ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ БИОРЕМЕДИАЦИИ ПОЧВ
Аннотация
Интенсификация сельскохозяйственного производства и перерабатывающих отраслей промышленности, применение мощных тракторов и уборочных комбайнов, увеличение интенсивности автомобильных грузоперевозок приводят к увеличению отходов от хозяйственной деятельности и усилению антропогенной нагрузки на окружающую природную среду. Возникающие техногенные аварии еще в большей степени обостряют проблемы устойчивости природных экосистем. Опасные вещества, попадая в почву, аккумулируются в ней в виде разнообразных токсикантов, что представляет угрозу для всех живых организмов. Одним из путей решения актуальных проблем экологической безопасности и производства качественной сельскохозяйственной продукции является применение биоремедиационных технологий очистки почв. Цель данного исследования – повышение эффективности технологии биоремедиации почв путем совершенствования технических средств, используемых для аэрации почвенных буртов. Применяемые сегодня аэраторы-смесители выполняют ворошение почвы и измельчение крупных почвенных образований, насыщая при этом обрабатываемый материал кислородом. Предлагается усовершенствовать конструкцию ворошительного барабана полунавесного аэратора-смесителя, оснастив его не только новыми рабочими лопастями ножевидной формы, но и шнековой навивкой, позволяющей увеличить площадь контакта с обрабатываемой массой и формировать бурт заданной формы. Распыляемые форсунками биопрепараты и образующаяся после обработки мелкая почвенная фракция способствуют увеличению поверхности соприкосновения, что также интенсифицирует микробиологические процессы окисления токсиканта. На основе проведенных теоретических изысканий и многофакторного регрессионного анализа получено уравнение регрессии, позволяющее установить зависимость между основными факторами, влияющими в большей степени на процесс аэрации почвенных буртов. Проведенные в научных лабораториях университета экспериментальные исследования позволили определить рациональные параметры усовершенствованного аэратора-смесителя буртов.
Скачивания
Литература
References
Kokunova I. V., Kotov E. G. K obosnovaniyu rabochikh organov kompostnogo aeratora-miksera [To substantiation of the working attachments of the compost aerator-mixer]. Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii “Nauchno-tekhnicheskiy progress v sel’skokhozyaystvennom proizvodstve”. [Proceedings of the International Scientific-Practical Conference “Scientific-Technical Progress in Agricultural Production].” Velikiye Luki, 2019, pp. 209-217.
Kokunova I. V., Nikandrov Yu. K. Primeneniye aeratora-smesitelya kompostov pri bioremediatsii pochv [The use of a compost aerator-mixer for bioremediation of soils]. Materialy regional’noy nauchno-prakticheskoy konferentsii «Dostizheniya nauki v oblasti APK [Proceedings of the regional scientific-practical conference “Achievements of science in the field of agro-industrial complex”]. Velikie Luki, 2020, pp. 39-42.
Kotov Ye. G., Kokunova I. V., Ruzh’yev V. A. Eksperimental’nyye issledovaniya aeratora-smesitelya kompostnykh burtov [Experimental studies of the aerator-mixer of compost piles]. Izvestiya Orenburgskogo Gosudarstvennogo Agrarnogo Universiteta [Proceedings of the Orenburg State Agrarian University], 2019. vol. 4, no. 78, pp. 127-130.
Mironov V. V., Zatsepin I. S. Razrabotka klassifikatsii metodov i tekhnicheskikh sredstv pererabotki otkhodov zhivotnovodstva [Development of classification for methods and technical means to the animal waste processing]. Zhurnal VNIIMZH [Journal of VNIIMZH], 2015, no. 4, pp. 119-124.
Nikandrov Yu. K. Retsikling otkhodov zhivotnovodstva i ikh ispol’zovaniye v organicheskom zemledelii [Recycling of animal husbandry waste and its use in organic farming]. Osnovy i Perspektivy Organicheskikh Biotekhnologiy [Fundamentals and perspectives of organic biotechnologies], 2020, no. 1, pp. 25-28.
Polyak Yu. M., Sukharevich V. I. Pochvennyye fermenty i zagryazneniye pochv: biodegradatsiya, bioremediatsiya, bioindikatsiya [Soil enzymes and soil pollution: Biodegradation, bioremediation, bioindication]. Agrokhimiya [Agrokhimiya], 2020. no. 3, pp. 83-93.
Romanova M. N., Shimova Yu. S. Bioremediatsiya urbanizirovannykh pochv [Bioremediation of urbanized soils]. Materialy Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konferentsii «Ekologiya, ratsional’noye prirodopol’zovaniye i okhrana okruzhayushchey sredy [Proceedings of the All-Russian Scientific-Practical Conference “Ecology, rational nature management, and environmental protection”]. Lesosibirsk, 2020, pp. 124-126.
Rudenko Ye. Yu. Bioremediatsiya neftezagryaznennykh pochv organicheskimi komponentami otkhodov pishchevoy (pivovarennoy) promyshlennosti [Bioremediation of oil-contaminated soils with organic components of food (brewing) industry waste]: Abstract of the thesis. Doc. Bio. Sciences, 2015, 22 p.
Silachi A.Yu., Signalova M.A., Shlokova I.Yu. Bioremediatsiya pochv v promyshlennykh zonakh goroda [Bioremediation of soils in industrial zones of the city]. Elektronnyy nauchno-metodicheskiy zhurnal Omskogo GAU [Electronic scientific and methodological journal of the Omsk State Agrarian University], 2018, vol. 2, no. 13, p. 8.
Stupin D. Yu. Zagryazneniye pochvy i tekhnologii yeye vosstanovleniya [Soil pollution and technologies for its restoration]. St. Petersburg, Lan, 2021, 432 p.
Yankevich M. I., Khadeyeva V. V., Murygina V. P. Bioremediatsiya pochv: vchera, segodnya, zavtra [Soil bioremediation: Yesterday, today, tomorrow]. Biosfera [Biosfera], 2015, vol. 7, no. 2, pp. 199-208.
Buchmann C., Schaumann G. E. The contribution of various organic matter fractions to soil-water interactions and structural stability of an agriculturally cultivated soil. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 2018, vol. 181, no. 4, pp. 586-599.
Burns R. G., Deforest J. L., Marxsen J., Sinsabaugh R. L., Stromberger M.E., Wallenstein M.D. Soil enzymes in a changing environment: current knowledge and future directions. Soil Biol. Biochem., 2013, vol. 58, pp. 216– 234.
Lehmann A., Stahr K. Nature and significance of anthropogenic urban soils. Journal Soils Sediments, 2007, vol. 7, no. 4, pp. 247-260.
Morozov V., Savelyeva L., Nesterova E. Justification of production indicators of organic fertilizer based on sapropel. 2020 International Scientific and Practical Conference Environmental Risks and Safety in Mechanical Engineering, 2020, 1001 012130. https://doi.org/10.1088/1757-899X/1001/1/012130
Polyaka Yu. M., Bakina L. G., Chugunova, M. V., Mayachkinaa N. V., Gerasimova A. O., Bureb V. M. Effect of remediation strategies on the biological activity of oil-contaminated soil – a field study. International Biodeterioration & Biodegradation, 2018, vol. 126, pp. 57-68.
Rao M. A., Scelza R., Acevedo F., Diez M. C., Gianfreda L. Enzymes as useful tools for environmental purposes. Chemosphere, 2014, vol. 107, pp. 145–162.
Samarin G. N., Kokunova I. V., Vasilyev A. N., Kudryavtsev A. A. Normov D.A.Optimization of compost production technology. Intelligent computing and optimization. ICO 2020 / eds. Vasant P., Zelinka, I., Weber, G.W. Ostrava: Springer, pp. 1319-1327.
Steinweg J. M., Dukes J. S., Paul E.A., Wallenstein M. D. Microbial responses to multi-factor climate change: effects on soil enzymes. Front. Microbiol, 2013, vol. 4, pp. 1–11.
Tomei M. C., Daugulis. A. J. Ex situ bioremediation of contaminated soils: An overview of conventional and innovative technologies. Critical reviews in Environmental Science and Technology, 2013. no. 43, pp. 2107-2139.
Список литературы
Кокунова И. В., Котов Е. Г. К обоснованию рабочих органов аэратора-смесителя компостов // Материалы международной научно-практической конференции «Научно-технический прогресс в сельскохозяйственном производстве». ВЛ., 2019. С. 209-217.
Кокунова И. В., Никандров Ю. К. Применение аэратора-смесителя компостов при биоремедиации почв // Материалы региональной научно-практической конференции «Достижения науки в области АПК». ВЛ., 2020. С. 39-42.
Котов Е. Г., Кокунова И. В., Ружьев В. А. Экспериментальные исследования аэратора-смесителя компостных буртов // Известия оренбургского государственного аграрного университета. 2019. Т.4, № 78. С. 127-130.
Миронов В. В., Зацепин И. С. Разработка классификации способов и технических средств переработки отходов животноводства. // Вестник ВНИИМЖ. 2015. № 4. С.119-124.
Никандров Ю. К. Рециклинг отходов животноводства и их использование в органическом земледелии // Основы и перспективы органических биотехнологий. 2020. № 1. С. 25-28.
Поляк Ю. М., Сухаревич В. И. Почвенные ферменты и загрязнение почв: биодеградация, биоремедиация, биоиндикация // Агрохимия. 2020. № 3. С. 83-93.
Романова М. Н., Шимова Ю. С. Биоремедиация урбанизированных почв // Материалы всероссийской научно-практической конференции «Экология, рациональное природопользование и охрана окружающей среды». Лесосибирск, 2020. С. 124-126.
Руденко Е. Ю. Биоремедиация нефтезагрязненных почв органическими компонентами отходов пищевой (пивоваренной) промышленности: Автореферат Дис. Док. Био. Наук. 2015. 22 с.
Силачи А. Ю., Сигналова М. А., Шлёкова И. Ю. Биоремедиация почв в промышленных зонах города. Электронный научно-методический журнал Омского ГАУ. 2018. Т. 2. № 13. С. 8.
Ступин Д. Ю. Загрязнение почв и технологии их восстановления. СПБ., Лань. 2021. 432 с.
Янкевич М. И., Хадеева В. В., Мурыгина В. П. Биоремедиация почв: вчера, сегодня, завтра. Биосфера. 2015. Т. 7. № 2. С. 199-208.
Buchmann C., Schaumann G. E. The contribution of various organic matter fractions to soil-water interactions and structural stability of an agriculturally cultivated soil // Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 2018, vol. 181, no. 4, pp. 586-599.
Burns R. G., Deforest J. L., Marxsen J., Sinsabaugh R. L., Stromberger M.E., Wallenstein M.D. Soil enzymes in a changing environment: current knowledge and future directions // Soil Biol. Biochem., 2013, vol. 58, pp. 216– 234.
Lehmann A., Stahr K. Nature and significance of anthropogenic urban soils // Journal Soils Sediments, 2007, vol. 7, no. 4, pp. 247-260.
Morozov V., Savelyeva L., Nesterova E. Justification of production indicators of organic fertilizer based on sapropel // 2020 International Scientific and Practical Conference Environmental Risks and Safety in Mechanical Engineering, 2020, 1001 012130. https://doi.org/10.1088/1757-899X/1001/1/012130
Polyaka Yu. M., Bakina L. G., Chugunova, M. V., Mayachkinaa N. V., Gerasimova A.O., Bureb V.M. Effect of remediation strategies on the biological activity of oil-contaminated soil – a field study // International biodeterioration & biodegradation, 2018, vol. 126, pp. 57-68.
Rao M. A., Scelza R., Acevedo F., Diez M. C., Gianfreda L. Enzymes as useful tools for environmental purposes // Chemosphere, 2014, vol. 107. pp. 145–162.
Samarin G. N., Kokunova I.V., Vasilyev A. N., Kudryavtsev A.A. Normov D.A.Optimization of compost production technology // Intelligent computing and optimization. ICO 2020 / eds. Vasant P., Zelinka I., Weber G.W. Ostrava: Springer, pp. 1319-1327.
Steinweg J. M., Dukes J. S., Paul E. A., Wallenstein M. D. Microbial responses to multi-factor climate change: effects on soil enzymes // Front. Microbiol, 2013, vol. 4. pp. 1–11.
Tomei M. C., Daugulis A. J. Ex situ bioremediation of contaminated soils: An overview of conventional and innovative technologies // Critical reviews in environmental science and technology, 2013, no. 43, pp. 2107-2139.
Просмотров аннотации: 255 Загрузок PDF: 154
Copyright (c) 2023 Irina V. Kokunova, Alexander A. Zhukov, Tatyana E. Fyodorova-Semyonova
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
