Статья вышла в первом томе журнала «Химия. Урбанистика» за 2024 год. Исследование было выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».
Ранее для крупномасштабной переработки углеводородов применялись различные традиционные методы, которые нельзя назвать безопасными и экологически чистыми (например, добавление реагентов, сжигание нефтепродуктов и другие). В настоящее время для уменьшения нагрузки на окружающую среду и защиты почвенных ресурсов используются биотехнологические подходы к устранению загрязнений, вызванных нефтью и её производными.
Открытие микроорганизмов, способных разлагать соединения, содержащиеся в нефтепродуктах, открыло новые горизонты для эффективного и безопасного решения проблемы загрязнения почвы. Эти микроорганизмы проникают внутрь и активно взаимодействуют с токсичными веществами, используя их в качестве источника питания. Со временем концентрация нефтяных частиц уменьшается, и при создании благоприятных условий возможно достижение полной очистки почвы. В связи с этим особенно важно продолжать поиск новых культур с аналогичными свойствами.
Наилучшим показателем эффективности бактерий является скорость их роста. Чем быстрее растёт число клеток при наличии нефтепродуктов, тем эффективнее происходит поглощение углеводородов.
Исследователи Пермского Политеха выделили новые микроорганизмы, способные разрушать нефть, из почвы, загрязненной бензином. Они также изучили, как температура и концентрация гексадекана (углеводорода, содержащегося в нефтяных загрязнениях) влияют на рост монокультуры и её способность разлагать нефтяные отходы.
– Мы отобрали для экспериментов 10 культур из микробиологического музея и 2 новых штамма бактерий, выделенных нами из образцов почвы, загрязненной нефтепродуктами (№ 11 и 12). По предварительной идентификации они относятся к родам Аrthrobacter и Pseudomonas. Их представители играют важную роль в разложении органических веществ, – отмечает Карина Захарова, студентка кафедры «Химия и биотехнология» ПНИПУ.
– При введении суспензии микроорганизмов в почву с загрязнением 1-2% снижение концентрации нефти наблюдалось при температуре 20 °C. Значение ниже этого показателя увеличивало время протекания процессов. Наибольшую эффективность показала культура 11, которая помогла за 2 недели снизить содержание нефтепродуктов в почве на 60%. Это позволяет говорить о перспективности ее использования для уничтожения загрязнений, – отмечает Галина Козлова, доцент кафедры «Химия и биотехнология» ПНИПУ, кандидат химических наук.
Исследование, проведенное учеными Пермского Политеха, привело к открытию ранее неизвестных культур бактерий, которые способны разлагать остатки нефти и нефтепродуктов. Эти новые эффективные нефтедеструкторы помещаются в микробиологические музеи, а также используются для разработки на их основе биопрепаратов.
По материалам пресс-службы ПНИПУ.
