МОСКВА, 16 июл. Ликвидировать разливы нефти с помощью микробов, живущих в почвах, предложили ученые из СурГУ при участии СФУ. Они выявили факторы, которые позволяют повысить эффективность очистки загрязненных почв в северных регионах, где многие традиционные способы борьбы с экологическими последствиями разливов нефти действуют хуже. Результаты представлены в Applied Sciences.
Нефть и продукты ее переработки — яд для целых экосистем, который может уничтожить растения, повлиять на здоровье животных и на десятилетия «выжечь» почву. При этом убрать разлив из пористой почвы, которая способна впитывать ее как губку, особенно сложно, рассказали в Сургутском государственном университете (СурГУ).
«»Одним из способов восстановления загрязненных почв является биоремедиация — использование естественных почвенных микроорганизмов для разложения нефти. Однако большинство исследований рассматривает отдельные факторы, влияющие на эффективность этого процесса. Мы одновременно оценивали влияние температуры, формы азота, уровня загрязнения и дозировки удобрения, чтобы понять, как эти факторы взаимодействуют между собой», — рассказал один из авторов работы, молодой исследователь Научно-образовательного центра Института естественных и технических наук, аспирант СурГУ Артур Дурягин.
Ученые СурГУ совместно с исследователями Сибирского федерального университета (СФУ) выявили наиболее эффективный способ заставить почвенные микробы «съедать» опасные соединения из нефти с помощью азотных удобрений. Они установили, что «активировать» бактерии можно с помощью аммиачной селитры — компонента закисляющих почву удобрений, которые вносятся в почву ранней весной для стимуляции роста цветов и ягод.
1 из 3
2 из 3
3 из 3
1 из 3
2 из 3
3 из 3
«»Нам нужно, чтобы микроорганизмы в почве «съедали» разлитую нефть. Чтобы процесс «поедания» был активным, микроорганизмам необходимы питательные вещества. Для этого мы их «подкармливаем», стараемся дать то, что ограничивает их рост. В нашем случае — соединения азота. Мы показали, что важно не только «подкормить» микроорганизмы, но и сделать это правильно. На эффективность такой природной очистки влияют температура, степень загрязнения почвы и то, какую форму азота использовать», — пояснил Дурягин.
Исследователи использовали факторный эксперимент: образцы песчаной подзолистой почвы, которая распространена в северных регионах, искусственно загрязняли сырой нефтью. Затем их инкубировали при двух температурных режимах (теплом и холодном) и оценивали изменение содержания нефтепродуктов и численности почвенных микроорганизмов при различных вариантах азотной биостимуляции, рассказали в СурГУ.
«»Наибольшую эффективность азотная биостимуляция показала при исходном уровне загрязнения около 50 г/кг нефти (выше допустимых норм в 50 раз – Прим. ред.). Это говорит о том, что эффективность очистки определяется не только количеством внесенного азота, но и сочетанием температуры, уровня загрязнения и формы азотного удобрения. Именно поэтому при разработке технологий восстановления почв важно учитывать сразу несколько факторов, а не какой-либо один из них», — пояснил проректор по науке и технологиям СурГУ Олег Сутормин.
Следующий этап работы — проверить полученные результаты в условиях, максимально приближенных к реальным, а также искать новые способы ускорить восстановление нефтезагрязненных почв. Одним из направлений исследований является использование специально подобранных нефтеразлагающих бактерий, а также изучение того, как сочетание различных методов биоремедиации позволяет повысить эффективность очистки почв, добавили в СурГУ.
Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект №24-14-20030). Развитие направления продолжается в рамках стратегического технологического проекта СурГУ «Химия нефти» федеральной программы «Приоритет-2030» национального проекта «Молодежь и дети».