Влияние различных химических окислителей на разнообразие аборигенной микробиоты при ремедиации почвы, загрязнённой полициклическими ароматическими углеводородами

Химическое окисление — перспективный этап предварительной обработки почвы в сочетании с биоремедиацией для удаления полициклических ароматических углеводородов (ПАУ). Оценивали эффективность окисления реактивом Фентона, модифицированным реактивом Фентона, перманганатом калия и активированным персульфатом на реальных образцах загрязнённой почвы, отобранных на газовом заводе (263,6 ± 73,3 мг/кг Σ16 ПАУ) и коксохимическом заводе (385,2 ± 39,6 мг/кг Σ16 ПАУ). Анализ микробиоты показал, что обработка реактивом Фентона лишь незначительно повлияла на разнообразие аборигенных микроорганизмов, тогда как перманганат калия подавлял микробное разнообразие и задерживал восстановление численности популяции. После обработки перманганатом калия в почве преимущественно сохранялись микроорганизмы рода Pseudomonas или семейства Pseudomonadaceae. Содержание общего органического углерода в почве значимо увеличивалось при добавлении модифицированного реактива Фентона (на 1,4–2,3%), но снижалось при добавлении перманганата калия (на 0,2–1%); это объясняется неспецифическим действием окислителей и различиями их окислительных свойств. Эффективность удаления суммарных ПАУ снижалась в следующем порядке: перманганат (90,0–92,4%) > активированный персульфат (81,5–86,54%) > модифицированный реактив Фентона (81,5–85,4%) > реактив Фентона (54,1–60,0%). Через 7 дней после обработки реактивом Фентона и модифицированным реактивом Фентона эффективность удаления ПАУ дополнительно повысилась примерно на 14,6% и 14,4% соответственно; с 1-го по 15-й день после обработки перманганатом калия и активированным персульфатом она выросла лишь на 4,1% и 1,3% соответственно. Окислители существенно влияют на рост аборигенных почвенных микроорганизмов, что, в свою очередь, сказывается на разложении ПАУ при биоремедиации.