Оценка интегральной токсичности почв несанкционированных свалок твердых бытовых отходов Ульяновской области с использованием верми-культуры E. foetida
ART 85748
В.
Н. ЛюбомироваБиблиографическое описание статьи для цитирования:
Любомирова
В.
Н.,
Романова
Е.
М.,
Романов
В.
В.,
Игнаткин
Д.
С. Оценка интегральной токсичности почв несанкционированных свалок твердых бытовых отходов Ульяновской области с использованием верми-культуры E. foetida // Научно-методический электронный журнал «Концепт». –
2015. – Т. 13. – С.
3736–3740. – URL:
http://e-koncept.ru/2015/85748.htm.
Аннотация. Работа посвящена оценке интегральной токсичности почв свалок ТБО в сельских районах области. Важно было определить, насколько почвы свалок токсичны по отношению к живым организмам. С использованием дождевых червей оценивали показатели острой токсичности (acute toxicity) и репродуктивного потенциала (reproduction). Почвы свалок, по результатам и весеннего, и осеннего хронического тестирования на многоклеточных, относятся к категории почв высокой интегральной токсичности.
Ключевые слова:
биотестирование, несанкционированные свалки твердых бытовых отходов, токсичность почв, e. foetida, редуценты, ремедиация, педобионты
Текст статьи
Любомирова Васелина Николаевна,Кандидат биологических наук, преподавателькафедры «Биология, ветеринарная генетика, паразитология и экология» ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А.Столыпина» г. Ульяновскnvaselina@yandex.ru
Романова Елена Михайловна,Доктор биологических наук, Заслуженный работник Высшей школы РФ, профессор кафедры «Биология, ветеринарная генетика, паразитология и экология» ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А.Столыпина»г.Ульяновскvvremr@yandex.ru
Романов Василий Васильевич,Кандидат технических наук, доцент, зав. кафедрой «Информатики» ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А.Столыпина»,г. Ульяновскvvremr@yandex.ru
Игнаткин Денис Сергеевич,Кандидат биологических наук, доцент кафедры «Биология, ветеринарная генетика, паразитология и экология» ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А.Столыпина» г. Ульяновскignatkin82@yandex.ru
Оценка интегральной токсичности почв
несанкционированных свалок твердых бытовых отходов
Ульяновской области с использованием вермикультуры E. foetida
Аннотация.Работа посвящена оценке интегральной токсичности почв свалок ТБО в сельских районах области. Важно было определить, насколько почвы свалок токсичны по отношению к живым организмам.С использованием дождевых червей оценивалипоказатели остройтоксичности(acute toxicity) и репродуктивногопотенциала(reproduction).Почвы свалок, по результатам и весеннего, и осеннего хронического тестирования на многоклеточных, относятся к категории почв высокой интегральной токсичности Ключевые слова: несанкционированные свалки твердых бытовых отходов, токсичность почв, биотестирование, E. foetida, редуценты, ремедиация, педобионты.
Введение.Для современных свалок твердых бытовых отходов характерен замедленный цикл разложения, за который отвечают почвенные педобионты, являющиеся компонентами детритных цепей. Согласно выдвинутой рабочей гипотезе замедленный цикл разложения может быть обусловлен дефицитом или снижением активности педобионтов, изза токсичности почв свалок, являющихся средой их обитания.Для проверки рабочей гипотезы проводилось биотестирование токсичности почв несанкционированных свалок твердых бытовых отходов в районах Ульяновской области с использованием вермикультуры E. foetida[1,2].Биотестирование с использованием дождевыхчервей играет важную роль в ходе оценки результатов рекультивации (биоремедиации) территорий, загрязненных поллютантами. Биотестирование позволяет быстро и эффективно оценить интегральную токсичность почвы до, во время и после биоремедиации; оценить эффективность технологий ремедиации; помогают установить насколько продукты разложения поллютантов токсичны для окружающей среды. Это обеспечивает оперативный контроль экологической безопасности технологий, применяемых для ремедиации[3,4].Тестживотных обычно выбирают среди наиболее чувствительных к загрязняющим компонентам видов. Другое важное требование заключается в том, что воздействие токсиканта на животное должно вызывать ответную реакцию, которую можно визуально оценить и выразить в какихто единицах[5,6].Для биотестирования экологического состояния почв в последнее время, в соответствии с международным стандартом ИСО 112681, используютдождевыхчервей.Дождевыечервивыступают в качестве биоиндикаторов экологического состояния почвы, как естественной среды ихобитания (tests for the habitat function of soil). С использованием дождевых червей оцениваются показатели: острая токсичность (acute toxicity) и репродуктивный потенциал (reproduction). По мнению экотоксикологов, репродуктивный тест является ведущим в списке рекомендуемых для оценки интегральной токсичности почвы. В норме почва не должна оказывать ни острого, ни хронического токсического действия на тестобъект[7,8].Цель исследования: Дать интегральную оценку экологического состояние почв несанкционированных свалок ТБО методом биоиндикации.В задачиисследования входило: 1.Оценить острое токсическое действие почвы на дождевыхчервейпо их выживаемости и поведенческим реакциям;2.В ходе длительного биотестирования определить хроническое токсическое действие почвы на дождевыхчервейпо их выживаемости и плодовитости;3.По результатам тестирования почв выявить наиболее токсичные свалки.Материалы и методыБиотестирование основано на исследовании выживаемости и поведенческих реакций дождевыхчервейпри воздействии токсических веществ, содержащихся в почве свалок в соответствии с международными стандартами ИСО 112681, ИСО 112682, ИСО 112683 и EPA OPPTS 850.6200. Тестировались почвы несанкционированных свалок ТБО Ульяновского, Чердаклинского, Старомайнского, Мелекесского районов и п. Октябрьский. В качестве контроля использовали почву с территории лесного массива, которая по результатам химического анализа не содержала токсичных вещества.Результаты исследования:На данном этапе исследований мы проводили оценку интегральной токсичности почв свалок ТБО в сельских районах области. Важно было определить, насколько почвы свалок токсичны по отношению к живым организмам. Высокотоксичные почвы способны оказывать «острое», токсичные «хроническое» токсическое действие на биосистемы, изменяя их поведенческие реакции, снижая их жизнеспособность, репродуктивный потенциал, или же, как крайний случай, вызывая летальный эффект. Исследования интегральной токсичности проводились в осенний и весенний периоды, поскольку в зимний период почвы свалок труднодоступны изза снежных заносов и завалов на подъездных путях, а в летний период свалки либо периодически, либо постоянно горят. Показателем выживаемости служила доля особей, выживших в тестируемой почве; показатель плодовитости рассчитывался как среднее количество молоди или количество коконов, умноженное на два (по числу зародышей) в пересчете на каждую выжившую особь.Первый этап исследований –оценка острой токсичности, которая осуществлялась кратковременным биотестированием, проводили в сентябре –октябре, когда большая часть свалок уже не дымилась. Screening test основан на наблюдении за дождевыми червями E. foetidaв течение 48 часов (2х суток), чтобы по их поведенческим реакциям и выживаемости оценить, насколько почвы токсичны по отношению к живым организмам. Показателем выживаемости служило среднее количество тестобъектов, выживших в тестируемой почве, по сравнению с контролем за определенное время. Оценочными критериями являлись поведенческие реакции, в частности скорость зарывания, отсутствие зарывания, активное ползание по поверхности тестируемой почвы и попытки покинуть ящик с субстратом (avoidance test). Эти приемы традиционно используются при формировании субстрата для вермикультуры. Критерием высокой интегральной токсичности являлась гибель дождевых червей на уровне 50% и более за 2 суток тестирования, по сравнению с контролем. Достоинством такого скринингового теста являются высокая чувствительность, надежность, простота постановки, экономия времени и средств. Культуру дождевыхчервейE. foetidaвыращивали в пластиковых ящиках в теплом помещении с высоким уровнем влажности. Оптимальная температура для культивирования дождевыхчервейи биотестирования 24°C, при 80% влажности. В качестве субстрата вермикультуры использовали смесь из лесного массива с листовым опадом и ферментированным навозом. Биотестирование проводили в пластмассовых ящиках размером 30х50 см и высотой 15–20 см. Каждый из ящиков заполнялся тестируемой почвой с территории соответствующей свалки, почва увлажнялась до 80% влажности. Ящики имели снизу дренажные отверстия для слива излишков воды. Результаты проведенного краткосрочного биотестирования (Рис. 1, табл.1) показали, что поведенческие реакции дождевых червей при заселении их в почву со свалок резко отличались от нормы. Таблица 1Поведенческая реакция E. foetida при скрининг–тесте
№Почвы со свалок районов:Поведенческая реакция1СтаромайнскийДолгое зарывание2п.ОктябрьскийАктивное ползание3УльяновскийДолгое зарывание4МелекесскийПопытки к выползанию5ЧердаклинскийАктивное ползание6Тереньгульский
Попытки к выползанию7Сурский Долгое зарывание8Карсунский Активное ползание9ПавловскийПопытки к выползанию10БазарноСызганскийПопытки к выползанию11КонтрольСвободное зарываниеЧерви не зарывались в почву, продолжали активно ползать, пытались покинуть ящики. В контроле таких реакций черви не проявляли (табл.1). Результаты исследования времени зарывания в почвы свалок приведены на рисунке 1б. Самое продолжительное время зарывания было зафиксировано на почвах свалок Тереньгульского, Павловского и Старомайнского районов.
а) б)Рис. 1. Результаты скринигтеста выживаемости (а) и временизарываемости (б) дождевых червей в почвах свалок
Скринингтест выживаемости дождевых червей в осенний период в почвах свалок показал, что во всех случаях выживаемость была ниже критического 50% уровня (рис. 1а), что говорит об острой интегральной токсичностипочв в отношении дождевых червей, для которых почва естественная среда их обитания. В контроле за этот период выживаемость составила 97%, количество коконов –76 шт., молоди –27 особей.На следующем этапе работы в соответствии с действующим международным стандартом проводилисьисследованияхронической токсичностипочв свалок. Согласно методике, продолжительность исследований составляла 30 суток. Поэтому всех выживших в остром опыте червей вновь вернули в ящики с тестируемыми почвами свалок и продолжили их культивирование с соблюдением требований по температуре и влажности. По истечении 30 суток содержимое ящиков с почвой, в том числе и контрольного, перебрали и просеяли, чтобы выявить взрослых особей, коконы и молодь дождевых червей. В почвах всех ящиков, кроме контрольного, не было выявлено ни взрослых червей, ни молоди, ни коконов. Следующий этап исследований проводился в весенний период(в апреле мае). Так же как, и в первой серии опытов, были отобраны пробы почв с территорий свалок, распределены по ящикам и заселены дождевыми червями.Продолжительность опыта, согласно методике, составляла 30 дней.По истечении 30 суток почвы, заселенные червями, были извлечены из ящиков, разобраны для подсчета выживших взрослых особей и молоди, а затем просеяны для извлечения и подсчета коконов червей. Весеннее тестирование интегральной токсичности почв свалок показало, что в условиях хронического 30 суточного опыта выживаемость дождевых червей была ниже критического уровня и не превышала 33% (рис. 2).
Рис. 2.Выживаемость дождевых червей в почвах с территорий свалок в весенней серии опытов (30 суток).
Самый низкий процент выживаемости отмечался в почвах свалок Тереньгульского района 10±3%, Старомайнского района 15±2% и п. Октябрьский 18±4%. В почвах свалок Сурского, Карсунского, Павловского, Ульяновского, Мелекесского, Чердаклинского районов выживаемость была в два раза выше, чем в почвах со свалок Тереньгульского, Старомайнского районов и п. Октябрьский (рис. 2). Результаты весенних опытов, также как и осенних, свидетельствовали о высоком уровне токсичности почв свалок.Однако, судя по показателям выживаемости тестобъектов, почвы свалок, из весенней серии опытов обладали менее высоким уровнем токсичности, чем из осенней серии.Оценка репродуктивного потенциала дождевых червей ввесенней серии опытов проводилась по количеству коконов и молоди. В почвах со свалок Старомайнского и Тереньгульского районов ни молоди, ни коконов червей обнаружено не было. .Рис. 3. Плодовитость дождевых червей (в коконах) в почвах свалок в весеннейсерии опытов
В почвах других свалок по истечении 30 суток количество коконов было минимальным. Опыт проводился в трех повторностях, мы оценивали результаты по максимальному значению показателя. В почве со свалки п. Октябрьский было обнаружено 3 кокона, со свалки Ульяновского района 4, Карсунского 4, Мелекесского 2, Чердаклинского 8, Сурского 5, Павловского 7, БазарноСызганского –6 (рис. 3).Молодь во всех ящиках с почвой отсутствовала, нельзя исключить, что после покидания яйцевых оболочек, попадая в токсичную внешнюю среду, она погибала. Вконтроле за 30 дней сохранность, оцениваемая как выживаемость, составила 100%, приплод составил 58 особей, количество коконов –74 экз. В итоге, анализируя данные осеннего и весеннего опытов, мы пришли к заключению, что почвы свалок всесезонно обладают высокой интегральной токсичностью по отношению к живым организмам, для которых почва является естественной средой обитания. Однако, судя по количеству выживших дождевых червей, в осенний период после многомесячного горения свалок, почвы наиболее токсичны, поскольку скринингтест показал низкую выживаемость тестобъектов, а в условиях хронического опыта, по истечении 30 суток живых червей или их половых продуктов в почвах ни одной из свалок не было обнаружено. В весенней серии опытов выживаемость также была низкой, но по истечении 30 суточного хронического опыта в почве оставались живыми и взрослые особи от 10 до 33% и единичные экземпляры молоди и коконов. Согласно оценочным критериям стандарта, почвы свалок, по результатам и весеннего, и осеннего хронического тестирования, относятся к категории почв высокой интегральной токсичности ВЫВОДЫ1.Результаты проведенного краткосрочного биотестирования показали, что поведенческие реакции дождевых червей при заселении их в почву со свалок резко отличались от нормы. 2.Почвы свалок, по результатам и весеннего, и осеннего хронического тестирования на многоклеточных, относятся к категории почв высокой интегральной токсичности
3.Результаты весенних опытов, также как и осенних, свидетельствовали о высоком уровне токсичности почв свалок.
Ссылки на источники1.Безуглова, О.С. Почвы территорий полигонов твердых бытовых отходов и их экология./ О.С. Безуглова, Д.Г. Невидомская, И.В. Морозов// РостовнаДону: ЮФУ 2010. –С.232.2.Международный стандарт ИСО 112681 «Определение загрязнения по острой летальной токсичности у земляных червей». 3.Международный стандарт ИСО 112682 «Определение загрязнения по подавлению репродуктивности у земляных червей». 4.Международный стандарт ИСО 112683 «Определение загрязнения по острой летальной токсичности у земляных червейв полевых условиях». 5.Пижл, В. Значение дождевыхчервейкак биоиндикаторов загрязнения почвы пестицидами / В. Пижл // Экология. –1989. –№ 5. –С. 86–88. 6.Романова Е.М. Экологические проблемы, порождаемые несанкционированными свалками на территории Ульяновской области / Е.М. Романова, В.Н. Намазова // Сотрудничество для решения проблемы отходов: Матер. V Междунар. конф.,23 апреля 2008г.,г. Харьков Украина Х 2008 С. 194195.7.Романова Е.М. Региональные особенности несанкционированных свалок твердых бытовых отходов Ульяновской области./ Е.М. Романова, В.Н. Намазова // Вестник АГАУ: Научный журнал №7 (45) июль, Барнаул
2008
С.5055.
8.Циприян В.И. Экотоксикологическая оценка качества почвы / М.М. Коршун, Д.Е. Дацюк // Гигиена и сан. –1993. –№ 1
с. 25–28.
Романова Елена Михайловна,Доктор биологических наук, Заслуженный работник Высшей школы РФ, профессор кафедры «Биология, ветеринарная генетика, паразитология и экология» ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А.Столыпина»г.Ульяновскvvremr@yandex.ru
Романов Василий Васильевич,Кандидат технических наук, доцент, зав. кафедрой «Информатики» ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А.Столыпина»,г. Ульяновскvvremr@yandex.ru
Игнаткин Денис Сергеевич,Кандидат биологических наук, доцент кафедры «Биология, ветеринарная генетика, паразитология и экология» ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А.Столыпина» г. Ульяновскignatkin82@yandex.ru
Оценка интегральной токсичности почв
несанкционированных свалок твердых бытовых отходов
Ульяновской области с использованием вермикультуры E. foetida
Аннотация.Работа посвящена оценке интегральной токсичности почв свалок ТБО в сельских районах области. Важно было определить, насколько почвы свалок токсичны по отношению к живым организмам.С использованием дождевых червей оценивалипоказатели остройтоксичности(acute toxicity) и репродуктивногопотенциала(reproduction).Почвы свалок, по результатам и весеннего, и осеннего хронического тестирования на многоклеточных, относятся к категории почв высокой интегральной токсичности Ключевые слова: несанкционированные свалки твердых бытовых отходов, токсичность почв, биотестирование, E. foetida, редуценты, ремедиация, педобионты.
Введение.Для современных свалок твердых бытовых отходов характерен замедленный цикл разложения, за который отвечают почвенные педобионты, являющиеся компонентами детритных цепей. Согласно выдвинутой рабочей гипотезе замедленный цикл разложения может быть обусловлен дефицитом или снижением активности педобионтов, изза токсичности почв свалок, являющихся средой их обитания.Для проверки рабочей гипотезы проводилось биотестирование токсичности почв несанкционированных свалок твердых бытовых отходов в районах Ульяновской области с использованием вермикультуры E. foetida[1,2].Биотестирование с использованием дождевыхчервей играет важную роль в ходе оценки результатов рекультивации (биоремедиации) территорий, загрязненных поллютантами. Биотестирование позволяет быстро и эффективно оценить интегральную токсичность почвы до, во время и после биоремедиации; оценить эффективность технологий ремедиации; помогают установить насколько продукты разложения поллютантов токсичны для окружающей среды. Это обеспечивает оперативный контроль экологической безопасности технологий, применяемых для ремедиации[3,4].Тестживотных обычно выбирают среди наиболее чувствительных к загрязняющим компонентам видов. Другое важное требование заключается в том, что воздействие токсиканта на животное должно вызывать ответную реакцию, которую можно визуально оценить и выразить в какихто единицах[5,6].Для биотестирования экологического состояния почв в последнее время, в соответствии с международным стандартом ИСО 112681, используютдождевыхчервей.Дождевыечервивыступают в качестве биоиндикаторов экологического состояния почвы, как естественной среды ихобитания (tests for the habitat function of soil). С использованием дождевых червей оцениваются показатели: острая токсичность (acute toxicity) и репродуктивный потенциал (reproduction). По мнению экотоксикологов, репродуктивный тест является ведущим в списке рекомендуемых для оценки интегральной токсичности почвы. В норме почва не должна оказывать ни острого, ни хронического токсического действия на тестобъект[7,8].Цель исследования: Дать интегральную оценку экологического состояние почв несанкционированных свалок ТБО методом биоиндикации.В задачиисследования входило: 1.Оценить острое токсическое действие почвы на дождевыхчервейпо их выживаемости и поведенческим реакциям;2.В ходе длительного биотестирования определить хроническое токсическое действие почвы на дождевыхчервейпо их выживаемости и плодовитости;3.По результатам тестирования почв выявить наиболее токсичные свалки.Материалы и методыБиотестирование основано на исследовании выживаемости и поведенческих реакций дождевыхчервейпри воздействии токсических веществ, содержащихся в почве свалок в соответствии с международными стандартами ИСО 112681, ИСО 112682, ИСО 112683 и EPA OPPTS 850.6200. Тестировались почвы несанкционированных свалок ТБО Ульяновского, Чердаклинского, Старомайнского, Мелекесского районов и п. Октябрьский. В качестве контроля использовали почву с территории лесного массива, которая по результатам химического анализа не содержала токсичных вещества.Результаты исследования:На данном этапе исследований мы проводили оценку интегральной токсичности почв свалок ТБО в сельских районах области. Важно было определить, насколько почвы свалок токсичны по отношению к живым организмам. Высокотоксичные почвы способны оказывать «острое», токсичные «хроническое» токсическое действие на биосистемы, изменяя их поведенческие реакции, снижая их жизнеспособность, репродуктивный потенциал, или же, как крайний случай, вызывая летальный эффект. Исследования интегральной токсичности проводились в осенний и весенний периоды, поскольку в зимний период почвы свалок труднодоступны изза снежных заносов и завалов на подъездных путях, а в летний период свалки либо периодически, либо постоянно горят. Показателем выживаемости служила доля особей, выживших в тестируемой почве; показатель плодовитости рассчитывался как среднее количество молоди или количество коконов, умноженное на два (по числу зародышей) в пересчете на каждую выжившую особь.Первый этап исследований –оценка острой токсичности, которая осуществлялась кратковременным биотестированием, проводили в сентябре –октябре, когда большая часть свалок уже не дымилась. Screening test основан на наблюдении за дождевыми червями E. foetidaв течение 48 часов (2х суток), чтобы по их поведенческим реакциям и выживаемости оценить, насколько почвы токсичны по отношению к живым организмам. Показателем выживаемости служило среднее количество тестобъектов, выживших в тестируемой почве, по сравнению с контролем за определенное время. Оценочными критериями являлись поведенческие реакции, в частности скорость зарывания, отсутствие зарывания, активное ползание по поверхности тестируемой почвы и попытки покинуть ящик с субстратом (avoidance test). Эти приемы традиционно используются при формировании субстрата для вермикультуры. Критерием высокой интегральной токсичности являлась гибель дождевых червей на уровне 50% и более за 2 суток тестирования, по сравнению с контролем. Достоинством такого скринингового теста являются высокая чувствительность, надежность, простота постановки, экономия времени и средств. Культуру дождевыхчервейE. foetidaвыращивали в пластиковых ящиках в теплом помещении с высоким уровнем влажности. Оптимальная температура для культивирования дождевыхчервейи биотестирования 24°C, при 80% влажности. В качестве субстрата вермикультуры использовали смесь из лесного массива с листовым опадом и ферментированным навозом. Биотестирование проводили в пластмассовых ящиках размером 30х50 см и высотой 15–20 см. Каждый из ящиков заполнялся тестируемой почвой с территории соответствующей свалки, почва увлажнялась до 80% влажности. Ящики имели снизу дренажные отверстия для слива излишков воды. Результаты проведенного краткосрочного биотестирования (Рис. 1, табл.1) показали, что поведенческие реакции дождевых червей при заселении их в почву со свалок резко отличались от нормы. Таблица 1Поведенческая реакция E. foetida при скрининг–тесте
№Почвы со свалок районов:Поведенческая реакция1СтаромайнскийДолгое зарывание2п.ОктябрьскийАктивное ползание3УльяновскийДолгое зарывание4МелекесскийПопытки к выползанию5ЧердаклинскийАктивное ползание6Тереньгульский
Попытки к выползанию7Сурский Долгое зарывание8Карсунский Активное ползание9ПавловскийПопытки к выползанию10БазарноСызганскийПопытки к выползанию11КонтрольСвободное зарываниеЧерви не зарывались в почву, продолжали активно ползать, пытались покинуть ящики. В контроле таких реакций черви не проявляли (табл.1). Результаты исследования времени зарывания в почвы свалок приведены на рисунке 1б. Самое продолжительное время зарывания было зафиксировано на почвах свалок Тереньгульского, Павловского и Старомайнского районов.
а) б)Рис. 1. Результаты скринигтеста выживаемости (а) и временизарываемости (б) дождевых червей в почвах свалок
Скринингтест выживаемости дождевых червей в осенний период в почвах свалок показал, что во всех случаях выживаемость была ниже критического 50% уровня (рис. 1а), что говорит об острой интегральной токсичностипочв в отношении дождевых червей, для которых почва естественная среда их обитания. В контроле за этот период выживаемость составила 97%, количество коконов –76 шт., молоди –27 особей.На следующем этапе работы в соответствии с действующим международным стандартом проводилисьисследованияхронической токсичностипочв свалок. Согласно методике, продолжительность исследований составляла 30 суток. Поэтому всех выживших в остром опыте червей вновь вернули в ящики с тестируемыми почвами свалок и продолжили их культивирование с соблюдением требований по температуре и влажности. По истечении 30 суток содержимое ящиков с почвой, в том числе и контрольного, перебрали и просеяли, чтобы выявить взрослых особей, коконы и молодь дождевых червей. В почвах всех ящиков, кроме контрольного, не было выявлено ни взрослых червей, ни молоди, ни коконов. Следующий этап исследований проводился в весенний период(в апреле мае). Так же как, и в первой серии опытов, были отобраны пробы почв с территорий свалок, распределены по ящикам и заселены дождевыми червями.Продолжительность опыта, согласно методике, составляла 30 дней.По истечении 30 суток почвы, заселенные червями, были извлечены из ящиков, разобраны для подсчета выживших взрослых особей и молоди, а затем просеяны для извлечения и подсчета коконов червей. Весеннее тестирование интегральной токсичности почв свалок показало, что в условиях хронического 30 суточного опыта выживаемость дождевых червей была ниже критического уровня и не превышала 33% (рис. 2).
Рис. 2.Выживаемость дождевых червей в почвах с территорий свалок в весенней серии опытов (30 суток).
Самый низкий процент выживаемости отмечался в почвах свалок Тереньгульского района 10±3%, Старомайнского района 15±2% и п. Октябрьский 18±4%. В почвах свалок Сурского, Карсунского, Павловского, Ульяновского, Мелекесского, Чердаклинского районов выживаемость была в два раза выше, чем в почвах со свалок Тереньгульского, Старомайнского районов и п. Октябрьский (рис. 2). Результаты весенних опытов, также как и осенних, свидетельствовали о высоком уровне токсичности почв свалок.Однако, судя по показателям выживаемости тестобъектов, почвы свалок, из весенней серии опытов обладали менее высоким уровнем токсичности, чем из осенней серии.Оценка репродуктивного потенциала дождевых червей ввесенней серии опытов проводилась по количеству коконов и молоди. В почвах со свалок Старомайнского и Тереньгульского районов ни молоди, ни коконов червей обнаружено не было. .Рис. 3. Плодовитость дождевых червей (в коконах) в почвах свалок в весеннейсерии опытов
В почвах других свалок по истечении 30 суток количество коконов было минимальным. Опыт проводился в трех повторностях, мы оценивали результаты по максимальному значению показателя. В почве со свалки п. Октябрьский было обнаружено 3 кокона, со свалки Ульяновского района 4, Карсунского 4, Мелекесского 2, Чердаклинского 8, Сурского 5, Павловского 7, БазарноСызганского –6 (рис. 3).Молодь во всех ящиках с почвой отсутствовала, нельзя исключить, что после покидания яйцевых оболочек, попадая в токсичную внешнюю среду, она погибала. Вконтроле за 30 дней сохранность, оцениваемая как выживаемость, составила 100%, приплод составил 58 особей, количество коконов –74 экз. В итоге, анализируя данные осеннего и весеннего опытов, мы пришли к заключению, что почвы свалок всесезонно обладают высокой интегральной токсичностью по отношению к живым организмам, для которых почва является естественной средой обитания. Однако, судя по количеству выживших дождевых червей, в осенний период после многомесячного горения свалок, почвы наиболее токсичны, поскольку скринингтест показал низкую выживаемость тестобъектов, а в условиях хронического опыта, по истечении 30 суток живых червей или их половых продуктов в почвах ни одной из свалок не было обнаружено. В весенней серии опытов выживаемость также была низкой, но по истечении 30 суточного хронического опыта в почве оставались живыми и взрослые особи от 10 до 33% и единичные экземпляры молоди и коконов. Согласно оценочным критериям стандарта, почвы свалок, по результатам и весеннего, и осеннего хронического тестирования, относятся к категории почв высокой интегральной токсичности ВЫВОДЫ1.Результаты проведенного краткосрочного биотестирования показали, что поведенческие реакции дождевых червей при заселении их в почву со свалок резко отличались от нормы. 2.Почвы свалок, по результатам и весеннего, и осеннего хронического тестирования на многоклеточных, относятся к категории почв высокой интегральной токсичности
3.Результаты весенних опытов, также как и осенних, свидетельствовали о высоком уровне токсичности почв свалок.
Ссылки на источники1.Безуглова, О.С. Почвы территорий полигонов твердых бытовых отходов и их экология./ О.С. Безуглова, Д.Г. Невидомская, И.В. Морозов// РостовнаДону: ЮФУ 2010. –С.232.2.Международный стандарт ИСО 112681 «Определение загрязнения по острой летальной токсичности у земляных червей». 3.Международный стандарт ИСО 112682 «Определение загрязнения по подавлению репродуктивности у земляных червей». 4.Международный стандарт ИСО 112683 «Определение загрязнения по острой летальной токсичности у земляных червейв полевых условиях». 5.Пижл, В. Значение дождевыхчервейкак биоиндикаторов загрязнения почвы пестицидами / В. Пижл // Экология. –1989. –№ 5. –С. 86–88. 6.Романова Е.М. Экологические проблемы, порождаемые несанкционированными свалками на территории Ульяновской области / Е.М. Романова, В.Н. Намазова // Сотрудничество для решения проблемы отходов: Матер. V Междунар. конф.,23 апреля 2008г.,г. Харьков Украина Х 2008 С. 194195.7.Романова Е.М. Региональные особенности несанкционированных свалок твердых бытовых отходов Ульяновской области./ Е.М. Романова, В.Н. Намазова // Вестник АГАУ: Научный журнал №7 (45) июль, Барнаул
2008
С.5055.
8.Циприян В.И. Экотоксикологическая оценка качества почвы / М.М. Коршун, Д.Е. Дацюк // Гигиена и сан. –1993. –№ 1
с. 25–28.
