Экологическая оценка последствий рекультивации нефтезагрязненной почвы
https://doi.org/10.19047/0136-1694-2026-128-214-240
Аннотация
Рекультивация нарушенных земель направлена на восстановление экологических функций почвы или заменяющих ее техногенных поверхностных образований. В процессе устранения нефтезагрязнения на площади 0.73 га уничтожена темногумусовая почва и сформирован литострат суглинистый карбонатный. Представляет интерес изучение свойств литострата, обеспечивающих выполнение экологических функций. Агрохимические свойства литострата (слабощелочная реакция среды, повышенная обеспеченность подвижными фосфатами, калием, кальцием) указывают на удовлетворительный потенциал к восстановлению травяной экосистемы. Пониженная активность почвенных ферментов (уреазы и инвертазы) связана с недостатком органического вещества в литострате. Установлена фитотоксичность литострата, обусловленная остаточным содержанием нефтепродуктов в количестве 60–140 мг/кг и проявившаяся в физиолого-биохимических показателях тест-культуры. Комплексная оценка, основанная на расчете коэффициентов оптимизации, показала, что ресурсный (агрохимический) и экологический потенциал поверхностных слоев (0–20 и 20–40 см) литострата уступает темногумусовой почве.
Об авторах
Р. В. Сапцын
Пермский государственный национальный исследовательский университет
Россия
Россия
614990, Пермь, ул. Букирева, д. 15
О. З. Еремченко
Пермский государственный национальный исследовательский университет
Россия
Россия
614990, Пермь, ул. Букирева, д. 15
Список литературы
1. Баландина А.В., Еремченко О.З. Динамика численности микроорганизмов в нефтезагрязненной дерново-карбонатной почве в процессе ремедиации // Вестник Пермского университета. Серия: Биология. 2018. № 3. С. 301–307. DOI: 10.17072/1994-9952-2018-3-301-307.
2. Важенин И.Г., Музычкин Е.Т., Прохорова З.А., Алешина Т.Н. О методике составления крупномасштабных почвенно-агрохимических картограмм в целях применения удобрений // Почвоведение. 1961. № 4. C. 1–13.
3. Вальков В.Ф., Елисеева Н.В., Имгрунт И.И, Казеев К.Ш., Колесников С.И. Справочник по оценке почв. Майкоп: ГУРИПП «Адыгея», 2004. 236 с.
4. Девятова Т.А. Биологические принципы мониторинга и диагностики загрязнения почв // Вестник ВГУ. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2005. № 1. С. 105–106.
5. Денисов К.Е., Петров К.А., Григорьев Н.С. Повышение экономической эффективности растениеводства на основе дифференцированного внесения удобрений в системе точного земледелия // Наука вчера, сегодня, завтра. 2016. № 5-2. C. 72–76.
6. 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. DOI: 10.17072/1994-9952-2022-1-64-71
7. Звягинцев Д.Г. Биологическая активность почв и шкалы для оценки некоторых ее показателей // Почвоведение. 1978. № 6. С. 48–54.
8. Исмаилов Н.М. Микробиология и ферментативная активность нефтезагрязнённых почв // Восстановление нефтезагрязнённых почвенных экосистем. М.: Наука, 1988. С. 42–57.
9. Киреева Н.А., Водопьянов В.В., Мифтахова А.М. Биологическая активность нефтезагрязнённых почв. Уфа: Гилем, 2001. 376 с.
10. Киреева Н.А., Новоселова Е.И., Григориади А.С. Влияние загрязнения почв нефтью на физиологические показатели растений и ризосферную микробиоту // Агрохимия. 2009. № 7. С. 71-80.
11. Классификация и диагностика почв России / Под ред. Добровольского Г.В. Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.
12. Курбатов Ю.Н., Скрипченко Л.С., Трифонова Т.А. Исследование влияния нефтяного загрязнения на каталазную активность почвы // Проблемы экологического образования в XXI веке. 2019. С. 308–313.
13. Об утверждении Порядка и мер охраны редких и находящихся под угрозой исчезновения почв, занесенных в Красную книгу почв Пермского края, перечня редких и находящихся под угрозой исчезновения почв, занесенных в Красную книгу почв Пермского края: Постановление Правительства Пермского края № 447-п (утв. Губернатором Пермского края 27.05.2022.
14. Пастухов А.В. Проблемы классификации и диагностики техногенных почв при составлении крупномасштабных карт // Теоретическая и прикладная экология. 2013. № 2. С. 74–80.
15. Патент РФ № 2620555. Способ оценки биологической активности и токсичности почв и техногенных почвогрунтов / О.З. Еремченко, Н.В. Митракова. По заявке № 2016113050. Опубл. 26.05. 2017.
16. Самсонова В.П. Пространственная изменчивость почвенных свойств на примере дерново-подзолистых почв. М.: Изд-во «ЛКИ», 2008. 156 с.
17. Самсонова В.П., Кротов Д.Г., Лавринова Е.Ю. Пространственная изменчивость агрохимических свойств сельскохозяйственных угодий Брянской области // Агрохимия. 2017. № 7. C. 11–18.
18. Самсонова В.П., Мешалкина Ю.Л. Часто встречающиеся неточности и ошибки применения статистических методов в почвоведении // Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2020. Вып. 102. С. 164-182.
19. Сапцын Р.В., Еремченко О.З. Индикаторы эколого-биологического состояния нефтезагрязненной дерново-подзолистой почвы // АгроЭкоИнфо: Электронный научно-производственный журнал. 2023. № 4. https://doi.org/10.51419/202134410.
20. Терехова В.А. Биотестирование экотоксичности почв при химическом загрязнении: современные подходы к интеграции для оценки экологического состояния (обзор) // Почвоведение. 2022. № 5. С. 586–599. DOI: 10.31857/S0032180X220500.
21. Терехова В.А., Прудникова Е.В., Кулачкова С.А., Горленко М.В., Учанов П.В., Сушко С.В., Ананьева Н.Д. Микробиологические показатели агродерново-подзолистых почв разной гумусированности при внесении тяжелых металлов и углеродсодержащих препаратов // Почвоведение. 2021. № 3. С. 372–384.
22. Тишин А.С. Фитотестирование почв, загрязненных нефтепродуктами // Международный научно-исследовательский журнал. 2020. № 12 (102). Ч. 2. С. 78–83.
23. Тонконогов В. Д. Первая русская версия мировой коррелятивной базы почвенных ресурсов (WRB) // Почвоведение. 2008. № 6. С. 751–754.
24. Хазиев Ф.Х. Методы почвенной энзимологии. М.: Наука, 2005. 252 с.
25. Хазиев Ф.Х., Тишкина Е.И., Киреева Н.А., Кузяхметов Г.Г. Влияние нефтяного загрязнения на некоторые компоненты агроэкосистемы // Агрохимия. 1988. № 2. С. 56–61.
26. Шарапова И.Э., Лаптева Е.М., Маслова С.П., Табаленкова Г.И., Гарабаджиу А.В. Использование интегрального коэффициента биологической активности почвы и индекса фитотоксичности для оценки фиторемедиации нефтезагрязнённых почв // Теоретическая и прикладная экология. 2015. № 2. С. 67–73.
27. Шпаар Д., Захаренко А.В., Якушев В.П. Точное сельское хозяйство. СПб. – Пушкин, 2009. 397 с.
28. Щербакова Т.А. Ферментативная активность почв и трансформация органического вещества. Минск, 1983. 222 с.
29. Яковлев А.С. Вопросы экологического нормирования и установления фоновых значений свойств почв природных и природно-антропогенных объектов // Почвоведение. 2022. № 2. С. 252–260.
30. Яковлевa А.С., Евдокимова М.В. Подход к установлению зон экологической ответственности предприятий и уровней природно-антропогенного фона почв // Почвоведение. 2022. № 9. С. 1167–1178.
31. Adhikari K., Hartemink A.E., Linking soils to ecosystem services—A global review. Geoderma. 2016. Vol. 262. P.101–111.
32. Frankeberger W.T., Johanson J.B. Method of measuring invertase activity in soils // Plant and soil. 1983. Vol. 74. P. 301–311.
33. Garcia-Gil J.C., Plaza C., Soler-Rovira P., Polo A. Long-term effects of municipal solid waste compost application on soil enzyme activities and microbial biomass // Soil Biology & Biochemistry. 2000. Vol. 32. P. 1907–1913.
34. Gracheva R.G. Genetic and substantive soil classifications and their applicability in geobotanical research // Plant Biology and Horticulture: theory, innovation. 2019. Vol. 149. P. 55–64.
35. Gurevitch J., Larry V.H. Meta-analysis: combining the results of independent experiments // Design and analysis of ecological experiments. Oxford.USA. 2001. P. 378–398.
36. Kimes N.E., Callaghan A.V., Suflita J.M., Morris P.J. Microbial transformation of the Deepwater Horizon oil spill — past, present, and future perspectives. Front. Microbiol. 2014. Vol. 5. 603 p.
37. Kocak B. Importance of urease activity in soil // V International Scientific and Vocational Studies Congress – Science and Health. 2020. P. 51–60.
38. Liu J., Niu J., Yin L., Jiang F. In situ encapsulation of laccase in nanofibers by electrospinning for development of enzyme biosensors for chlorophenol monitoring // Analyst. 2011. Vol. 136. P. 4802-4808.
39. Maila M.P., Cloete T.E. The use of biological activities to monitor the removal of fuel contaminants — perspectives to monitoring hydrocarbon contamination: a review // Int. Biodeterior. Biodegrad. 2005. Vol. 55. P. 1–8.
40. Oldfield E.E., Bradford M.A., Wood S.A. Global meta-analysis of the relationship between soil organic matter and crop yields. 2019. Vol. 5. No.1. P. 15–32.
41. Papa S., Bartoli G., Pellegrino A., Fioretto A. Microbial activities and trace element contents in an urban soil // Environ. Monit. 2009. Vol. 165. Р. 193–203.
42. Polyak Y.M., Bakina G.L., Chugunova M.V., Mayachkina N.V. Gerasimov A.O., Bure V.M. Effect of remediation strategies on biological activity of oil-contaminated soil-A field study // International Biodeterioration & Biodegradation. 2018. Vol. 126. P. 57–68.
43. Riveroll-Larios J., Escalante-Espinosa E., Fócil-Monterrubio R.L., Díaz-Ramírez I.J. Biological activity assessment in Mexican tropical soils with different hydrocarbon contamination histories // Water Air Soil Pollut. 2015. Vol. 226. No. 10. 353 p.
44. Robert P.C. Precision agriculture: a challenge for crop nutrition management // Plant Soil. 2002. Vol. 247. P. 143–149.
45. Shi Z.J., Lu Y., Xu Z.G., Fu S.L. Enzyme activities of urban soils under different land use in the Shenzhen city, China // Plant Soil Environ. 2008. Vol. 54. No. 8. Р. 341–346.
46. Soldatkin O.O., Kucherenko I.S., Pyeshkova V.M., Kukla A.L., Jaffrezic-Renault N., Elskaya A.V., Dzyadevych S.V., Soldatkin A.P. Novel conductometric biosensor based on three–enzyme system for selective determination of heavy metal ions // Bioelectrochem. 2012. Vol. 83. P. 25–30. DOI: 10.1016/j.bioelechem.2011.08.001.
47. Stroud J.L., Paton G.I., Semple K.T. Microbe‐aliphatic hydrocarbon interactions in soil: implications for biodegradation and bioremediation // Journal of Applied Microbiology. 2007. Vol. 102.5. Р. 1239–1253.
48. World reference base for soil resources 2014, update 2015 International soil classification system for naming soils and creating legends for soil maps. – World Soil Resources Reports №106. Rome: FAO, 2015. 203 p.
49. Wu M., Dick W.A., Li W., Wang X., Yang Q., Wang T., Xu L., Zhang M., Chen L. Bioaugmentation and biostimulation of hydrocarbon degradation and the microbial community in a petroleum-contaminated soil // Int. Biodeterior. Biodegrad. 2016. Vol. 107. P. 158–164.
50. Zhao Z., Jiang H. Enzyme–based electrochemical biosensors // Biosensors / ed. Serra P.A. Croatia: Intech, 2010. P. 1–22.
Рецензия
Для цитирования:
Сапцын Р.В., Еремченко О.З. Экологическая оценка последствий рекультивации нефтезагрязненной почвы. Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2026;(128):214-240. https://doi.org/10.19047/0136-1694-2026-128-214-240
For citation:
Saptsyn R.V., Eremchenko O.Z. Ecological assessment of the consequences of reclaimation of oil-polluted soil. Dokuchaev Soil Bulletin. 2026;(128):214-240. (In Russ.) https://doi.org/10.19047/0136-1694-2026-128-214-240
Просмотров:
35
JATS XML
Послать статью по эл. почте 
