Арктика 2035: актуальные вопросы, проблемы, решения. 2021, №1.

ации почвы с применением бак­ териальных культур из штаммов бактерий рода Bacillus и фито­ рекультивации отмечены увели­ чение общего микробного числа и количества спорообразующих аэробных бактерий, рост м и кр о ­ скопических грибов. Развитие микробных куль­ тур проходит через адаптацию к условиям среды, активный рост, стационарное функционирова ­ ние и отмирание. Время адапта­ ции зависит от начальной к о н ­ центрации микроорганизмов. Чем она выше, тем время адап­ тации короче. Анало гично и в фазе активного роста. Поэтому для высокоширотных регионов очень важно, чтобы б ио п ре па ­ рат был концентрирован и, жела­ тельно, дёшев. Внесение чистых культур микроор ганизмов в рас­ творах связано с определенны ­ ми техническими сложностями и неудобствами. Высокая эффек­ тивность достигнута в опыте при применении суспензии штаммов бактерий Bacillus subtilis « К о ­ лыма 7/2к» из расчёта 250 мл/м2, деструкция нефти за три меся­ ца достигла до 0,64±0,1 мг/г или составила 99,53 %. Но в качестве под корм ки Bacillus subtilis и с ­ пользовался куриный помёт из расчёта 15 т/га, вдвое увеличив­ ший эффект деструкции нефти (без куриного помёта де стр у к­ ция нефти за три месяца соста­ вила только 37,6 %) [6]. Птичий помёт — источник колоссального количества раз­ нообразных микроорганизмов, способных разлагать различные субстраты. Поскольку удаление слоя за­ грязнённой почвы в Ар кти ке не ­ применимо, биопрепараты п р и ­ ходится вносить поверхностно и биодеградация загрязнения идёт преимущественно в приповерх­ ностных слоях почвы. Это с н и ­ жает их эффективность, но ат­ мосфера А р кти ки и Субарктики за исключением зоны централь­ но-азиатского (якутского) ан­ тициклона наполнена влагой и осадки вмывают препараты в п оч­ ву. Там, где невозможны меха­ нические меры воздействия на почвенный по кров в результате испарения лёгких фракций п р о ­ исходит склеивание частиц п о ­ чвы тяжёлыми нефтяными фрак­ циями. Вследствие образуются корки, задерживающие пос ту ­ пление влаги и воздуха в п р и п о ­ верхностные слои почвы. В этой ситуации применение чистых ми­ кробных культур, высеваемых не ­ посредственно на поверхность нефтяных коро к, нерационально. Целесообразно внесение биопрепаратов с сорбентами и комплексом минеральных и (или) ор ган иче с ки х удобрений [7]. Иммобили зация углеводо- родо ки сляющи х м и к р о о р га н и з ­ мов обычно рекомендуется на естественных минеральных ма­ териалах. Сорбен т-носи тель должен обладать следующими свойствами : проницаемостью , нефтеёмкостью, неслёживае- мостью, пори сто с тью и сы п у ­ честью. Этим требованиям о т ­ вечают цеолиты и вспученный вермикулит (ГОСТ 12865-67) [8]. Кристаллическая решетка ц е о ­ литов обеспечивает с о р б ц и о н ­ ную сп о собн о с ть и хорош ую ад­ гезию микробным клеткам, даёт им возможность закрепляться не только на п оверхнос ти н о с и ­ теля, но и внутри, что п о звол я ­ ет его использовать в качестве сорбен та -носи тел я для имм о ­ били зации м и кробны х куль­ тур. Этим требованиям отвечает природный цеолит мес торожде ­ ния Х он гур у у (Западная Якутия), используемый в препарате, ра з­ работанном и запатентованном Ф ГБ УН И н с т и ту т проблем неф­ ти и газа С иб ир с ко го отделе­ ния Российской академии наук (г. Я кутск) (патент RU 2 6 0 0 8 6 8 С2, 2014). В препарате и с п ол ь ­ зованы штаммы Rhodococcus sp. ВКМ A c -2 6 2 6D и Serratia p lym u th ica VKM B-2819D, выде­ ленные из мерзлотных грунтов Центральной Якутии и активные в интервале температур от +4 °С до +30 °С. Цеолит Хонгуруу — каркас­ ный аллюмосиликат — имеет в структуре полости, занятые к р у п ­ ными ионами и молекулами воды, которые имеют свободу движе ­ ния для ионного обмена и обра­ тимой дегидратации [9]. Насыще­ ние цеолитов Хонгуруу нефтью происходит сразу после погру­ жения в нефть. Через 1 минуту нефтеёмкость достигает 0,4-0,5 г/г и не меняется в течение ше­ сти часов [10]. Цеолит с п о с о б ­ ствует формированию в загряз­ нённом грунте центров активной деструкции нефтяных углеводо­ родов благодаря сорбции на его поверхности культур микроор га ­ низмов. Цеолиты Хонгуруу — источ­ ник макро- и микроэлементов для питания нефтеокисляющих микроорганизмов почв. Внесение цеолита может усилить азотфиксирующую с п о ­ собность почв за счёт наличия Мо и Fe, активирующих у азот- фиксирующих м и кр о о р га н и з­ мов нитрогеназный ферментный комплекс. Вермикулит место­ рождения Инагли (Якутия), и с ­ пользуемый в препарате для очистки почв и воды от нефте- загрязнений (патент RU 2600872 C2, 2014) — п риродн о -гид ра ти ­ рованная слюда во вспученной по ГОСТ 12865-67 форме — та к­ же является перспективным с о ­ рбентом -носителем . Он обла­ дает необходимыми уровнями проницаемости, нефтеёмкости, неслёживаемости, пористости и сыпучести, сочетает свойства носителя микроор ганизмов и сорбента для нефти, что о б е с п е ­ чивает высокую эффективность и пролонгированность реакций деструкции нефтяных углеводо­ родов [11]. | Природосбережение | Телеснина В. Н., Жуков М. А. | 5 1