Научная статья на тему 'Биологическая диагностика почвы техногенно-загрязненного ландшафта'

Биологическая диагностика почвы техногенно-загрязненного ландшафта Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

CC BY
184
79
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по экологическим биотехнологиям, автор научной работы — Неделин Н. А., Чижевская М. В., Фомина Н. В.

Представлены результаты изучения биологических показателей нефтезагрязненной почвы. Выявлено, что наиболее чувствительными к мазутному загрязнению является «дыхательная» активность и уровни окислительных ферментов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Биологическая диагностика почвы техногенно-загрязненного ландшафта»

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки

Таблица 3

Коэффициенты общности. Красноярск-Железногорск

Ж1 Ж2 Ж3 Ж4 Ж5 Ж6 Ж7

К1 К] 0,061 0,053 0,048 0,059 0,043 0,064 0,058

К8С 0,114 0,100 0,091 0,111 0,083 0,120 0,110

К2 К] 0,011 0,000 0,000 0,000 0,012 0,035 0,000

К8С 0,022 0,000 0,000 0,000 0,024 0,068 0,000

К3 К] 0,034 0,048 0,028 0,036 0,025 0,037 0,027

К8С 0,067 0,092 0,055 0,070 0,049 0,071 0,053

К4 К] 0,047 0,067 0,043 0,057 0,053 0,063 0,042

К8С 0,090 0,125 0,083 0,107 0,100 0,119 0,080

К5 К] 0,048 0,033 0,060 0,038 0,068 0,012 0,057

К8С 0,091 0,063 0,113 0,073 0,127 0,024 0,108

К6 К] 0,024 0,035 0,031 0,063 0,071 0,013 0,029

К8С 0,048 0,068 0,060 0,118 0,133 0,025 0,057

К7 К] 0,013 0,018 0,016 0,043 0,043 0,027 0,031

К8С 0,025 0,036 0,031 0,083 0,083 0,053 0,060

Были установлены максимальные сходства для сообществ Железнгорска-Сосновоборска 0,292 на участках Ж6 и С5, для Красноярска-Сосновоборска 0,164 на участках К4 и С5 и для Красноярска-Железногорска 0,133 на участках К6 и Ж5. В результате анализа флористических списков, установлено

преобладание в таксономической структуре комплекса видов цианобактерий и зелёных водорослей, а также автономность флор всех изученных сообществ.

© Назаренко И. И., 2013

УДК 631.48

Н. А. Неделин

Научные руководители - М. В. Чижевская1, Н. В. Фомина2 1 Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск 2Красноярский государственный аграрный университет, Красноярск

БИОЛОГИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПОЧВЫ ТЕХНОГЕННО-ЗАГРЯЗНЕННОГО ЛАНДШАФТА

Представлены результаты изучения биологических показателей нефтезагрязненной почвы. Выявлено, что наиболее чувствительными к мазутному загрязнению является «дыхательная» активность и уровни окислительных ферментов.

Одним из приоритетных загрязнителей почвы на сегодняшний день является нефть и ее производные. Биологические свойства почвы реагируют на нефтяное загрязнение первыми: изменяется общая численность микроорганизмов, их качественный состав, структура микробоценозов, интенсивность микробиологических процессов и активность почвенных ферментов, продуктивность почв и т. д., нарушаются экологические и сельскохозяйственные функции почв [1].

Целью нашего исследования являлось изучение более широкого спектра показателей биологической активности почвы техногенно-загрязненного ландшафта.

Задачи исследования: анализ дыхательной активности почвы, оценка уровня активности почвенных ферментов техногенно-загрязненного ландшафта (на примере полигона п. Кедровый).

Объекты и методы исследований. Объектом исследования являлась почва, отобранная в районе пос.

Кедровый на месте захоронения отработанного мазута (время воздействия более 20 лет). В ходе аварии, произошедшей в 2003-2004 гг. на территории площадки № 6 в/ч 12313 поселка Кедровый Емельяновского района Красноярского края на поверхность почвы вылилось из емкостей и растеклось по рельефу более 1000 (тысячи) тонн мазута. Большая часть мазута попала в нефтеловушки, еще одна часть - в ближайший лесной массив. Площадь загрязнения составляет 49 167 м2, в том числе в лесном массиве - 30 932 м2 и на территории воинской части - 18 235 м2. Образцы почвы были отобраны с глубины 0-20 см согласно ГОСТу 17.4.3.01-83. Контрольной являлась почва, отобранная в 20 метрах от места захоронения мазута.

Лабораторно-аналитические исследования выполнены с использованием общепринятых в почвоведении и биологии методов [2].

Территория, определенная для исследования, была ранжирована в зависимости от степени загрязненно-

Секция «Экологияпромышленности»

сти нефтепродуктами на следующие участки: первый (I) - «слабозагрязненный», второй (II) - «среднеза-грязненный» и третий (III) - «сильнозагрязненный».

Анализ дыхательной активности показал, что в контрольном варианте данный показатель максимальный и составляет 6,3 мг С02 на 1 г почвы, а при увеличении степени загрязнения почвы происходит значительное его снижение в среднем 2-2,5 раза. Наименьшее количество углекислоты выделялось в почве, отобранной в сильнозагрязненном участке - 2,1 мг С02 на 1 г почвы за 24 часа, что связано с ингибиро-ванием деятельности микроорганизмов и растений присутствующим в почве мазутом. В целом установлена обратная зависимость между количеством выделяемой углекислоты почвы и степенью ее загрязнения мазутом (г = - 0,85).

Анализируя активность каталазы, установили, что ее показатели при мазутном загрязнении достоверно не различаются друг с другом, однако, по сравнению с контролем значения выше и изменяется в пределах 2-2,1 мл 0,1 н раствора КМп04 на 1 г почвы. В контрольном варианте показатель активность исследуемого фермента составляет 1,6 мл 0,1 н раствора КМп04 на 1 г почвы. Аналогичная ситуация наблюдается и со значениями активности аскорбатоксидазы. Они увеличиваются с увеличением количества нефтепродуктов в исследуемых образцах.

Данные полученные при изучении активности уреазы почвы загрязненной мазутом указывают на достоверное увеличение ее активности с увеличением степени загрязнения. При этом показатели в опытных вариантах изменялись в пределах от 0,2 до 0,28 мг аммонийного азота на 1 г почвы. Контрольные значения достоверно не различались с первым опытным вариантом и характеризовались низким уровнем -0,21 мг аммонийного азота на 1 г почвы за 4 часа, что согласуется с приведенными в таблице 1 агрохимическими показателями, в частности с содержанием аммонийного азота. В работе Новоселовй Е. Н. [3] установлено, что сырая нефть увеличивает активность уреазы и повышает содержание аммиачной формы

азота в почве, аналогичные данные получены и нами при изучении загрязнения почвы мазутом.

В отличие от уреазы, активность протеазы при сильном уровне загрязнения снижается до 0,30 мг аминного азота на 10 г почвы, что, скорее всего, связано с низкой активностью аммонифицирующих бактерий, тогда как в контроле и первом опытном варианте (с низким уровнем загрязнения) данные достоверно не различаются. Следует отметить, что максимальная активность фермента была выявлена на втором опытном участке - 0,49 мг аминного азота на 10 г почвы за 20 часов, т. е. загрязнение почвы мазутом в средней концентрации дополнительно стимулирует активность протеазы как основного фермента, участвующего в азотном обмене почвы.

Тенденция изменения активности инвертазы аналогичная протеазе, т.е. наблюдалось стабильное снижение уровня при увеличении степени загрязнения.

В целом, потенциальная дыхательная активность с увеличением степени загрязнения достоверно уменьшается. Окислительно-восстановительные ферменты, такие как каталаза и аскорбатоксидаза являются чувствительными индикаторами загрязнения почвы мазутом, реагируя на него увеличением своей активности. Гидролитические ферменты (протеаза и инверта-за) реагируют на загрязнение почвы мазутом снижением своей активности, тогда как активность уреазы увеличивается. Результаты работы могут быть использованы при проведении экологической оценки нефтезагрязненных территорий.

Библиографические ссылки

1. Азнаурьян Д. К. Изменение эколого-биологи-ческих свойств почв юга России при загрязнении нефтью. Ростов-н/Д., 2009. 22 с.

2. Методы почвенной микробиологии и биохимии / под ред. Д. Г. Звягинцева. М. : МГУ, 1991. 303 с.

3. Новоселова Е. И. Экологические аспекты трансформации ферментного пула почвы при нефтяном загрязнении и рекультивации. Воронеж, 2008. 41 с.

© Неделин Н. А., 2013

УДК 159.9

Ю. А. Перфилов Научный руководитель - Н. В. Юрковец Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

ПРИЧИНЫ СУИЦИДАЛЬНОГО ПОВЕДЕНИЯ В ПОДРОСТКОВОМ ВОЗРАСТЕ

Дана оценка состояния суицидального поведения в России. Представлен перечень факторов суицидального риска. Рассмотрены некоторые психологические особенности людей, находящихся в группе повышенного суицидального риска. Предложены профилактические меры суицидального поведения.

Суицид (самоубийство) - намеренное прекращение собственной жизни.

В настоящее время происходит омоложение самоубийц. Мотивацией самоубийств у молодых людей и подростков является их импульсивность, эмоциональность, высокое чувство справедливости, малый

опыт в решении житейских проблем, которые в современном обществе очень сильно давят на подрастающее поколение.

Согласно общероссийской статистике, в стране ежегодно заканчивают самоубийством до 2 тыс. детей и подростков. Частота подростковых суицидов со-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.