Научная статья на тему 'МҰНАЙМЕН ЛАСТАНҒАН ТОПЫРАҚТЫҢ МИКРОБИОЛОГИЯЛЫҚ ЖАҒДАЙЫН ЭКОЛОГИЯЛЫҚ БАҒАЛАУ'

МҰНАЙМЕН ЛАСТАНҒАН ТОПЫРАҚТЫҢ МИКРОБИОЛОГИЯЛЫҚ ЖАҒДАЙЫН ЭКОЛОГИЯЛЫҚ БАҒАЛАУ Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

CC BY
113
18
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МұНАЙ / МұНАЙМЕН ЛАСТАНУ / СұР-қОңЫР ТОПЫРАқ / МИКРОБИОЛОГИЯЛЫқ ТАЛДАУ / МИКРООРГАНИЗМДЕР / АУЫР МЕТАЛДАР

Аннотация научной статьи по экологическим биотехнологиям, автор научной работы — Джамалова Г. А., Тусупова Б. Х., Курбанова Л. С., Нақыпбек М. Ғ.

Мұнай-газ саласы дамыған өңірлердегі негізгі экологиялық проблема, қоршаған орта нысандарының мұнай және мұнай өнімдерімен ластануы болып табылады. Еліміздің мұнай-газ өңірлерінде қазірдің өзінде жылдан жылға нашарлап бара жатқан аса қолайсыз экологиялық ахуал қалыптасып отыр. Бұл мақалада, мұнай және мұнай өнімдерімен ластанған сұр-құба топыраққа микробиологиялық және химиялық талдау арқылы экологиялық бағалау жүргізілген. Мақалада микроорганизмдердің әртүрлі экологиялық-трофикалық топтарының, атап айтқанда гетеротрофты микроорганизмдер мен зеңді саңырауқұлақтардың биоиндикациялық маңызы көрсетілген. Жер үсті экожүйелеріндегі техногендік әсердің әртүрлі түрлеріне зеңді саңырауқұлақтардың реакцияларын талдау, микробиотаның биоиндикациялық әлеуетін толық бағалауға мүмкіндік береді. Алынған мәліметтерге сәйкес, зерттелген антропогендік экожүйеде әртүрлі микробтық қауымдастықтардың өмір сүру стратегиясын байқауға болады. Микроорганизмдер қоғамдастығы экологиясының негізгі ережелерінің қазіргі заманғы дамуы, сондай-ақ популяциялық биологияның жетістіктері және жекелеген түрлердің абиотикалық және биотикалық факторларға реакциясы туралы көптеген мәліметтер микробиотаның биоиндикациялық әлеуетін экотехникалық жүйені ұйымдастырудың әртүрлі деңгейлерінде талдауға мүмкіндік береді. Келтірілген деректерді пайдалану қоршаған ортаны санитарлық сауықтыруға бағытталған іс-шаралар жоспарын әзірлеуге негіз болады.

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.

ECOLOGICAL ASSESSMENT OF THE MICROBIOLOGICAL STATE OF OIL-CONTAMINATED SOILS

The main environmental problem in regions with a developed oil and gas industry is the pollution of environmental objects with oil and petroleum products. In the oil and gas regions of the country, an extremely unfavorable environmental situation has already developed, which is getting worse from year to year. In this article, an environmental assessment is carried out by microbiological and chemical analysis of gray-brown soils contaminated with oil and petroleum products. The paper reflects the bioindication value of various ecological and trophic groups of microorganisms, in particular, heterotrophic microorganisms and mold fungi. Analysis of the responses of mold fungi to various types of anthropogenic impact in terrestrial ecosystems makes it possible to better assess the bioindication potential of the microbiota. Based on the data obtained, it is possible to trace the survival strategy of various microbial communities in the studied anthropogenic ecosystem. Modern developments in the basic principles of microbial community ecology, as well as advances in population biology and numerous data on the response of individual species to abiotic and biotic factors will allow us to analyze the bioindication potential of the microbiota at different levels of the ecotechnosystem organization. The use of our data provides a basis for developing a plan of measures aimed at improving the health of the environment.

Текст научной работы на тему «МҰНАЙМЕН ЛАСТАНҒАН ТОПЫРАҚТЫҢ МИКРОБИОЛОГИЯЛЫҚ ЖАҒДАЙЫН ЭКОЛОГИЯЛЫҚ БАҒАЛАУ»

УДК 504.06

М¥НАЙМЕН ЛАСТАОТАН ТОПЫРАЦТЬЩ МИКРОБИОЛОГИЯЛЫЦ ЖАFДАЙЫН

ЭКОЛОГИЯЛЫЦ БАFАЛАУ

Г.А. Джамалова1, Б.Х. Тусупова2, Л.С. Курбанова2, M.F. Накыпбек2

'Сэтбаев Университетi, Алматы ц., Казацстан

2эл-Фараби атындагы Казац улттыцуниверситетi, Алматы ц., Казацстан E-mail: [email protected]

Мунай-газ саласы дамыган ещрлердеп непзп экологиялыц проблема, цоршаган орта нысандарынын, мунай жэне мунай енiмдерiмен ластануы болып табылады. Елiмiздщ мунай-газ ещрлершде цазiрдщ езiнде жылдан жылга нашарлап бара жатцан аса цолайсыз экологияльщ ахуал цалыптасып отыр. Бул мацалада, мунай жэне мунай енiмдерiмен ластанган сур-цуба топырацца микробиологиялыц жэне химиялыц талдау арцылы экологиялыц багалау жYргiзiлген.

Мацалада микроорганизмдердщ эртYрлi экологиялыц-трофикалыц топтарыныц, атап айтцанда гетеротрофты микроорганизмдер мен зецдi сацырауцулацтардыц биоиндикациялыц мацызы керсетшген. Жер Yстi экожYЙелерiндегi техногендiк эсердщ эртYрлi тYрлерiне зецдi сацырауцулацтардыц реакцияларын талдау, микробиотанын биоиндикациялыц элеуетш толыц багалауга мYмкiндiк бередi.

Алынган мэлiметтерге сэйкес, зерттелген антропогендiк экожYЙеде эртYрлi микробтыц цауымдастыцтардын емiр CYPУ стратегиясын байцауга болады. Микроорганизмдер цогамдастыгы экологиясынын негiзгi ережелершщ цазiргi замангы дамуы, сондай-ац популяциялыц биологиянын жетiстiктерi жэне жекелеген тYрлердiн абиотикалыц жэне биотикалыц факторларга реакциясы туралы кептеген мэлiметтер микробиотанын, биоиндикациялыц элеуетш экотехникалыц жYЙенi уйымдастырудын эртYрлi денгейлершде талдауга мYмкiндiк бередi. Келтiрiлген деректердi пайдалану цоршаган ортаны санитарлыц сауыцтыруга багытталган iс-шаралар жоспарын эзiрлеуге негiз болады.

Тушнд1 сездер: мунай, мунаймен ластану, сур-цоныр топырац, микробиологиялыц талдау, микроорганизмдер, ауыр металдар

К1Р1СПЕ

Казахстан аумаFында мунай eндiру кeлемiнiц YЛFаюы экожуйенщ барлыц компо-HeHTTepiHe, оныц шшде топырацца техногендiк жYктeмeнщ кYшeюiнe алып кeлeдi. Кeмiрсутeгi шикiзатыныц ipi таботи цорларынын ашылуы жэне осы непзде мунай-газ индустриясынын дамуы, энергетикалыц шиюзат пен цурылыс ма-териалдарынын бай цорларын пайдалану цысца уацыт шшде, сусыз шeлдiн кeлбeтiн e3repTin

Кабылданды 13.05.21.

DOI://///////////////////////////////////////

жэне сонымен 6ipre аймацтаFы биогеоценоз бен элеуметлк-экономикалыц шиеленютщ тiршiлiк эрeкeтi Yшiн экологиялыц даFдарыс ошацтарын цалыптастырады [6].

Мунай жэне мунай eнiмдeрiн цалдыцта-рынан таботи экожYЙeлeрдiн, эсiрeсe топы-рацтын ластануы кYPДeлi цауiп цатерге алып келуде. Топырацтын жоFары адсорбциялау ца-бшетше байланысты, мунай узац уацыт бойы топырацта сацталады. Мунай eнiмдeрiнiн тe-гiлуiнeн, эртYрлi апаттардын салдарынан топы-

рактын физика химияльщ касиеттер1 e3repin, су ауа режимi бузылып нэтижесiнде топырактын микробиологиялык белсендiлiгi езгеред^

Мунай eндiру процесiнде жэне апаттар нэти-жесiнде мунай мен мунай eнiмдерiнiц тeгiлуi eсiмдiктердщ жойылуын жэне мунай кен орын-дарыныц eте тураксыз топырактарынын тозуын, жер бетшдеп биосфералык процестердiн жалпы ауысуын тудырады.

Kазiрri уакытта топырактын тозуынын белгт тYрлерiне (карашiрiктiн жоFалуы, физи-калык тозу, пестицидтер мен олардын метабо-литтерiнiн калдыктарынын жиналуы) антропо-гендж эсердiн ерекше кауiптi факторы - мунай мен оны кайта eндеу eнiмдерiнiн ластануы жата-ды. Мунай-газ саласы кэсiпорындарынын эсерi топырак экожYЙелерiне жергiлiктi жэне кейбiр ластаFыштарды едэуiр кашыктыкка тасымалдау кезiнде эсер етуi мYмкiн шикiзат пен кайта eндеу eнiмдерiн eндiру, eндеу, тасымалдау кезшде улы заттарды шыFарумен байланысты. Сонымен катар, ластаушы заттардын узак уакытка созылFан антропогендiк эсерi топырак биоценоздарынын, онын iшiнде микробтардын пайда болуына терiс эсер етедi [7].

Мунай мен мунай eнiмдерiмен ластануы топырактын кунарлылы^ы мен экологиялык функцияларын аныктайтын морфологиялык, физикалык, физика-химиялык жэне биологи-ялык касиеттерiнiн бYкiл кешенiне эсер етедь Бул eзгерiстердiн дэрежесi климатка, ланд-шафтка жэне рельефке, топырактын тYрiне жэне бастапкы кYЙiне, сондай-ак поллютант эсерiнiн курамына, касиеттерiне, саны мен узакты^ы-на байланысты. Сонымен катар, мунай кYPДелi ластаушы болып табылады, онын эсерi онын органикалык жэне бейорганикалык компонент-терiнiн мeлшерiмен, курамымен жэне касиет-терiмен аныкталады.

Бiз зерттеп отырFан Эзен мунай-газ аумаFынын топырак жамылFысын негiзi сур-куба, сортан топырактар курайды. Салыстырмалы тYPДе, кей аудандарды сур-куба эрозиялаетан жэне дамымаFан топырак, сондай-ак сортан, такыр жэне сортан жерлер алып жатыр. Бул топырактардын генетикалык ерекшелiктерi мен касиеттерi биоклиматтык жаFдайлармен, бiркелкi емес гидротермиялык режим мен топырак тYзудiн биохимиялык процестерiн тудыратын жер бедерi мен топырак тYзушi жыныстардын гетерогендiлiгiмен

айкындалады. Мунай eндiрiсшщ аландарында топырак жамылFысы барлык жерде катты техногендiк тYрFыдан жойылFан, шикi мунаймен, шламмен жэне eнеркэсiптiк саркынды сулармен ластанFан [11].

Шел топырактары биосфераньщ ен корFан-сыз жэне нэзж компонентi болып табылады. Kарашiрiктiн аз мелшер^ курылымсыздык, сiнiру кабiлетiнiн темендш, сондай-ак карбо-наттылыктын жоFары денгей жэне сульфаттын туздануы оларды техногендж жYктемелерге тураксыз етедi. Сонымен катар, кен орындарын-даFы топырак жамылFысына техногендiк жYкте-ме ете жоFары жэне жыл сайын артып келедь

Топырак экожYЙелерiнiн химиялык заттар-мен ластануы тiкелей YHFымаларFа жакын кeмiр-сутегi шикiзатын кую аркылы жэне оны тасымалдау кезшде, сондай-ак шеспе газдарды жаFу кезiнде атмосфера аркылы жYредi. Кен орнын-даFы химиялык ластанудын ен кауiптi кeздерi химиялык реагенттер, YHFымаларды пайдалану кезшде колданылатын ерiтiндiлер, eнеркэсiптiк жэне коммуналдык-турмыстык калдыктар жэне т.б. болып табылады.

ТопырактаFы барлык процестер, онын шш-де микробиологиялык процестер eзара байланысты, eзара тэ)елдi жэне ты^ыз YЙлестiрiлген, экожYЙелердiн тепе-тендiгiн камтамасыз етед^

Антропогендiк эсерлер жэне топырак жа-мылFысынын бузылуы олардын манызды экологиялык функцияларды орындай алмауына, де-мек, тутастай биосфера жумысынын бузылуына экелуi мYмкiн. Сондыктан топырак жамыетысы-нын биологиялык жэне биохимиялык жаFдайын жэне онын адам кызметiнiн эсершен eзгеруiн зерттеу eте манызды [8].

Топырактын микробиологиялык параметр-лершдеп eзгерiстер алдымен манызды экологиялык бузылулар ретiнде карастырылады.

ЗЕРТТЕУ МАТЕРИАЛДАРЫ МЕН ЭД1СТЕР1

ЛастанFан топырактарда топырак микроорганизмдерiнiн колайсыз эдафиялык жаFдайлары туындайды, олардын азот жэне фосформен коректену режимi, тотыFу жэне ферментативт процестердiн каркындылы^ы бузылады. Мунай мен газдын апаттык кYЙген жерлерiнде топырактын генетикалык горизонттары кYЙiп кетедi жэне биологиялык

жансыз болады.

ТопырактаFы мунайдын жойылу жылдамдыFы климатка, механикалык курамFа, карашiрiкпен жэне кeмiртегi тотыктыратын микроорганизмдердщ тiршiлiк эрекетiн ынталандыратын минералды коректж элементтерiмен камтамасыз етуге байланысты. Сур-куба шeлдi топырактын микрофлорасынын курамы непзшен пенициллиум, аспергиллус, сондай-ак кою тYстi саныраукулактардан турады. Жазда катты курFаFан топыракта ылFал кажет емес актиномицеттер, ^ктемде жэне кYзде бактериялар басым болады. Шeлдiн KурFак жаFдайларында мунаймен ластаетан топырактын eзiн-eзi тазартуы баяу жYредi, бул олардын тeмен таботи eнiмдiлiгiмен жэне туздануымен байланысты.

Топырактык микология дербес Fылым ретiнде С.Ваксманнын (1916...1917 жж.) жумыс нэтижелерi жариялаетаннан кейiн калыптасты. Kазiрдiн eзiнде оларда эртYрлi топырактардын микромицеттерiнiн курамын зерттеу непзшде белгiлi бiр топырак жаFдайларына тэн тYрлердiн белгiлi бiр жэне туракты жиынтыFынын болуы кeрсетiлдi. Сонымен катар, кейбiр топырак тYрлерiнiн жиынты^ы баска топырактардаFы тYрлер жиынтыFынан жэне барлык топырактарFа ортак тYрлерден ерекшелендi [1, 10].

Топырак микромицеттерi [12]:

- бул eсiмдiктер мен жануарлардын органикалык калдыктарынын ыдырауына жэне топырак карашiрiгiнiн пайда болуына катысатын организмдердщ кeп тYрлiлiк топтарынын бiрi;

- лигнинге дешн кез-келген органикалык

субстратты ыдырататын эртYрлi гидролитика-лык ферменттердi синтездейдi жэне сырткы ор-таFа шыFарады;

- колжетiмсiз фосфаттардын еруше ыкпал ететiн, eсiмдiктердiн фосформен жэне минералдардан алынатын баска элементтермен байытылуына эсер ететiн органикалык кышкылдар тYзiлiп, ортаFа шы^арылады;

- калий, ^юрт фосфорынын жэне т.б. жоFары концентрациясы бар биомассанын Yлкен корларын жасайды;

- жер Yстi экожYЙелерiнiн корек тiзбегiнiн манызды компоненттерц

- топырактын эртYрiнде уакыт пен кенiстiкте eзгерiп, туракты дамып келе жаткан микроскопиялык микромицеттердiн тэн кауымдасты^ы калыптасады.

Мунаймен ластанFан сур-коныр топырактын химиялык жэне микробиологиялык жаFдайын зерттеу бойынша тэжiрибелiк зерттеу техноло-гиясы 1-суретте кeрсетiлген.

1-суреттен ^ршт турFандай, зертханалык зерттеулер жYргiзу Yшiн жумыс Yш кезенде келесi эдiстердi колдана отырып жYргiзiлдi:

Топырак сынамаларын iрiктеу [9] белгiлi эдiстеме бойынша жYзеге асырылды (2-сурет).

Зертханалык зерттеулерге химиялык [2, 5] жэне микробиологиялык [3] эдiстердi колдануFа баFытталFан жумыстар кiрдi.

Топыракка химиялык талдау "^Р МШК¥Ж ¥Оп РМК физика-химиялык зертханасында жYргiзiлдi.

Микробиологиялык зерттеулер тиiстi схема бойынша жYргiзiлдi (3-сурет).

Топырак сынамаларын алу

Тандалган топырактын микробиологиялык талдауы

Тандалган топыракты химиялык талдау

Сур. 1. Мунаймен ластанган с^р-^оцыр топыракгьщ микробиологиялык жагдайын зерттеу бойынша

тэжiрибелiк зерттеу технологиясы.

Сур. 2. Топырац сынамаларын iрiктеу схемасы [5].

Сур. 3. Микробиологиялыц зерттеу схемасы.

3-сурет схемасынан кeрiнiп тYрFандай, микробиологиялыц талдау кезшде олар шарт-ты тYPДе жумыстын бес мiндеттi кезецiн уста-нады.

Кептеген стандартты микробиологиялыц цоректж орта бар. Микробиологияльщ талдау Yшiн бiздiц экспериментте гетеротрофты ми-кроорганизмдердiц жалпы микробтыц санын аныцтауFа арналFан балыц-пептонды агар жэне кегерген санырауцулацтардын кебеюш аныцтау Yшiн глюкозопептонды агар сияцты орталар цолданылды.

Сынамаларды алу орнына жэне олардын ауыр металдармен ластану дэрежесше байла-нысты мунаймен ластаетан сур-цоныр топы-рацтарда микроорганизмдердiц, атап айтцанда гетеротрофты микроорганизмдердщ жэне зец сацырауцулацтарыныц таралуын зерттеу бурын жYргiзiлген жоц.

ЗЕРТТЕУ НЭТИЖЕЛЕР1

ЖЭНЕ

ТАЛЦЫЛАУ

ЭртYрлi экологиялыц жаFдайдаFы топырац микробиотасындаFы турацты eзгерiстердi зерттеу цоректiк заттардын динамикасын болжау Yшiн де, тутастай экожYЙенiн турацтылыFы Yшiн де манызды болып табылады.

Гетеротрофты микроорганизмдер

цауымдастыFын мунаймен ластаетан сур-цуба топырацтардаFы зен санырауцулацтармен бiрге салыстырмалы зерттеу бурын жYргiзiлген жоц. Сонымен цатар, негiзгi эдктемелж эдiстер топырац пен су экожYЙелерiнде цалыптарды зерттеуде бiрдей, бул зерттелген топырацтын суы мен топыраFындаFы микромицетлк цауымдастыцтардын сандыц жэне сапалыц сипаттамаларын салыстыруFа мYмкiндiк бередi.

1-кестеде жэне 4 жэне 5-суреттерде зерттелетш дацылдардын сандыц есу кeрсеткiштерiн зерттеу бойынша алынFан нэтижелер кeрсетiлген.

Кесте 1

Зерттелетш топырактаFы микроорганизмдердi сандык есепке алу, КОЕ/г

0сiру кезенi

YцFымадан

кашыктыкта iрiктелген 24 саFат 120 саFат

топырак сынамасы, м

Гетеротрофты микроаFзалар Зец сацыраукулактары Зец сацыраукулактары

0 2,0...103 Эсiм аныкталFан жок 1,2...102

5 2,5...104 Эсiм аныкталFан жок 8,3...102

10 0,7...105 Дара eсуi 1,1...103

50 1,5...106 10-нан кем 3,2...104

4 жэне 5-суреттерден кeрiп отырFанымы-здай, зерттелетiн топырактыц карастырылып отырFан микроорганизмдермен жалпы ластануы техногендiк жуктеме дэрежесiне, атап айтканда сынама алу орнына байланысты. 1-кестеде гете-ротрофты микроорганизмдердi eсiру уакыты 24 саFаттан аспаFаны кeрсетiлген, ал калыптар Yшiн тукым себу 24 жэне 120 саFаттан кейiн аныктал-ды. YнFымаFа неFYрлым жакын топырак тацдал-са, тукым мeлшерi соFYрлым темен болады.

Осылайша, зерттелетiн сынамалардыц тукымдануы зерттеу, iрiктеу орнына байланысты:

1) гетеротрофты микроорганизмдердiн жалпы санына сынамаларды iрiктеу орны елеуш эсер етедк

- YHFымадан сынамалар неFYрлым алыс алынса, олардыц белсендiлiгi соFYрлым жоFары

а б в г

Сур. 4. К^Б/г ^цгымадан 5 м (б), 10 м (в) жэне 50 м ^ашьщтьщта 24 сагат культивациялау ар^ылы алынган топыра^ сынамалары Yшiн РПА-да гетеротрофты микроорганизмдердщ всуi.

болады,ЦЦЦ

- микроорганизмдер саныныц Yштен бiрiнен (у^ыманьщ жанында тiкелей iрiктелген топырак сынамасы Yшiн) тeртiншiге дейiн (у^ыма-дан 5 м кашыктыкта iрiктелген топырак сынамасы Yшiн), бесiншi (YHFымадан 10 м кашыктыкта iрiктелген топырак сынамасы Yшiн) одан эрi алтыншы децгейге дейiн (YHFымадан 50 м кашыктыкта iрiктелген топырак сынамасы Yшiн) бiртiндеп ауысуы YHFымаFа неFYрлым жакын сынамалар алынса, топырактыц ластануы соFYрлым жоFары болатындь^ын ^рсетед^

- гетеротрофты микроорганизмдермен тех-ногендж бYзылFан топырактыц жалпы ластануы, бiз алFан мэлiметтерден кeрiнiп тYрFандай, топырактыц ластану денгейiнiн жанама ^рсет-кiшi бола алады;

а б в г

Сур. 5. К^Б/г ^цгымадан 5 м (б), 10 м (в) жэне 50 м цашыцтыцта 120 сагат культивациялау арцылы алынган топырац сынамалары Yшiн ГПа-га микромицеттердщ всуi.

2) зен санырауцулацтарынын жалпы саны-на топырац сынамаларын iрiктеу орнымен жэне оларды eсiру уацытынын кeрсеткiшiмен тен эсер еткен:

а) егер унFымадан цашыцтыцты ескер-сек, кeгерген санырауцулацтармен себу тжелей уHFымадан жэне унFымадан 5 м цашыцтыцта алынFан сынамалар Yшiн бiрдей екенiн кeремiз, ал у^ымадан 10 жэне 50 м цашыцтыцта алыетан топырац сынамалары Yшiн eсу процесi белсен-дiрiлгенiн кeремiз;

б) eсiру уацытын есепке алу кезшде:

- 24 саFаттыц eсiру у^ымадан 10 жэне 50 м цашыцтыцта тандалFан сынамалар Yшiн тез eсетiн цалыптардын шамалы eсуi байцалады (eсiрудiн бiрiншi денгейi), ал унFыманын жа-нында жэне унFымадан 5 м цашыцтыцта тжелей тандалFан топырац сынамалары Yшiн цалыптардын eсуi байцалмайды,

- 120 саFаттыц eсiру баяу eсетiн цалып-тарды белсендiредi жэне сынама алу орны-на байланысты екiншi (унFыманын жанында жэне у^ымадан 5 м цашыцтыцта алынFан топырац сынамалары Yшiн), Yшiншi (у^ыма-дан 10 м цашыцтыцта алыетан топырац сынамалары Yшiн) жэне тeртiншi (унFымадан 50 м цашыцтыцта алыетан топырац сынамалары Yшiн) eсiру денгейiн цурайды.

Зерттеу барысында алыетан нэтижелер ту-ралы цорытынды жасауFа болады:

1. Техногендi-бузылFан топырацтын туцымдануы топырацтын ластану дэрежесiнiн жанама кeрсеткiшi болып табылады (2...3 ке-сте). 2 жэне 3 кестелерден ^рш отырFанымы-здай, осы 1 кестелердi ескере отырып, унFымаFа неFурлым жацын сынамалар алынса, туцымдану соFурлым тeмен жэне аныцталатын компонент-тердiн массалыц Yлесi жоFары болады.

Кесте 2

Мунаймен ластаетан сур-цуба топырацты химиялыц талдау

Мунаймен ластаетан сур-цуба топырац Аныцталатын компоненттердщ массалыц Yлесi, мг/л*

Си Zn РЬ

0 4 8 30

YнFымадан цашыцтыцта 5 4 6 24

iрiктелген топырац сынамасы, м 10 3 6 20

50 2 - 15

* санитариялыц-т^рмыстыц су айдындары Yшiн Си, 2п жэне РЬ бойынша ШРК (мг/дм3) тиiсiнше 1,0; 1,0 жэне 0,03 цурайды.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Кесте 3

Мунаймен ластаетан сур-куба топырактардан алынFан су сь^ындысын химиялык талдау

Мунаймен ластанFан сур-куба Туз курамы, мг / л Аныкталатын компоненттердщ массалык Yлесi, мг / л*

топырак су сы^ындысы Си Zn РЬ

0 162 0,013 <0,001 0,013

YнFымадан кашыктыкта 5 850 0,009 <0,001 0,038

iрiктелген сынама, м ю 559 0,009 <0,001 0,554

50 634 0,004 <0,001 0,010

* топырак Yшiн Си, 2п жэне РЬ бойынша ШРК (мг/дм3) тиiсiнше 1,0; 1,0 жэне 0,03 ^¥райды.

2. Зерттелетш техногендж бYзылFан топы-рактардаFы таботи экологиялык факторлардыц eзгеруiне, атап айтканда, сынама алу орны-на жэне ауыр металдардыц курамына ерекше сезiмталдыкты зец сацыраукулактары кeрсеттi.

^арастырылып отырFан техногендiк фак-торларFа байланысты алыетан деректердiн нактылануы зец кYPамындаFы елеуш айыр-машылыктарды аныктады (3 сурет). Зецдердщ жалпы саны КК£/г кeрсеткiштерiнен мынFа дей-iнгi аралыкта болды.

Жалпы алFанда, 120 саFат eсiруден кейiн алынFан мэлiметтер зерттелетiн топырактыц калын,дыFындаFы микромицеттердiн жоFары (1 г-да ондаFан мыц) санын кeрсетедi, бул топы-рактыц микроорганизмдермен байытылуыныц орташа денгейiне сэйкес келедi [14].

Зерттелетiн топырак сынамаларындаFы зец сацыраукулактарыныц тiршiлiк ету жаFдайла-ры су сынамаларына караFанда едэуiр туракты. Бул зерттелген кауымдастыктардыц сандык бeлiнуiнде де, олардыц сапалык жаFдайында да, ^птеген eмiрлiк мацызды параметрлердiн тара-луында да кeрiнедi. АлынFан нэтижелер зерттелетш топырактыц химиялык (мысалы, рН) жэне физикалык (мысалы, температура) ^рсет-кiштерiнiн белгiлi бiр стратификациясы, ондаFы белгiлi бiр заттардыц (таботи жэне техногендiк) курамы жэне т.б.

Осылайша, зерттелетiн антропогендiк биотоптардаFы микроорганизмдер кауымда-стыктары арасындаFы айырмашылыктар жак-сы аныкталFан белгiлерге, ец алдымен, олардыц профильдi таралу сипаты жэне колония куратын бiрлiктердiн жалпы саны (зец топырактарын-

даFы популяция ты^ызды^ы) жатады.

Техногендiк эсер ету жаFдайында ^геру-дiн жекелеген тYрлерiнiн дамуындаFы мундай мiнез-кYлык микробиологиялык прогресс деп аталатын жаFдайды сипаттау Yшiн жетктки, ол белгiлi бiр кезецде, мысалы, экологиялык регрессия сатысында (мунай у^ымалары) ан-тропогендiк бYзылFан экожYЙелердiн дамуымен бiрге жYредi. Техногендж баспасeздiн ^бею^ эдетте, экожYЙе биотасыныц кайтымсыз жой-ылуына экелуi мYмкiн.

Ластанудыц баска тYрлерiнiн, атап айтканда, бейорганикалык табиFаттын токсиканттары-ныц мeлшерi eскен кезде (бiздiн жумыстары-мызда ^рсетыгендей), олар толык болмаFанFа дейiн коллония тYзушi бiрлiктердiн тeмендеуiн байкауFа болады.

ОсыFан байланысты техногендж бYзылFан топырактардаFы кейбiр калыптар саныныц мэнi eте кец аукымда eзгередi. Техногендiк престеу жаFдайында микроорганизмдердiн саны eзгерiс-сiз калуы мYмкiн екендт белгiлi, eйткенi кейбiр тYрлердiн жойылуы баскалардыц мол дамуымен eтелуi мYмкiн. Бул ^птеген кауымдастыктар Yшiн ортак ереже сацыраукулак кешендерiне катысты тэжiрибелiк растау алды [5]. Микро-мицеттер кешенш осындай кайта куру белгiлi бiр шекке дейiн Fана болуы мYмкiн. Эте катты ластанумен, эдетте, кeптеген микромицеттердщ дамуын тежеу жэне олардыц саныныц азаюы байкалады.

^орытындыда атап eту керек, бул:

- тYрлердiн алуан тYрлiлiгiнiн кeрсеткiшiн кeптеген авторлар экожYЙелердщ бузылуын си-паттауда акпараттык ретшде атап eтедi [13];

- топырацтын; тYрлiк цурылымын жещлдету ластанудьщ жоFары денгейiне тон;

- техногендж бyзылFан экожYЙелердi микробиологиялыц талдау зерттелетш экожуйенщ сапасын микроорганизмдердiн жекелеген тYр-лерiнiн кептш мен пайда болу жиiлiгi бойын-ша аныцтауFа болатындыFын керсетедi (жалпы саны ете кYштi техногендiк эсер ету жаFдайын-да кYрт езгеред^.

Жумыста микроорганизмдердiн эртYрлi экологиялыц-трофикалыц топтарынын, атап айтцанда гетеротрофты микроорганизмдер мен цалыптардын биоиндикациялыц манызы керсетiлген.

Жер YCTi экожYЙелерiндегi техногендiк эсердiн эртYрлi тYрлерiне зен реакцияларын талдау микробиотанын биоиндикациялыц элеу-етiн толыц баFалауFа мYмкiндiк бередi. АлынFан мэлiметтерге сэйкес, зерттелген антропогендiк экожYЙеде эртYрлi микробтыц цауымдастыцтар-дын емiр сYPУ стратегиясын байцауFа болады. Микроорганизмдер цоFамдастыFы экология-сынын негiзгi ережелерiнiн цазiргi заманFы да-муы, сондай-ац популяциялыц биологиянын жетiстiктерi жэне жекелеген тYрлердщ абиоти-калыц жэне биотикалыц факторларFа реакция-сы туралы кептеген мэлiметтер микробиотанын биоиндикациялыц элеуетш экотехникалыц жуй-енi уйымдастырудын эртYрлi денгейлершде тал-дауFа мYмкiндiк бередi. Бiздщ деректердi пайда-лану цоршаFан ортаны санитарлыц сауыцтыруFа баFытталFан iс-шаралар жоспарын эзiрлеуге не-гiз болады.

ЭДЕБИЕТТЕР Т1З1М1

1. Бурова Л.Г. Экология грибов-макроми-цетов. - М., 1986. - 222 с.

2. Воробьева Л.А. Химический анализ почв.

- М.: Изд-во МГУ, 1998. - 272 с.

3. Звягинцев В.Г. Методы почвенной микробиологии и биохимии. - М.: Изд-во МГУ, 1980.

- 224 с.

4. Киреева НА., Водопьянов В.В., Мифтахова A.M. Биологическая активность нефтезагрязненных почв. - Уфа: Гил ем, 2001. -376 с.

5. Мамонтов В.Г. Химический анализ почв и использование аналитических данных. лабораторный практикум. - Изд-во: Лань, 2019 г. -328 с.

6. Нурпеисова М.Б. Экологическая безопасность освоения недр: моногр. / М.Б. Нурпеисова, Е.Г. Карибаев. - Алматы: Печ. Дом, 2013.

- 240 с. ISBN 967-843-55-7.

7. Пархоменко А.Н. Влияние загрязнения нефтепродуктами и серой на микрофлору почв аридной зоны: автореф. дис. ... канд. биол. наук : 03.02.08 / Пархоменко Анна Николаевна. - Уфа, 2011 - 26 с.

8. Переведенцева Л.Г. П 27 Микология: грибы и грибоподобные организмы: учеб. пособие / Перм. гос. ун-т. - Пермь, 2009. - 199 с.

9. Подавалов Ю.А. Экология нефтегазового производства. / Ю.А. Подавалов. - Москва: Ин-фра-Инженерия, 2010. - 416 с.

10. Принципы организации и методы стационарного изучения почв / Под ред. А.А. Роде, Н.А. Ногина, И.Н. Скрынникова. - М.: Наука, 1976. - 415 с.

11. Сабирова А.Р., Адильханова А.К. Экологическая оценка влияния нефтяных загрязнений на окружающую среду в Мангистауской области // ^азККА Хабаршысы. - 2010. - № 5 (66).

- С. 263-266.

12. Moharram A.M., El-Hissi F.T., El-Zayat S.A. Studies on the mycoflora of Aswan high dam lake, Egypt: vertical fluctuations // J. Basic Microbiol. -1990. - V. 30. - N3. - P. 197-208.

13. Nordgren A.E., Baath E., Soderstrom J. Microfungi and microbial activity along a heavy metal gradient // Appl. Environ. Microbiol. - 1983.

- V. 405. - P. 1829-1937.

14. Odu C.T.I. Oil degradation and microbial change in soils deliberately contaminated with petroleum hydrocarbons // Inst. Petrol. (Tech. Pap.).

- 1977. - N5. - P. 1-11.

REFERENCES

1. Burova L.G. Ekologiya gribov-makromitsetov. - M., 1986. - 222 s.

2. Vorob'eva L.A. Khimicheskii analiz pochv. -M.: Izd-vo MGU, 1998. - 272 s.

3. Zvyagintsev V.G. Metody pochvennoi mikrobiologii i biokhimii. - M.: Izd-vo MGU, 1980. - 224 s.

4. Kireeva NA., Vodop'yanov V.V., Miftakhova A.M.Biologicheskaya aktivnost' neftezagryaznennykh pochv. - Ufa: Gil em, 2001.

- 376 s.

5. Mamontov V.G. Khimicheskii analiz pochv i

ispol'zovanie analiticheskikh dannykh. laboratornyi praktikum. - Izd-vo: Lan', 2019 g. - 328 s.

6. Nurpeisova M.B. Ekologicheskaya bezopasnost' osvoeniya nedr: monogr. / M.B. Nurpeisova, E.G. Karibaev. - Almaty: Pech. Dom, 2013. - 240 s. ISBN 967-843-55-7.

7. Parkhomenko A.N. Vliyanie zagryazneniya nefteproduktami i seroi na mikrofloru pochv aridnoi zony: avtoref. dis. ... kand. biol. nauk : 03.02.08 / Parkhomenko Anna Nikolaevna. - Ufa, 2011 - 26 s.

8. PerevedentsevaL.G. P 27 Mikologiya: griby i gribopodobnye organizmy: ucheb. posobie / Perm. gos. un-t. - Perm', 2009. - 199 s.

9. Podavalov Yu.A. Ekologiya neftegazovogo proizvodstva. / Yu.A. Podavalov. - Moskva: Infra-Inzheneriya, 2010. - 416 s.

10. Printsipy organizatsii i metody statsionarnogo izucheniya pochv / Pod red. A.A.

Rode, N.A. Nogina, I.N. Skrynnikova. - M.: Nauka, 1976. - 415 s.

11. Sabirova A.R., Adilkhanova A.K. Ekologicheskaya otsenka vliyaniya neftyanykh zagryaznenii na okruzhayushchuyu sredu v Mangistauskoi oblasti // ^azKKA Khabarshysy. -2010. - № 5 (66). - S. 263-266.

12. Moharram A.M., El-Hissi F.T., El-Zayat S.A. Studies on the mycoflora of Aswan high dam lake, Egypt: vertical fluctuations // J. Basic Microbiol. -1990. - V. 30. - N3. - P. 197-208.

13. Nordgren A.E., Baath E., Soderstrom J. Microfungi and microbial activity along a heavy metal gradient // Appl. Environ. Microbiol. - 1983.

- V. 405. - P. 1829-1937.

14. Odu C.T.I. Oil degradation and microbial change in soils deliberately contaminated with petroleum hydrocarbons // Inst. Petrol. (Tech. Pap.).

- 1977. - N5. - P. 1-11.

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ

НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ ПОЧВ

Г.А. Джамалова1, Б.Х. Тусупова2, Л.С. Курбанова2, М.Г. Накыпбек2

1 Университет Сатпаева, г. Алматы, Казахстан

2Казахский национальный университет имени аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан E-mail: [email protected]

Основной экологическом проблемой в регионах с развитой нефтегазовой отраслью является загрязнение объектов окружающей среды нефтью и нефтепродуктами. В нефтегазовых регионах страны уже сложилась крайне неблагоприятная экологическая ситуация, которая из года в год ухудшается. В данной статье проведена экологическая оценка микробиологического состояние и химического анализа серо-бурых почв, загрязненных нефтью и нефтепродуктами.

В работе отражено биоиндикационное значение разных эколого-трофических групп микроорганизмов, в частности, гетеротрофных микроорганизмов и плесневых грибов. Анализ реакций плесневых грибов на разные виды техногенного воздействия в наземных экосистемах дает возможность полнее оценить биоиндикационный потенциал микробиоты. По полученным данным можно проследить стратегию выживания различных микробных сообществ по исследуемой антропогенной экосистеме. Современные развития основных положений экологии сообществ микроорганизмов, а также достижения популяционной биологии и многочисленные данные о реакции отдельных видов на абиотические и биотические факторы позволят проанализировать биоиндикационный потенциал микробиоты на разных уровнях организации экотехносистемы. Использование наших данных дает основания для разработки плана мероприятий, направленных на санитарное оздоровление окружающей среды.

Ключевые слова: нефть, нефтезагрязнение, серо-бурые почвы, микробиологический анализ, микроорганизмы, тяжелые металлы

ECOLOGICAL ASSESSMENT OF THE MICROBIOLOGICAL STATE OF OIL-

CONTAMINATED SOILS

G.A. Dzhamalova1, L.S. Kurbanova2, B.H. Tusupova2, M.G. Nakypbek2

1Satbayev University, Almaty, Kazakhstan

2al-Farabi Kazakh National University, Almaty, Kazakhstan

E-mail: [email protected]

The main environmental problem in regions with a developed oil and gas industry is the pollution of environmental objects with oil and petroleum products. In the oil and gas regions of the country, an extremely unfavorable environmental situation has already developed, which is getting worse from year to year. In this article, an environmental assessment is carried out by microbiological and chemical analysis of gray-brown soils contaminated with oil and petroleum products. The paper reflects the bioindication value of various ecological and trophic groups of microorganisms, in particular, heterotrophic microorganisms and mold fungi. Analysis of the responses of mold fungi to various types of anthropogenic impact in terrestrial ecosystems makes it possible to better assess the bioindication potential of the microbiota.

Based on the data obtained, it is possible to trace the survival strategy of various microbial communities in the studied anthropogenic ecosystem. Modern developments in the basic principles of microbial community ecology, as well as advances in population biology and numerous data on the response of individual species to abiotic and biotic factors will allow us to analyze the bioindication potential of the microbiota at different levels of the ecotechnosystem organization. The use of our data provides a basis for developing a plan of measures aimed at improving the health of the environment.

Keywords: oil, oil pollution, gray-brown soils, microbiological analysis, microorganisms, heavy metals

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.