О жизнепригодности складированных отходов переработки сульфидных руд на ранних стадиях почвообразования

Автор: Артамонова Валентина Сергеевна, Бортникова Светлана Борисовна

Журнал: Антропогенная трансформация природной среды @atps-psu

Статья в выпуске: 1 т.10, 2024 года.

Бесплатный доступ

В статье рассматривается жизнепригодность техногенных отходов многолетних хвостохранилищ и насыпных отходов обогащения золотосодержащих руд на ранних стадиях почвообразования для овса посевного и азотфиксирующих микроорганизмов, с целью обоснования использования их в экологически безопасной консервации поверхности. Установлено, что в почвоподобных средах присутствуют многие металлы и металлоиды в подвижной форме, образуя вторичные сульфаты, основной из которых гипс. Представлены новые данные о транслокации химических элементов в корнях и ростках овса посевного, о развитии в техногенных условиях колонизирующих фото- и гетеротрофных микроорганизмов. Сообщается, что наиболее жизнепригодной для растений и микроорганизмов оказались среды обитания с веществом отходов при нейтральных значениях кислотности, сухой вес проростков в этих пробах был существенно выше, чем на фоне кислых. С помощью электронной микроскопии установлены факты фоссилизации жизнедеятельных цианобактерий и водорослей. Полученная информация может быть использована при характеристике первичного почвообразования и современных механизмов биогенного концентрирования металлов в условиях техногенеза, учтена при обосновании и разработке природоподобных технологий экологически безопасной консервации сульфидсодержащих отходов агломерации руд.

Еще

Техногенные отходы, почвообразование, рекультивация, растения, микроорганизмы

Короткий адрес: https://sciup.org/147244105

IDR: 147244105 | DOI: 10.17072/2410-8553-2024-1-24-36

Список литературы О жизнепригодности складированных отходов переработки сульфидных руд на ранних стадиях почвообразования

Артамонова В.С. Микробиологические особенности антропогенно преобразованных почв Западной Сибири. Новосибирск: Изд-во СО РАН. 2002. 225 с.
Артамонова В.С., Бортникова С.Б., Хусаинова А.Ш. Бактерии и водоросли – участники первичного почвообразования на отходах переработки полиметаллических руд // Экология и геохимическая деятельность микроорганизмов экстремальных местообитаний: материалы III Всероссийской конференции с международным участием, посвящённой 80-летию д.б.н., проф. Б.Б. Намсараева, 100-летию Республики Бурятия, 300-летию Российской академии наук. Улан-Удэ – Байкальск, 3-7 июля 2023 г. /отв. ред. Д.Д. Бархутова, О.П. Дагурова, Т.Г. Банзаракцаева. Новосибирск: СО РАН, 2023. С.10-11.
Бортниковa C.Б., Гаськова О.Л., Бессонова Е.П. Геохимия техногенных систем. Новосибирск: Академическое изд-во «Гео», 2006. 169 с.
Бортников Н.С., Дистлер В.В., Викентьев И.В., Гамянин Г.Н. Григорьева А.В., Гроховская Т.Л., Служеникин С.Ф., Тагиров Б.Р. Формы нахождения благородных металлов в рудах комплексных месторождений: методология изучения, количественные характеристики, технологическое значение // Проблемы минерарагении России. Москва: РАН. Отделение наук о Земле. 2012. С. 365-384.
ГОСТ 12038-84. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести. М. Стандартинформ, 2011. 31 с. URL: https://internet-law.ru/gosts/gost/12883?ysclid=ltvbnd0c4l691944050 (дата обращения: 17.03.2024).
ГОСТ Р 57446-2017. Наилучшие доступные технологии. Рекультивация нарушенных земель и земельных участков. Восстановление биологического разнообразия. М.: Стандартинформ, 2019. 23 с. URL: https://internet-law.ru/gosts/gost/64416/ (дата обращения: 29.03.2023).
ГОСТ Р 59060-2020. Охрана окружающей среды. Классификация нарушенных земель в целях рекультивации. М.: Стандартинформ, 2020. 19 с. URL: https://docs.cntd.ru/document/566283613 (дата обращения: 15.06. 2021).
ГОСТ Р ИСО 18763-2019. Качество почвы. Определение токсического воздействия загрязняющих веществ на всхожесть и рост на ранних стадиях высших растений. М.: Стандартинформ, 2021. 19 с. URL: https://protect.gost.ru/default.aspx/v.aspx?control=7&id=233567 (дата обращения:10.10.2021).
Ерёмин Д.И., Савельева Ю.В. К вопросу о сортовой устойчивости овса к токсическому действию алюминия на ранних этапах онтогенеза // Вестник Курганской ГСХА. 2023. № 2 (46). С. 25–33.
Зенова Г.М. Степанов А.Л., Лихачёва А.А., Ма-нучарова Н.А. Практикум по микробиологии почв. М.: МГУ, 2002. 120 с.
Михайлов А.Г., Харитонова М.Ю., Вашлаев И.И., Свиридова М.Л. Мобильность цветных и благородных металлов в хвостах обогащения // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 6. С.1-9.
Петухов А.С., Кремлева Т.А., Петухова Г.А., Хритохин Н.А. Влияние тяжёлых металлов на биохимические показатели овса посевного (AVENA SATIVA) // Российский журнал прикладной экологии. Вып.3. 2022. С.63-71.
Радциг М. А., Кокшарова О. А., Надточенко В. А., Хмель И. А. Получение наночастиц золота методом биогенеза с использованием бактерий // Микробиология. 2016. Т.85. №1. С. 42-49.
Рассказов И.Ю., Александрова Т.Н., Литвин-цев В.С. Проблемы извлечения тонкодисперсного золота из песков техногенных россыпей и некоторые пути их решения // Проблемы освоения техногенного комплекса месторождений золота: сборник трудов межрегиональной конференции. Магадан, 15-17 июля 2010 /редкол.: Дудов Н.И. и др. Магадан: Северо-Во-сточный комплексный научно-исследовательский институт им. Н.А. Шило Дальневосточного отделения Российской академии наук (СВКНИИ ДВО РАН) НИИ ДВО РАН. 2010. С.167-169.
Рихванов Л.П., Абросимова Н.А., Барановская Н.В., Белан Л.Н., Большунова Т.С., Бортникова С.Б., Горбатюк Е.А., Густайтис М.А., Еделев А.В., Межи-бор А.М., Мягкая И.Н., Соктоев Б.Р., Юсупов Д.В., Жмодик С.М., Ищук Н.В., Кириченко И.С., Наркович Д.В., Лазарева Е.В., Оленченко В.В., Саева О.П., Са-рыг-оол Ю., Усманова Т.В., Юркевич Н.В. Биогеохими-ческий мониторинг в районах хвостохранилищ горно-добывающих предприятий с учетом микробиологиче-ских факторов трансформации минеральных компо-нентов. Новосибирск: изд-во СО РАН, 2017. 437 с.
Розанов А.Ю. Ископаемые бактерии и новый взгляд на процессы осадкообразования // Соросовский ж.,1999. № 10. С. 63-67.
Савельева Ю.В., Ахтямова А.А. К вопросу о реакции овса на кислотно-щелочные условия // Эпоха науки. № 35. 2023. C. 24-28.
Соколов А.Е., Черников В.А. Экологическая безопасность и устойчивое развитие. Книга 1. Атлас распределения тяжёлых металлов в объектах окружающей среды. Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН. 1999. 164 с.
Солохина И.Ю. Выделение авеноцина из овса посевного (Avena sativa L.) и изучение его физиолого-биохимических аспектов действия: Автореф. …дис. канд. биол. наук: 03.01.05 - физиология и биохимия растений. Воронеж, 2013. 24 с.
Сэги Й. Методы почвенной микробиологии. М.: Колос, 1983. 296 с.
Теппер Е.З, Шильникова В.К., Переверзева, Г.И. Практикум по микробиологии. М.: Дрофа, 2004. 256 с.
Фёдоров С.А., Амдур А.М., Малышев А.Н., Каримова П.Ф. Обзор техногенных и вторичных золотосодержащих отходов и способы извлечения из них золота // Горный информационо-аналитический бюллетень. 2021. № 11-1. С. 346-365.
Хусаинова А.Ш., Бортникова С.Б., Гаськова О.Л., Волынкин С.С., Калинин Ю.А. Вторичные минералы Fe, Pb, Cu в сульфидсодержащем хвостохрани-лище: последовательность образования, электрохимические реакции и физико-химическая модель (Талмов-ские Пески, Салаир, Россия) // Russian J. Earch. Sci. 2023. Т.23. 22 с.].
Шавекина А.Ш., Бортникова С.Б., Волынкин С.С., Юркевич Н.В., Бондаренко В.П., Гаськова О.Л., Артамонова В.С. Типоморфные характеристики барита из полиметаллических хвостохранилищ Салаирского Кряжа // Литогенез и минерагения осадочных комплексов докембрия и фанерозоя Евразии: материалы X Международного совещания по литологии. Воронеж, ВГУ, 18–23 сентября 2023 г /ред. Ю.А. Гаврилов, А.Д. Савко, отв. за выпуск Крайнов А.В., Бондаренко С.В. Воронеж, 2023. С. 487-490.
Шавекина А.Ш., Юркевич Н.В., Гаськова О.Л., Артамонова В.С., Бортникова С.Б., Волынкин С.С. Условия образования аутигенного барита в полиметаллических хвостохранилищах // Новое в познании процессов рудообразования: Двенадцатая Российская молодёжная научно-практическая Школа. Москва, 27 ноября – 01 декабря 2023 г./ редкол. Петров В.А., Ковальчук Е.В., Комаров В.Б., Комарова М.М., Устинов С.А., Усачёва А.А. М.: ИГЕМ РАН, 2023. C. 246-249.
Aquilanti L., Favilli F., Clementi F. Comparison of different strategies for isolation and preliminary identi-fication of Azotobacter from soil samples // Soil Biology and Boochemistry. 2004. Vol. 36. P. 1475-1483.
Artamonova V.S., Kosiniva L. Ju. Gene pool of ni-trogen-fixing microorganisms in mountain soils of Siberia // Man and mountain ' 94. Protection and development of mountain environment Proceedings. Ponte di Legno. Italy. 1994. P.547-561.
Borase H.P, Patil C.D, Suryawanshi R.K, Koli S.H, Mohite B.V, Benelli A. and Patil S. Mechanistic approach for fabrication of gold nanoparticles by Nitzschia diatom and their antibacterial activity // Bioprocess Bio-syst. Eng. 2017. Vol 40(10). P. 1437-1446.
Burckhard S.R., Schwab A.P., Bankks V.K. The effects of organic acids on the leaching of heavy metals from tailings // J. Hazardous materials. 1995. Vol. 41. P.135-145.
Huang W., Ertekin E., Wang T., Cruz L., Dailey M., Di Ruggiero J., & Kisailus D. Mechanism of water ex-traction from gypsum rock by desert colonizing microor-ganisms // Proceedings of the National Academy of Sci-ences. 2020. 117(20). P.10681–10687.

Еще

Статья научная