Тема 4. Современные проблемы науки в области защиты литосферы (4 часа)

Лекция 5. Современное состояние литосферы. Основные направления научных исследований в области охраны литосферы. Биотехнология ликвидации нефтяных загрязнений в почве (2 часа)

1 Охрана литосферы

Литосфера - каменная оболочка земли включающая земную кору толщиной от 8 до 10 км. Верхняя часть литосферы в настоящее время подвергается антропогенному воздействию.

Экологическая функция литосферы в том что она является базовой подсистемой биосферы и служит поставщиком минерально-сырьевых и в том числе энергетических ресурсов, большая часть из которых относится к невозобновимым. Техногенные изменения основных составляющих литосферу: почв, горных пород и их массивов, недр.

Виды антропогенного воздействия на почву:

1)Эрозия (ветровая и водная) – разрушение и снос верхних наиболее плодородных горизонтов и подстилающих пород ветром или потоками воды.

2)Загрязнения – пестицидами, минеральными удобрениями, отходами и отбросами производства, газо дымовыми выбросами загрязняющих веществ в атмосферу. Нефтью и нефтепродуктами.

3)Вторичное засоление (образуется при не умеренном поливе орошаемых земель в засушливых районах) и заболачивание.

4)Опустынивание – процесс необратимого изменения почвы и растительности и снижения биологической продуктивности которая в экстремальных случаях может привести полному разрушению биосферного потенциала и превращению территории в пустыню.

5)Отчуждение земель для промышленного и коммунального строительства.

2 Биотехнологии ликвидации нефтяных загрязнений в почве

Для ликвидации нефтяных загрязнений в почве и воде разработан ряд бактериальных препаратов, содержащих в своем составе активный штамм-деструктор или консорциум микроорганизмов, обладающих катаболической активностью в отношении нефтяных углеводородов, и минеральные добавки.

Для ликвидации нефтяных загрязнений в почве и воде практический интерес представляют микроорганизмы из рода Pseudomonas, Flavobacterium, Rhodotorula, Rhodococcus и ряд других. Существует метод очистки воды и почвы от нефти, нефтепродуктов и полимерных добавок в буровой раствор (КМЦ, ССБ, ПАА и др.) посредством ассоциации бактерий: Rhodococcus erythropolis АС-1339Д; Pseudomonas putida BKM-1301; Bacillus subtilis BKM-1742D.

Известен способ очистки почвы и воды от нефти и нефтепродуктов, основанный на применении консорциума микроорганизмов: дрожжи, бактерии или бактерии в следующем составе: Candida tropicalis + Micrococcus lactis или Candida guilliermondii + Acinetobacter olovonim subs, paraphinicum, а также Pseudomonas + Candida. Опыт показывает, что консорциум значительно ускоряет процесс биодеструкции нефти и НП в воде и почве.

В состав биопрепарата «Деворойл» входит консорциум м/о, в том числе дрожжи рода Candida.

На основе штамма Pseudomonas putida 91-96 изготовлен торфяной препарат, названный «Псевдомин».

Биопрепарат «Путидойл» яв-ся одним из первых бактериальных препаратов, обладающих окислительной сп-тью к УВ нефти. В его состав входит штамм Pseudomonas putida 36.

Нефтеокисляющий препарат «Руден» пред-т собой биомассу психрофильных бактерий рода Rhodococcus.

На основе нефтеокисляющего штамма Rhodococcus erythropolis АС-1339Д был получен биопрепарат «Родотрин». В состав препарата также входят минеральные добавки: диаммофос, дрожжевой автолизат или биотрин. Биопрепарат «Родотрин» обладает широким спектром окислительной активности: деструктирует легкие и тяжелые УВ, асфальто-смолистые фракции, сульфиды, меркаптаны, буровые полимерные добаки: полиакриламид (ПАА), карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ), сульфит-спиртовую барду (ССБ), разлагая их доэкологически безвредных соединений.

Лекция 6. Современные методы переработки нефтешламов. Твердые промышленные и бытовые отходы и их переработка. Основы проектирования и строительства полигонов твердых бытовых отходов (2 часа)