Фиторемедиационная эффективность кипрея узколистного (chamaenerion angustifolium) в условиях техногенного загрязнения почв Крайнего Севера

Разработка методов фиторемедиации загрязненных территорий на основе аборигенных видов растений является одной из наиболее актуальных современных научно-практических задач. Проведенные мониторинговые исследования почвенного покрова Норильского промышленного района выявили превышение концентраций меди, никеля, свинца, стронция, хрома и цинка над фоновыми уровнями. В качестве фиторемедианта предложен аборигенный вид – кипрей узколистный (Chamaenerion angustifolium). Исследована его фиторемедиационная эффективность для восстановления почв Крайнего Севера, загрязненных тяжелыми металлами. Отбор проб выполнен на двенадцати площадках, включая селитебные, промышленные и рекреационные зоны города Норильска. Установлено, что вид способен аккумулировать ряд представленных металлов. Уровень их накопления варьирует в зависимости от формы элемента и точки отбора пробы. Коэффициенты биологического поглощения по подвижным формам превышают единицу, что свидетельствует об активной экстракции биологически доступной фракции, тогда как по валовому содержанию значение менее единицы, что указывает на стратегию растения-исключателя. Не выявлено признаков фитотоксичности (хлороз, некроз, угнетение роста и морфологические аномалии); растения демонстрировали нормальное развитие благодаря наличию физиологических барьеров. Результаты обосновывают перспективность использования кипрея узколистного для фиторемедиации техногенно загрязненных почв в арктических зонах на примере Норильской промышленной агломерации.

Пашкевич М. А., Казанина Е. В., Нагорнов Д. О. Фиторемедиационная эффективность кипрея узколистного (chamaenerion angustifolium) в условиях техногенного загрязнения почв Крайнего Севера // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2026. – № 10-1. – С. 109–123. DOI: 10.25018/0236_1493_2026_101_0_109.

Работа выполнена в рамках государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (FSRW-2024-0005 Новые подходы к проведению экологического мониторинга арктических экосистем, подверженных влиянию объектов минерально-сырьевого комплекса, и разработка технологий их комплексного восстановления).

Пашкевич Мария Анатольевна¹ — д-р техн. наук, профессор, e-mail: mpash@spmi.ru, ORCID ID: 0000-0001-7020-8219, 
Казанина Ева Васильевна¹ — стажер-исследователь, e-mail: evakazanina1234@gmail.com,
Нагорнов Дмитрий Олегович¹ — канд. техн. наук, доцент, e-mail: Nagornov_DO@pers.spmi.ru, ORCID ID: 0000-0002-9932-8836,
¹ Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II.

Казанина Е.В., e-mail: evakazanina1234@gmail.com.

1. Череповицын А. Е., Стрельченко К. А. Перспективы восстановления и стратегического развития слюдяной отрасли Российской Федерации: арктический фокус // Север и рынок: формирование экономического порядка. — 2025. — № 3. — С. 53—68. DOI: 10.37614/2220-802X.3.2025.89.004.

2. Череповицын А. Е., Цветков П. С., Евсеева О. О. Критический анализ методических подходов к оценке устойчивости арктических нефтегазовых проектов // Записки Горного института. — 2021. — Т. 249. — С. 463—478. DOI: 10.31897/PMI.2021.3.15.

3. Григорьев М. Н. Локализация минерально-сырьевых центров нефти и газа как объектов управления развитием ресурсной базы Арктической зоны // Геология нефти и газа. — 2024. — № 3. — С. 65—79. DOI: 10.47148/0016-7894-2024-3-65-79.

4. Дружинин П. В. Влияние развития экономики четырех северных национальных округов на окружающую среду в конце XX — начале XXI века // Вестник Сургутского государственного педагогического университета. — 2024. — № 6 (93). — С. 86—93. DOI: 10.69571/SSPU.2024.93.6.010.

5. Чукаева М. А., Петров Д. С., Малыгин Н. А. Использование белокрыльника болотного в условиях Севера для фиторемедиации промышленных сточных вод от металлов на примере АО «Карельский окатыш» // Арктика: экология и экономика. — 2025. — Т. 15. — № 3. — С. 116—126. DOI: 10.25283/2223-4594-2025-3-116-126.

6. Юркевич Н. В., Ельцов И. Н., Гуреев В. Н., Мазов Н. А., Юркевич Н. В., Еделев А. В. Техногенное воздействие на окружающую среду в российской Арктике на примере Норильского промышленного района // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. — 2021. — Т. 332. — № 12. — С. 230—249. DOI: 10.18799/24131830/2021/12/3207.

7. Харько П. А., Данилов А. С. Оценка эффективности нейтрализации и очистки кислых вод от металлов золой при использовании альтернативного топлива из коммунальных отходов // Записки Горного института. — 2025. — Т. 274. — С. 167—176. № 16463. https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/16463/16270.

8. Zhukovskiy Y. L., Tsvetkov P., Buldysko А., Malkova Y., Stoianova A., Koshenkovа А. Scenario modeling of sustainable development of energy supply in the Arctic // Resources. 2021, vol. 10, no. 12, article 124. DOI: 10.3390/resources10120124.

9. Чукаева М. А., Пухальский Я. В., Лоскутов С. И., Сидорова В. Р., Воропаева Е. В., Матвеева В. А. Оценка изменения фитоэкстракции тяжелых металлов бархатцами прямостоячими (Tagetes erecta) из загрязненных почв Норильска при использовании гуминовых добавок // Арктика: экология и экономика. — 2024. — Т. 14. — № 1. — С. 90—102. DOI: 10.25283/2223-4594-2024-1-90-102.

10. Zhou J., Li Y., Zhao X., Yin T. Research on the impact of atmospheric environment self-purification capacity on fog-haze pollution // Atmosphere. 2025, vol. 16, no. 318. pp. 1—18. DOI: 10.3390/ atmos16030318.

11. Чукаева М. А., Сапелко Т. В. Оценка экологического состояния водных экосистем по изучению донных отложений озер // Записки Горного института. — 2025. — Т. 271. — С. 53—62. № 16225. https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/16225/16212.

12. Zhang Q., Zhang X., Lara M. J., Li Z., Xiao J., Zhao K., Hu T. Impacts of abiotic and biotic factors on tundra productivity near Utqiagvik, Alaska // Environmental Research Letters. 2023, vol. 18, no. 9, 094070. DOI: 10.1088/1748-9326/acf7d6.

13. Васильчук Ю. К. Норильская промышленная эколого-геологическая система, ее геокриологические особенности и техногенное воздействие на нее // Арктика и Антарктика. — 2025. — № 4. — С. 50—88. DOI: 10.7256/2453-8922.2025.4.75042.

14. Wang X., Dai Z., Lin J., Zhao H., Yu H., Ma B., Hu L., Shi J., Chen X., Liu M., Ke X., Yu Y., Dahlgren R. A., Xu J. Heavy metal contamination collapses trophic interactions in the soil microbial food web via bottom-up regulation // Soil Biology and Biochemistry. 2023, vol. 184, article 109058. DOI: 10.1016/j.soilbio.2023.109058.

15. Пашкевич М. А., Коротаева А. Э., Матвеева В. А. Экспериментальное моделирование системы болотных биогеоценозов для повышения эффективности очистки карьерных вод // Записки Горного института. — 2023. — Т. 263. — С. 785—794. https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/16180/16155.

16. Strizhenok A. V., Korelskiy D. S., Choi Y. Assessment of the efficiency of using organic waste from the brewing industry for bioremediation of oil-contaminated soils // Journal of Ecological Engineering. 2021, vol. 22, no. 4, pp. 66—77. DOI: 10.12911/22998993/133966.

17. Acharya A., Bellaloui N., Pilipovic A., Perez E., Maddox-Mandolini M., De La Fuente H. Current assessment and future perspectives on phytoremediation of heavy metals // Plants. 2025, vol. 14, no. 18, article 2847. DOI: 10.3390/plants14182847.

18. Maher S., Fazal A., Khan S., Soomro S., Naz Channa F., Essa M., Anwar A., Kareem A., Imran M., Mina G., Khawaja S., Alanazi M., Al Mutairi M. Comparative assessment of Spinacia oleracea and Brassica juncea for efficient phytoremediation of heavy metal contaminated soils // International Journal of Phytoremediation. 2025, pp. 1—11. DOI: 10.1080/15226514.2025.2586661.

19. Поклонов В. А., Остроумов С. А., Аникина Е. В., Садчиков А. П., Глебов В. В., Ерофеева В. В. Элодея канадская: интродукция, фиторемедиация и контроль распространения // Вестник Северо-Восточного федерального университета им. М.К. Аммосова. — 2024. — Т. 21. — № 1. — С. 24—32. DOI: 10.25587/2222-5404-2024-21-1-24-32.

20. Бояринцев Д. И., Кузьминов И. В., Брютова К. В., Русакова О. А. Стандартизация сырья, полученного из надземных органов кипрея узколистного (Chamaenerion angustifolium L.) // Химия растительного сырья. — 2024. — № 3. — С. 177—187. DOI: 10.14258/jcprm.20240312495.

21. Zharkova D. A., Kuyantseva N. B., Mumber A. G., Veselkin D. V. Changes in the diversity of the herb-shrub layer of pine forests caused by severe pollution and fire disturbances in the Southern Urals // Biology Bulletin. 2024, vol. 51, no. 2, pp. 208—217. DOI: 10.1134/S1062359024611480.

22. Корнилков С. В., Антонинова Н. Ю., Собенин А. В., Усманова В. А., Усманов А. И. Об основных положениях методики проектирования мероприятий, локализующих миграцию тяжелых металлов в почвах и техногенных грунтах // Вестник Кузбасского государственного технического университета. — 2024. — Т. 166. — № 6. — С. 85—94. DOI: 10.26730/1999-4125-2024-6-85-94.

23. Шапошникова Л. М., Раскоша О. В., Рачкова Н. Г. Фиторемедиационный потенциал иван-чая узколистного и канареечника тростниковидного в условиях полиэлементного загрязнения // Теоретическая и прикладная экология. — 2023. — № 1. — С. 162—169. DOI: 10.25750/1995-4301-2023-1-162-169.

24. Виноградов А. П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах. — М.: Изд-во АН СССР, 1957. — 200 с. 

25. Ильин В. Б. Тяжелые металлы в системе почва—растение. — Новосибирск: Наука, 1991. — 150 с.

26. Sverchkov I., Gvozdetskaya M. Quantitative determination of sulfate sulfur in soils and sediments using the S-Kα and S-Kβ X-ray spectra and PLS regression // Spectrochimica Acta. Part B. Atomic Spectroscopy. 2024, vol. 218, article 106992. DOI: 10.1016/j.sab.2024.106992.

27. Винтоняк В. А., Попова И. С. Особенности аккумуляции никеля в органах растений-фиторемедиантов // Научно-агрономический журнал. — 2025. — № 3 (130). — С. 25—31. DOI: 10.34736/FNC.2025.130.3.003.25-31.

28. Найда Н. М. Рост, развитие и анатомическая структура вегетативных органов иван-чая узколистного // Известия Санкт-Петербургского государственного аграрного университета. — 2016. — № 45. — С. 11—17. https://cyberleninka.ru/article/n/rost-razvitie-i-anatomicheskaya-struktura-vegetativnyh-organov-ivan-chaya-uzkolistnogo.

29. Дмитриева Д. М., Чанышева А. Ф. Вклад добывающих компаний в устойчивое развитие минерально-сырьевой базы Арктического региона: новый подход к оценке и взаимодействию ключевых акторов // Север и рынок: формирование экономического порядка. — 2024. — № 2. — С. 71—87. DOI: 10.37614/2220-802X.2.2024.84.006.