1.3.2 Влияние азс на почву и растения

При аварийных разливах и неправильной эксплуатации технологического оборудования нефтепродукты с территории АЗС могут попасть в почву. Пропитанные нефтью почвы изменяют свой химический состав, свойства и структуру. Ухудшается качество почв как питательного субстрата для растений. Гидрофобные частицы нефти затрудняют поступление влаги к корням растений, что приводит к изменениям в их росте и развитии (Амосова, 1999). Загрязнение почвы нефтью приводит к повышению в ней концентрации подвижных соединений микроэлементов и вызывает резкое нарушение нормального биохимического круговорота веществ (Кузнецов, 2003).

Углеводороды нефти, попадая в почву, изменяют её физико-химические параметры, что приводит к изменению ферментативной активности почвы и жизнедеятельности почвенных микроорганизмов. Снижается активность каталазы, дегидрогеназы и инвертазы, увеличивается уровень уреазной активности. В нефтезагрязнённой почве резко изменяется интенсивность окислительно-восстановительных ферментативных процессов (Илларионов, 2004).

Увеличение концентрации нефти приводит к возрастанию численности грибов родов Aspergillus, Penicillium, Fusarium, Rhizopus. Внесение нефти в почву значительно увеличивает численность углеводородокисляющих дрожжей, представленных в основном родом Candida. Углеводороды нефти могут служить источником углеродного питания для вышеперечисленных видов (Черных, 2004). Снижается численность аэробов. Нефть вызывает также массовую гибель почвенной мезофауны: через три дня после загрязнения большинство видов почвенных животных полностью исчезают или составляют не более 1% от контрольного количества. Наиболее токсичными для них оказываются лёгкие фракции нефти (Кузнецов, 2003).

Нефтезагрязнённая почва становится фитотоксичной. Фитотоксичность обусловлена, в основном, содержанием лёгких фракций, которые даже в малых дозах ингибируют рост растений (Давыдова, 2004). Фитотоксичные свойства почвы проявляются в значительном снижении всхожести семян. В почве, загрязнённой нефтью, почти вдвое снижается всхожесть семян ряда растений (пшеница, рожь, овёс, просо, кукуруза, ячмень, кресс-салат). Токсичность почвы, согласно исследованиям, была наиболее ярко выражена по отношению к семенам проса (проросло 20%), ржи (40%). Наиболее чувствительны к нефтяному загрязнению оказались проростки кукурузы, у которых на третьи сутки рост проростков тормозился на 90%, корешков на 85% (Киреева, 2001).

Из сельскохозяйственных культур к нефтезагрязнению наиболее чувствительны озимые зерновые, картофель, морковь, капуста. Пшеница и свёкла накапливают бензол. Сельскохозяйственные культуры высоко чувствительны к нефтяному загрязнению. Даже пятиминутный контакт семян озимой ржи с сырой сернистой нефтью снизил их всхожесть на 17%, а после часовой экспозиции появились только единичные ростки. Снижение всхожести семян отмечалось так же при выдерживании семян на воздухе, загрязнённом лёгкими фракциями. Нефть не влияет на семена, находящиеся в состоянии покоя.

Нефть оказывает негативное воздействие, как на подземную, так и на надземную часть растений. Она задерживает процесс цветения, а загрязнённые нефтью цветки не образуют семян. Отмечается замедление роста, нарушение фотосинтеза и дыхания, появление хлороза и опухолей на тканях растений. Морфологические изменения выражаются в карликовости, искривлении стеблей, скручивании листьев.

Растения разных видов неодинаково реагируют на углеводороды нефти. Многолетние растения более устойчивы к нефтяному загрязнению, чем однолетние. Среди сельскохозяйственных культур встречаются виды, как наиболее подверженные воздействию углеводородов нефти, например зерновые и некоторые однодольные, так и малочувствительные к нефтяному загрязнению растения, относящиеся к семейству бобовых и крестоцветных.

Углеводороды нефти могут оказывать на растения не только ингибирующее, но и стимулирующее действие. В основе стимулирующего действия лежат три фактора:

1)действия на растения ростовых веществ, имеющихся в нефти;

2)внесение в почву дополнительного органического вещества и минеральных элементов, улучшающих питание растений;

3)увеличение площади питания выживших растений и уменьшение конкуренции вследствие прореживания травостоя (Илларионов, 2004).

Нефтяное загрязнение резко снижает в почве содержание и степень подвижности всех элементов минерального питания, а значит и доступность их для растений и почвенных микроорганизмов. Объясняется это явление тем, что нефть образует вокруг почвенных частиц и агрегатов гидрофобные плёнки, которые препятствуют проникновению водных растворов к их внутренним частям. В зависимости от дозы загрязнения происходит частичная или полная изоляция почвенных частиц от жидкой фазы (Леднёв, 2005).

Нефтезагрязнённую почву рекультивируют, применяя физико-химические, агрохимические, механические, микробиологические, фитомелиоративные методы, в зависимости от степени и характера загрязнения.