Исследование влияния торфо-диатомитового мелиоранта на формирование устойчивого травяного покрова при рекультивации нарушенных земель

Актуальность решения проблем рекультивации нарушенных земель очевидна в связи с достаточно активным освоением месторождений полезных ископаемых, отработка которых часто сопровождается техногенными авариями локального характера, в том числе разливами нефтепродуктов, как при их хранении, так и при заправке машин и механизмов. Основной задачей цикла экспериментальных исследований является определение оптимальных концентраций внесения торфо-диатомитового мелиоранта (ТДМ) при рекультивации земель, нарушенных вследствие возникновения подобного рода аварий. Приведены результаты прикладных исследований влияния внесения ТДМ на формирование устойчивого травяного покрова. Определение элементного состава проб проведено с использованием атомно-абсорбционного метода и метода ИК-спектрометрии в лаборатории экологии горного производства ИГД УрО РАН. В результате исследований выявлено благоприятное влияние исследуемого мелиоранта на степень приживаемости костреца безостого как одного из наиболее используемых растений на биологическом этапе рекультивации, а значит и на возможность формирования устойчивого травяного покрова, как при высокой, так и при средней степени загрязнения. Применение с ТДМ гуминовых и бактериальных препаратов на данном этапе исследований не оказало существенного влияния на снижение фитотоксичности почв и деструкцию углеводородов, за исключением образца ГТН+Б50, где концентрация углеводородов снизилась на 60%.

Ключевые слова: рекультивация, нарушенные земли, фиторемедиация, фитотоксичность, деструкция, мелиорант, торф, диатомит, гумат калия.
Как процитировать:

Антонинова Н. Ю., Усманов А. И., Собенин А. В., Горбунов А. А. Исследование влияния торфо-диатомитового мелиоранта на формирование устойчивого травяного покрова при рекультивации нарушенных земель // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2022. – № 5. – С. 131–141. DOI: 10.25018/0236_1493_2022_5_0_131.

Благодарности:

Статья подготовлена в рамках Госзадания № 075-00412-22 ПР. Тема 2 (2022-2024). Разработка геоинформационных технологий оценки защищенности горнопромышленных территорий и прогноза развития негативных процессов в недропользовании (FUWE-2022-0002), рег. № 1021062010532-7-1.5.1.

Номер: 5
Год: 2022
Номера страниц: 131-141
ISBN: 0236-1493
UDK: 581.522.5
DOI: 10.25018/0236_1493_2022_5_0_131
Дата поступления: 08.11.2021
Дата получения рецензии: 10.03.2022
Дата вынесения редколлегией решения о публикации: 10.04.2022
Информация об авторах:

Антонинова Наталья Юрьевна1 — канд. техн. наук., зав. лабораторией, e-mail: natal78@list.ru, ORCID ID: 0000-0002-8503-639X,
Усманов Альберт Исмагилович1 — младший научный сотрудник, e-mail: albert3179@mail.ru, ORCID ID: 0000-0002-3650-0467,
Собенин Артем Вячеславович1 — младший научный сотрудник, e-mail: arsob@yandex.ru, ORCID ID: 0000-0001-5513-5680,
Горбунов Алексей Александрович1 — лаборант, e-mail: alex021297@mail.ru, ORCID ID: 0000-0002-9057-0896,
1 Институт горного дела Уральского отделения РАН.

 

Контактное лицо:

Усманов А.И., e-mail: albert3179@mail.ru.

Список литературы:

1. Вершинин А. А., Петров А. М., Акайкин Д. В., Игнатьев Ю. А. Оценка биологической активности дерново-подзолистых почв разного гранулометрического состава в условиях нефтяного загрязнения // Почвоведение. — 2014. — № 2. — С. 250–256. DOI: 10.7868/S0032180X14020130.

2. Каримуллин Л. К., Петров А. М., Вершинин А. А. Фиторекультивация и физиологическая активность нефтезагрязненной дерново-подзолистой почвы // Российский журнал прикладной экологии. — 2016. — № 1. — С. 14—17.

3. Cruz J. M., Corroqué N. A., Montagnoli R. N. et al. Comparative study of phytotoxicity and genotoxicity of soil contaminated with biodiesel, diesel fuel and petroleum // Ecotoxicology. 2019, no. 28, рр. 449–456. DOI: 10.1007/s10646-019-02037-x.

4. Игнатьев Ю. А., Зайнулгабидинов Э. Р., Петров А. М. Изменение углеводородного состава нефтезагрязненной дерново-подзолистой почвы в стандартизированных условиях инкубации // Вестник Казанского технологического университета. — 2014. — Т. 17. — № 15. — С. 256–260.

5. Зайнулгабидинов Э. Р., Игнатьев Ю. А., Петров А. М., Хабибуллин Р. Э. Влияние длительности инкубации на состав нормальных углеводородов при разных уровнях начального содержания нефти в почве // Вестник Технологического университета. — 2016. — Т. 19. — № 10. — С. 56–60.

6. Утомбаева А. А., Петров А. М., Зайнулгабидинов Э. Р., Игнатьев Ю. А., Кузнецова Т. В. Динамика роста высших растений на рекультивированных нефтезагрязненных аллювиальных луговых почвах разного гранулометрического состава // Российский журнал прикладной экологии. — 2020. — № 1. — С. 60–65.

7. Jones R., Sun W., Tang C. S., Robert F. M. Phytoremediation of petroleum hydrocarbons in tropical coastal soils. II. Microbial response to plant roots and contaminant // Environmental Science and Pollution Research. 2004, vol. 11, pp. 340–346. DOI: 10.1007/BF02979649.

8. Антонинова Н. Ю., Усманов А. И., Собенин А. В. Анализ процесса фиторемедиации нефтезагрязненного грунта с использованием торфо-диатомитового мелиоранта // Проблемы недропользования. — 2020. — № 4 (27). — C. 110—118. DOI: 10.25635/23131586.2020.04.110.

9. Антонинова Н. Ю., Усманов А. И., Шубина Л. А., Собенин А. В. Оценка возможности применения торфо-диатомитового мелиоранта при разработке мероприятий по экологической реабилитации нарушенных экосистем // Устойчивое развитие горных территорий. — 2020. — Т. 12. — С. 493–500. DOI: 10.21177/1998-4502-2020-12-4-493-500.

10. Рахманова Г. Ф., Шаронова Н. Л., Дегтярева И. А. Влияние наносорбента на процессы биоремедиации нефтезагрязненной почвы // Вестник Технологического университета. — 2016. — Т. 19. — № 5. — С. 149–152.

11. Adetitun D., Akinmayowa V., Olubunmi A., Olayemi A. Biodegradation of jet fuel by three gram negative bacilli isolated from kerosene contaminated soil // Pollution. 2018, vol. 4, no. 2, pp. 291–303. DOI: 10.22059/POLL.2017.241366.319.

12. Huiling Liu, Xiao Tan, Jingheng Guo, Xiaohui Liang, Qilai Xie, Shuona Chen Bioremediation of oil-contaminated soil by combination of soil conditioner and microorganism // Journal of Soils and Sediments. 2020, vol. 20, no. 5, pp. 2121–2129. DOI: 10.1007/s11368020-02591-6.

13. Omran S. E., Shorafa M., Zolfaghari A., Toolarood A. A. S. The effect of biochar on severity of soil water repellency of crude oil-contaminated soil // Environmental Science and Pollution Research. 2020, vol. 27, no. 4, pp. 6022–6032. DOI: 10.1007/s11356-019-07246-9.

14. Khoshgoftar A., Khodaparast M., Sedighi M. Effect of residues from a burnt oil refinery on the compaction parameters and strength of clayey sand // Bulletin of Engineering Geology and the Environment. 2021, vol. 80, pp. 6331–6341. DOI: 10.1007/s10064-021-02320-4.

15. Kirk J., Klironomos J., Lee H., Trevors J. T. The effects of perennial ryegrass and alfalfa on microbial abundance and diversity in petroleum contaminated soil // Environmental Pollution. 2005, vol. 133, no. 3, pp. 455–465. DOI: 10.1016/j.envpol.2004.06.002.

16. Усманов А. И., Горбунов А. В. Патент № 2718815 C1 РФ, МПК B09C 1/08. Способ получения композиции торфо-диатомитового мелиоранта для рекультивации земель, загрязненных нефтью и нефтепродуктами: № 2019118227: заявл. 12.06.2019: опубл. 14.04.2020.

17. Гаврилин И. И., Шигапов А. М. Оценка влияния нефти и нефтепродуктов на состояние растительности по показателям фитотоксичности почв // Системы. Методы. Технологии. — 2015. — № 3(27). — С. 144–148.

18. Горелова Г. В., Кацко И. А. Теория вероятностей и математическая статистика в примерах и задачах с применением Exсel. — Ростов-на-Дону: Феникс, 2006. — 475 с.

Наши партнеры

Подписка на рассылку

Раз в месяц Вы будете получать информацию о новом номере журнала, новых книгах издательства, а также о конференциях, форумах и других профессиональных мероприятиях.