SCI Библиотека

Представлены результаты исследования, подтверждающего эффективность использования зоокомпоста, образующегося в результате жизнедеятельности личинок мухи Черная львинка (Hermetiaillucens), содержащего гуминовые кислоты, в процессе ремедиации почв, загрязненных ионами Cu2+. Эксперимент показал значительное улучшение прорастания тест-объекта – семян овса обыкновенного (Avenasativa) при добавлении зоокомпоста: на 7-й и 14-й день процент всхожести семян в почве с 10% содержанием зоокомпоста достиг 64% и 67% соответственно, что значительно превышает контрольные значения (8% и 10%). Также было зафиксировано, что высота зеленой части растений возросла на 35%, а масса зеленой части увеличилась на 76,32% по сравнению с контролем. Кроме того, использование зоокомпоста способствовало уменьшению содержания меди в почве на 89,17% (при добавлении 10% зоокомпоста) и на 82,87% (при добавлении 2,5%).

Известняк является наиболее широко применяемым материалом для пассивной очистки шахтных вод. Растворение кальцита кислыми водами приводит к повышению pH, нейтрализации кислотности и добавлению в воду гидрокарбонат-ионов. Однако при контакте с кислой высокожелезистой водой поверхность известняка быстро покрывается охристой пленкой, препятствующей его дальнейшему растворению. Одним из способов предотвращения данного негативного эффекта является изоляция шахтной воды от контакта с атмосферой путем создания фильтрующих дрен, заполненных щебнем известняка. Такие подземные водотоки получили название бескислородных известняковых дрен. Ввиду медленного протекания реакций в подобных системах очистки для них требуется значительное количество заполняющего материала. В настоящей работе, на примере ряда изливов Кизеловского угольного бассейна, выполнена оценка необходимого объема щебня известняка для их заполнения. В результате расчетов были определены: минимальный объем известняка, требуемый для удержания воды в системе в течение рекомендуемого времени; объем известняка «с запасом» на 15 лет работы дрены, определенный с учетом скорости его растворения; объем известняка, рассчитанный на основании показателя эффективности удаления кислотности одной тонной известняка в сутки.

В статье рассмотрены результаты экспериментальных исследований факторов, влияющих на возникновение эвтрофикации водоемов. Проблема загрязнения поверхностных вод стала особо актуальной в XX в. Связано это в основном с развитием промышленности и ростом городов. Поступление в водоемы огромного количества загрязняющих веществ приводит к деградации как отдельных компонентов экосистемы, так и целых групп водоемов, что в свою очередь является причиной сокращения запасов пресной воды на локальном и региональном уровнях. С середины XX в. наблюдается стремительное нарастание количества эвтрофированных водоемов и непригодности воды для систем капельного орошения по причине закупорки эмиттеров, связанной с развитием водорослей и бактерий в поверхностных источниках орошения. Для очистки капельниц применяют хлорирование путем добавления в поливную воду гипохлорита натрия в жидкой форме (NaOCl) или твердой формы гипохлорита кальция (Ca(OCl)2), которое вызывает подавление развития водорослей, что негативно влияет на почву и производимую продукцию. Цель исследований заключается в выявлении влияния степени затенения водной поверхности на рост и развитие сине-зеленых водорослей, на водородный показатель, карбонатную жесткость и содержание биогенных элементов в воде, а также ее дальнейшей пригодности для капельного орошения. В результате исследований установлена динамика развития водорослей в зависимости от степени освещенности водной поверхности и изменения содержания биогенных элементов.

Исследование взаимодействия гуминовых кислот (Humic acids) в составе зоокомпоста с ионами металлов играет важную роль не только в прогнозировании распределения гуминовых соединений и тяжелых металлов в окружающей среде, но и в разработке методов контроля за миграцией загрязнителей в естественных средах, создании новых материалов для защиты окружающей среды и ремедиации почв, загрязненных ионами тяжелых металлов. В работе представлено сравнение сорбционной способности зоокомпоста культивирования мухи «Черная львинка», содержащего Humic acids, по отношению к ионам Zn2+, Cd2+, Cu2+. Установлено, что с увеличением дозы зоокомпоста снижается концентрация ионов тяжелых металлов в растворе и эффективность очистки достигает: Cd2+ – 94,6 %, Zn2+ – 75,2% и Cu2+ – 70,4 %. Сравнение значений констант устойчивости комплексных ионов кадмия, цинка и меди показало, что более стабильные комплексы металл-Humic acids образуют Cd2+ и Zn2+, в то время как Cu2+ характеризуется меньшей степенью связанности. Полученные изотермы сорбции и значения сорбционной емкости зоокомпоста для Cd2+ (0,490 ммоль/г), Zn2+ (0,225 ммоль/г) и Cu2+ (0,145 ммоль/г) позволяют утверждать о специфическом взаимодействии между ионами тяжелых металлов и функциональными группами гуминовых кислот, присутствующими в составе зоокомпоста.