CC BY
78
№ 12 (42)
UNIVERSUM:
ХИМИЯ И БИОЛОГИЯ
декабрь, 2017 г.
БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ
МИКРОБИОЛОГИЯ
ВЛИЯНИЕ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕНИЯ НА ПОКАЗАТЕЛИ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ПОЧВ
Абдусаламова Хава Сайдхусиновна
магистрант, Чеченского государственного университета, 364907, РФ, Чеченская Республика, г. Грозный, улица Шерипова, д. 32
Дохтукаева Айна Магомедовна
канд. биол. наук, доцент, Чеченский Государственный университет, 364907, РФ, Чеченская Республика, г. Грозный, улица Шерипова, д. 32
E-mail: Kurumova 71@mail. ru
Усаева Яхита Саидовна
канд. биол. наук, доцент, Чеченский Государственный университет 364907, РФ, Чеченская Республика, г. Грозный, улица Шерипова, д. 32
INFLUENCE OF OIL POLLUTION ON INDICATORS OF BIOLOGICAL ACTIVITY OF SOILS
Hava Abdusalamova
Master of the Chechen State University 364907, Russia, Chechen Republic, Grozny, Sheripova St., 32
Aina Dohtukaeva
Candidate of Biological Sciences, Associate Professor, Chechen State University, 364907, Russia, Chechen Republic, Grozny, Sheripova St., 32
Yahita Usayeva
Candidate of Biological Sciences, Associate Professor, Chechen State University, 364907, Russia, Chechen Republic, Grozny, Sheripova St., 32
АННОТАЦИЯ
Активность почвенных ферментов, рост численности углеводородокисляющих микроорганизмов можно использовать в качестве диагностических показателей загрязнения почв нефтью. В результате проведенных исследований было выявлено влияние отдельных нефтепродуктов, отличающихся по содержанию легких, средних и тяжелых углеводородов на показатели биологической активности почвы. Нефтяное загрязнение повышает активность уреазы в серой лесной почве и черноземе.
ABSTRACT
The activity of soil enzymes, the growth of the number of hydrocarbon-oxidizing microorganisms, can be used as diagnostic indicators of soil pollution with oil. As a result of the studies, the effect of individual petroleum products differing in the content of light, medium and heavy hydrocarbons on the indicators of the biological activity of the soil was revealed. Oil pollution increases the activity of urease in gray forest soils and black earth.
Ключевые слова: ферменты, уреаза, микроорганизмы, нефтезагрязнение, почва.
Keywords: enzymes, urease, microorganisms, oil pollution, soil.
Библиографическое описание: Абдусаламова Х.С., Дохтукаева А.М., Усаева Я.С. Влияние нефтезагрязнения на показатели биологической активности почв // Universum: Химия и биология: электрон. научн. журн. 2017. № 12(42). URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/5296
№ 12 (42)
UNIVERSUM:
ХИМИЯ И БИОЛОГИЯ
декабрь, 2017 г.
Загрязнение почв нефтью - совершенно особый вид загрязнения, который приводит к глубокому изменению практически всех основных характеристик почвы, а нередко и к формированию новых свойств, совершенно не характерных для исходной незагрязненной почвы [2, 3]. Цель нашего исследования - выявление влияния отдельных нефтепродуктов, отличающихся по содержанию легких, средних и тяжелых углеводородов на показатели биологической активности почвы. Критерием суждения о биологической активности почвы служила активность фермента уре-азы.
Отбор образцов для анализов проводился с учетом вертикальной структуры, неоднородности покрова почвы, рельефа, климата местности, а также с учетом особенностей, загрязняющих веществ в соответствии с методикой отбора почвенных проб [2].
Агрохимические показатели определяли общепринятыми методами согласно руководствам [6].
Реакция уролитического фермента на отдельные нефтепродукты, отличающихся по удельному весу
была однозначной (табл.3). Все нефтепродукты первоначально ингибировали уреазную активность, что связано, вероятно, с токсичностью летучих фракций. По истечении 12 мес. активность этого фермента восстанавливалась и превосходила фоновые значения. Стимулирующее действие на уреазную активность оказывали н-парафиновые углеводороды и циклические углеводороды, входящие в состав нефти [1]. Нефтяное загрязнение несколько снижает значение рН в кислую область, что, как известно [7], является оптимальной реакцией для уреазы.
В то же время высокие уровни активности уреазы не всегда благоприятны, т.к. приводят к значительным потерям азота мочевины, что отрицательно сказывается на азотном балансе почвы. Как видно из полученных данных, уреазная активность достаточно стабильна. Активность этого фермента длительно сохраняется на высоком уровне при загрязнении, как нефтью, так и отдельными нефтепродуктами. При этом прослеживается четкая зависимость активности от концентрации поллютантов (рис. 1).
Зеленый цвет- контроль, красный цвет- 2% нефти, голубой цвет- 10 % нефти.
Рисунок 1.
Таблица 1.
Активность уреазы в нефтезагрязненной серой лесной почве в поверхностном слое
Концентрация нефти,л/м Уреаза, мг NH
Через 1 месяц Через 6 месяцев Через 12 месяцев
0 0,39 0,36 0,37
8 0,48 0,52 0,53
16 0,68 0,74 0,76
25 1,24 1,24 1,20
Это, вероятно, связано с несколько сниженным значением рН почвы при нефтяном загрязнении (т.к. известно [7]), что рН - оптимумы этих ферментов имеют нейтральные или щелочные значения), а также токсическим действием нефти и ее компонен-
тов, особенно ионов тяжелых металлов, на активность этого фермента. Кроме того, при нефтяном загрязнении ухудшаются агрофизические свойства: механический состав, емкость поглощения [5], что является неблагоприятным для проявления активности ферментов протеолитического комплекса.
№ 12 (42)
UNIVERSUM:
ХИМИЯ И БИОЛОГИЯ
декабрь, 2017 г.
Таблица 2.
Активность уреазы при загрязнении серой лесной почвы различными концентрациями грозненской
товарной нефти в лабораторных условиях
Концентрация нефти, % Уреаза , мг NH3
3 дня 1 мес. 6 мес. 12 мес
0 0,38 0,38 0,40 0,40
0,5 0,42 0,40 0,42 0,44
1 0,40 0,42 0,46 0,42
2 0,54 0,56 0,55 0,60
6 0,78 0,82 0,80 0,80
10 0,88 0,92 0,92 0,96
15 1,08 1,12 1,16 1,16
20 1,22 1,28 1,20 1,20
Таблица 3.
Влияние нефтепродуктов на активность уреазы в серой лесной почве
Вид нефтепродукта Концентрация Уреаза, мг КШ/1г сухой почвы
поллютанта Через 3 суток Через 1 месяц Через 12 месяцев
контроль 0,40 0,44 0,45
1 0,08 0,30 0,56
бензин 5 0,11 0,31 0,50
10 0,13 0,35 0,50
Дизельное топливо 1 0,09 0,31 0,55
5 0,08 0,27 0,60
10 0,07 0,27 0,65
Моторное масло 1 0,14 0,26 0,68
5 0,17 0,27 0,63
10 0,17 0,24 0,72
Изучение влияния отдельных нефтепродуктов на протеолитическую активность почв показало, что четкой картины однозначного воздействия нам не удалось выявить (табл. 2). В связи с вышесказанным,
считаем, что протеолитическую активность не рекомендуется использовать в качестве биодиагностического показателя степени загрязнения почвы нефтяными углеводородами.
Список литературы:
1. Киреева Н.А., Водопьянов В.В., Мифтахова A.M., Биологическая активность нефтезагрязненных почв. -Уфа.: Гилем. 2001. - 376с.
2. Методы почвенной микробиологии и биохимии / Под ред. Д.Г.Звягинцева. - М.: Изд-во МГУ, 1991. - 304 с.
3. Дохтукаева А.М., Усаева Я.С., Мациева Х.С., Асхабова Р.С. Очищение микроорганизмами нефтезагрязнения почв ЧР. Сборник трудов III Международная научно-практическая конференция «Химия, физика, биология, математика: теоретические и прикладные исследования». Москва «Интернаука»- 2017.
4. Дохтукаева А.М., Усаева Я.С., Влияние загрязнения нефтепродуктами почвенной микрофлоры в Чеченской Республике. Сборник материалов XI Международной научно-практической конференции. Чебоксары ЦНС «Интерактив плюс», -2017.- №1.-с.14-19.
5. Сулейманов P.P. Изменение свойств нефтезагрязненных серых лесных почв при биологической рекультивации: Автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. -Уфа, 1999.- 25 с.
6. Хазиев Ф.Х. Методы почвенной энзимологии. - М.: Наука, 1990. - 189 с.
7. Хазиев Ф.Х., Фатхиев Ф.Ф. Изменение биохимических процессов в почвах при нефтяном загрязнении и активация разложения нефти // Агрохимия.-1981. Т.1. -10. -с. 102-111
