Scientific journal
International Journal of Applied and fundamental research
ISSN 1996-3955
ИФ РИНЦ = 0,564

INFLUENCE OF MICROBIOLOGICAL AGENTS ON THE ABUNDANCE OF EARTHWORMS DENDROBAENA VENETA AT THE CONTAMINATION OF SOIL BY OIL

Chachina S.B. 1 Lapochkina A.S. 1
1 Omsk State Technical University
2076 KB
We studied the survival rate of earthworms Dendrobaena veneta in a soil polluted with oil Cenomanian deposits in the amount of 50-150 g/kg in the presence of biological agents «Baikal EM 1», «Tamir» and «Vostok». It was shown that after 18 weeks of exposure oily soil samples containing worms and bacteria, D. veneta showed poor resistance to oil-contaminated soil.
earthworms
Dendrobaena veneta
abundance
survival
removal of petroleum hydrocarbons
soil pollution

Существует не так много докладов о существовании дождевых червей в почвах, загрязненных органическими веществами. Eijsackers, 2010 описал анализ дождевых червей, которых выращивали в загрязненных почвах. Он отметил, что некоторые факторы контроля ускоряют заселение нефтезагрязненных почв с помощью дождевых червей, такие как физико-химические характеристики, экология дождевых червей (эндогенные, эпигенные виды) и присутствие подходящего количества органического вещества для обеспечения выживания дождевых червей и откладки коконов. Наиболее распространенными культивируемыми видами в горнорудных месторождениях, в почвах, загрязненных тяжелыми металлами и свалками отходов (золы, шлама), являются Lumbricus rubellus, затем Dendrobaena octaedra и Aporrectodea caliginosa [2].

Наличие дождевых червей в загрязненных почвах указывают на то, что они могут выжить в широком спектре различных органических загрязнителей, таких, как пестициды, гербициды, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), по крайней мере, когда концентрации загрязняющих веществ не являются слишком высокими [1, 5, 4].

Hickman и Reid обнаружили в почве малых неполовозрелых дождевых червей Dendrobaena veneta и коконы при добавлении 16 различных ПАУ (500 мг/кг-1) и 10 половозрелых червей кг-1 после 84 дней [3].

Учитывая вышеизложенное, задачей настоящего исследования было изучение выживаемости дождевых червей D. veneta в условиях загрязнения почвы нефтью в присутствии биопрепаратов «Байкал ЭМ 1», «Тамир», «Восток» в почве, загрязненной различными концентрациями нефти (от 50 г/кг до 150 кг).

Материалы и методы исследования

Определение содержания нефти, нефтепродуктов и органических веществ в загрязненных инкубированных почвах.

Отбор проб из образцов почвы, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, для анализа содержания нефтепродуктов и органических веществ в образцахпроводили по ГОСТ Р 54039-2010. Качество почв.

Экспресс-метод спектроскопии в ближней инфракрасной области для определения содержания нефтепродуктов.

Почву размалывали в ступке. Из размолотой почвы отбирали пробу массой 3 – 5 г и дополнительно измельчали до размера частиц менее 0,3 мм и просеивали через сито с размерами ячеек 0,25 мм.

Для определения содержания нефти или нефтепродуктов в почве была использована методика, предложенная институтом экспериментальной метрологии. Данная методика основана на определении количества углеводородов, экстрагированных четыреххлористым углеродом из нефтезагрязненной почвы. Полученный элюат заливали в кювету ИК-спектрофотометра ИКН-025 и определяли количество нефтепродуктов в элюате при длине волны 3,42 мкм.

cacina1.tif

Рис. 1. Общая численность Dendrobaena veneta и микробиологический препарат «Байкал ЭМ 1»

cacina2.tif

Рис. 2. Общая численность Dendrobaena veneta и микробиологический препарат «Тамир»

cacina3.tif

Рис. 3. Общая численность Dendrobaena veneta и микробиологический препарат «Восток»

Результаты исследования и их обсуждение

Исследование выживаемости

В контрольных образцах почвы, содержащих нефть концентрации 50-150 г/кг почвы, была отмечена 100 % гибель особей в течение 3 дней, что, очевидно, обусловлено химическими ожогами червей, находящимися на поверхности загрязненного субстрата. Для того чтобы повысить выживаемость червей в почвах, содержащих нефть в количестве 50, 100, 125 и 150 г/кг, к образцам почвы было добавлено по 10 мл биопрепарата «Байкал ЭМ 1», «Тамир» и «Восток» и нефтезагрязненные образцы почв были выдержаны в течение 4 недель. Затем в образцы почвы вносили по 10 половозрелых червей.

Общая численность Dendrobaena veneta и микробиологический препарат «Байкал ЭМ 1».

В контрольном варианте общая численность D. veneta увеличилась в 2,3 раза, а при внесении биопрепарата «Байкал ЭМ 1» в 3,2 раза. В варианте с концентрацией нефти 50 г/кг и микробиологическим препаратом «Байкал ЭМ 1» выживаемость червей составила 50 % на протяжении 20 недель исследования. В варианте с концентрацией нефти 100, 125 и 150 г/кг с микробиологическим препаратом «Байкал ЭМ 1» выживаемость червей составила 20 % до 6 недели исследования, затем отмечена гибель червей.

Общая численность Dendrobaena veneta и микробиологический препарат «Тамир».

В контрольном варианте общая численность D. veneta увеличилась в 2,3 раза, а при внесении биопрепарата «Тамир» в 2,7 раза. В варианте с концентрацией нефти 50 г/кг и биопрепарата выживаемость червей составила 10 % на 20 неделе исследования. При внесении в почву 100, 125, 150 г/кг нефти и биопрепарата «Тамир» выживаемость червей составила 30 % на 6 неделе исследования, затем все черви погибли.

Общая численность Dendrobaena veneta и микробиологический препарат «Восток».

В контрольном варианте общая численность D. veneta увеличилась в 2,3 раза, а при внесении биопрепарата «Восток» в 2 раза. В варианте с концентрацией нефти 50, 100 г/кг и 125 г/кг и биопрепарата «Восток» выживаемость червей составила 15 % до 8 недели исследования. В варианте с концентрацией нефти 150 г/кг биопрепарата «Восток» выживаемость червей составила 35 % на 4 неделе исследования, затем все черви погибли.

Таким образом, D. veneta показал слабую устойчивость к загрязнению почвы нефтью Сеноманского месторождения 50-150 г/кг. Выживаемость червей при концентрации 50 г/кг составила 10 %, а при концентрации 100 г/кг и выше отмечалась 100 % гибель червей.

Положительное влияние на увеличение выживаемости червей в нефтезагрязненном субстрате и удаление углеводородов отмечено при внесении биопрепаратов «Байкал ЭМ 1» и «Тамир». Внесение данных биопрепаратов увеличило выживаемость червей в 2,7-3,2 раза. При внесении биопрепарата «Восток» отмечалась гибель всех червей на 10 неделе исследования.