Биотехнология рекультивации и восстановления экологического статуса почвы в местах постоянной дислокации войск с использованием препарата нефтедеструктора на основе микробно-растительной ассоциации

Объект изучения – деструктор экотоксикантов на основе штаммов бактерий Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas putida, Pseudomonas dеlhiensis и ассоциации клубеньковых бактерий Rhizobium loti с бобовым растением Лядвенцом рогатым (Lotus corniculatus). Установлено, что при совместном использовании бактерий и бобового растения Лядвенца рогатого увеличивается скорость окисления углеводородов нефти по сравнению со скоростью деградации загрязнителя при интродукции каждого бактериального штамма раздельно примерно в три раза. Полученный нами препарат-деструктор представляет собой сухую неоднородную массу, состоящую из жизнеспособных микробных клеток штаммов P. delhiensis и R. lotus в соотношении 1:1 в количестве не менее 4 млрд ж.м.к. на 1 г носителя, являющегося семенами бобового растения Лядвенца рогатого, объединенную с делигнифицированным древесным опилом (соотношение семян Лядвенца рогатого и бактериальных ассоциантов с делигнифицированным древесным опилом 1:1). Нефтедеструктирующая активность препарата установлена в условиях микрополевых испытаний. Деградация экотоксикантов доказана методом капиллярной газовой хромато-масс-спектрометрии с масс-селективным детектированием. Бактерии штаммов, входящих в его состав, непатогенны для человека и животных, биосовместимы, экологически безопасны, стабильны по признаку биодеструкции экотоксикантов, неприхотливы по питательным потребностям, технологичны, не персистируют в объектах окружающей среды при отсутствии субстрата для деструкции. Разработана технология производства препарата. Результаты представленных исследований свидетельствуют о возможности практического использования деградативного потенциала препарата в ходе осуществления мероприятий по рекультивации почвы, очистке от экотоксикантов и восстановлению ее экологического статуса.

1. Лисичкин В.А., Шелепин Л.А., Боев Б.В. Закат цивилизации или движение к ноосфере (экология с разных сторон). М.: «ИЦ-Гарант», 1997. 352 с.

2. Григоров С.И., Родионов А.С. Военная экология и экологическое обеспечение Вооруженных Сил Российской Федерации // Военная мысль, 1994. № 2. С. 44–50.

3. Булатов В.И. Россия: Экология и армия. Новосибирск: ЦЭРИС, 1999. 168 с.

4. Шаров С.А., Ашихмина Т.Я. Адаптация микробных биотехнологий ремедации почв к реальным объектам санации // Теоретическая и прикладная экология. 2014. № 4. C. 60–62.

5. Приваленко В.В., Безуглова О.С. Экологические проблемы антропогенных ландшафтов Ростовской области. Ростов н/Дон: 2003. 288 с.

6. Фритц Д.Е. Ликвидация разливов нефти на суше путем сжигания (пер. с англ. Н. Черыгина) // Нефтегазовые технологии. 1997. № 5. С. 35–36.

7. Ганеев И.Г., Кулагин А.А. Ремедиация и рекультивация техногенно деградированных земель // Вестник Оренбургского государственного университета. 2009. № 6 (100). С. 554–557.

8. Турковская О.В., Игнатов В.В. Роль микробиологии в разработке приемов рекультивации нефтезагрязненных почв // Материалы научной конференции, посвященной 225-летию РАН «Фундаментальные и прикладные исследования саратовских ученых для процветания России и Саратовской губернии» 23– 25 марта 1999г. Саратов: Изд-во Саратовского Государственного Университета, 1999. С. 276–278.

9. Иванова А.А., Ветрова А.А., Филонов А.Е., Боронин А.М. Биодеградация нефти микробно-растительными ассоциациями // Прикладная биохимия и микробиология. 2015. Т. 51. № 2. С. 191–197.

10. Туманов А.С., Ашихмина Т.Я., Лещенко А.А. и др. Биопрепарат с расширенным спектром биодеградативной активности для рекультивации почвы объекта уничтожения химического оружия «Марадыковский» // Теоретическая и прикладная экология. 2015. № 3. С. 61–69.

11. Филимонов И.В., Янковская А.А., Завьялова Н.В. и др. Биотехнологические методы деструкции отравляющих веществ и продуктов их детоксикации // Вестник войск РХБ защиты. 2017. Т. 1. № 1. С. 4–15.

12. Квеситадзе Г.И., Хатисашвили Г.А., Садунишвили Т.А., Евстигнеева З.Г. Метаболизм антропогенных токсикантов в высших растениях / Под. ред. Попова В.О. М.: 2005.

13. Патент № 2575063. С12N 1/20, C09C 1/10, C12R 1/38. Авторы: К.Е. Гаврилов, И.В. Дармов, Т.С. Кардакова, А.Г. Лазыкин, Е.А. Коновалова; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО «Вятский государственный университет»; опубл. 10.02.2016; бюл. № 4.

14. Синицин А.Н., Райнина Е.А., Лозинский В.И., Спасов С.Д. Иммобилизованные клетки микроорганизмов. М.: 1994.

15. Кощеенко К.А. Иммобилизованные клетки микроорганизмов и их применение // Промышленная микробиология. Учебное пособие для ВУЗов. М.: 1989. С. 216–235.

16. Филина Н.А. Исследование сорбционных свойств древесных отходов для сбора нефтепродуктов с последующей утилизацией их в виде топливных брикетов. Автореф. … канд. техн. наук. Пенза, 2011. 22 с.

17. Ашмарин И.П., Воробьев А.А. Статистические методы в микробиологических исследованиях. Л.: 1962. 280 с.

18. Куюкина М.С., Ившина И.Б., Серебренникова М.К. Оптимизация процсса иммобилизации клеток алканотрофных родококков на хвойных опилках в условиях колоночного биореактора // Вестник Пермского университета. 2010. Вып. 1(1). С. 69–72.

19. Воробьев А.А. Идеи Луи Пастера и развитие инфектологии и иммунологии // Вестник РАМН. 1996. № 6. С. 6–11.