Экотоксикологическая оценка радиоактивных техногенных образований, содержащих нефтяные компоненты, и их воздействие на структуру и функционирование почвенных микробных сообществ, Селивановская С.Ю.

К числу техногенных образований, оказывающих негативное воздействие на биотические компоненты экосистем, относятся отходы (нефтешламы и твердый осадок), образующиеся в процессе добычи и транспортировки нефти. В состав формирующихся отходов в ряде случаев помимо компонентов нефти, входят элементы естественных радиоактивных семейств U238 и Th232, а также K40. В работе проанализированы отходы, отобранные на территории Тихоновского товарного парка (Республика Татарстан) в течение 2011 г. Исследовали исходные отходы, отход после обработки на нефтешламовой установке, отход со сниженным содержанием нефтяного компонента, достигнутым путем химической экстракции. Установлено, что в составе исходных отходов присутствуют нефтепродукты в количестве от 880 211 до 25 6 г/кг, содержание компонентов фракции смол и асфальтенов достигает 133 г/кг. В отходах обнаружены радиоактивные элементы — Ra226, Th232 и K40, содержание которых в исходных отходах варьируется для Ra226от 34 7,1 до 4402 138,5 Бк/кг, Th232 — от 30 4 до 2848 334 Бк/кг, K40 – от 51 11 до 1275 234 Бк/кг. Установлено, что обработка отходов с целью снижения содержания нефтяного компонента приводит к увеличению содержания природных радионуклидов. На следующем этапе была оценена опасность компонентов, входящих в состав отходов. При определении опасности определяли токсичность водорастворимых компонентов отходов, а также токсичность отходов в целом. Для этого использовали элюатные и контактные методы. Для определения опасности были отобраны 6 отходов (четыре исходных и два отхода, подвергнутые обработке для снижения содержания нефтяного компонента), из которых был получен водный экстракт. В водных экстрактах было определено содержание нефтепродуктов и установлено, что их содержание варьировалось в интервале от 1,4 до 35,6 мг/л. Обнаружена зависимость (R=0,97) между исходным содержанием нефтепродуктов и их содержанием в водном экстракте. Анализ радиоактивных элементов показал, что содержание радионуклидов во всех экстрактах оказалось ниже уровня обнаружения (Ra226-<7, Th232 -<5 и K40 — тест с Brachionus calyciflorus > тест с Paramecium caudatum > тест с Scenedesmus quadricauda > тест с Bacillus pumilus> тест с Raphanus sativus > тест с Thamnocephalus platyurus > Эколюм. Поскольку в водный экстракт переходит незначительно количество радиоактивных элементов (ниже предела обнаружения), вероятно, ключевым фактором, определяющим токсичность, отходов является содержание углеводородов. Определено воздействие на организмы и их популяции компонентов отходов в целом. Для этого использовали контактные тесты с использованием B. pumilus, R. sativus и Avena sativa. Установлено, что для достижения безвредной кратности разбавления требуется существенно большее разбавление отходов, по сравнению с элюатными тестами, что свидетельствует о совокупном эффекте на организмы как водорастворимых, так и связанных с матрицей токсичных компонентов. По совокупности результатов элюатных и контактных тестов установлено, что способ обработки отходов влияет на уровень токсичности отходов. Из отходов выделены 12 штаммов бактерий и 3 из них на основании их метаболического потенциала отобраны для дальнейшей идентификации и использования для ремедиации нефтезагрязненных отходов.