Аннотация

Цель: оценка экологических и агрохимических показателей осадков сточных вод муниципальных очистных сооружений посредством фитотестирования.

Материалы и методы. Исследовались осадки сточных вод муниципальных очистных сооружений с трехлетним сроком пребывания на иловой карте. Обследуемые осадки имеют в своем составе высокое количество сульфат-ионов (0,720 г/100 г) при содержании ионов кальция 0,350 г/100 г. Остальные ионы солей и тяжелые металлы находятся в незначительном количестве. Фитотестирование проводили путем исследования фитоотклика семян тест-растений при контактировании с водной вытяжкой и непосредственно с осадками. В первом варианте приготовлены растворы различной концентрации: водная вытяжка осадков, ее двукратное разбавление, четырех- и восьмикратное разбавление. Для контроля показателей использовалась дистиллированная вода и однокомпонентные модельные растворы сульфата натрия с идентичными тестируемым растворам концентрациями. Тестирование проводилось на семенах овса и вики. Во втором варианте в лабораторных условиях производился посев семян овса, вики, белой горчицы, редиса и кресс-салата в вегетационные сосуды с осадками сточных вод. Результаты и обсуждение. Фитотестирование позволило выявить комплексный эффект осадков, обусловленный их составом. В варианте неразбавленной водной вытяжки из осадков сточных вод проявляется ингибирующее действие сульфатов на всхожесть семян и рост биомассы. В варианте с двукратным разбавлением отмечено стимулирующее действие компонентов осадков на всхожесть семян и рост биомассы. Для уточнения эффекта стимулирующего действия осадков сточных вод проведен опыт по высеву тест-растений непосредственно в осадки. Наилучшие показатели отмечены в вариантах с посевом овса.

Выводы. Ингибирующее действие осадков сточных вод муниципальных очистных сооружений г. Новочеркасска обусловлено содержанием в них сульфатов. Наилучшая сопоставимость показателей в обоих вариантах отмечена у семян овса.

doi: 10.31774/2712-9357-2023-13-3-188-205

Для цитирования

Манжина С. А., Дрововозова Т. И., Русин Л. И. Исследование экологических и агрохимических показателей осадков сточных вод методом фитотестирования // Мелиорация и гидротехника. 2023. Т. 13, № 3. С. 188–205. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2023-13-3-188-205.

Список литературы

1. Некоторые свойства и особенности осадков сточных вод / Н. Д. Аргунов, О. Б. Ватуева, В. М. Веселов, Н. А. Соломатина, В. А. Пильгун // Агрохимический вестник. 2013. № 4. С. 39–43.

2. Касатиков В. А. Использование осадков городских сточных вод // Агрохимический вестник. 2013. № 4. С. 44–46.

3. Агроэкологические и технологические аспекты использования осадков городских сточных вод в качестве удобрения / В. А. Касатиков, В. А. Черников, Н. А. Раскатов, Т. Н. Болышева // Экологические и технологические вопросы производства и использования органических и органоминеральных удобрений на основе осадков сточных вод и твердых бытовых отходов. Владимир: ВНИПТИОУ, 2004. С. 29–39.

4. Федоровская Л. А., Углов В. А., Бородай Е. В. Агроэкологическая оценка осадков сточных вод очистных сооружений города Новосибирска // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2015. № 4. С. 275–279.

5. Манжина С. А. Российские и зарубежные практики обращения с осадком сточных вод // Экология и водное хозяйство [Электронный ресурс]. 2023. Т. 5, № 1. С. 15–31. URL: http:www.rosniipm-sm1.ru/article?n=168 (дата обращения: 01.07.2023). https:doi.org/10.31774/2658-7890-2023-5-1-15-31.

6. Zhang X., Wang X.-q., Wang D.-f. Immobilization of heavy metals in sewage sludge during land application process in China // Sustainability. 2017. Vol. 9, iss. 11. https:doi.org/10.3390/su9112020.

7. Агроекологічна характеристика осадів стічних вод м. Харкова / Є. В. Скрильник, Н. В. Максименко, Я. С. Рижкова, В. А. Рижков // Людина та довкілля. Проблеми неоекології. 2018. № 1–2(29). С. 112–118. https:doi.org/10.26565/1992-4224-2018-29-12.

8. Concentration of Cu, Zn, Cr, Ni, Cd, and Pb in soil, sugarcane leaf and juice: residual effect of sewage sludge and organic compost application / S. M. Moretti, E. I. Bertoncini, A. C. Vitti, L. R. Alleoni, C. H. Abreu-Junior // Environmental Monitoring and Assessment. 2016. Vol. 188. 163. DOI: 10.1007/s10661-016-5170-1.

9. Roskosch A., Heidecke P. Klärschlammentsorgung in der Bundesrepublik Deutschland [Elektronische Ressource]. Berlin: Atelier Hauer + Dörfler GmbH, 2018. 104 s. URL: https:www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/376/publikationen/2018_10_08_uba_fb_klaerschlamm_bf_low.pdf (Datum der Bewerbung: 09.06.2023).

10. Агрохимические, санитарно-эпидемиологические и токсикологические исследования ОСВ и компостов очистных сооружений г. Москвы, устойчивость функционирования в агроэкосистемах / Е. П. Пахненко, Е. А. Гунина, Г. Е. Мерзлая, Н. В. Костина // Почвы в биосфере: сб. материалов Всерос. науч. конф. с междунар. участием, посвящ. 50-летию Ин-та почвоведения и агрохимии СО РАН, г. Новосибирск, 10–14 сент. 2018 г. Томск: Нац. исслед. Том. гос. ун-т, 2018. Ч. 1. С. 359–363.

11. Маячкина Н. В., Чугунова М. В. Особенности биотестирования почв с целью их экотоксикологической оценки // Вестник Нижегородского университета им. Н. И. Лобачевского. 2009. № 1. С. 84–93.

12. Тишин А. С. Фитотестирование почв, загрязненных нефтепродуктами // Международный научно-исследовательский журнал. 2020. № 12(102), ч. 2. С. 78–83. https:doi.org/10.23670/IRJ.2020.102.12.048.

13. Кабиров Р. Р., Сагитова А. Р., Суханова Н. В. Разработка и использование многокомпонентной тест-системы для оценки токсичности почвенного покрова городской территории // Экология. 1997. № 6. С. 408–411.

14. Солдатова В. Ю., Шадрина Е. Г., Карпова С. Д. Биотестирование фитотоксичности почвогрунтов г. Якутска с использованием тест-объекта овса посевного Avena sativa L. // Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2018. Т. 24, № 2. С. 76–86. DOI: 10.31242/2618-9712-2018-24-2-76-86.

15. Гончарова Л. И., Цыгвинцев П. Н., Рачкова В. М. Фитотоксическое действие меди на растения редиса и салата-латука // Агрохимический вестник. 2020. № 4. С. 30–35. DOI: 10.24411/1029-2551-2020-10052.