Научная статья на тему 'М¥НАЙМЕН ЛАСТАНУДЫН, ТОПЫРАЦ-0СШД1К ЖYЙЕСIНЕ ЭКОЛОГИЯЛЬЩ ЭСЕР1'

М¥НАЙМЕН ЛАСТАНУДЫН, ТОПЫРАЦ-0СШД1К ЖYЙЕСIНЕ ЭКОЛОГИЯЛЬЩ ЭСЕР1 Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

CC BY
16
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЛАСТАНУ / МУНАИ / ТОПЫРАК ФЕРМЕНТТЕРК ТОПЫРАК МИКРООРГАНИЗМДЕРК ФИТОУЫТТЫЛЫГЫ

Аннотация научной статьи по экологическим биотехнологиям, автор научной работы — Нурланцызы К.Ж.

Макала мунаи ластануыньщ топырак-еймдж жYЙесiне эсерш зерттеуд1 шолуга арналган. Жацажол кен орныныц мунаи енiмдеpiмен техногендiк ластануына бага берыдг Мунай енiмдеpi есiмдiк жYИесiне де, топырак курылымына да кеpi эсерш тигiзедi. Тегiлген мунаидыц есiмдiктеpге эсеpi эр тYpлi тэсiлдеpмен - физикалык, химиялык жэне физиологиялык тэсiлдеpмен жYpедi, бул липидтiк мембраналардыц закымдануына, жасушалык мембраналардыц еткiзгiштiгiнiц бузылуына экеледi. Мунаимен ластану топырак микpооpганизмдеpi мен топырак ферменттершщ дамуына ингибациялык эсер етедг Ластанудыц биологиялык белсендiлiкке эсеpi (микроорганизмдер, ферменттер) накты мунаи фракциясымен баиланысты екендiгi аныкталды. Топырактыц мунаи ластануыныц есiмдiктеpге эсеpi туралы эдеби деректер келйрыген. Топыpак-есiмдiк жYИесiне мунаидыц ластануы эсеpiнiц негiзгi тетiктеpi каралды Сипатталган: топырак жамылгысыныц жаИ-кYИiне экологиялык мониторинг жYpгiзу жэне мунаидыц ластануына ушыраган топыракты калпына келтipу женiндегi ж-шаралар; мунаимен ластанган есiмдiктеp мен топырактардыц спектpлiк сипаттамалары, сондаи-ак мунаидыц ластануыныц беинелеу касиеттеpiн аныктау тiзбегi бар кашыктыктан зондтау деpектеpi беpiлген. Эймдж-топырак жYИесiне мунаидыц ластануыныц теpiс эсершщ негiзгi факторлары эдебиетте баикалганы, мунаидыц кемipсутектеpiнiц уытты эсеpi жэне топырактыц физикалык-химиялык касиеттеpiнiц езгеpуi болып табылатыны аныкталды.

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 EFFECTS OF OIL ON SOIL-PLANT SYSTEM CONCLUSION

The article is devoted to the study of the impact of oil pollution on the soil-plant system. Estimation of technogenic pollution of Zhanazhol field by oil products is given. Oil products have a negative impact on both the plant system and the soil structure. The impact of spilled oil on plants occurs in different ways - physical, chemical and physiological, which leads to damage to lipid membranes, disruption of cell membrane conductivity. Oil pollution has an inhibitory effect on the development of soil microorganisms and soil enzymes. It is established, that influence of pollution on biological activity (microorganisms, enzymes) is connected with concrete oil fraction. Literature data on the impact of oil contamination of soil on plants are given. Considered the main mechanisms of the impact of oil pollution on the soil -plant system Described: measures for environmental monitoring of soil cover and restoration of soils affected by oil pollution, given the spectral characteristics of plants and soils contaminated with oil, as well as remote sensing data with a view to identifying the reflective properties of oil pollution. It has been revealed that the main factors of the negative impact of oil pollution on the soil-plant system, as noted in the literature, are the toxic effects of oil hydrocarbons and changes in the physical and chemical properties of the soil.

Текст научной работы на тему «М¥НАЙМЕН ЛАСТАНУДЫН, ТОПЫРАЦ-0СШД1К ЖYЙЕСIНЕ ЭКОЛОГИЯЛЬЩ ЭСЕР1»

МОЛОДЫЕ УЧЕНЫЕ

ГРНТИ 87.15.15

DOI: 10.51886/1999-740Х_2022_3_87

К.Ж. Нурланцызы* М¥НАЙМЕН ЛАСТАНУДЫН, ТОПЫРАЦ-бСШДЖ ЖYЙЕСIНЕ ЭКОЛОГИЯЛЬЩ

ЭСЕР1

Эл-Фараби атындагы Цаз¥У, 050038, Алматы аль-Фараби 71 дацгылы, Каза^стан,е-таИ: karimova.zhuldyzay@gmail.com Аннотация. Макала мунай ластануыньщ топыра;-eсiмдiк жYИесiне эсерiн зерттеудi шолуга арналган. Жацажол кен орныныц мунай eнiмдерiмен техногендiк ластануына бага берыдь Мунай eнiмдерi eсiмдiк жYЙесiне де, топыра; ;урылымына да керi эсерш тйгiзедi. Тeгiлген мунайдыц eсiмдiктерге эсерi эр тYрлi тэсiлдермен - физикалы;, химиялы; жэне физиологиялы; тэсiлдермен жYредi, бул лйпйдтiк мембраналардыц за;ымдануына, жасушалы; мембраналардыц eткiзriштiгшщ бузылуына экеледi. Мунаймен ластану топыра; микроорганизмдерi мен топырак; ферменттершщ дамуына ингибациялы; эсер етедь Ластанудыц биологиялы; белсендiлiкке эсерi (микроорганизмдер, ферменттер) на;ты мунай фракциясымен байланысты екендiгi аны;талды. Топыра;тыц мунай ластануыныц eсiмдiктерге эсерi туралы эдеби деректер кел^рыген. Топыра;-eriмдiк жYЙесiне мунайдыц ластануы эсерiнiц негiзгi тетiктерi ;аралды Сипатталган: топыра; жамылгысыныц жай-кYЙiне экологиялы; мониторинг жYргiзу жэне мунайдыц ластануына ушыраган топыра;ты ;алпына келтiру жeнiндегi к-шаралар; мунаймен ластанган eсiмдiктер мен топыра;тардыц спектрлiк сипаттамалары, сондай-а; мунайдыц ластануыныц бейнелеу ;асиеттерш аны;тау тiзбегi бар ;ашы;ты;тан зондтау деректерi берiлген. бймдж-топыра; жYЙесiне мунайдыц ластануыныц терiс эсершщ негiзгi факторлары эдебиетте бай;алганы, мунайдыц кeмiрсутектерiнiц уытты эсерi жэне топыра;тыц физикалыщ-химиялы; ;асиеттершщ eзгеруi болып табылатыны аны;талды.

ТYйiндi свздер: экология, ластану, мунай, топыра; ферменттер^ топыра; микроорганизмдер^ фитоуыттылыгы.

0неркэсiптiк жэне мунайды ;олданумен ластану жаhанды; жэне елеулi экологиялы; проблемага айналды. Мунай-химия eнiмдерiнде ВТЕХ (бензол, толуол, этилбензол жэне ксилол) жэне РАи (полициялы; хош шсп кeмiрсутектер) сия;ты уытты заттар ^п болады. Бул мунай ластагыштары топыра;-eсiмдiктер жYйесiне тYседi жэне жер асты суларыныц сапасына эсер етедi. Осылайша, мунайдыц ластануы топыра;-eсiмдiк жYйесiне (оныц ;урамын, ;урылымын, функциялары мен ;ызмет кeрсетуiн ;оса алганда) гана емес, тама; тiзбегi ар;ылы адам денсаулыгына да эсер етедi. Мунайдыц ластануы топыра;тагы судыц жай-^йше жэне бас;а да физикалы; ;асиеттерге, сондай-а; топыра;тагы кeмiртектiц ;урамына, ;оректж заттар

мен бас;а да химиялы; ;асиеттерше эсер етедi. Бул топыра; микробты; ;огамдастыгыныц ;урамы мен эртYрлiлiгiне, топыра; ферменттерше жэне бас;а да биологиялы; ;асиеттерге эсер етедi. Кeп жагдайда мунай eсiмдiктерге арналган тоты;тыргыш болып табылады. Жасуша мембрана-лары кeмiрсутек молекулаларыныц енуi кезiнде за;ымданады, бул жасу-шалар ;урамыныц eзгеруiне экелед^ 0сiмдiк ;огамдастыгыныц eзгерiстерi мен топыра; ортасыныц eзгерiстерiнiц Yйлесiмi экожYйенiц eнiмдiлiгiн, тура;-тылыгын жэне денсаулыгын тeмен-детедi. А;ырында, экожYйенiц ;ызметi мунаймен ластанудан тeмендейдi. Мунай ластагыштары микроорганизм-дермен, eсiмдiктермен жэне микори-замен биологиялы; тургыдан ;алпына келтiрiлуi жэне бузылуы мYмкiн.

Коршаган ортанын ластануына экеп согатын мунай ластаушыларынын негiзгi уш тYрi бар: шйкi мунайды, курамында мунай бар саркынды сулар, катты калдыцтар. Топырак бетiндегi мунай ластагыштары негiзiнен топырак бетiндегi температура 0~40 ° С кезiнде шогырланады. Топырак мунаймен ластаушы заттар Yшiн белгШ бiр адсорбцйялык жэне устап калу кабыетше йе, бiрак онын адсорбцйялык жэне устап калу кабыетшщ белгШ бiр шегi бар. Мунайдан тыс жерлерде мунай ластагыштары топыракка терен агатын болады, бул жер асты суларынын сапасына одан керi эсер етед^ Мунайдын вткiзгiштiгi топырак текстурасымен жэне ластаушы заттардын вмiр сYPУ уакытымен байланысты. Мунай мен онын компоненттерi топыракта негурлым узак болса, онын топырактагы вткiзгiштiгi согурлым ^шт болады. Мунай компоненттерiнiн кYPДелiлiгiне жэне топырактын бiртектiлiгiне байланысты топырактагы мунай ластаушы заттардын эртYрлi компоненттерiнiн бвлшуш дэл болжау кйын. Мунай компоненттершщ сйпаттамалары мен топырактын коршаган ортасынын жагдайлары олардын топыракта бвлiнуiне жэне орын ауыстыруына эсер ететiн болады. Звягйнцев Д.Г зерттеуiнше, курамында органйкалык заттар аз (1,7-2,5 %), олардын мвлшерi профйль терендiгiмен 0,6-1,0 % дешн азаяды [1]. Ашык кара-коныр топырактардын колайсыз су режймi бар жэне оларды пайдалану тек суару кезшде немесе кар устаудан ылгал алу кезiнде мYмкiн болады. Бiрак бул топырактар жел эрозйясына ушырайды, сондыктан женiл топырактарда эрозйяга карсы шараларды колдану кажет. Топырак тYзушi жыныстар корбанатты лессовйдтi саздауытты, тузды саздауытты мен саздар, кумттастар,

эктастар тYрлi-тYстi Yшiншiлiк тузды жыныстар жэне т.б. болып табылады.

Мунай топырак ортасына тYскеннен кейiн ол топырактын фйзйкалык жэне хймйялык касйет-терш айтарлыктай взгертедi. Мунайдын туткырлыгыньщ жогары болуы-нан мунайдын квп мвлшерi топырак бвлшектерiн бiртектi бвлшектерге полймерлейдi. Мунаймен ластану топырактын органйкалык затынын, органйкалык квмiртегiнiн жэне суда ерйтш органйкалык квмiртектiн курамынын улгаюына, жалпы азоттын, жалпы фосфордын, тиiмдi азоттын, тйiмдi фосфордын жэне алмасу он йондарынын азаюына, сондай-ак квмiртегi-азот жэне квмiртегi катына-сынын улгаюына экеледi. Топыракты мунаймен ластаганнан кейiн алынатын гумустын (Экстрагйрленетш гумустын) жэне гумйн кышкылынын курамы азаяды, ал гумйннiн курамы улгаяды.

Мунайдын ластануы да баска топырак мйкроорганйзмдерiнiн саны мен белсендШпне шектеушi эсер етедi. Мысалы, мунаймен ластану санырау-кулактардын споруляцйялану кабые-тiне эсер етедi. Сондай-ак мунаймен ластану топырактын мйкробтык бйомассасына жэне жалпы бактерйя-лык жYктемеге айтарлыктай эсер етпейпш кврсетiлдi.Мунаймен ластану нйтрйфйкацйяга катысатын топырак мйкроорганйзмдерi санынын азаюына, аэробты нйтрйфйкацйялаушы бакте-рйялар санынын улгаюына жэне анаэробты нйтрйфйкацйялаушы бак-терйялар санынын азаюына экеледi [2].

Будан баска, мунаймен ластану эвтрофтык бактерйялармен, азот бел-гiлейтiн бактерйялар мен актйвйно-мйцеттердщ всуiне кYштi ынталан-дырушы эсер етуi мYмкiн. Топырак ферменттерi зат айналымында жэне топырак экожYЙелерiндегi энергйя агынында манызды рвл аткарады. Топырак ферменттершщ белсендiлiгi топырактын бйологйялык касиеттерi

мен сапасынын манызды кврсетк^ болып табылады. Мунаймен ластану квптеген топырак ферменттершщ белсендiлiгiне эсер етуi мYмкiн. Колеснйков С.И. зерттеулерi бойынша мунаймен ластану оксйдоредуктаздык жэне гйдролйттж ферменттiк жYЙелерге эсерi аныкталды. Тотык-тандыру-калпына келтiру фермент-терiне келетш болсак, мунаймен ластану дегйдрогеназанын, полйфено-локсйдазанын жэне сутек пероксй-дазасынын белсендiлiгiн арттыратын-дыгы туралы болжам бар. Мунайдын ластануынын топырак ферменттерше эсерi накты мунай фракцйясымен байланысты. Сондай-ак мунайдын ластануы топырак ферменттерiнiн белсендiлiгiне айтарлыктай эсер етпейдi деген болжам айтылды. Мунаймен ластану вамджтердщ тiрi калуын, бйомассаны, всiмдiктегi жапырактар санын, всiмдiктiн бшктт мен жапырактар аланын айтарлыктай твмендетед^ Мунаймен ластану лйпйдтi мембраналардын закымда-нуына, жасушалык мембраналардын вткiзгiштiгiнiн бузылуына жэне осморегуляцйяга, еркiн радйкалдар-дын, малондйальдегйдтiн, супероксйд-дйсмутазанын, каталазанын, еркш ерiтiндiнiн жэне салыстырмалы электр втюзпшттнщ жасушашiлiк ден-гейiнiн жогарылауына экеп, вам-дiктерде тотыгу стрессiн тугызады. Мунайдын ластануы жасушашiлiк хлоропластардын закымдануына эке-лiп согады, хлорофйлл сйякты фотосйнтетйкалык пйгменттердiн ку-рамын азайтады, базалык флуорес-ценцйяны ^0) улгайтады жэне ауыспалы флуоресценцйяны ен

жогары флуоресценцйяны (Fm) жэне бастапкы жарык тYрлендiру тйiмдiлiгiн азайтады.Мунаймен ластану вамдж-тердiн эвапотранспйрацйясы жылдам-дыгынын твмендеуiне экелуi мYмкiн. Зерттеулер кврсеткендей, салыстыр-малы всу жылдамдыгы (RGR) жэне таза

ассймйляцйя (NAR) жылдамдыгы бакылауга караганда 1 % мунай ластагыштары бар топыракта жогары болды, бул всудщ кiдiрiсiн кврсетедi[3]. Мунай ластагыштары тукымдар мен коршаган топырак арасындагы су жэне оттеп алмасуына, онын шшде всiмдiктер тукымдарын йнкапсуля-цйялау жолымен , тукым урыктарынын улануына, тукымдардын всуiн кiдiртуге жэне тукымдардын всу жылдамдыгын твмендетуге эсер етедi. Сондыктан кыста мунаймен ластанган тукым квктемде твмен всетш болады. Будан баска, егер вамджтер гYл бYЙ-ректершщ дамуы кезiнде мунаймен ластанган болса, вндiрiлетiн гYлдердiн саны едэуiр азаяды жэне жемiстермен вндiрiлетiн тукымдардын саны да азаяды.

Мунаймен ластану вамдж когамдастыктарынын курамы мен курылымына эсер етед^ Мунайдын ластануы кезiндегi вамдж

когамдастыктарынын курамы мен курылымындагы взгерктер,

женiлдетудi, эсердiн жоктыгын, сублеталдык жэне влiм эсерлерiн коса алганда, жекелеген вамджтерге мунайдын ластануынын эртYрлi эсерлерше байланысты болады; сонын iшiнде бешмделуге, жойылуга эртYрлi реакцйя кврсетедi.

Атап айтканда Dean B.J зерттеуiнше, бiрнеше модельдер бар:

1) Мунай не ыкпал ететiн эсер етедi, не вамджтердщ всуi мен дамуына ешкандай эсер етпейдi, бул ретте вамджтер мунаймен ластануына бейiмделедi, всiмдiктер популяцйясы кенейедi немесе взiнiн Yстемдiгiн арттырады, ал кейбiр жагдайларда тiптi жекелеген тYрлердi курайды. Кейбiр жагдайларда тшт моноспе-цйфйкалык когамдастыктар курылуы мYмкiн.

2) Мунай всiмдiктердiн всуi мен дамуына косалкы эсер етедi жэне вамджтер мунаймен ластануды квтере

алады, бiра; eсiмдiктердiц

популяциясы ;ыс;аруы мYмкiн. Егер eсiмдiктер аман ;алса, бiра; олардыц гYлденуi мен eсiп-eну процестерi бузылады,бул тYптеп келгенде популяцияныц жойылуына экелуi мYмкiн (эсiресе бiр жасушалы eсiмдiктерде).

3) Мунай кейбiр eсiмдiктердiц eсуi мен дамуына терiс эсерш тйгiзедi жэне нэтйжесiнде eсiмдiктер eледi, eсiмдiктер популяциясы ;ыс;арады. Алайда, бiр ;ауымдасты;тагы eсiмдiктердiц эртYрлi популяциялары мунаймен ластануга бешмдШп жагынан гана емес, сонымен ;атар бiр ;ауымдасты;тагы eсiмдiктердiц эртYрлi популяциялары да мунаймен ластануына сезiмталдыFы бойынша ерекшеленедi. Бiр ;огамдасты;та эр тYрлi eсiмдiктердiц мунаймен ластануына бешмдШп де эртYрлi. Осылайша, бiр популяциядагы eсiмдiктердiц мунаймен ластануына эртYрлi реакциялары болуы мYмкiн.

4) Мунай eсiмдiктердiц eсуi мен дамуына сублеткалы; та, eлiмдiк те эсер етед^ кейбiр eсiмдiктер мунаймен ластануын тасуга ;абыетп, кейбiр eсiмдiктер eледi, ал eсiмдiктер популяциясы саныныц тeмендеуi жэне одан эрi жойылып кетуi мYмкiн. Мысалы, А^Ш-тагы Чесапик шыганагы туздыгынын, eсiмдiк ;огамдастыгында мунайды ;олдану жeнiндегi уза; мерзiмдi тэжiрйбелер мунаймен ластанудыц интерграсстыц eсуi мен дамуына айтарлы;тай эсер ететiнiн кeрсеттi [4, 5].

Тутастай алганда, мунаймен ластану eсiмдiктер ;оFамдастыFынын биомассасыныц тeмендеуiне, eсiмдiк жамылгысында тYрлiк эртYрлiлiк пен eзгерiстерге жэне eсiмдiктердщ тыгыздыгына экеледi. Мысалы, мунайдыц ластануы экожYЙелерде азотты бекiтуге эсер етуi мYмкiн, бiра;

бул эсер елеулi болып табылмайды. Будан бас;а, мунаймен ластану ;оректiк заттарды ;осудыц

синергетикалы; эсерiнен топыра; экожYйесiнiн оттепге ;ажеттiлiгiнiн улгаюына экелуi мYмкiн, сондай-а; топыра;тыц сульфатты тыныс алуын экелед^ Мунаймен ластану топыра; эрозиясыныц ^шеюше экеледi жэне топыра; эрозиясыныц ^шеюше жэне жер бедерiнiн eзгеруiне экелед^ Сонды;тан мунаймен ластану популяция пен экожYЙеге эсерiн зерттеу мацызды. Популяция мен экожYЙелер Yшiн мунаймен ластану салдарын зерттеу кeптеген ;урамдас, кумулятивт^ жанама жэне кеИiнге ;алдырылган эсерлердi ;арауды талап етедi. Мунаймен ластану ;огамдасты; пен экожYЙеге эсерiн eлшеу Yшiн гылыми кeрсеткiштер жетiспейдi.

^аз1рп уа;ытта тYрлер негiзiнде eткiр токсикологиядан экожYЙелер негiзiнде ластаушы заттардыц жт, тiкелей, ;ыс;а мерзiмдi эсерiн ластаушы заттардыц созылмалы, кейiнге ;алдырылган, жанама эсершен бeлу ;ажет. Жекелеген тYрлерге негiзделген eткiр токсикологиядан экожYЙелерге непзделген токси-кологияга кeшу ;ажет жэне ластаушы заттардыц eткiр, тiкелей, ;ыс;а мерзiмдi эсерi ластаушы заттардыц созылмалы, кешнге ;алдырылган, жанама, уза; мерзiмдi эсерiмен тыгыз байланысты болуы тшс. Экзогендiк ;оректiк заттарды ;осу мунай ластагыштарыныц тозуын жедел-детуде мацызды рeл ат;арады. Экзогендiк ;оректiк заттарды тшсп ;осу мунай ластагыштарыныц тозуын жеделдету Yшiн мацызды фактор болып табылады, бiра; кeп мeлшерде ;оректж заттарды ;олдану микробты; белсендiлiктi арттыру Yшiн пайда экелмеуi мYмкiн.

Сурет1 - Мунаймен ластанудын когамга жэне экожYЙеге эсерi

Казiргi уакытта тYрлер негiзiнде вткiр токсйкологйядан экожYЙелер непзшде ластаушы заттардын жiтi, тiкелей, кыска мерзiмдi эсерiн ластаушы заттардын созылмалы, кейiнге калдырылган, жанама эсерiнен бвлу кажет. Жекелеген тYрлерге негiзделген втюр токсйкологйядан экожYЙелерге негiзделген токсйко-логйяга квшу кажет жэне ластаушы заттардын втюр, тiкелей, кыска мерзiмдi эсерi ластаушы заттардын созылмалы, кейiнге калдырылган, жанама, узак мерзiмдi эсерiмен тыгыз байланысты болуы тйiс. Экзогендiк

коректж заттарды косу мунай ластагыштарынын тозуын жеделде-туде манызды рвл аткарады. Экзогендiк коректiк заттарды тйiстi косу мунай ластагыштарынын тозуын жеделдету Yшiн манызды фактор болып табылады, бiрак квп мвлшерде Kоректiк заттарды колдану мйкробтык белсендiлiктi арттыру Yшiн пайда экелмеуi мYмкiн.

0сiмдiктер мунай ластагыштарын бйодеградацйялауга катыса алады. Мунай ластагыштарын бйодеградацйя-лаудагы всiмдiктердiн рвлi квп кырлы. 0сiмдiктер мунай квмiрсутектерiн

жутып ;ана ;оймай, олардын тамыр жYЙелерi, дагдарысаралык; жэне микориздер мунай ластагыштарынын тозуына ы;пал ету! mymkîh.

Будан бас;а, мйкорйздiк та-мыраралы; аралы;ты кенейтш, тамыр жYЙесiмен су мен крректж заттардын ащршуш жа;сартып, PAU адсорб-цйясын тандаулы тYPДе болдырмай, сол ар;ылы еамджтердщ eсуiне демек, eсiмдiктермен мунай ластагыш-тарынын бйодеградацйясына ы;пал ете алады. 0сiмдiктердiн мйкро-органйзмдерге ынталандыру эсерi ерекше, бул ретте eсiмдiк белгШ бiр мйкроорганйзмге гана эсер етед^ Мунай кeмiрсутектерiнiн бйоыдырауы мунай кeмiрсутектерiнiн хймйялы; ;урылымына, концентрацйясына жэне фйзйкальщ-хймйялы; ;асйеттерше байланысты. Мунайдагы хош rnCTi, бйтумды жэне коллойдты ;оспалар мунаймен ластанудын тез тозуын шектейтiн непзп факторлар болып табылады [6]. Будан бас;а, крршаган орта жагдайлары мунай ласта-гыштарынын бйологйялы; ыдырауына эсер етед^ Крршаган орта темпе-ратурасынын ;алыпты кeтерiлуi эдетте мунай ластагыштарынын бйодегра-дацйя жылдамдыгын арттырады, ал мунай кeмiрсутектерiнiн тозу жыл-дамдыгы тeмен температурага ушыраган экожYЙелерде eте тeмен болады. Оттегi мен крректж заттардын шогырлануы, топыра;тагы ылгал-дылы; пен pH да мунай ласта-гыштарынын бйодеградацйя жылдам-дыгын аны;тайтын негiзгi факторлар болып табылады. Аэрацйя мунай кeмiрсутектерiмен ластанган топыра;-тагы мйкроорганйзмдер Yшiн электрон акцепторларынын жеткыжт санын ;амтамасыз етедi жэне топыра;тын рН тура;тылыгын ;олдайды, осылайша мйкроорганйзмдердщ бйологйялы; белсендiлiгiн арттырады жэне олардын мунай ластагыштарынын тотыгу тозуын ^шейтед^

КРРЫТЫНДЫ

Мунайдын кeптеген компо-ненттерi бйотйкалы; кeмiрсутектерге у;сас бола отырып, eсiмдiктердiн тамыр жYЙесi ар;ылы онай сiнiрiлуi жэне сол ар;ылы олардын бйо-массадагы ;урамынын жогары ден-гейiн жасауы мYмкiн. Атмосферадагы уытты йнгредйенттер негурлым кeп болса, олардын топыра; пен eсiмдiктерде шогырлануы согурлым кeп болады.

Топыра;тын мунаймен ластануы онын жай-кYЙiнiн нашарлауына экеп согады. Мунайга жYктелген Yлгiлерде органйкалы; кeмiртектiн ;урамы ба;ылаумен салыстырганда кYрт eсiп, рН мэнi улгайды [7, 8]. Топыра;тын мунайдын сYзiлуiне эсер ететiн ;асйеттершщ iшiнде онын ылгалдылыгы манызды, eйткенi топыра;тын ылгалдануы кезiнде органйкалы; кeмiртегi ;урамынын улгаюы орын алды. Органйкалы; кeмiртегi ;урамынын eзгеру былайша жYредi, мунайды деструкцйялау нэтйжесiнде топыра;та жйналды. Мунаймен ластану кезшде сорг жйна;талады, мунайды ыдырату, топыра;ты сiлтiлеу нэтйжесiнде, бул жалпы топыра;тын бйологйялы; кeрсеткiштерiне эсер етед^ Кeмiртегi алмасуына мунаймен ластанудын терю эсерi аны;талды - eсiмдiк ;алды;-тарынын ыдырауы бэсендейдi, топы-ра;та гумус нысанында органйкалы; зат жэне онда крсылган энергйя жйна;талады, азот режимi бузылады, нйтрйфйкацйя мен азотфйксацйянын басылуы салдарынан, бул азотты ашты;;а экеледi, топыра;тын тыныс алу ;арк;ындылыгы eзгередi.

Топыра;тын мунаймен ластануы-нын терiс салдарынын бiрi:

1. Мунаймен ластану далалы; та, модельдж те тэжiрйбелердiн топыра-гына терiс эсер етедi. Топыра; массасынын 10 % мeлшерiндегi мунаймен ластануы eсiмдiктердiн дамуын

толыгымен басып тастаганы дэлел-денген.

2. Топырактын мунаймен ластануы олардын экологйялык-бйо-логйялык касйеттерiнiн нашарлауына экеп согады. Эдетте, ластаушы заттын курамы мен топырактын зерттелетш касйеттерiнiн нашарлау дэрежесi арасында тiкелей тэуелдiлiк бай-калады.

3. ^ара коныр топырактын мунаймен жэне мунай внiмдерiмен ластануы всiмдiктердiн всу кврсет-кiштерi мен бастапкы всу кар-кындылыгынын твмендеуiне алып келетт аныкталды. 0су, энергйя, татулык жэне всу жылдамдыгы, тамырлар мен кашулардын узындыгы эксперйменттiн барлык нускаларында твмендедi [9].

Мунаймен ластанган жерде экологйялык монйторйнгi тйiмдi вткiзу, мунаймен ластануды калпына келтiру жэне онын таралуын болдырмау Yшiн манызды. ^азiргi уакытта мунаймен ластанган жерлерде экологйялык монйторйнп эдетте топырак пен всiмдiктердi дагдылы зерттеу жэне талдау жолымен жYзеге асырады. Алайда, топырак пен вамджтер монйторйнп, эсiресе Yлкен аумактарда, квп сынамаларды талап етед^ ал бул сынамаларды талдау кымбат жэне кYPДелi аспаптар мен кYPДелi рэсiмдердi талап етед^ кымбат туратын жэне узак мерзiмдi мiндетке айналады. Сондыктан мунаймен ластанган всiмдiктер мен топырактын спектрлж сйпаттамаларын тYсiну жэне оларды мунаймен ластануын кашыктыктан монйторйнгтеу Yшiн жогары шешiмдi кашыктыктан зондтау деректерiмен бiрiктiру манызды. Флуоресценттж спектроскопйя, жогары шешiмдi спектроскопйя жэне жакын йнфракызыл дйапазондагы полярй-зацйяланган жарык, жаксы перспек-тйваларды кврсеттi. Флуоресценттiк спектроскопйя мунайдагы полйаро-

матйкалык квмiрсутектер мен гетеро-цйклдж косылыстарды табу кабiлетi жогары, бiрак мунайдын флуорес-ценцйя жолагынын жэне гуминдi заттардын флуоресценцйя жолагынын жабылуына байланысты онын мунайдын ластануын табу кабыет твмендейдi. Топырак пен всiмдiктердi шагылыстыру спектрлерi мунаймен ластану туралы акпаратты гана камтымайды, сонымен катар вам-дiктердi кврсетудiн спектрлiк касйетт-ерi мен мунаймен ластану кврсеткiштерi (мысалы, фотосйнтез тYсi, бйомасса, жапырактар аланы жэне т.б.) арасында жогары корреляцйясы болады, бул кашыктыктан шешыген жогары топырактын спектрлiк деректерiмен YЙлестiре отырып кашыктыктан зондандыру деректерiн пайдалануды талап етедi.

Мунаймен ластану салдарынын узак мерзiмдi сйпатына жэне адамзат дамуынын мунайга тэуелдiлiгiне байланысты непзп мунай ластау-шыларын орнында сэйкестендiру жэне монйторйнгiлеу, экологйялык салдары мен мунаймен ластану тетiктерi экологйялык эсерлер мен тетжтер, шашырау жэне эсер ету жолдары, мен коршаган ортаны калпына келтiрудi зерттеу узак уакыт бойы манызды такырып болып кала береди Мунаймен ластанган топырактын фйзйкалык-хймйялык касйеттерi мен бйологйялык сйпаттамаларына, сондай-ак коршаган ортага мунаймен ластанудын эсерi топырактын бйологйялык касйет-терше, топырак мйкроорганйзмдерiн, всiмдiктердi жэне баска да фйзйкалык-хймйялык эдiстердi пайдалануга йе болады. Алайда бул зерттеулер мунаймен ластанудын топырактын фйзйкалык-хймйялык касйеттерiне, жекелеген вамджтердщ фйзйологйя-лык жэне экологйялык касйеттерше, сондай-ак топырак мйкроорганйзм-дерiн, всiмдiктердi жэне калпына кел^ру Yшiн баска да фйзйкалык-

химиялы; эдiстердi пайдалануга эсерiн тYсiндiре алмады. Бул зерттеулер мунаймен ластануыныц экологиялы; салдарыныц тетiктерiн тYсiндiру Yшiн элi де жеткiлiксiз жэне мунайдыц ластануыныц ;огамдасты; пен экожYЙеге эсерi туралы зерттеулердiн жеткiлiксiздiгi бар. Осыган байланысты келешектегi зерттеулер келесi салаларда кYшейтiлуi тйiс.

1) Молекулалы;, жасушалы;, агзалы;, жеке, популяциялы;, ;огам-ды; децгейден экожYЙелiк децгейге дейiн кeп децгейлi кешендi зерттеулер жYргiзу. Молекулалы; жэне жеке децгейде микроскопиялы; ^рсетюш-тердщ кYштi механикалы; тYсiндiрме кYшiн пайдалана отырып, механикалы; тургыдан мунаймен ластанудыц экологиялы; зардаптарын одан эрi тYсiндiру Yшiн ба;ылау экспе-рйменттерiнiн рeлiн атап eткен жeн. Популяция жэне экожYЙе денгейiнде ;огамдасты; жэне экожYЙе денгейiнде мунайдыц ластану салдарын негурлым дэл тYсiну Yшiн далалы; ба;ылау эксперйменттерi мен далалы; зерттеулердi, эаресе уза; мерзiмдi позициялы; эксперйменттердi дамы-туды кYшейту ;ажет. Жекелеген тYрлерге негiзделген eткiр токси-кологиядан экожYЙелерге негiзделген токсикологияга кeшу ;ажет. Осы непзде мунаймен ластану тацба-лауыштарыныц кeп денгейлi жYЙесiн ;уру жэне санды; eзара байланысты орнату ;ажет.

2) ^ашы;ты;тан зондтаудыц заманауи технологияларыныц гамен-мен бiз на;ты уа;ыт режймiнде iрi кeлемдi мониторингке жэне мунаймен ластану туралы ерте ескертуге ;ол жетгазе аламыз. ^ашы;ты;тан зонд-таудыц ;азiргi замангы жэне барган сайын дамып келе жат;ан технологияларыныц ^мепмен на;ты уа;ыт режймiнде iрi ау;ымды монйторйнг пен мунаймен ластанудыц алдын алуды жYзеге асыру. ^азiргi

уа;ытта eсiмдiктер йндексi жэне ;ызыл жиек параметрлерi сия;ты ;ашы;ты;тан зондтау эдiстерi экологияда, ;оршаган орта туралы гылымда пайдаланылады жэне ;ашы;ты;тан зондтау эдiстерi экология, ;оршаган орта туралы гылым, ауыл жэне орман шаруа-шылыгы саласында кенiнен пайдаланылады [10].

Олар экология, ;оршаган орта туралы гылым, ауыл жэне орман шаруашылыгы сия;ты салалардыц кец ау;ымында пайдаланылуы мYмкiн. Бул кeрсеткiштер жапыра;тар алацыныц индексш, биомассаны, eсiмдiк жамыл-гысын, фотосинтетикалы; пигмент-тердi жэне тйiмдi жары;ты жа;сы багалауды ;амтамасыз ете алады. Бул кeрсеткiштер жапыра;тар ауданыныц индекс, биомасса, eсiмдiк жамылгысы, фотосинтетикалы; пигменттер жэне тиiмдi фотосинтетикалы; радиация сия;ты биофизикалы; жэне био-химиялы; параметрлердi жа;сы багалауды ;амтамасыз ете алады жэне осылайша eсiмдiктердiн eмiршендiгiне жа;сы жауап бере алады [11]. Алайда ;ашы;ты;тан зондтау кeмегiмен мунай ластануыныц экологиялы; зардаптарын мониторинплеу бойынша жумыстар элi де салыстырмалы тYPде аз, эаресе мониторинг ;уралы ретiнде жогары спектрлiк ру;саты бар ;ашы;ты;тан зондтау бeлiгiнде. Осы саладагы зерттеулердi ^шейту Yшiн тйптiк экожYЙелерде немесе мунай eндiру аудандарында мунаймен ластануыныц экологиялы; зардап-тарына iшкi жэне далалы; спектроскопиялы; зерттеулер жYргiзу, мунаймен ластану мен ;ашы;ты;тан зондтаудыц эртYрлi параметрлерi арасындагы санды; eзара байланысты белплеу, сондай-а; мунаймен ластануга сэйкес келу Yшiн ец жа;сы параметрлердi тацдау ;ажет.

Осыны негiзге ала отырып, бiз тура;ты уа;ыт аралыгында, ^ркелген

мелшерде жэне улкен аума;та мунаи эуе жэне гарыштык; ;ашык;тык;тан ластануыныц экологиялы; салдары- зондтау технологияларын одан 9pi ныц монйторйнгiне ;ол жеткiзу Yшiн 6ipiKTipe аламыз.

ЭДЕБИЕТТЕР Т1З1М1

1. Звягинцев, Д. Г. Биология почв / Д. Г. Звягинцев, И. П. Бабьева, Г. М. Зенова

— М.: Изд-во МГУ, 2005. — 445 с.

2. Звягинцев, Д. Г. Почва и микроорганизмы / Д. Г. Звягинцев. — М. : Изд- во МГУ им. М. В. Ломоносова, 1987. — 256 с.

3. Колесников, С. И. Экологическое состояние и функции почв в условиях химического загрязнения / С. И. Колесников, К. Ш. Казеев, В. Ф. Вальков. — Ростов н/Д : Ростиздат, 2006. — 385 с.

4. Dean BJ. Recent findings on the genetic toxicology of benzene, toluene,xylenes and phenols. Mutat Res/Rev Genc Toxicol, 1985. - С . 153-181.

5. Speight JG. The Chemistry and Technology of Petroleum. 4th ed. Boca Raton, USA: CRC Press, 2006. - С. 99-140, 177-201.

6. Blumer M, Sass J. Oil pollution: Persistence and degradation of spilled fuel oil. Science, 1972. - С. 1120-1122.

7. Samanta SK, Singh OV, Jain RK. Polycyclic aromatic hydrocarbons: Environmental pollution and bioremediation. Trends Biotechnol, 2002. - С. 243-248.

8. An YJ. Toxicity of benzene, toluene, ethylbenzene, and xylene (BTEX) mixtures to Sorghum bicolor and Cucumis sativus. Bull Environ Contam& Toxicol, 2004. -С. 10061011.

9. Андерсон Р.К. и др. Экологические последствия загрязнения почв нефтью // Экология. - 1980. №6. - С. 21-25.

10. Биоиндикация загрязнении наземных экосистем //Под ред. Р.Шуберт. -М.: Мир. - 1988. - 137 с.

11. Гаинутдинов М.З., Храмов И.Т., Гилязов М.Ю. Загрязнение почв нефтепромысловыми сточными водами. //Химия в сельском хозяистве. - № 3. -1985. - С. 68-71.

REFERENCES

1. Zvyagintsev, D. G. Biologiya pochv / D. G. Zvyagintsev, I. P. Babyeva, G. M. Zenova

— M.: Izd-vo MGU, 2005. — 445 s.

2. Zvyagintsev, D. G. Pochva i mikroorganizmy / D. G. Zvyagintsev. — M. : Izd- vo MGU im. M. V. Lomonosova, 1987. — 256 s.

3. Kolesnikov, S. I. Ekologicheskoye sostoyaniye i funktsii pochv v usloviyakh khimicheskogo zagryazneniya / S. I. Kolesnikov, K. Sh. Kazeyev, V. F. Valkov. — Rostov n/ D : Rostizdat, 2006. — 385 s.

4. Dean BJ. Recent findings on the genetic toxicology of benzene, toluene,xylenes and phenols. Mutat Res/Rev Genc Toxicol, 1985. - S . 153-181.

5. Speight JG. The Chemistry and Technology of Petroleum. 4th ed. Boca Raton, USA: CRC Press, 2006. - S. 99-140, 177-201.

6. Blumer M, Sass J. Oil pollution: Persistence and degradation of spilled fuel oil. Science, 1972. - S. 1120-1122.

7. Samanta SK, Singh OV, Jain RK. Polycyclic aromatic hydrocarbons: Environmental pollution and bioremediation. Trends Biotechnol, 2002. - S. 243-248.

8. An YJ. Toxicity of benzene, toluene, ethylbenzene, and xylene (BTEX) mixtures to Sorghum bicolor and Cucumis sativus. Bull Environ Contam& Toxicol, 2004. -S. 10061011.

9. Anderson R.K. i dr. Ekologicheskiye posledstviya zagryazneniya pochv neftyu // Ekologiya. - 1980. №6. - S. 21-25.

10. Bioindikatsiya zagryazneny nazemnykh ekosistem //Pod red. R.Shubert. - M.: Mir. - 1988. - 137 s.

11. Gaynutdinov M.Z., Khramov I.T., Gilyazov M.Yu. Zagryazneniye pochv neftepromyslovymi stochnymi vodami. //Khimiya v selskom khozyaystve. - № 3. - 1985. - S. 68-71.

РЕЗЮМЕ Ж.Н. Каримова1

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НЕФТЯНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ НА СИСТЕМУ

ПОЧВА-РАСТЕНИЕ 1КазНУ имени Аль-Фараби, факультет Географии и природопользования, 050038, Алматы, пр. аль-Фараби 71, Казахстан, e-mail: karimova.zhuldyzay@gmail.com

Обзорная статья посвящена изучению влияния нефтяного загрязнения на систему почва-растение. Дана оценка техногенного загрязнения месторождения Жанажол нефтепродуктами. Нефтепродукты оказывают негативное влияние как на растительную систему, так и на структуру почвы. Воздеиствие разлитои нефти на растения происходит различными способами - физическое, химическое и физиологическое, что приводит к повреждению липидных мембран, нарушению проводимости клеточных мембран. Загрязнение нефтью оказывает ингибирующее деиствие на развитие почвенных микроорганизмов и почвенных ферментов. Установлено, что влияние загрязнения на биологическую активность (микроорганизмы, ферменты) связано с конкретнои нефтянои фракциеи. Приведены литературные данные о воздеиствии нефтяного загрязнения почвы на растения. Рассмотрены основные механизмы влияния нефтяного загрязнения на систему почва-растение Описаны: мероприятия по проведению экологического мониторинга за состоянием почвенного покрова и восстановления почв, подвергшихся нефтяному загрязнению; даны спектральные характеристики растении и почв, загрязненных нефтью, а также данные дистанционного зондирования с целью выявления отражательных своиств нефтяного загрязнения. Выявлено, что основными факторами отрицательного воздеиствия нефтяного загрязнения на систему почва-растение как отмечено в литературе, являются токсическое деиствие углеводородов нефти и изменение физико-химических своиств почвы.

Ключевые слова: экология, загрязнение, нефть, почвенные ферменты, почвенные микроорганизмы, фитотоксичность.

SUMMARY ZH.N. Karimova1

ECOLOGICAL EFFECTS OF OIL ON SOIL-PLANT SYSTEM CONCLUSION 1Al-Farabi Kazakh National University, Department of Geography and Nature Management, 050038, Almaty, аl-Farabi ave.,71, Kazakhstan, e-mail: karimova.zhuldyzay@gmail.com

The article is devoted to the study of the impact of oil pollution on the soil-plant system. Estimation of technogenic pollution of Zhanazhol field by oil products is given. Oil products have a negative impact on both the plant system and the soil structure. The impact of spilled oil on plants occurs in different ways - physical, chemical and physiological, which leads to damage

to lipid membranes, disruption of cell membrane conductivity. Oil pollution has an inhibitory effect on the development of soil microorganisms and soil enzymes. It is established, that influence of pollution on biological activity (microorganisms, enzymes) is connected with concrete oil fraction. Literature data on the impact of oil contamination of soil on plants are given. Considered the main mechanisms of the impact of oil pollution on the soil-plant system Described: measures for environmental monitoring of soil cover and restoration of soils affected by oil pollution, given the spectral characteristics of plants and soils contaminated with oil, as well as remote sensing data with a view to identifying the reflective properties of oil pollution. It has been revealed that the main factors of the negative impact of oil pollution on the soil-plant system, as noted in the literature, are the toxic effects of oil hydrocarbons and changes in the physical and chemical properties of the soil.

Key words: ecology, pollution, oil, soil enzymes, soil microorganisms, phytotoxicity.

АВТОР ТУРАЛЫ

Каримова Жулдызаи Нурлан;ызы - магистрант, география жэне табигатты паидалану факультет^ e-mail: karimova.zhuldyzay@gmail.com

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.