Трансформация насыщенных углеводородов при фитобиоремедиации нефтяного загрязнения
Представлены результаты лабораторной фитобиоремедиации серой лесной почвы, загрязненной нефтью. Добавление бактерий, выделенных из пластовых вод нефтяного месторождения, существенно повысило эффективность очистки почвы. Степень деградации нефти в исходной почве составила 22%, тогда как в почве с бактериями этот показатель достиг 48%. Проанализировано остаточное содержание нефти в почве после фитобиоремедиации и изменения в ее фракционном составе. В образцах остаточной нефти после биологической обработки отмечены относительное снижение доли углеводородных фракций и увеличение содержания полярных смолистых соединений. Хромато-масс-спектрометрический анализ масляной фракции углеводородов показал изменения в профиле н-алканов и изопреноидов. В модельных образцах зафиксировано снижение концентраций C17 и Сіе, а также увеличение содержания пристана и фитана. Рост геохимических коэффициентов (Рг/Сі7, Ph/Cis, KI) в образцах с биодеградацией нефти в 3-4 раза по сравнению с контрольными образцами свидетельствует о высокой степени микробной активности. Эти данные указывают на преимущественное разрушение менее стабильных линейных алканов. ИК-спектроскопия смолисто-асфальтеновых компонентов остаточной нефти выявила значительные изменения в функциональном составе смол. Наблюдалось повышение интенсивности полос, соответствующих ароматическим кольцам и карбонильным группам, при одновременном снижении характеристик алифатических групп. Это интерпретируется как переход от насыщенных структур к более окисленным и стабильным. Комплексное применение физико-химических методов анализа позволило не только количественно оценить снижение содержания нефти в почве, но и проследить изменения в ее составе и структуре. Полученные результаты подтверждают высокую эффективность биоремедиационного подхода, основанного на использовании растений-фиторемедиантов и микроорганизмов-нефтедеструкторов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Ключевые слова
почва,
нефтезагрязнение,
ремедиация,
микроорганизмы,
остаточная нефтьАвторы
| Савиных Юрий Валентинович | Институт химии нефти Сибирского отделения Российской академии наук | академик РАЕ, доктор химических наук, ведущий научный сотрудник | savinykh@ipc.tsc.ru |
| Задорожных Софья Павловна | Институт химии нефти Сибирского отделения Российской академии наук; Томский государственный университет | техник 1-й категории; аспирант | sony473949@mail.ru |
Всего: 2
Ссылки
Зильберман М.В., Порошина Е.А., Зырянова Е.В. Биотестирование почв, загрязнен ных нефтью и нефтепродуктами. Пермь : УралНИИ «Экология», 2005. 110 с.
Корчагина Л.Е. Функциональные особенности растений верховых болот в условиях нефтяного загрязнения на территории Среднего Приобья // Вестник Нижневартовского государственного университета. Биология и экология. 2015. № 1. С. 14-21.
Заболотских В.В., Васильев А.В., Танких С.Н., Карпович Е.Е. Экспериментальные исследования эффективности фиторемедиации почв, загрязненных нефтью, нефтепродуктами и тяжелыми металлами // Академический вестник ELPIT. 2020. № 5 (12). С. 25-47.
Ларионова Н.Л. Устойчивость растений к загрязнению почвы углеводородами и эф фект фиторемедиации : автореф. дис.. канд. биол. наук. Казань, 2005. 22 с.
Вельков В.В. Биоремедиация: принципы, проблемы, подходы // Биотехнология. 1995. № 3-4. С. 20-27.
Овсянникова В.С., Филатов Д.А., Алтунина Л.К., Сваровская Л.И. Биодеструкция углеводородов нефти почвенной микрофлорой // Химия в интересах устойчивого развития. 2014. № 22. С. 489-495.
Тоганбай А.Н., Сарсенбаев С.О., Мусина У.Ш., Джамалова Г.А. Обзор способов био ремедиации нефтезагрязненных почв // Научное обозрение : реферативный журнал. 2018. № 2. С. 16-27.
Сулейманов Р.Д., Марыкова А.Л. Оценка метода биоремедиации для восстановления нефтезагрязнённых почв // Геолого-инералогические науки. 2022. № 10. С. 5-12.
Созина И.Д., Данилов А.С. Микробиологическая ремедиация нефтезагрязненных почв // Записки Горного института. 2023. № 260. С. 297-312.
Ivanova A.A., Vetrova A.A., Filonov А.Е., Boronin А.М. Oil biodegradation by microbial-plant associations // Applied Biochemistry and Microbiology. 2015. Vol. 51 ( 2). P. 196-201.
Хайруллина Г.Г., Зайнутдинова Э.М. Очистка почв от нефтепродуктов при помощи растений и ассоциированных с ними микроорганизмами // Актуальные проблемы науки и техники : сб. науч. тр. IV Междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых. Уфа, 2012. С. 107.
Назаров А.В., Иларионов С.А. Потенциал использования микробно-растительного взаимодействия для биоремедиации // Биотехнология. 2005. № 5. С. 58-62.
Savinykh Yu.V., Zadorozhnykh S.P., Ovsyannikova V.S. Resistance of different plant species to oil pollution // Contemporary Problems of Ecology. 2025. Vol. 18 (4). P. 570-577.
Волкова К.В., Успенская М.В., Глазачева Е.Н. Химия нефти и моторного топлива. СПб. : Ун-т ИТМО, 2015. 89 с.
Соколова В.И., Колбин М.А. Жидкостная хроматография нефтепродуктов. М. : Химия, 1984. 139 с.
Васильев В.В. Геохимические исследования при поисках нефти и газа : метод. указания. Ухта : УГТУ, 2013. 85 с.
Чешкова Т.В., Сагаченко Т.А., Мин Р.С., Коваленко Е.Ю. Биогенное окисление смолисто-асфальтеновых компонентов тяжелой нефти. Сообщение 2. Смолы // Известия вузов. Химия и химическая технология. 2023. № 66 (11). С. 110-118.
Борисова Л.С., Фурсенко Е.А. Влияние процессов биодеградации на состав и строение асфальтенов нефтей Западной Сибири // Георесурсы / Georesources. 2018. № 20 (4), ч. 1. С. 301-307.
Сазыкин И.С., Сазыкина М.А., Чистяков В.А., Кленкин А.А., Павленко Л.Ф. Утилизация углеводородов, смол и асфальтенов нефтеокисляющими микроорганизмами Керченского пролива // Вода: химия и экология. 2011. № 1. С. 29-34.
Туров Ю.П., Гузняева М.Ю. Идентификация источников нефтяного загрязнения компонентов окружающей среды // Безопасный Север - чистая Арктика : материалы III Всерос. науч.-практ. конф. Сургут : Изд-во СГУ, 2020. С. 211-217.
Вы можете добавить статью