Мониторинг почв в районе размещения предприятия атомной промышленности > Полезные советы
Тысяча полезных мелочей    

Мониторинг почв в районе размещения предприятия атомной промышленности

Мониторинг почв в районе размещения предприятия атомной промышленности

Егорова Е.И. Иголкина Ю.В. Степанов А.Л. Статья в формате PDF 115 KB Различные виды антропогенного воздействия на почву могут изменять условия существования  почвенных  микроорганизмов,  нарушать нормальное протекание в почвах процессов микробной трaнcформации, а, следовательно, и процессов трaнcформации веществ в биосфере. На ранних стадиях развития техногенных экосистем  микробоценозы являются не только активной структурной единицей экосистемы, но и наиболее информативной диагностической компонентой биоты, способной  в силу высокой адаптации быстро реагировать на смену экологических условий и менять функциональную активность. Именно эта способность микроорганизмов была использована нами в целям экологического мониторинга почв в районе г.Обнинска, на территории которого расположено предприятие атомной промышленности.

Нами проведена оценка биологической активности почв репрезентативных участков санитарнозащитной зоны ГНЦ ФЭИ Минатома РФ в долине реки Протвы. Проанализированы такие физиологические и биохимические параметры микробоценозов, как ферментативная активность (причем наиболее информативной представляется общая ферментативная активность почв, включающая как иммобилизованные, так и мобилизованные почвенные ферменты) [1; 2]; показатели почвенного дыхания по эмиссии СО2; активность процессов азотфиксации и денитрификации (которые, как показали исследования, являются чувствительными индикаторами  загрязнения среды радионуклидами и тяжелыми металлами [3; 4]. По многолетним данным радиоактивных выбросов в атмосферу ГНЦ ФЭИ не отмечается существенных отклонений от нормативных выбросов для предприятий атомной промышленности. Ниже предельно допустимых норм находятся выбросы в атмосферу химических поллютантов. Результаты химического анализа воды в реке, протекающей через санитарнозащитную зону ФЭИ, показывают превышение отдельных показателей. Антропогенное воздействие хорошо просматривается по рН воды, ее анионному составу (HCO3-, NO3-, Clи F-) и концентрации в воде металлов переменной валентности (Fe и Mn). По сравнению с фоновым створом, пробы воды из нижерасположенных точек пробоотбора отличаются уменьшением концентрации HCO3-, Fe и Mn, нарастанием концентрации NO3-, Clи Fи изменением рН. Изменения не превышают 2-3 раз, не существенны с точки зрения концепции ПДК вредных веществ в водных объектах и могут быть объяснены смывом загрязняющих веществ с площади водосбора, охватывающей как жилую, так и промышленную зоны города.

Проведенные нами исследования почвенного микробоценоза показали, что наиболее чувствительной к антропогенной нагрузке оказалась каталазная активность. Выявлено четыре критических точки пробоотбора в санитарно-защитной зоне (СЗЗ) и несанкционированной зоне отдыха горожан.  В двух участках вблизи санитарно-защитной зоны наблюдаемые изменения каталазной активности почвенного микробоценоза не превышают 20% отклонения от аналогичных показаний в контрольном участка, расположенном в одинаковом экотопе выше рекреационной зоны г.Обнинска.

Пpaктически не чувствительной оказалась инвертазная активность. Однако следует отметить достоверное (р <0,05) снижение активности ферментной системы в СЗЗ и, особенно, в районе несанкционированного отдыха горожан. Для каталазы в этих точках отмечено достоверное повышение активности.

Уреазная активность исследуемых образцов почв достоверно (р <0,05) выше аналогичного показателя условного контрольного участка в точках пробоотбора СЗЗ и территории городского пляжа.

Выявленные изменения ферментативной активности почв могут быть связаны с отклонением рН почв в щелочную область, а так же со снижением окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) почвы, суммы обменных оснований, водорастворимых органических веществ, усилившейся минерализацией почв, повышенным содержанием Fe, Mn, N.

Несмотря на общие закономерности динамики биологической активности, обусловленные варьированием влажности и органического вещества в точках отбора проб, на исследуемой территории был выявлен ряд специфических особенностей. Определение потенциальной активности гетеротрофных микроорганизмов в отношении трaнcформации органического вещества почв после добавления раствора глюкозы (выравнивание по влажности и содержанию легкодоступного углерода всех образцов) обнаружило низкую величину потенциальной эмиссии СО в СЗЗ. Это коррелирует с повышенным содержанием металлов: (Cu; Pb; Zn), обнаруженных в пробах речной воды в этих точках.

Определение нитрогеназной активности почвенных бактерий подтвердило эту закономерность только для одной из точек вблизи СЗЗ. Это обусловлено тем, что наибольшее влияние на процесс азотфиксации оказывает концентрация минерального азота, а по данным химического анализа речной воды максимальное содержание нитратов отмечено в точках отбора образцов СЗЗ. В этих почвах и был зафиксирован минимальный уровень нитрогеназной активности.

Оценка интенсивности процессов анаэробной трaнcформации органического вещества, в целом, подтверждает отмеченные ранее закономерности. Так, активность денитрифицирующих бактерий оказалась минимальной в СЗЗ, что согласуется с результатами анализа речной воды, свидетельствующими о высокой концентрации меди, свинца и цинка в этих местах отбора проб.

Активность метаногенных бактерий оказалась более консервативным показателем в связи с особенностями их метаболизма. Они развиваются на  продуктах вторичных анаэробов (ацетат, молекулярный водород, диоксид углерода) и, прежде всего, реагируют на изменение окислительно-восстановительных условий среды. Вместе с тем, следует отметить, что наименьшая эмиссия метана также была зафиксирована в СЗЗ.

Полученные результаты показали, что низкие значения азотфиксации и денитрификации отмечены в районе городского пляжа, СЗЗ ФЭИ, что говорит о высоком уровне антропогенной нагрузки на эти участки. В районе несанкционированной зоны отдыха отмечена достоверно высокая актуальная и потенциальная эмиссия СО2.

Таким образом, несанкционированная зона отдыха горожан хаpaктеризуется повышенной или пониженной биологической активностью почвенного микробоценоза сразу по пяти показателям из семи, санитарно-защитная зона предприятия атомной промышленности - по трем показателям.

В целом можно заключить, что предприятие атомной промышленности, находящееся на территории г.Обнинска, не оказывает существенного влияния на биологическую активность почв, что может хаpaктеризовать деятельность предприятия как экологически чистое производство.

Литература:

  • Е.И.Егорова. Ферментативная активность почв Брянской области, пострадавшей в результате аварии на Чернобыльской АЭС. Изв.ВУЗов. Ядерная энергетика, 1995. №3. С.72-77.
  • Е.И.Егорова, С.М.Полякова. Ферментативная активность почв при сочетанном действии гаммаизлучения и тяжелых металлов. Радиац.биологии. Радиоэкология, 1996. Т.36. - Вып.2. - С.227-233.
  • Е.И.Егорова, А.Л.Степанов. Влияние гаммаизлучения на выживаемость и денитрифицирующую активность культуры Pseudomonas fluorescens в дерново-подзолистой почве.  Вестник МГУ, 1991. - Сер.17. №3. - С. 61-64.
  • Е.И.Егорова. Активность азотфиксации, денитрификации и эмиссии СО2 при сочетанном действии гамма-излучения и тяжелых металлов в почве. Рад.биология. Радиоэкология, 1996. - Т.36. - Вып.2. - С.218-226.


ПРИМЕНЕНИЕ УЛЬТРАЗВУКА В ОПРЕДЕЛЕНИИ РЕЗОНАНСНЫХ СВОЙСТВ ДРЕВЕСИНЫ ПОЛЕНЬЕВ

ПРИМЕНЕНИЕ УЛЬТРАЗВУКА В ОПРЕДЕЛЕНИИ РЕЗОНАНСНЫХ СВОЙСТВ ДРЕВЕСИНЫ ПОЛЕНЬЕВ Представлены результаты поисковых экспериментов по применению неразрушающего способа сертификации резонансной древесины ели на поленьях, основанного на измерении скорости звука поперек полена. ...

16 04 2026 21:31:38

МИКРОЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА (ЧАСТЬ II)

МИКРОЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА (ЧАСТЬ II) С экологических позиций излагается представление о человеке как метасистеме, состоящей из макроскопического (тело) и микроскопического (микробиота) компонентов. Последний определяется как биоценоз микроорганизмов — бактерий, простейших, микроскопических грибов и вирусов, встречающийся у здоровых людей. Приводятся некоторые количественные хаpaктеристики микробиоты человека: общее число микроорганизмов, суммарная биомасса, процентное содержание облигатной, факультативной и транзиторной составляющих, время, за которое происходит смена генерации микроорганизмов. Рассматриваются главные системоообразующие факторы, обеспечивающие целостность микробиоты: структурный, метаболический, генетический и информационный. Анализируются взаимоотношения микробиоты и макроорганизма в нормальных физиологических условиях и при патологии. Обсуждаются механизмы развития дисбиозов и патогенетически обоснованные подходы к их коррекции. ...

15 04 2026 23:24:52

ДИПЛОМНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ (учебное пособие)

ДИПЛОМНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ (учебное пособие) Статья в формате PDF 97 KB...

11 04 2026 2:25:35

СТРУЙНОЕ ДЕМПФИРОВАНИЕ

СТРУЙНОЕ ДЕМПФИРОВАНИЕ Статья в формате PDF 125 KB...

10 04 2026 1:40:47

АКТИВНЫЙ МОНИТОРИНГ ЛИШАЙНИКОВ ЭЛИСТЫ

АКТИВНЫЙ МОНИТОРИНГ ЛИШАЙНИКОВ ЭЛИСТЫ Статья в формате PDF 136 KB...

04 04 2026 4:56:59

СЕЛЕКЦИЯ И ГЕНЕТИКА PINUS SYLVESTRIS L. В ОСТРОВНЫХ БОРАХ

СЕЛЕКЦИЯ И ГЕНЕТИКА PINUS SYLVESTRIS L. В ОСТРОВНЫХ БОРАХ Статья в формате PDF 111 KB...

11 03 2026 20:56:41

Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::