Введение
Глава I. Состояние загрязнения внутренних пресных вод органическими и неорганическими веществами и современные представления об их биологическом самоочищении 22
1.1. Нефть, нефтепродукты и высокоминерализованные пластовые сточные воды 22
1.2. Удобрения, биогенные вещества и пестициды 32
1.3. Современные представления о биологическом самоочищении вод и роль в нем организмов водных экосистем 55
Глава II. Объекты и методы исследований 77
Глава III. Макрофиты и их роль в бактериальном самоочищении поверхностных вод от нефти и нефтепродуктов 105
3.1. Проективное покрытие и видовой состав макрофитов в обследованных водоемах 105
3.2. Влияние высших водных растений на распределение загрязняющих веществ в воде рек 113
3.3. Участие микроорганизмов и высших водных растений в самоочищении природных вод от нефтяных загрязнений 120
3.4. Качественная характеристика микрофлоры, участвующей в самоочищении природных вод 130
Глава IV. Исследование биодеградации нефти и нефтепродуктов в присутствии высших водных растений 138
4.1. Особенности развития разных экологических групп высшей водной растительности в модельных экосистемах, содержащих нефть и нефтепродукты 139
4.2. Разложение нефтяной пленки в процессе очищения воды от нефти и нефтепродуктов в присутствии макрофитов и без них 146
4.3. Роль микроорганизмов в процессе разложения нефти и нефтепродуктов 153
4.4. Видовой состав микроорганизмов, окисляющих нефть и нефтепродукты в присутствии высших водных растений 169
Глава V. Стимуляция бактериального разложения нефти выделениями макрофитов (феномен «эффекта» активного субстрата) . 175
5.1. Экзометаболиты некоторых видов высших водных растений и их влияние на процессы окисления нефти 184
5.2. Влияние отдельных веществ или комплекса соединений из метаболитов макрофитов на ускорение биодеградации нефти 194
5.3. Влияние абиотических факторов на жизнедеятельность нефтеокисляющих микроорганизмов 207
5.3.1. Отношение нефтеокисляющих бактерий к условиям внешней среды 209
5.3.2. Роль легкоокисляемых органических соединений и биогенных элементов в стимуляции бактериальной деструкции нефти 215
5.4. Биокатализирующие вещества и их влияние на интенсификацию биодеградации нефти 218
5.5. Математическое моделирование глубокой очистки углеводородсодержащих стоков нефтеокисляющими микроорганизмами 222
5.5.1. Математическое описание структуры потоков как основа построения моделей процессов 223
5.5.2. Теоретические основы математического описания кинетики микробиологических процессов 226
5.5.3. Моделирование микробиологических процессов деструкции углеводородов нефти 231
5.5.4. Устройство и принцип работы струйно-отстойного аппарата и математическое описание структуры потоков в нем 234
5.5.5. Полное математическое описание процесса деструкции углеводородов нефти нефтеокисляющими микроорганизмами в струйно-отстойном аппарате 239
5.5.6. Программная реализация математической модели струйно-отстойного аппарата (СОА) 242
5.6. Фиторемедиация - управляемая микробиологическая очистка сточных вод от углеводородов нефти и других сопутствующих загрязнений 247
Глава VI. Макрофиты и их роль в элиминировании и детоксикации природных и сточных вод от солей, ядохимикатов и тяжелых металлов 255
6.1. Элиминирование макрофитами разнообразных солей в природных и производственных технологических стоках 255
6.2. Извлечение макрофитами биогенных элементов 271
6.3. Водные растения и их участие в поглощении и детоксикации пестициов 280
6.4. Изучение детоксикации ионов тяжелых металлов под влиянием макрофитов 290
Глава VII. Биотехнологические схемы очистки, обессоливания и детоксикации поверхностных и производственных сточных вод от загрязнений (практическое приложение исследований) 303
7.1. Нефть, нефтепродукты и сопутствующие им загрязнения 303
7.2. Соли, биогенные элементы, биоциды и тяжелые металлы и их элиминирование макрофитами 324
7.3. Биоинженерное сооружение для обессоливания химзагрязненных вод с применением насаждений высших водных растений (на римере Менделеевского и Краснодарского химических заводов) 332
7.4. Биотехнологическая схема подготовки (очистки и обеззараживания) сточных вод животнововческих коплексов 339
7.5. Биоинженерные схемы защиты береговых зон водохранилищ от переработки и загрязнения (на примере отдельных участков Куйбышевского и Сурского водохранилищ) 351
7.6. Использование высшей водной растительности в народном хозяйстве (с целью исключения вторичного загрязнения очищаемых ими вод) 361
Заключение 371
Выводы 384
Список литературы 390
Приложения 431
