МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ И ФИТОРЕМЕДИАЦИЯ ЗАГРЯЗНЕННЫХ УСТАРЕВШИМИ ПЕСТИЦИДАМИ ПОЧВ В IN SITU УСЛОВИЯХ

Получено 30.09.2024
Доработано 03.12.2024
Опубликовано 29.12.2024

Аннотация

В статье приведены результаты полевого испытания технологии био- и фиторемедаиции на загрязненном устаревшими пестицидами участке (село Чым Коргон, Чуйская область, КР, N 42049’23,9”, E 75031’49,8” и высотой 974 м над уровнем моря). Для эффективного выполнения биоаугментации и биоремедиации 19 типов пестицидов, обнаруженных вокруг склада, использовались ферментированные продукты на основе трех активных бактерий. Эти бактерии - Stenotrophomonas sp. (штамм Ps-B), L. fusiformis (штамм SA-4) и E. cloacae (штамм SB-2), которые содержат ген P450 отвечающий за активность ферментов цитохрома. Данный биопродукт разлагал 19 типов пестицидов в концентрации от 4 до 15 мг на кг почвы в течение шести месяцев до 99,0 ± 0,05% (Р < 0,05). Хроматографические анализы подтвердили эффективность применения фиторемедиации после микробиологической ремедиации, так как за 5-6 месяцев вегетационного периода растения смогли удалить оставшиеся концентрации в почве пестицидов

Ключевые слова

загрязнение почвы пестицидами микробиологическая ремедиация фиторемедиация
ЦИТИРОВАНИЕ
Doolotkeldieva, T., Konurbaeva, M., & Bobushova, S. (2024). MICROBIOLOGICAL AND PHYTOREMEDIATION OF SOILS CONTAMINATED WITH OBSOLETE PESTICIDES IN SITU CONDITIONS. Bulletin of the Kyrgyz National Agrarian University, 22(6), 156-164.

Использованные источники

  1. Abdel-Shafy, H.I., & Mansour, M.S.M. (2016). A review on polycyclic aromatic hydrocarbons: Source, environmental impact, effect on human health and remediation. Egyptian Journal of Petroleum, 25(1), 107-123. doi: 10.1016/j.ejpe.2015.03.011.
  2. Kim, K.H., Jahan, S.A., Kabir, E., & Brown, R.J.C. (2013). A review of airborne polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and their human health effects. Environment International, 60, 71-80. doi: 10.1016/j.envint.2013.07.019.
  3. Aktar, M.W., Sengupta, D., & Chowdhury, A. (2009). Impact of pesticide use in agriculture: their benefits and hazards. Interdisciplinary Toxicology, 2(1), 1-12. doi: 10.2478/v10102-009-0001-7.
  4. Egbe, C.C., Oyetibo, G.O., & Ilori, M.O. (2021). Ecological impact of organochlorine pesticides consortium on autochthonous microbial community in agricultural soil. Ecotoxicology and Environmental Safety, 207, article number 111319. doi: 10.1016/j.ecoenv.2020.111319.
  5. He, T.T., Zuo, A.J., Wang, J.G., & Zhao, P. (2017). Organochlorine pesticides accumulation and breast cancer: A hospital-based case-control study. Tumor Biology, 39(5), article number 1010428317699114. doi: 10.1177/1010428317699114.
  6. Yang, L., Weber, R., & Liu, G. (2022). Science and policy of legacy and emerging POPs towards Implementing International Treaties. Emerging Contaminants, 8, 299-303. doi: 10.1016/j.emcon.2022.06.002.
  7. Riser-Roberts, E. (2020). Remediation of petroleum contaminated soils: Biological, physical, and chemical processes. Boca Raton: CRC Press.
  8. Raffa, C.M., & Chiampo, F. (2021). Bioremediation of Agricultural Soils Polluted with Pesticides: A Review. Bioengineering, 8(7), 92. doi: 10.3390/bioengineering8070092.
  9. Chawla, N., Sunita, S., Kamlesh, K., & Kumar, R. (2013). Bioremediation: An emerging technology for remediation of pesticides. Research Journal of Chemistry and Environment, 17(4), 88-105.
  10. Abatenh, E., Gizaw, B., Tsegaye, Z., & Wassie, M. (2017). Application of microorganisms in bioremediation-review. Journal of Environmental Microbiology, 1(1), 2-9. doi: 10.17352/ojeb.000007.
  11. Vyas, C., & Waoo, A.A. (2020). Prognostication of bioremediation requisite around industrially contaminated environment – a review. Current Biotechnology, 9(1), 3-14. doi: 10.2174/2211550109666200305092457.
  12. Bhandari, S., Poudel, D.K., Marahatha, R., Dawadi, S., Khadayat, K., Phuyal, S., Shrestha, S., Rajbhandari, A., Gaire, S., & Basnet, K. (2021). Microbial enzymes used in bioremediation. Journal of Chemistry, 2021, article number 8849512. doi: 10.1155/2021/8849512.
  13. Doolotkeldieva, T., Bobusheva, S., & Konurbaeva, M. (2015). Effects of Streptomyces biofertilizer to soil fertility and rhizosphere’s functional biodiversity of agricultural plants. Advances in Microbiology, 5(7), 555-571. doi: 10.4236/aim.2015.57058.
  14. Subramaniyam, V., Subashchandrabose, S.R., Ganeshkumar, V., Thavamani, P., Chen, Z., & Naidu, R. (2016). Cultivation of Chlorella on brewery wastewater and nano-particle biosynthesis by its biomass. Bioresource Technology, 211, 698-703. doi: 10.1016/j.biortech.2016.03.154.
  15. Szpyrka, E., Podbielska, M., Zwolak, A., Piechowicz, B., Siebielec, G., & Słowik-Borowiec, M. (2020). Influence of a commercial biological fungicide containing Trichoderma harzianum Rifai T-22 on dissipation kinetics and degradation of five herbicides in two types of soil. Molecules, 25(6), article number 1391. doi: 10.3390/molecules25061391.
  16. Korkmaz, V., Yildirim, N., Erguven, G.O., Durmus, B., & Nuhoglu, Y. (2021). The bioremediation of glyphosate in soil media by some newly isolated bacteria: The COD, TOC removal efficiency and mortality assessment for Daphnia magnaEnvironmental Technology & Innovation, 22, article number 101535.
  17. Książek-Trela, P., & Szpyrka, E. (2022). The effect of natural and biological pesticides on the degradation of synthetic pesticides. Plant Protection Science, 58(4), 273-291. doi: 10.17221/152/2021-PPS.
  18. Erguven, G.O., Serdar, O., Tanyol, M., Yildirim, N.C., & Durmus, B. (2022). The bioremediation capacity of Sphingomonas melonis for methomyl-contaminated soil media: RSM optimization and biochemical assessment by Dreissena polymorphaChemistrySelect, 7(32), article number e202202105. doi: 10.1002/slct.202202105.
  19. Chikere, C.B., Tekere, M., & Adeleke, R. (2019). Enhanced microbial hydrocarbon biodegradation as stimulated during field-scale landfarming of crude oil-impacted soil. Sustainable Chemistry and Pharmacy, 14, article number 100177. doi: 10.1016/j.scp.2019.100177.
  20. Sarma, H., Sonowal, S., & Prasad, M.N.V. (2019). Plant-microbiome assisted and biochar-amended remediation of heavy metals and polyaromatic compounds ─ a microcosmic study. Ecotoxicology and Environmental Safety, 176, 288-299. doi: 10.1016/j.ecoenv.2019.03.081.