Содержание к диссертации
Введение
1. CLASS Обзор литератур CLASS ы 9
1.1. Химический состав нефти и токсичность нефтезагрязненных почв 9
1.2. Взаимодействие нефти с почвой 10
1.2.1. Распределение разлитой нефти в почвах и грунтах 11
1.2.2. Распределение нефтяных компонентов в загрязненных почвах 13
1.3. Динамика процессов трансформации нефти 15
1.3.1. Трансформация нефтяных веществ в загрязненных почвах 15
1.3.2. Биодинамика загрязненной нефтью почвы 16
1.3.3. Роль микроорганизмов в деградации нефти и нефтепродуктов 17
1.4. Скорость самоочищения почв от нефти в различных природных зонах
1.5. Подходы к рекультивации нефтезагрязненных почв 24
1.6. Заключение 33
2. Объекты и методы исследований 35
2.1. Геологическое строение 35
2.2. Рельеф 35
2.3. Климатические условия 36
2.4. Почвенные условия 37
2.5. Объекты и методы исследований в микрополевом опыте 38
2.6. Материалы и методы микробиологического исследования почвы 40
2.7. Ферментативные исследования почвы 41
2.7.1. Фотоколориметрический метод определения активности инвертазы (КФ 3.2.1.26)
2.7.2. Определение активности дегидрогеназы (КФ 1.1.1) 42
2.7.3. Определения активности уреазы (КФ 3.5.1.5) 43
2.7.4. Определение активности каталазы (КФ 1.111.6) в почве (газометрический метод)
2.8. Химические методы исследований 44
2.9. Методы работы с фотоматериалом 45
2.10. Материалы и методы исследования образцов при промышленном применении технологии рекультивации
3. Результаты воздействия различных рекультивационных приемов на биодеструкцию нефти в почве
3.1. Изменение содержание нефти в почве 47
3.2. Изменение в почвенном микробоценозе 48
3.3. Ферментативная реакция почвы 54
3.4. Изменение рН в почве 58
3.5. Влияние вариантов рекультивации нефтезагрязненной почвы на рост и развитие растений
4. Результаты использования технологии рекультивации нефтезагрязненных территорий с применением препарата «Нафтокс»
4.1. Результаты использования технологии рекультивации нефтезагрязненных территорий с применением препарата «Нафтокс» в 2000 году
4.1.1. Микробиологические исследования процессов рекультивации нефтезагрязненных участков 65
4.1.2. Влияние биорекультивации на ферментативную активность почв 67 и ее кислотность
4.2. Результаты использования технологии рекультивации нефтезагрязненных территорий с применением препарата «Нафтокс» в 2001 году
4.2.1. Микробиологические исследования процессов рекультивации нефтезагрязненных участков
4.2.2. Влияние биорекультивации на ферментативную активность почв и ее кислотность
Обсуждение результатов 79
Выводы 81
Список цитированной литературы 83
Приложение 106
- Трансформация нефтяных веществ в загрязненных почвах
- Определение активности дегидрогеназы (КФ 1.1.1)
- Изменение рН в почве
- Микробиологические исследования процессов рекультивации нефтезагрязненных участков
Введение к работе
Интенсивно протекающие процессы добычи нефти на территории Северного Приобья приводят к увеличению масштабов их загрязнения. Углеводороды являются одним из опаснейших, быстро распространяющихся и медленно деградирующих в естественных условиях загрязнителей. В общем объеме источников загрязнения природной среды на первое место выходят прорывы нефтяных транспортных систем.
Интенсивность процессов естественного самоочищения природных объектов от нефтяного загрязнения зависит от природных условий региона, наличия влаги, тепла и активности жизнедеятельности почвенного биоценоза. В условиях Сургутского района, в летний период, эти факторы действуют в очень короткий промежуток времени (от 60 до 90 дней). Низкая биологическая активность почв, сложные горно-геологические условия разрабатываемых месторождений, значительные затраты средств на восстановление работы требуют дифференцированного подхода к каждому объекту рекультивации и четкого обоснования целесообразности, очередности, объемов, направлений и методов восстановления нарушенных территорий.
Особую сложность представляет проведение рекультивационных мероприятий по удалению остаточных количеств нефтепродуктов после проведения мероприятий по механической очистке территорий, а также крупных разливов нефти на заболоченных территориях. Известную трудность составляет рекультивация земель, загрязненных тяжелыми фракциями углеводородного сырья.
Успешная, экологически безопасная рекультивация таких загрязнений возможна только при применении микробиологического метода с использованием активных культур нефтеокисляющих микроорганизмов. Однако, активная жизнедеятельность этих микроорганизмов возможна лишь в условиях созданной им оптимальной экологической ниши. Это предполагает разработку технологий применения бактериальных препаратов нефтеокисляющих микроорганизмов для каждой почвенно-климатической зоны с целью адаптации микроорганизмов к условиям среды обитания.
Особое значение такая работа имеет в суровых условиях Северного Приобъя с коротким, жарким и порой сухим летом и длинной, суровой зимой.
Разработка такой технологии возможна лишь при детальном изучении влияния загрязнения углеводородным сырьем на изменение биологической активности почвы и ее способность разрушать углеводороды до безопасных для жизнедеятельности растений соединений.
Цель работы: комплексное исследование микробиологических и биохимических процессов и на их основе разработка рекультивации нефтезагрязненных почв Среднего Приобья.
Для реализации поставленной цели решались следующие задачи:
1. Изучить микробиологические и биохимические процессы в почве при загрязнении ее нефтью в условиях микрополевого опыта по разработке системы биорекультивации.
2. Исследовать динамику уменьшения содержания остаточной нефти в почве в результате применения препарата нефтеокисляющих микроорганизмов «Нафтокс».
3. Изучить микробиологические и ферментативные процессы рекультивации почв при использовании препарата нефтеокисляющих микроорганизмов «Нафтокс».
4. Разработать оптимальный состав компонентов биотехнологии, обеспечивающих максимальную активность микробоценоза в разрушении углеводородного сырья и оценить и их биотестированием.
5. Испытать разработанную биотехнологию в промышленных условиях и исследовать влияние на микробиологические и биохимические процессы в почве.
Новизна.
Впервые, в условиях Среднего Приобья, на подзолистых почво-грунтах проведены исследования по изучению динамики физиологических групп микроорганизмов и активности ферментов на нефтезагрязненных участках, протекающих в результате использования различных приемов рекультивации. Впервые в условиях Среднего Приобья разработана биотехнология рекультивации почво-грунтов, загрязненных углеводородным сырьем, на основе активизации почвенного микробоценоза мелиоративными, агротехническими, агрохимическими мероприятиями с внесением нефтеокисляющих микроорганизмов препарата «Нафтокс».
Практическая значимость: использование теоретических результатов исследования для создания систем биорекультивации и биодиагностики самовосстановления нефтезагрязненных участков территорий. Применение рекомендованных систем для биорекультивации нефтезагрязненных территорий.
Положения выносимые на защиту.
1. В условиях Среднего Приобья поступление нефти и нефтепродуктов в почво-грунты угнетает активность микробиоценоза и снижает их ферментативную активность.
2. Использование различных мелиорантов в качестве компонентов системы рекультивации почво-грунтов активизирует жизнедеятельность основных физиологических групп микроорганизмов и биохимические свойства почв. При этом отмечается снижении концентрации остаточной нефти.
3. Использование бактериального препарата «Нафтокс» в сочетании с системой минерального питания и оптимизации кислотности почвы вызывает наиболее активную биодеструкцию углеводородов в данной почвенно-климатической зоне.
4. При биорекультивации шламовых амбаров и разливов нефти с использованием препарата «Нафтокс» сроки и глубина загрязнения не оказывают существенного влияния на снижение остаточной нефти.
Трансформация нефтяных веществ в загрязненных почвах
Скорость и направленность изменения нефти в почвах, ее деградация определяется влиянием трех основных факторов: микробиологического, физического и химического. Эти процессы приводят в конечном итоге к полному изменению первоначальных свойств и качеств нефти (Никифорова и др., 1983).
Микробиологические процессы ведут к частичному окислению и минерализации нефти. Продуктами бактериального разрушения метановых углеводородов могут быть гидрофильные новообразования типа альгаритов, слаборастворимых в органических растворителях.
Физические процессы ведут к испарению легких фракций, вымыванию части углеводородов. Химические процессы приводят к образованию трех основных видов продуктов: водорастворимых соединений, асфальтово-смолистых веществ и слаборастворимых или нерастворимых в органических растворителях продуктов типа оксикеритов и гуминокеритов (Глазовская, Пиковский, 1985).
Ведущая роль в биодеградации нефти в почвах принадлежит микроорганизмам. Изучение сложных микробиологических процессов, происходящих в почве, в связи с попаданием в нее нефтяных углеводородов, позволит эффективно регулировать эти процессы в целях ликвидации последствий загрязнения.
Нефтяное загрязнение приводит в движение все компоненты комплекса почвенных микроорганизмов в почвах, обусловливает развитие «специализированных» групп микроорганизмов, участвующих на разных этапах в утилизации нефтяных углеводородов. Это касается как возрастающей численности углеводородокисляющих микроорганизмов, так и различных физиологических групп, принимающих участие в обеспечении биогенными элементами, например азотом (Трусей, 2004; Наплекова, 2004).
Нефтяное загрязнение вызывает депрессию нитрификационного процесса. В почве, загрязненной нефтью, активно протекают процессы минерализации, что косвенно подтверждается многократным преобладанием численности бактерий, использующих минеральные формы азота, над числом бактерий, утилизирующих органический азот. В почве вырабатывается своеобразный компенсационный механизм ауторегуляции биохимических процессов. Например, увеличение соотношения C:N в загрязненной почве компенсируется круговоротом азота по более короткозамкнутому циклу.
Исследования показали, что в загрязненных почвах снижается активность большинства почвенных ферментов. При уровне загрязнения до 20 % ингибируются гидролазы, протеазы, нитратредуктазы, дегидрогеназы почв, несколько повышается уреазная и каталазная активность. В процессе самоочищения активность ряда ферментов постепенно восстанавливается, однако активность дегидрогеназы не восстанавливается даже спустя два года (Хазиев, Фатхиев, 1981). Снижение активности ряда почвенных ферментов в загрязненной нефтью почве может быть обусловлено как гибелью почвенной мезофауны и флоры — одних из источников почвенных ферментов, так и репрессирующим влиянием нефтяных углеводородов (Халимов и др., 1996). Дыхание почв так же чутко реагирует на нефтяное загрязнение. В первый период, когда микрофлора подавлена большим количеством углеводородов, интенсивность дыхания почвы несколько снижается. С увеличением численности микроорганизмов интенсивность дыхания возрастает, что косвенно свидетельствует об интенсификации процессов биодеградации нефтяных компонентов почвенным микробиоценозом. 1.3.3. Роль микроорганизмов в деградации нефти и нефтепродуктов Микробиологическая деградация сырой нефти и нефтепродуктов приобрела сейчас большое значение в связи с проблемой очистки загрязненных участков морей и почв. Биодеградация нефти осуществляется большим числом микроорганизмов. В контролируемых условиях изучено влияние физических и химических факторов на разложение нефти популяцией микроорганизмов. Процесс ускоряется в присутствии кислорода, при повышении температуры до 25С и при добавлении источников азота и фосфора. Выделенные из почвы бактерии в состоянии расти на нефти различного качества. Анализ составных частей сырой нефти до и после роста бактерий показывает, что клетки используют, главным образом, углеводороды насыщенной фракции сырой нефти (Jobson, 1972). Высокой активностью отличаются культуры видов Mycobacterium lacticolum var. alphaticum, Mycobacterium ceroformas и некоторые Mycobacterium sp. Установлено, что некоторые микобактерии развиваясь на нефти изменяют ее состав (Бисько, 1974). УОМ часто приурочены к ризосферной зоне высших растений. Они относятся к родам Bacillus, Bacterium, Pseudomonas, Micrococcus, Sarcina, Planosarcina и отличаются не только по видовому составу, но и по способности использовать различные углеводороды нефти в качестве единственного источника углерода (Морозов, 1973). Во многих водоемах различного характера обнаружены микроорганизмы, использующие для питания составные части нефти, что способствует бактериальному самоочищению вод от нефти и нефтепродуктов. В настоящее время проводятся разносторонние исследования по выявлению микроорганизмов, активно расщепляющих нефтепродукты. Изучена биодеградация различных видов топлива и сырой нефти водорослью в различных условиях и проведено сравнение этого процесса с аналогичным в бактериальных культурах. Использовали топливо, содержащее пониженные концентрации алканов (9%) и повышенные концентрации ароматических углеводородов (35%) и циклоалканов (45%), тогда как сырая нефть содержала 17% алканов, 28% ароматических углеводородов и 39% циклоалканов. Характер биодеградации углеводородов топлива и нефти водорослью отличался от такового у бактерий. Так, при деградации топлива в обмен включается большой процент ароматических углеводородов, чем насыщенных углеводородов, тогда как из сырой нефти предпочтительно используются насыщенные углеводороды. При использовании сырой нефти фракции смол и асфальтенов подвергаются биодеградации, при воздействии на топлива эти фракции накапливаются. В отличие от бактерий водоросли не отличались преимущественным использованием низших гомологов циклоалканов и ароматических углеводородов (Nalker, Colwell, 1975; Фомиченков и др., 2000; Дорохова, 2004; Драчук и др., 2004). Во многих работах показано, что микобактерии и родственные им микроорганизмы (коринебактерии, артробактерии, бревибактерии, нокардия) играют ведущую роль в разложении углеводородов нефти в почве, в пресных водоемах (Фомиченков и др., 2000). Имеются указания относительно активного участия этих микроорганизмов в процессах разрушения нефтяных загрязнений морской воды (Коронелли, 1996).
Определение активности дегидрогеназы (КФ 1.1.1)
Навеску воздушно-сухой почвы 1 г помещали в вакуумную колбу на 50 мл. Добавляли 10 мг углекислого кальция и перемешивали. Добавляли 1 мл 10%-ного раствора глюкозы и 1 мл 1%-ного раствора 2,3,5-трифенилтетразолия хлористого (ТТХ).
Колбы осторожно встряхивали и ставили в эксикатор с краном в крышке, на дно которого укладывался анаэробный пакет GasPak фирмы Becton Dickinson. Эксикатор ставили в термостат ТМ - 80 при 37С на 24 ч. Контролем служила стерилизованная почва (180С в течение 3 ч). После инкубирования, в колбы добавляли 25 мл этилового спирта - ректификата и встряхивали в течение 5 мин. Отфильтровывали полученный раствор трифенилформазана (ТТФ), колориметрировали на фотоэлектроколориметре КФК - 3, используя кюветы шириной 5 мм и с длиной волны 560 нм. Количество формазана в мг рассчитывали по стандартной кривой.
Для составления калибровочной кривой готовили стандартный раствор формазана в этиловом спирте (0,1 мг в 1 мл). Затем в мерную колбу на 25 мл брали соответствующее количество стандартного раствора, содержащее от 0,1 до 1,0 мг формазана, этанолом доводили до метки и фотоколориметрировали на КФК - 3.
В колбу на 50 мл вносили 5 г почвы, добавляли 10 мл фосфатного буфера (рН 6,7), 10 мл 10%-ного раствора мочевины. Колбу закрывали корковой пробкой, встряхивали и ставили в термостат при температуре 37С на 24 ч. По окончании инкубации добавляли 15 мл 1,0 н раствор КС1 и встряхивали в течение 5 мин для вытеснения из почвы аммиака. Содержимое колбы фильтровали через складчатый беззольный фильтр "синяя лента". Аликвоту 5 мл фильтрата переносили в мерную колбу на 50 мл, добавляли 20 мл дистиллированной (безаммиачной) воды и перемешивали. Вносили 2 мл 50%-ного раствора сегнетовой соли и перемешивали, добавляли 20 мл реактива Несслера, перемешивали и доводили объем до метки дистиллированной (безаммиачной) водой, вновь перемешивали. Колориметрировали на фотоэлектроколориметре КФК - 3, в кюветах 20 мм, при длине волны 400 нм.
Количество аммиака рассчитывали по калибровочной кривой. Стандартный раствор: 0,1 мг NH3 1 мл воды. Контроль - предварительно стерилизованная почва сухим жаром при 180С в течение 3 часов.
Активность уреазы выражали в мг NH3 на 10 г почвы за сутки: н где а - количество аммиака по графику, мг; б - количество аммиака в контроле по графику, мг; н - навеска воздушно-сухой почвы, г; р — разведение (Методы ..., 1989). 2.7.4. Определение активности каталазы (КФ 1.111.6) в почве (газометрический метод)
Навеску просеянной почвы вносили в толстостенную колбу емкостью 250 мл, добавляли 0,5 г СаСОз. На дно колбы ставили пенициллиновый флакон с 5 мл 3%-го раствора Н2О2. Колбу плотно закрывали резиновой пробкой, снабженной гибкой трубкой с краном и соединенной с монавакуометром (пр-во Россия). С помощью крана регулировали уровень воды в монавакуометре. Начало опыта отмечали по секундомеру в тот момент, когда стаканчик с Н2Ог опрокидывается и вслед за этим встряхивается содержимое колбы. Количество выделившегося 02 учитывали через полминуты в течение 1 мин. Контролем была почва стерилизованная сухим жаром. Активность каталазы выражена в мм 02 на 1г почвы за 1 мин. (мм 02 / 1 мин/г) (Методы ..., 1989).
Во всех отобранных образцах проводили измерение рН водной суспензии на рН-метре «Checker» фирмы «HANNA» (Госреестр № 14300-99 сертификат № 6965)
Содержание нефти в образцах проводился методом ИК-спектрометрии согласно ПНД Ф 16.1:2.2.22 - 98.
Метод заключается в экстракции нефтепродуктов из почв и донных отложений четыреххлористым углеродом, хроматографическом отделении нефтепродуктов от сопутствующих органических соединений других классов, и количественном определении нефтепродуктов по интенсивности поглощения в ИК-области спектра.
Измерения проводились на концентраторе нефтепродуктов ИКН - 025. Характеристики погрешностей удовлетворяют требованиям к методикам определения загрязняющих веществ, изложенным в ГОСТ 17.4.3.03-85 «Охрана природы. Почвы. Общие требования к методам определения загрязняющих веществ». 2.9. Методы работы с фитоматериалом # Всхожесть высеяненных культур контролировали визуально: костера/ ржаного на 4, 8, 12 день, вики посевной на 5, 8, 15 дни после посева. На 45 сутки после начала исследований были взяты по 10 растений с каждой делянки. Величину стебля и корневой системы определяли линейным способом. 2.10. Материалы и методы исследования образцов при промышленном применении технологии рекультивации В 2000 и 2001 годах произведена производственная проверка элементов технологии рекультивации и необходимых компонентов восстановления нефтезагрязненных территорий НГДУ «Быстринскнефть» АО «Сургутнефтегаз». Работы проводились на шламовых амбарах различного срока использования. Шламовые нефтяные амбары представляют собой технологические элементы кустов добычи нефти насыпного характера с обязательной обваловкой. В данный наземный резервуар проводился сброс нефтепродуктов, промывочных жидкостей и других отходов, образующихся в результате организации и осуществления нефтедобычи.
Изменение рН в почве
Важным показателем почвенной среды отображающей благоприятность экологической ниши для жизнедеятельности микроорганизмов является значение рН (Приложение 8). Поступление различных стимуляторов биодеградации по-разному отобразилось на изменении данного показателя (рис. 3.8.).
Углеводороды нефти (вариант № 2), использованной в опыте, привели вначале к незначительному подкислению почвы. В течение года наблюдался постепенный и неуклонный рост рН по отношению к стартовому значению. На следующий год выявлено резкое подкисление среды ниже стартового показателя от 4,86 до 4,09. Это свидетельствует о накоплении кислых продуктов биохимических реакций происходящих при трансформации сырой нефти.
Величина и направленность изменения рН в вариантах с использованием торфа (№ 8 и 10) показали, что часть раскислителя задействовано на нейтрализацию его кислотности. При этом максимальное раскисление достигнуто в первые недели после внесения и составили значения рН 6,1 -6,2, с последующим снижением до 5,62 - 5,72. В последующей части опыта,
на этих вариантах, отмечена тенденция к дальнейшему увеличению кислотности среды.
Высокая скорость деструкции нефти и максимальное увеличение количества нефтеокисляющей микрофлоры, отмеченные ранее на варианте с внесением препарата с минеральным удобрением (№ 6) и низкая скорость и невысокие значения количества микроорганизмов на варианте без внесения минерального удобрения (№ 4) происходят на фоне практически одинаковой динамики изменения рН почвенной среды.
В первом случае это обеспечивается высвобождением ППК почвы от компонентов нефти и продуктов её разложения с последующей фиксацией на нем внесенного кальция. Во втором случае, внесенный раскислитель не участвовал ни в биологическом, ни в физико-химическом поглощении, оставаясь инертным. Существенных изменений в осенне-летний период опыта на данных вариантах не отмечено, кислотность стабилизировалась в границах 6,0 - 6,5.
Это указывает на решающее и первостепенное значение внесения минерального удобрения (NPK) для активизации нефтеокисляющей микрофлоры, а, соответственно, и процессов деструкции нефти в кислых почвах Северного Приобья.
Первые всходы костра появились на 4 день после посева, вики на 5 день. Проростки недружные, вялые, со слабо развивающимися листовыми пластинками (Приложение 9-16). На протяжении опыта, активней проявляли себя ростки на делянках с внесением минеральных удобрений с раскислителем (№5, 6, 9, 10). Внесение органического удобрения, в виде торфяной крошки, существенно не повлияло на энергию прорастания и количество проростков (табл. 3.2.). в числителе данные для костра ржаного, в знаменателе для вики посевной.
Активное развитие растений четко наблюдается на фоне применения минеральных и органических удобрений. Через 45 дней после начала опыта, на вариантах 9 и 10 длина стебля больше контрольных значений. Причиной этому являются стабилизация кислотности почвы и активизация минерального питания на фоне понижения токсичности горизонта рекультивации. На этих же вариантах общая длина корня также имеет максимальное значение, но не превышает контрольных значений. По-видимому, это наблюдается в следствии уменьшение пластичности почвы в результате присутствия нефти.
Полученные результаты позволяют определить наиболее действенное сочетание факторов экологической ниши оптимальной для эффективного действия бактериального препарата «Нафтокс». Оптимизация водного и воздушного режимов при помощи рыхления, оптимальное значение реакции почвенной среды в сочетании со сбалансированным минеральным питанием, а именно вариант применения препарата «Нафтокс» с минеральным удобрением на фоне раскислителя (вариант № 6), определила максимальное снижение содержания нефти в почве. При этом микробиологическая и биохимическая составляющие почвы после биодеградации остаются наиболее благоприятными для дальнейшей жизнедеятельности микробиоценоза.
Микробиологические исследования процессов рекультивации нефтезагрязненных участков
В 2000 году работы проводились на участках с различным сроком давности и характером нефтяного загрязнения. Рекультивация проводилась ф как в условиях классического нефтяного залпового разлива (ЦДНГ 2 район КНС - 2 и ЦДНГ 4 куст 70), так и в случаях смешанного (комбинированного) загрязнения (ЦДНГ 2 189 шламовый амбар или ЦДНГ 4 куст 78, факельный отвал).
Мероприятия осуществлялись в период с конца августа до начала сентября. Помимо высоких доз нефти в почве, дополнительное влияние на действие препарата «Нафтокс» оказывали погодные условия.
Средняя эффективность рекультивации за две недели достигла 87,17 % при начальном содержании остаточной нефти в среднем 22,84 г на кг почвы. Через две недели среднее содержание составило 2,15 г на кг почвы, в отдельных случаях 0,03 г (таб. 4.1).
Зависимости от давности загрязнения (характера остаточных компонентов нефти) не выявлено.
Общая микробиологическая активность характеризовалась резким скачком численности нефтеокисляющих микроорганизмов в почве на 5 порядков в первую неделю применения технологии (рис. 4.1). Подобное изменение выявлено на всех участках рекультивации в не зависимости от срока давности загрязнения и даты начала мероприятий (Приложение 17-19).
Активность УОМ, использующих углеводороды нефти в энергетических процессах, возрастала на протяжении трех недель, достигнув максимального значения на уровне 16,9 - 69,6 х 106 КОЕ на участках Быстринского и 15,5 -28,2 х 10б КОЕ на участках Солкинского месторождений (рис. 4.2). Уровень загрязнения и сроки проведения рекультивации не отразились на динамике данной группы микроорганизмов.
Проявление нефтеокисляющих микроорганизмов, использующих углерод нефти в пластических процессах, выявленных на среде Мюнца, связано со сроками загрязнения участков. Максимальные значения отмечены на вторую неделю использования технологии, с последующим постепенным снижением до значений ниже стартовых (рис. 4.3).
. Динамика активности микроорганизмов на среде Мюнца при использовании рекультивационной технологии с применением препарата
«Нафтокс» На Быстринском месторождении высокая активность выявлена на участках с давним загрязнением, 1978 и 1979 годов, и составила 19,9 - 20,4 х 105 КОЕ. Для участков Солкинского месторождения, 1972, 1973 и 1974 годов загрязнения, этот показатель выражен 32,2 х 106 КОЕ. В тоже время, на участках с более поздним загрязнением определена более низкая активность: 25,5-28,0 х 104 и 22,55 х 105 КОЕ, соответственно по месторождениям. Подобная разница подтверждает мнение о влиянии характера остаточной нефти на количество и жизнедеятельность нефтеокисляющих микроорганизмов.
В процессе воздействия системы рекультивации наблюдается смена физиологических групп микроорганизмов, сопряженная с последовательной биодеградацией углеводородов нефти от простых линейных до сложных полициклических и ароматических.
Влияние биорекультивации на ферментативную активность почв и ее кислотность
Результаты активности различных ферментов показывают направленность и степень развития процессов биодеградации остаточной нефти в почвах и грунтах (Приложение 20-23).
Инвертаза, как фермент катализирующий расщепление сравнительно легких и коротких углеводородов, резко увеличила свою активность в первую неделю восстановления участков (рис. 4.4). Среднее стартовое значение составляло 11,9 мг глюкозы / г почвы и, достигнув максимума, составило в среднем 32,86 мг глюкозы / г почвы. Существенной разницы по месторождениям и участкам не выявлено. В последующие недели отмечено постепенное снижение практически до начальных величин.
