Создана новая методика для рекультивации нефтеразливов
Сегодня степень загрязнения обычно определяют с помощью сложных химических анализов. Для них нужны специальные растворители, дорогое оборудование и длительная подготовка проб.
Такие методы часто требуют добавления химических стимуляторов. Они искусственно ускоряют разложение нефти и искажают реальную картину. Из-за этого бывает непонятно, почва очистилась сама или за счёт внесённых веществ. Анализы показывают только общее содержание нефтепродуктов. Это не позволяет быстро оценить, насколько активно почва восстанавливается естественным образом.
Учёные ПНИПУ предложили оценивать не только остаточное содержание нефти, но и состояние самой почвенной микрофлоры. Для этого исследователи анализируют два показателя: активность фермента каталазы и соотношение почвенных микроорганизмов с бактериями, способными окислять нефтепродукты.
Каталаза — это фермент, который вырабатывают почвенные микроорганизмы. Она участвует в защитных реакциях клетки и реагирует на загрязнение нефтепродуктами. Одновременно меняется и состав микрофлоры. Часть обычных сапрофитных (питающихся мёртвой органикой и поддерживающих плодородие почвы) микроорганизмов сокращается.
«Бактерии, способные перерабатывать углеводороды нефти, наоборот, начинают активно развиваться, — объясняет аспирант кафедры охраны окружающей среды ПНИПУ Дарья ЮДИНА. — Анализируя эти изменения вместе, можно оценить стадию биодеградации загрязнения. То есть, естественного разложения нефти микробами до безопасных веществ. Это вода, углекислый газ и биомасса».
Для анализа исследователям нужно взять образцы загрязнённой и чистой почвы, провести микробиологический посев и измерить активность каталазы по скорости разложения перекиси водорода. Этот фермент расщепляет её на воду и кислород. Чем выше активность, тем активнее идет самоочищение почвы. Затем показатели сравниваются, что позволяет определить стадию естественного восстановления почвы.
Во время экспериментов учёные проследили, как меняются показатели при разной концентрации нефтепродуктов и различной длительности загрязнения — от нескольких дней до двух лет. На ранних стадиях загрязнения активность фермента может возрастать как стрессовая реакция микрофлоры. Однако затем при длительном воздействии нефти постепенно снижается.
Одновременно меняется соотношение микроорганизмов. Сначала растёт число бактерий, перерабатывающих нефтепродукты. По мере замедления процессов разложения, показатели приближаются к значениям чистых почв. Например, при слабом загрязнении (5 г нефти на кг почвы) активность каталазы падает на 40–60%. Доля нефтеокисляющих бактерий растёт в 5–10 раз.
«Наш способ позволяет оценивать именно естественные процессы биодеградации без внесения специальных стимуляторов или искусственно добавленных микроорганизмов, — поясняет доцент кафедры охраны окружающей среды ПНИПУ Эльвира САКАЕВА. — Это повышает достоверность результатов и помогает понять, насколько эффективно почва восстанавливается самостоятельно».
Разработка может использоваться при экологическом мониторинге территорий после аварийных разливов нефти, а также при оценке эффективности рекультивации загрязнённых земель. Метод не требует сложного оборудования. Он позволяет оперативно получать данные о состоянии почвы и активности естественной микрофлоры.
В отличие от традиционных подходов, новая разработка не использует искусственные стимуляторы. Поэтому она показывает реальную картину естественного восстановления грунта, заявляют ученые.
В 2025 году ИА «Девон» сообщало, что ученые Пермского Политеха подобрали новые растения для фиторемедиации, позволяющие эффективно очищать загрязненные территории, преобразуя опасные отходы в почвогрунты. В отличие от традиционных методов, новая технология исключает риски для окружающей среды. Она не создает вторичного загрязнения.
| Поделиться этой новостью у себя в соцсетях |