязнения на свойства почв 9
1.1.2 Самоочищение почвы 11
1.2 Способы очистки нефтезагрязненной почвы 13
1.2.1 Использование микроорганизмов для восстановления нефтезагрязненных
почв 16
Глава 2 Экологическая обстановка апшеронского полуострова 22
2.1 Краткая характеристика Апшеронского региона 22
2.2 Техногенное загрязнение почв Апшеронского полуострова 24
Глава 3 Объекты исследования и методика проведения экспериментов 26
3.1 Объекты исследования 26
3.2 Результаты и обсуждения 29
Заключение 40
Список использованной литературы 42
Нефтяное загрязнение является одной из самых серьезных и крупных глобальных экологических проблем из-за из своей специфики. Интоксикация почвы нефтепродуктами приводит к изменению практически всех свойств: физических, биохимических и микробиологических, нарушает структуру почвенного покрова, вызывает практически полную депрессию функциональной активности растений и почвенных организмов, даже в относительно небольших дозах.
Апшеронский полуостров является территорией с особыми природными условиями и уникальным типом хозяйственного освоения. Необходимо его индивидуальное рассмотрение с экологической точки зрения.
Процессы саморегуляции в загрязненных нефтью почвах этого региона уже продолжительное время не обеспечивают естественное восстановление этих экосистем. Поэтому обязательно следует изучить потенциальные способы рекультивации нефтезагрязненных почв. В данной работе акцент будет сделан на исследовании возможности использования биологического метода рекультивации.
Объектами исследований служили образцы нефтезагрязненных почв, взятых на территории Апшеронского полуострова (Азербайджан). Мезофильные бактерии были выбраны в качестве объекта изучения в связи с продолжительным изучением данных бактерий на базе лабораторий Агрофизического Института и высоким потенциалом их использования. Тематика актуальна на сегодняшний день.
Цель работы: Изучить возможность применения биологического метода очистки нефтезагрязненных почв территорий Апшеронского полуострова (Азербайджан) для снижения загрязненности нефтепродуктами.
Для достижения цели поставлены следующие задачи:
1. Изучить и провести литературный анализ данных по вопросам влияния загрязнения нефтью и нефтепродуктами на почвы;
2. Провести анализ экологической обстановки Апшеронского полуострова;
3. Изучить биологические методы восстановления нефтезагрязненных почв, в частности метод биоремедиации с применением нефтеокисляющей микрофлоры;
4. Получить накопительные культуры мезофильных микроорганизмов- нефтедеструкторов из почвы, находящейся в зоне добычи нефти на территории Апшеронского полуострова, для потенциального получения биопрепаратов, способных разрушать нефтепродукты ;
5. Провести микроэксперимент, подкрепленный расчетами - насколько эти микроорганизмы работают в присутствии искомых почв.
Автор выражает благодарность сотрудникам лаборатории сектора Экологической микробиологии отдела Светофизиологии растений и биопродуктивности агроэкосистем ФГБНУ АФИ, в особенности Александру Сергеевичу Галушко за руководство в проведении экспериментов, обсуждение полученных результатов, за его помощь во всех аспектах нашего исследования и, конечно, за помощь в написании и оформлении выпускной работы. Его советы принесли неоценимый вклад.
В результате проведенных исследований, было выяснено, что загрязнение почвы нефтью и нефтепродуктами крайне негативно сказывается на ее свойствах. Тяжелые нефти и нефтепродукты оказывают токсическое воздействие на почвенные организмы и растения, резко нарушается почвенный микробиоценоз. Кроме того, естественное восстановление нефтезагрязненных почв протекает за длительный период, и даже после этого может не произойти полного возврата биоценоза и почвы к исходному состоянию. Многие вопросы влияния нефтяного загрязнения на почвенный покров до сих пор остаются нерешенными. Из чего следует вывод, что на большинстве территорий, подвергнувшихся нефтяному загрязнению, необходимо проводить рекультивацию.
В рамках работы, были исследованы основные методы и технологии очистки нефтезагрязнённых почв. Наиболее подробно рассматривались биологические методы, в частности метод биоремедиации с применением микроорганизмов-нефтедеструкторов. При решении задач была проанализирована экологическая обстановка Апшеронского полуострова, нарушенная в следствие исторически сложившейся долговременной добычи, переработки, транспортировки нефти. Также в ходе работы были получены накопительные культуры мезофильных микроорганизмов-нефтедеструкторов из почвы, находящейся в зоне добычи нефти на территории Апшеронского полуострова, для потенциального получения биопрепаратов, способных разрушать нефтепродукты. Был проведен микроэксперимент - насколько эти микроорганизмы работают в присутствии искомых почв. В результате микроорганизмы успешно выполнили свою работу и, по-моему мнению, их следует продолжать изучать...