ДОЗА-ЭФФЕКТ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВ НА БИОТИЧЕСКИЙ КОМПОНЕНТ ЭКОСИСТЕМ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Степень влияния на биотический компонент экосистем находится в зависимости от уровня нефтяного загрязнения, присутствующего в почве. Для определения доза-эффекта изучена реакция живых объектов разного уровня организации с применением методов токсикологии, аналитической химии и экологии. Установлено, что концентрация нефти в почве 200 г/кг и выше оказывает токсическое влияние на микроорганизмов: индекс токсичности составил 38 ед., скорость разложения бенз[а]пирена значительно падает. Установлено, что повышение дозы нефтезагрязнения нелинейно влияет на условия развития растений. При этом растительные компоненты менее активно реагируют на изменение концентрации нефти в почвах хвойно-широколиственной подзоны, чем в почвах южной тайги. Применение в качестве тест-объекта Daphnia magna Straus показало, что для животных почва становится остро токсичной при содержании нефти более 200 г/кг почвы. Таким образом, показан доза-эффект для микро-организмов, растений и животных при загрязнении нефтью различных почв.

Об авторах

С А Бузмаков

Пермский государственный национальный исследовательский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: lep@psu.ru

Бузмаков Сергей Алексеевич - доктор географических наук, профессор; заведующий кафедрой биогеоценологии и охраны природы, географический факультет Пермского государственного национального исследовательского университета.

ул. Букирева, 15, Пермь, Россия, 614990

Д О Егорова

Пермский государственный национальный исследовательский университет

Email: daryao@rambler.ru

Егорова Дарья Олеговна - кандидат биологических наук, доцент; доцент кафедры биогеоценологии и охраны природы, географический факультет Пермского государственного национального исследовательского университета.

ул. Букирева, 15, Пермь, Россия, 614990

Е Л Гатина

Пермский государственный национальный исследовательский университет

Email: suslovael@mail.ru

Гатина Евгения Леонидовна - кандидат биологических наук; доцент кафедры биогеоценологии и охраны природы, географический факультет Пермского государственного национального исследовательского университета.

ул. Букирева, 15, Пермь, Россия, 614990

Список литературы

  1. Filatov D.A., Kopytov M.A., Krivtsov Ye.B., Grin’ko A.A., Altunina L.K. Biotransformatsiya vysokomolekulyarnykh politsiklicheskikh soyedineniya v sostave vysokovyazkikh neftey aborigennoy pochvennoy mikrofloroy [Biotransformation of high-molecular polycyclic compounds in high-viscosity oil composition by aboriginal soil microflora] // Zashchita okruzhayushchey sredy v neftegazovom komplekse [Protection of the environment in the oil and gas complex]. 2014. № 8. P. 32—37.
  2. Pinedo J., Ibáñez R., Lijzen J.P.A., Irabien Á. Assesment of soil pollution based on total petroleum hydrocarbons and individual oil substances // Journal of Environmental Management. 2013. V. 130. P. 72—79. doi: 10.1016/j.jenvman.2013.08.048
  3. Buzmakov S.A. Antropogennaja transformacija prirodnoj sredy [Anthropogenic transformation of the environment] // Geograficheskij vestnik [Geographicheskiy Vestnik]. 2012. No. 4 (23). Pp. 46—50.
  4. COM (Commission of the European Communites). Thematic Strategy for Soil Protection, [Sec(2006) 620] and [SEC(2006)1165], COM (2006) 231 final. Commission of the European Communites, Brussels, Belgium, 2006.
  5. Davydova S.L., Tagasov V.I. Neft’ i nefteprodukty v okruzhajushhej srede: ucheb. posobie [Oil and petroleum products in the environment: Textbook. Benefit]. M.: Izd-vo RUDN, 2004. 163 p.
  6. Zhanburshin E.T. Problemy zagrjaznenija okruzhajushhej sredy neftegazovoj otrasl’ju Respubliki Kazahstan [Pollution oil and gas industry of the Republic of Kazakhstan]. Neft’ i gaz [Oil & Gas]. 2005. No. 2. Pp. 84—92.
  7. Oborin A.A., Hmurchik V.T., Ilarionov S.A., Markarova M.Ju., Nazarov A.V. Neftezagrjaznennye biogeocenozy (Processy obrazovanija, nauchnye osnovy vosstanovlenija, mediko-biologicheskie problemy) [Oily biogeocoenoses (formation processes, the scientific basis of recovery, medical and biological problems)]. Perm: UB RAS; Perm. gos. un-t; Perm. gos. tehn. un-t., 2008. 511 p.
  8. Solnceva N.P. Dobycha nefti i geohimija prirodnyh landshaftov [Oil and geochemistry of natural landscapes]. M.: Moscow State University, 1998. 376 p.
  9. Khaustov A.P., Redina M.M. Politsiklicheskiye aromaticheskiye uglevodorody kak geokhimicheskiye markery neftyanogo zagryazneniya okruzhayushchey sredy [Polycyclic aromatic hydrocarbons as geochemical markers of oil pollution of the environment] // Ekspozitsiya Neft’ Gaz [Exposition Oil Gas]. 2014. № 4 (36). S. 92—96.
  10. Liste H.H., Prutz I. Plant Performance, Dioxygenase-Expressing Rhizosphere Bacteria, and Biodegradation of Weathered Hydrocarbons in Contaminated Soil // Chemosphere. 2006. V. 62(9). P. 1411—20. doi: 10.1016/j.chemosphere.2005.05.018
  11. Pinedo J., Ibáñez R., Primo Ó., Gómez P., Irabien Á. Preliminary assessment of soil contamination by hydrocarbon storage activities: Main site investigation selection // Journal of Geochemical Exploration. 2014. V. 147. P. 283—290. http://doi.org/10.1016/j.gexplo.2014.03.016
  12. Sushkova S., Minkina T., Turina I., Mandzhieva S., Bauer T., Kizilkaya R., Zamulina I. Monitoring of benzo[a]pyrene content in soils under the effect of long-term technogenic pollution // Journal of Geochemical Exploration. 2017. V. 174. P. 100—106. http://doi.org/10.1016/j.gexplo.2016.02.009
  13. Xing X., Qi S., Zhang J., Wu Ch., Zhang Y., Yang D., Odhiambo J.O. Spatial distribution and source diagnosis of polycyclic aromatic hydrocarbons in soils from Chengdu Economic Region, Sichuan Province, western China // Journal of Geochemical Exploration. 2011. V. 110. P. 146—154. http://doi.org/10.1016/j.gexplo.2011.05.001
  14. Zhang J., Dai J., Chen H., Du X., Wang W., Wang R. Petroleum contamination in groundwater/air and its effects on farmland soil in the outskirt of an industrial city in China // Journal of Geochemical Exploration. 2012. V. 118. P. 19—29. http://doi.org/10.1016/j.gexplo.2012.04.002
  15. Metody pochvennoj mikrobiologii i biohimii / Pod red. D.G. Zvjaginceva [Methods of Soil Microbiology and Biochemistry / Ed. D.G. Zvyagintsev]. Moscow: Moscow State University,1991. 304 p.
  16. Anon., In: Sokolov, A. (Ed.), Agrochemicalmethods of soil study. Science Publishing. Moscow, 1975 (in Russian).
  17. ISO 13877–2005. Soil Quality — Determination of Polynuclear Aromatic Hydrocarbons — Method Using High-performance Liquid Chromatography. 2005. 20 p. doi: 10.1016/j.trac.2006.05.010
  18. Pikovskii Y. Natural and Technogenic Fluxes of Hydrocarbons in the Environment. Moscow: MGU, 1993 (in Russian).
  19. Directive document 52.10.556-95. Methodical Instructions. Definition of Polluting Substances in Sediments and Suspension. Moscow: Roshydromet, 2002 (in Russian).
  20. Anon., Procedure of measurements benz(a)pyrene content in soils, sediments and sludges by highly effective liquid chromatography method. Certificate 27–08. Moscow: Russian State Standard Publishing House, 2008. P. 56 (in Russian).
  21. Borodulina T.S., Polonskii V.I., Vlasova E.S., Shashkova T.L., Grigor’ev Yu.S. Effect of Oil-Pollution of Water on Slow Fluorescence of the Algae Chlorella vulgaris Beijer and Survival Rate of the Cladoceran Daphnia magna Str. // Contemporary Problems of Ecology. 2011. V. 4 (1). P. 80—83. doi: 10.1134/S1995425511010139
  22. Sushkova S.N., Minkina T.M., Mandzhieva S.S., Tjurina I.G. Elaboration and Approbation of Methods for Benzo[a]pyrene Extraction from Soils for Monitoring of the Ecological State in Technogenic Landscapes // World Applied Sciences Journal. 2013. V. 25 (10). P. 1432—1437. doi: 10.5829/idosi.wasj.2013.25.10.11237
  23. MR 01.019-07. Opredeleniye integral’noy toksichnosti pochv s pomoshch’yu biotesta «Ekolyum» [MR 01.019-07, Determination of integrated soil toxicity with the help of bioassay “Ecolum”]. M.: Federal’nyy tsentr gigiyeny i epidemiologii Rospotrebnadzora [M.: Federal Center for Hygiene and Epidemiology of Rospotrebnadzor], 2007.
  24. Shen W., Zhu N., Cui J., Wang H., Dang Z., Wu P., Luo Y., Shi С. Ecotoxicity monitoring and bioindicator screening of oil-ontaminated soil during bioremediation // Ecotoxicology and Environmental Safety. 2016. V. 124. P. 120—128. http://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2015.10.005
  25. Liste H.H. Rhizosphere bacteria community and petrol hydrocarbon (PHC) biodegradation in soil planted to field crops // Geograficheskiy vestnik. 2011. V. 1 (16). S. 73—84.
  26. Qin W., Zhu Y., Fan F., Wang Y., Liu X., Ding A., Dou J. Biodegradation of benzo(a)pyrene by Microbacterium sp. strain under denetrification: Degradation pathway and effects of limiting electron acceptors or carbon source // Biochemical Engineering Journal. 2017. V. 121. P. 131—138. http://doi.org/10.1016/j.bej.2017.02.001

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).