Труды КНЦ. Естественные и гуманитарные науки. – 2026. - № 1

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки. 2026. Т. 5, № 1. С. 42-55. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Natural Sciences and Humanities. 2026. Vol. 5, No. 1. P. 42-55. Abstract The effectiveness of bioremediation methods for soils long-standing polluted with petroleum products was assessed in a laboratory experiment. Over a nine-month period at temperatures ranging from 5 to 20 °C, biostimulation and bioaugmentation reduced the petroleum product content by 73-75 %, while sorption-biological treatment reduced it by 77-85 %. The rate of petroleum product biodegradation increased by 1.8-2.2 times, and soil dehydrogenase activity increased by up to 30 times. In a variant using granular activated carbon as a sorbent, the polluted soil has no phytotoxicity after nine months of treatment. The use of sorbents to improve soil properties and create active centers for microbiological hydrocarbon degradation, along with the mineral fertilizers, can be considered a primary bioremediation technique for petroleum polluted soils in cold climates. Keywords: Subarctic, petroleum polluted soil, bioremediation, sorption-biological treatment, phytotoxicity, dehydrogenase activity Acknow ledgmen ts The fieldwork and chemical analysis were funded by the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation, project FMEZ-2025-0044. The data analysis and publication were funded by the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation, project FSSF-2024-0023. For citation: Chaporgina A. A., Myazin V. A., Soshina A. S. Comparative assessment of biostimulation, bioaugmentation and sorption- biological treatment of soil with long-standing pollution by petroleum products in Murmansk region // Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Natural Sciences and Humanities. 2026. Vol. 5, Nо. 1. P. 42-55. doi:10.37614/2949-1185.2026.5.1.004. Введение В условиях возрастающего антропогенного влияния на окружающую среду ее защита от техногенного загрязнения является одной из важнейших задач современного природопользования. Загрязнение окружающей среды нефтью и нефтепродуктами — одна из наиболее острых экологических проблем современности, особенно в регионах с развитой горнодобывающей, перерабатывающей и транспортной инфраструктурой [Михайлова и др., 2018; Васильев, 2022; Горелова и др., 2025; Majeed et al., 2025]. Попадая в почву, углеводороды вызывают глубокие изменения ее физико-химических и биологических свойств: нарушаются почвенное дыхание, водный и воздушный режимы, подавляется активность почвенной биоты, что приводит к потере плодородия [Мязин, Евдокимова, 2012; Lifshits et al., 2019; Kolesnikov et al., 2025]. Хронические (застарелые) загрязнения нефтепродуктами представляют особую опасность в силу их высокой устойчивости к естественной трансформации. Легкие фракции углеводородов со временем испаряются, тогда как тяжелые компоненты подвергаются выветриванию, окислению и прочно связываются с почвенными компонентами. Такие загрязнения характеризуются низкой биодоступностью и требуют применения специальных комбинированных подходов к ремедиации, сочетающих биологические и физико­ химические методы [Komeykova et al., 2021; Minnikova et al., 2023]. Для восстановления нефтезагрязненных почв и грунтов широко применяются биотехнологические подходы, основанные на использовании метаболического потенциала микроорганизмов-деструкторов [Masloboev, Evdokimova, 2012]. Наибольшее распространение среди них получили биостимуляция и биоаугментация. Биостимуляция направлена на активацию аборигенной микробиоты путем создания оптимальных абиотических условий: внесение минеральных удобрений для коррекции соотношения C:N:P, улучшение аэрации почвы, регулирование ее влажности и кислотности [Евдокимова и др., 2010; Мязин, 2014]. Биоаугментация основана на внесении в загрязненную среду активных штаммов- нефтедеструкторов или их консорциумов, способных эффективно разлагать нефтяные углеводороды [Чапоргина и др., 2019; M innikova et al., 2023]. Эффективность этих методов, однако, может быть ограничена из-за высоких концентраций нефтепродуктов, недостаточной их биодоступности и суровых климатических условий. Перспективным подходом к повышению эффективности биоремедиации является использование сорбционно-биологических методов, основанных на концентрировании поллютантов на поверхности сорбента с последующей их деструкцией иммобилизованными микроорганизмами [Saeed et al., 2023; Myazin et al., 2025]. Использование сорбентов, таких как активированные угли, торф, цеолиты, вермикулит, позволяет не только снизить подвижность и токсичность ксенобиотиков, но и значительно © Чапоргина А. А., Мязин В. А., Сошина А. С., 2026 43