Географы МГУ вместе с коллегами из других научных организаций изучают ландшафтно-геохимические механизмы устойчивости почвенных экосистем к воздействию керосиновых топлив.
Работы начались летом 2019 года с проведения экспериментальных лабораторных исследований, которые продлятся до весны 2020 г., после чего начнутся полевые эксперименты. Результаты экспериментальных исследований позволят определить факторы миграции, накопления и трансформации керосиновых топлив в почвах различных природных зон. Исследования также помогут оценить влияние керосиновых топлив на жизнь почвенных микроорганизмов и динамику их численности при восстановлении почв после загрязнения.
Работы выполняют сотрудники географического и химического факультетов МГУ, Пущинского научного центра биологических исследований РАН, Сколковского института науки и технологий, Института проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проект РФФИ № 19-29-05206).
Сегодня в разных сферах свой деятельности человек широко использует сложные топлива, которые являются продуктами глубокой переработки нефти. Это бензин, керосин, дизельное топливо. Они состоят из большого количества углеводородов и представляют собой не один определенный компонент, а сложную смесь непостоянного состава. Влияние таких керосиновых топлив на окружающую среду и изучают ученые.
— Разные виды топлив могут поступать в большом количестве в почвы на автозаправочных станциях, аэродромах, космодромах, при авариях на автотранспорте и др. Принято говорить об «экологической чистоте» таких топлив. Вероятно потому, что по степени воздействия на организм в системе стандартов безопасности труда они относятся к мало- и умеренно опасным веществам. Однако практически нет работ, где всесторонне оценена устойчивость почвенных экосистем к загрязнению керосиновыми топливами с учетом их растворимости, летучести, миграционной способности и токсичности, — рассказывает заведующая лабораторией экологической безопасности кафедры геохимии ландшафтов и географии почв географического факультета МГУ, руководитель проекта РФФИ № 19-29-05206 Татьяна Королёва.
Большинство современных исследований направлено на изучение воздействия углеводородов на отдельные компоненты экосистемы (например, почву или растительность). Так, за рубежом сравнительно подробно изучено воздействие легко- и среднелетучих углеводородов на физические и химические свойства почв, смоделирована миграция керосина в почвах. В ряде российских исследований рассмотрена трансформация свойств почв, загрязненных нефтью, мазутом, бензином, моторными маслами. Но воздействие керосина практически не исследовано, так как до 2018 года не было надежной методики идентификации продуктов его трансформации. В отдельных работах проанализировано влияние загрязнения керосином на типичные экологические или таксономические группы растительных сообществ.
— Мы комплексно оцениваем, каким образом устойчивость почв зависит от их свойств, а также от особенностей климата и живущих микроорганизмов при загрязнении керосиновыми топливами. Исследования проводим на основе полевых и лабораторных экспериментов. Используем классические, современные и оригинальные методы почвоведения, геохимии, биогеохимии, экологии, аналитической химии, биоинформатики и биохимии, — поясняет Татьяна Королёва.
Завершить работы по изучению влияния керосиновых топлив на почвенные экосистемы ученые планируют в 2022 году. В результате исследований будут получены пороговые концентрации загрязняющих веществ в почвах, не влияющие на биологическую активность. Также ученые выявят пороговые концентрации загрязняющих веществ, при которых возникает необратимая деградация почвенного биоценоза. Исследователи установят скорости восстановления свойств почвенных экосистем в пределах территорий, испытывающих долговременное загрязнение керосиновыми топливами. Результаты работ будут опубликованы в российских и зарубежных изданиях.
ФОТО:
Рис1, рис3 Подготовка образцов почв к метагеномному анализу
Рис.2 Лабораторное изучение свойств отобранных образцов почв
Рис4, 6 Почвенный разрез. Выполнен для изучения профиля почв и отбора образцов
Рис5 Отбор образцов почв
