Ecological State Assessment of the Coastline Soil Cover of Small Rivers in St. Petersburg

The study was conducted to determine the degree of contamination of soils along the coastline of the Black River (right tributary of the Neva River). Gross and mobile forms of heavy metals were determined in the soil samples. It was found that industrial activity in areas along the river contributes to an increase in the concentrations of heavy metals in the soil cover. The ecological condition of the soils was studied using bioassay methods, and the selection of sensitive bioassays for the detection of contaminants was tested. The bioassays on the mortality of Daphnia magna Straus, on the chemotaxis of Paramecium caudatum ciliates, on the change in optical density of Chlorella vulgaris Beijer algae, and a contact bioassay on the seeds of Triticum vulgare L. were conducted. A "block" of bioassay systems was formed, which allows assessing the ecological state of these soils. Zones of increased ecological risk associated with the impact of highways, as well as the construction of residential complexes located along the river, were identified. The information obtained is recommended for use in applied purposes for managing the risks of technogenically contaminated soils.

1. Konstantinova E., Minkina T., Nevidomskaya D., Mandzhieva S., Bauer T., Zamulina I., Voloshina M., Lobzenko Il., Maksimov A., Sushkova S. Potentially toxic elements in surface soils of the Lower Donfloodplain and the Taganrog Bay coast: sources, spatialdistribution and pollution assessment. Environ Geochem Health. 2023. Vol. 45(1). P. 101—119. doi: 10.1007/s10653-021-01019-5.

2. Белозерцева И.А., Воробьева И.Б., Власова Н.В. Загрязнение основных компонентов природной среды наиболее освоенной части юго-западного побережья Байкала (в пределах Байкальского муниципального образования). Экология и промышленность России. 2025. Т. 29. № 1. С. 52—58. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2025-1-52-58.

3. Волкова Н.Е., Иванютин Н.М. Методологические основы оценки уровня экологической безопасности функционирования речных водохозяйственных экосистем на территории городов. Экология и промышленность России. 2023. Т. 27. № 1. С. 46—52. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2023-1-46-52.

4. Охрана окружающей среды, природопользование и обеспечение экологической безопасности в Санкт-Петербурге. Санкт-Петербург, 2024. [Электронный ресурс]. URL: https://www.gov.spb.ru/gov/otrasl/ecology/documents/ (дата обращения 15.04.2025).

5. Терехова В.А. Биотестирование экотоксичности почв при химическом загрязнении: современные подходы к интеграции для оценки экологического состояния (обзор). Почвоведение. 2022. № 5. С. 586—599. https://doi.org/10.31857/S0032180X22050094.

6. Петров Д.С., Якушева А.М. Оценка экологического состояния малых водотоков Санкт-Петербурга по показателям зообентоса 2019-2021 гг. Вестник СПбГУ. Науки о Земле. 2022. Т. 67. .№ 3. С. 529—544.

7. Brennan J.C., Gale R.W., Alvarez D.A., Berninger J.P., Leet J.K. et al. Factors affecting sampling strategies for design of an effects-directed analysis for endocrine-active chemicals. Environmental toxicology and chemistry. 2020. Vol. 39. Iss. 7. P. 1309—1324. http://www.doi.org/10.1002/etc.4739/.

8. Олькова А.С. Процедура выбора методов биотестирования в условиях разных видов загрязнения. Трансформация экосистем. 2022. Т. 5. № 3. С. 63—75. https://doi.org/10.23859/estr-220324.

9. Van der Grinten E., Pikkemaat M.G., Van den Brandhof E.J. et al. Comparing the sensitivity of algal, cyanobacterial and bacterial bioassays to diferent groups of antibiotics. Chemosphere. 2010. Vol. 80. Iss. 1. P. 1—6. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2010.04.011.

10. Зарубина А.П., Гапочка М.Г., Новоселова Л.А., Гапочка Л.Д. Биотестирование тест-системой "ЭКОЛЮМ" влияния электромагнитного поля низкой интенсивности на токсичность бытовых стоков. Вестник Московского университета. Сер. 16. Биология. 2012. № 3. С. 39—43. doi./10.1234/XXXX-XXXX-2012-3-39-43.

11. Курбатов Ю.Н., Трифонова Т.А. Исследование интегральной токсичности почвы, загрязнённой нефтепродуктами. Теоретическая и практическая экология. 2023. № 4. С. 141—150. doi: 10.25750/1995-4301-2023-4-141-150.

12. Саратовцева Е.Е., Позднякова Е.А. Всхожесть растений как индикатор загрязнения почв нефтяными углеводородами. Экология и промышленность России. 2025. Т. 29. № 3. С. 66—71. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2025-3-66-71.

13. Bardina T.V., Chugunova M.V., Kapelkina L.P., Bardina V.I., Gerasimov A.O. Ecological state assessment of urban soils by bioassay. Water Air Soil Pollution. 2022. Vol. 233. No. 1. P. 7. https://doi.org/10.1007/s11270-021-05475-8.

14. Довлетярова А., Дубровина Т.А., Воробейчик Е.Л., Крутяков Ю.А., Х. Санта-Круз, К. Яньез, А. Неаман. Роль цинка в снижении токсичности меди для растений и микроорганизмов в техногенно загрязненных почвах. Обзор. Экология. 2023. № 6. С. 422—434. DOI: 10.31857/S0367059723060045.

15. Ладонин Д.В., Карпухин М.М. Фракционный состав соединений никеля, меди, цинка и свинца в почвах, загрязненных оксидами и растворимыми солями металлов. Почвоведение. 2011. №8. С. 953—963.