Биотестирование почвы

Почва представляет собой поверхностный слой, который появляется при изменениях в горных породах. Они происходят из-за воздействия нескольких факторов, включая атмосферные осадки, солнечный свет и деятельность организмов. Это природное образование, имеющее уникальную структуру и состав. Одной из важнейших характеристик почвы, заметно повышающей ее ценность, является плодородие – оно означает способность обеспечивать полноценное развитие растений. Для сохранения плодородных свойств в почве должно содержаться необходимый объем питательных веществ, а также происходить регулярное поступление воды.

Почва играет важную роль в сельскохозяйственной отрасли, позволяя выращивать различные культуры и обеспечивать миллионы людей необходимыми продуктами. Несмотря на многочисленные исследования ее свойств, изучения продолжаются и в наши дни – теперь они направлены на развитие лесного хозяйства, а также инженерно-строительного направления. Получая необходимые знания, человечество решает и проблемы здравоохранения, параллельно занимаясь разведкой и добычей полезных ископаемых.

Особенности структуры почвы

К одной из особенностей почвы можно отнести ее неоднородную структуру. Фактически ее можно разделить на четыре фазы: твердую, жидкую, газообразную и биотическую. Твердая фаза представлена минеральными органическими веществами, жидкая – почвенным раствором. В состав газообразной фазы входит почвенный воздух, в то время как биотическая фаза состоит из живых организмов.

Подобное разнообразие заметно выделяет почву среди других сред и приводит к тому, что определить содержание загрязняющих компонентов в ней становится сложнее. Фактически это означает трудности с нормированием – процессом, призванным контролировать состав почв и определять любые отклонения от установленных норм.

Степень загрязненности почвы

Любая почва, вне зависимости от ее структуры и свойств, может подвергаться негативному воздействию токсичных загрязнителей, что делает ее непригодной для использования при выращивании сельскохозяйственных культур, в том числе путем засевания семян. В зависимости о степени загрязнения его делят на 5 классов – принадлежность к определенному типу определяется только после проведения анализов.

• 5-й класс. Такая почва практически не загрязнена – в ходе анализа в ней не удается определить наличие веществ с токсичными свойствами.
• 4-й класс. Определяемый уровень загрязнения остается в допустимых пределах.
• 3-й класс. Этот класс относится к малоопасному и выражается в превышении концентрации по нескольким показателям.
• 2-й класс. Он присуждается почве со значительным присутствием загрязняющих веществ – в этом случае ПДК доходит до уровня транслокации.
• 1-й класс. К первому классу причисляют почву с загрязненностью, которая превышает ПДК по всем параметрам.

На основании полученных данных разрабатываются решения, которые призваны улучшить ситуацию и предупредить дальнейшие загрязнения почвы в конкретной зоне.

Каким образом определить соответствие почвы требованиям?

Чтобы определить степень загрязнения грунта, в том числе уровня его токсичности, проводится биотестирование отобранных образцов. Процесс подразумевает мониторинг состояния почвы, а также других составляющих, которые входят в состав местной экосистемы. Его выполняют в интересах представителей отраслей народного хозяйства, чтобы подтвердить соответствие нормам или своевременно обнаружить загрязнения.

Задача биотестирования – разработка и использование метода, который максимально точно опишет текущее состояние экосистемы в соответствии с данными, полученными в ходе исследований образцов. Основа метода заключается в изучении определенной культуры организмов путем проведения лабораторного исследования. Для этого образец помещается в условия, идентичные реальной экосистеме.

В чем заключается сложность выполнения биотестирования?

Сложность процесса состоит в изменчивости токсичных отходов, а также большом числе разновидностей. На сегодняшний день количество установленных загрязняющих соединений превысило миллион, при этом ежегодно показатели увеличивается на четверть. Это связано с безостановочным процессом образования новых комплексов соединений.

Также на биотестирование оказывают влияние следующие факторы:

• Климат. Выполнение замеров в разное время года и при отличающихся погодных условиях может приводить к серьезным различиям в получаемых результатах.
• Степень загрязнения неустойчивыми продуктами. Подобные вещества склонны к активным реакциям и взаимодействуют между собой, что приводит к их росту и частому изменению уровня токсичности.
• Разнообразие загрязняющих веществ. Отличие загрязнителей по физико-химическим характеристикам в сотни раз превышает число доступных методов исследования.

С учетом вышеперечисленных факторов биотестирование почвы даст исключительно общую токсикологическую характеристику взятых проб, не учитывая изменения в составе загрязняющих компонентов. Одним из способов анализа проб грунтов является биотестирование донных отложений – оно позволяет оценить степень загрязненности водоемов и определить, подходят ли они для ведения хозяйственной деятельности.

Задачи биотестирования

Несмотря на определенные недостатки и невозможность 100% определения состава почвы, биотестирование на текущий момент остается единственным видом анализа, который можно использовать для выявления общего уровня загрязнений. В рамках этой процедуры используются определенные группы организмов, которые обеспечивают следующие показатели:

• Целесообразность исследования и скорость его проведения.
• Воспроизводимость.
• Высокую чувствительность даже к малым дозам соединений с токсическими свойствами.
• Соответствие реальным условиям. Данные, которые моделируются в ходе исследований, должны без труда переноситься в условиях реальной экосистемы.

Биотестирование, проведенное в соответствии с требованиями в лабораторных условиях, способствует получению достоверной оценки, указывающей на уровень токсичности. После завершения анализа и получения результатов оформляется заключение, в котором указывается степень потенциальной опасности. Это касается не только загрязняющих веществ, но и продуктов метаболизма.

Ход биотестирования

Эксперимент подразумевает использование тест-объекта, который помещается в отобранный специалистом образец почвы. Тестовыми объектами могут выступать бактерии, дрожжевые культуры, простейшие водоросли и даже отдельные клетки. Они выводятся искусственным путем в специально созданных для этого условиях. Чтобы получить данные, соответствующие условиям на участке, в роли тест-объектов используются организмы, которые действительно обитают в отобранной почве. Во время анализа отслеживаются любые морфологические нарушения, а также фиксируется гибель организмов с обязательной отметкой по времени.

По итогам исследований делается вывод о степени загрязнения почвы на определенном участке. Лаборатория обязана указать в отчете все обнаруженные отклонения и изменения – в конечном итоге результатом считается уровень токсичности, который определяется по сумме получаемых данных. Подобный метод пользуется большей популярностью, чем теоретический расчет, так как дает более точную картину касательно состояния земли и количества содержащихся в ней загрязнителей.

Проведение анализов в лаборатории «НОРТЕСТ»

Испытательный центр «НОРТЕСТ» специализируется на биотестировании проб почвы и донных отложений в Москве и области. Для этого нами используются последние разработки, современное оборудование и доказавшие свою эффективность методики. Профессиональный подход нашей команды гарантирует получение точных результатов в самые короткие сроки. Расчет стоимости услуги выполняется после беседы с нашими специалистами в телефонном или электронном режиме.