WWW.DOC.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Различные документы
 

«АГРОЦЕНОЗ растения биота Труднорастворимые Водорастворимые формы радионукли- формы радионукдов лидов Миграция в Миграция в Накопление в почвенном растения почве профиле ...»

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПОЧВ ЗАГРЯЗНЕННЫХ РАДИОНУКЛИДАМИ

МЕТОДОМ ФИТОМЕЛИОРАЦИИ

Рахимова Н.Н.

Оренбургский государственный университет, г. Оренбург

Предлагается алгоритм технологии восстановления почв, загрязненных

радионуклидами, с использованием метода фитомелиорации, в сочетании химических и микробиологических факторов воздействия на почву и растения.

Ключевые слова: фитомелиорация, радионуклиды, азотобактерин, утилизация, растение-сорбент.

Для обоснования возможных направлений рекультивации почв предлагаем концептуальную модель транспорта радионуклидов в агроценозе (рис. 1), на основе которой разработана функциональная схема рекультивации почв, загрязненных радионуклидами (рис. 2).

Поступление радионуклидов из атмосферы Наземные части растений ПОЧВА

АГРОЦЕНОЗ

растения биота Труднорастворимые Водорастворимые формы радионукли- формы радионукдов лидов Миграция в Миграция в Накопление в почвенном растения почве профиле Миграция в Миграция в почвоподземные образующие воды породы Загрязнение Загрязнение Загрязнение Загрязнение почвоподземных агроценоза почв образующих пород вод Рисунок 1. Концептуальная модель транспорта радионуклидов в агроэкосистемах Существует несколько систем мероприятий по ликвидации загрязнений сельскохозяйственных земель. Анализ литературы не дает какой-либо универсальной методики для рекультивации почв, загрязненных радионуклидами. При оценке различных способов мелиорации загрязненных радионуклидами почв необходимо учитывать три критерия: экологическая безопасность, технологическая эффективность, экономическая рентабельность.

способ

Недостатки:

позволяет снизить соНедостатки: способ держание радионуклиНедостатки: из оборо

–  –  –

Рисунок 2. Способы рекультивации почв, загрязненных радионуклидами Технология фитомелиорации направлена на восстановление почвы и устранение загрязнений радиоактивными элементами.

Данная технология масштабна, ее можно успешно применять в качестве активного средства очистки от радионуклидов на обширных территориях, подвергшихся загрязнению, без необходимости снятия, переноса и переработки почвы и механического воздействия не нее. Поскольку фитомелиорация реализуется по принципу очистки почвы без экскавации, она требует гораздо меньше затрат в сравнении инженерными технологиями с экскавацией. Фитомелиорация значительно экономичнее физико-химической и химической мелиорации, в то же время требует больше затрат, чем естественная очистка загрязненной почвы.

Однако для естественной очистки почвы, загрязненной радионуклидами, необходимы очень большие сроки восстановления до уровня экологической безопасности.

Сущность технологии заключается в использовании метода фитомелиорации, в сочетании химических и микробиологических факторов воздействия на почву и растения. Технология очистки почв от радионуклидов состоит из следующих этапов: 1. определение типа и физико-химических свойств почвы на загрязненной территории; 2. в зависимости от типа почв выбирается группа растений-сорбентов, с максимальной интенсивностью аккумуляции радионуклидов цезия-137 и стронция-90, характерных для данного типа почвы. Для выбора растений-сорбентов используем данные, рядов интенсивности аккумуляции радионуклидов цезия-137 и стронция-90 растениями. Перед непосредственным переносом в почву семена растенийсорбентов подвергаются обработке водной суспензией препарата Azotobacter chroococum; 3. обработка почвы водным раствором солей нитрата аммония с последующей посадкой семян растений-сорбентов; 4. в период активного созревания и развития выращиваемых растений проводится повторная обработка почвы водным раствором солей нитрата аммония; 5. сбор корневой и наземной части растений с последующим высушиванием; 6. утилизация.

Растения, которые используются для извлечения радионуклидов из загрязненных почв, должны отвечать ряду требований: быть толерантными к высоким концентрациям радионуклидов, способными поглощать и аккумулировать максимальное количество радионуклидов, эффективно их транспортировать из корневой системы в наземную пожимаемую массу, иметь глубоко разрастающуюся корневую систему, высокую сопротивляемость к болезням и вредителям, удобными для уборки и непривлекательными для домашних и диких животных.

Технология предусматривает обработку смеси семян растений-сорбентов водной суспензией препарата Azotobacter chroococum перед переносом их в почву для окончательного выращивания, которые распространяются от семян на молодые корни, продолжая свою деятельность. Применение в предлагаемом Azotobacter chroococum способе активных микроорганизмов, таких как (азотобактерина), относящихся к классу аэробных бактерий, способных фиксировать азот и улучшать азотное питание растений, стимулирующих прорастание семян растений, ускорение их роста и значительное сокращение вегетационного периода. Азотобактерин улучшает рост биомассы и корневой системы растений, увеличивая скорость прорастания, удлиняя стебель, увеличивает размеры листьев, приводит к раннему цветению и плодоношению.

Его положительное действие на растения связано с поступлением в растения вырабатываемых микроорганизмом биологически активных соединений – витаминов и стимуляторов роста. Азотобактерин вырабатывает фунгистатическое вещество – антибиотик, активный против значительного числа фитопатогенных грибов, задерживающих рост растений (Никитина, 1979).

Для интенсификации процесса очистки почвы предлагаемый способ очистки почвы от радионуклидов включает внесение в нее неорганических соединений. Перед высаживанием растений-сорбентов зараженный слой почвы необходимо обработать водным раствором солей нитрата аммония. В период активного созревания и развития выращиваемых растений почвы повторно обрабатываются вышеуказанным раствором, а по достижении максимальной сезонной биомассы осуществляется удаление растительного покрова и корневой системы растений. Сбор биомассы и корневой системы растений необходимо проводить в конце периода созревания семян.

Радионуклиды на загрязненных почвах в основном сосредотачиваются в основном в слое 0 – 30 см, о чем свидетельствуют многочисленные источники (Гулякин, Юдинцева, 1968; Пристер, Лощилов, 1991). До 90 – 95% радионуклидов находится в фиксированной, прочносвязанной с гуминовыми кислотами форме и лишь около 1 – 3% в водорастворимой форме. Известно, что азотные удобрения, особенно физиологически кислые, способствуют накоплению цезия-137, стронция-90 и большинства изученных радионуклидов в два раза и более (Пристер, Лощилов, 1991). Обработка почвы растворами неорганического соединения NH 4 NO3 H 2O не только способствует переводу радионуклидов в растворимые формы, поддерживая их в таком состоянии в течение длительного времени, но и способствует повышению содержания в почве гуминовых кислот, благодаря наличию NH 3 - групп (А.с.

1780436, 1994). Тем самым создаются условия для интенсивного усвоения растениями радионуклидов, находящихся в растворимой форме, причем количество и концентрацию водного раствора солей нитрата аммония выбирают из условия, препятствующего угнетению выращиваемых растений.

Выбор времени повторной обработки обусловлен периодом активной жизнедеятельности роста и созревания растений, что позволяет осуществить процесс интенсивной аккумуляции ими радионуклидов.

Использование в предлагаемом способе водных растворов нитрата аммония и микроорганизмов позволит интенсифицировать переход радионуклидов в растворимые формы для усвоения корневой системой растений, получения максимальной биомассы растений, аккумулирующих радионуклиды, и значительного сокращения вегетационного периода.

Процесс получения биомассы с использованием приведенной технологии позволяет повторять данный метод очистки многократно, в том числе и в пределах одного сезонного периода, пока содержание радионуклидов в почве не достигнет допустимых значений, после чего почва станет пригодной для использования в сельскохозяйственных целях.

Собранную биомассу и корневую систему растений необходимо утилизировать. Вследствие того, что утилизации подлежат большие объемы массы, ее подвергают термической обработке - сушке.

Определение типа и физико-химических показателей почвы

–  –  –

Литература

1. Гулякин, И.В. Агрохимия радиоактивных изотопов стронции и цезия / И.В.

Гулякин, Е.В. Юдинцева. - М.: Атомиздат, 1968. – 343 с.

2. Пристер, Б.С. Основы сельскохозяйственной радиологии Б.С. Пристер, Н.А. Лощилов, О.Ф. Немец, В.А. Поярков. – Киев.: Урожай, 1991. - 471 с.

3. Никитин, Д. И. Почвенная микробиология / Д. И. Никитин. – М.: Колос, 1979. – 316 с.

4. А.с. 1780436 СССР, МКИ5 G 21 F 9/34. Способ очистки почвы от радионуклидов / В.В. Романовский, Г.А. Кавтун, В.Н. Сорокин (СССР). - № 4863588/25 ;

заявл. 04.09.90 ; опубл. 30.07.94, Бюл. № 14. – 3 с. : ил.

5. Пат. 2028678 Российская Федерация, МПК6 G 21 F 9/18, 1/02. Способ переработки отработанной биомассы микроорганизмов, использованной для извлечения радионуклидов и тяжелых металлов из растворов их солей / Мареев И.Ю., Промыткин В.Ф., Ховрычев М.П.; заявитель и патентообладатель акционерное общество закрытого типа «Эдем». - № 5030325/25 ; заявл. 03.03.92;

опубл. 09.02.95, Бюл. № 4. – 3 с. : ил.

6. Ефремов И.В., Рахимова Н.Н. Исследование нахождения подвижных форм тяжелых металлов и радионуклидов цезия-137 и стронция-90 в почвеннорастительных комплексах степной зоны. - Томск, 2004. - с.455-456.

7. Рахимова Н.Н., Горшенина Е.Л, Алферов И.Н. Миграция радионуклидов цезия-137 и стронция-90 в почвенно-растительных комплексах. - Тольяти, 2012. - 256 - 262



Похожие работы:

«RU 2 367 194 C1 (19) (11) (13) РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (51) МПК A23K 1/00 (2006.01) ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ, ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ (12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ (21), (22) Заявка:...»

«Бюллетень Никитского ботанического сада. 2011. Вып. 100 91 РАЗВИТИЕ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ В НИКИТСКОМ БОТАНИЧЕСКОМ САДУ И.В. МИТРОФАНОВА, доктор биологических наук Никитский ботанический сад – Национальный научный центр Начало биоте...»

«Научный журнал КубГАУ, №112(08), 2015 года 1 УДК 525: 582.471 (470.67) UDC 525: 582.471 (470.67) 03.00.00 Биологические науки Biological sciences ИЗМЕНЧИВОСТЬ ПРИЗНАКОВ THE VARIABILITY OF TAXUS BACCATA ШИШКОЯГОД TAXUS BACCATA В CYPRESS CONES AT POPULATION OF ПОПУЛЯЦИЯХ ДАГЕСТАНА DAGESTAN Омаро...»

«КАЗАНСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНСТИТУТ ЭКОЛОГИИ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ Кафедра прикладной экологии О.В. НИКИТИН КОНТРОЛЬ ИСТОЧНИКОВ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА Конспект лекций Казань – 2015 УДК 504.064:504.3.054 Принято на за...»

«НОРМАЛИЗАЦИЯ НАРУШЕНИЙ МИКРОБИОЦЕНОЗА У ДЕТЕЙ С ЗАБОЛЕВАНИЯМИ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА Пирогова З.И., Александрович Н.Ж. Одной из важнейших составляющих здоровья является состояние микробиоценоза организма человека. Дисбиоз кишечника представляет собой клинико-микробиологический синдром, в...»

«Геоэкология ЧЕРНЫЕ ЗЕМЛИ КАЛМЫКИИ: КОМПЛЕКСНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗРАБОТКА ГИС Ташнинова Людмила Николаевна, кандидат биологических наук Институт аридных зон Южного научного центра РАН 358000, Российская Федерация, Республика Калмыкия, г. Элиста, ул. Илишкина, 8. E-mail: annatashninova@mail.ru Буваев Дмитр...»

«ХИМИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ. 2004. №3. С. 59–62. УДК 582.998 + 581.19 БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА СУХОГО ЭКСТРАКТА КАКАЛИИ КОПЬЕВИДНОЙ Д.Н. Оленников1*, Л.М. Танхаева1, Г.Г. Николаева1, А.В. Рохин2, Д.Ф. Кушнарев2 Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, Улан-Удэ (Россия), e-mail: ioeb@bsc.buryatia.ru Аналит...»

«Биокарта Bufo marinus ЖАБА АГА Bufo marinus Cane Toad, Marine Toad, Giant Toad, Giant Marine Toad Составили: Нуникян Е.Ф. Дата последнего обновления: 29.10.11 1. Биология и полевые данные 1.1 Таксономия Отряд Бесхвостые Anura Семейство Настоящие жабы Bu...»

«Ученые записки Таврического национального университета им. В. И. Вернадского Серия "Биология, химия". Том 27 (66). 2014. №5. Спецвыпуск. С. 63-69. УДК 502.753 ОСОБЕННОСТИ ЕСТЕСТВЕННОГО ВОЗОБНОВЛЕНИЯ КРЫМСКОЙ ПОПУЛЯЦИИ JUNIPERUS FOETIDISSIMA WILLD. Коренькова О.О. Таврический национальный университет имени В.И. Вернадского, Симфероп...»

«СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ УДК 576.895.122.21 (282.247.36) (470.324) КАРПОВЫЕ РЫБЫ КАК ИСТОЧНИК ЗАРАЖЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА И ДОМАШНИХ ЖИВОТНЫХ ОПИСТОРХОЗОМ В ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ Елена Николаевна Ромашова, аспирант кафедры паразитологии и эпизоотологии Воронежский государственный аграрный университет имени императо...»









 
2017 www.doc.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - различные документы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.