kaz44Вестник Университета Шакарима. Серия технические наукиBulletin of Shakarim University. Technical Sciences2788-79953006-0524«Шәкәрім университеті» КеАҚ10.53360/2788-7995-2025-4(20)-74kaz44-2026Research ArticleХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ (ОРИГИНАЛЬНАЯ СТАТЬЯ)CHEMICAL TECHNOLOGY (ORIGINAL ARTICLE)ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИЙ УГЛЕВОДОРОДНОГО РАКЕТНОГО ТОПЛИВА НА РОСТ И МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ РЕДИСА В УСЛОВИЯХ ВЕГЕТАЦИОННОГО ОПЫТАEFFECTS OF HYDROCARBON ROCKET FUEL CONCENTRATIONS ON THE GROWTH AND MORPHOPHYSIOLOGICAL PARAMETERS OF RADISH UNDER VEGETATION EXPERIMENT CONDITIONShttps://orcid.org/0000-0002-8567-1342ЕрмолдинаЭ. Т.YermoldinaE.

Эльмира Тлеубаевна Ермолдина – PhD

050046, Казахстан, г. Алматы, пр. Абая 191

Elmira Tleubaevna Yermoldina – PhD

050046, Kazakhstan, Almaty, 191 Abay Ave

ermoldina@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9983-5857СтепановаЕ. Ю.StepanovaY.

Елена Юрьевна Степанова – заместитель начальника экологического отдела

050046, Казахстан, г. Алматы, пр. Абая 191

Yelena Yurevna Stepanova – Deputy Head of Ecological Department

050046, Kazakhstan, Almaty, 191 Abay Ave

s.ell@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0002-9181-1062ЗенинаА. С.ZeninaA.

Асель Сакеновна Зенина – заместитель начальника научно-технического отдела 

050046, Казахстан, г. Алматы, пр. Абая 191

Asel Sakenovna Zenina – Deputy Head of Scientific and Technical Department

050046, Kazakhstan, Almaty, 191 Abay Ave

abelhodzhayeva@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-1854-798XЖумабековаЖ. Ж.ZhumabekovaZ.

Жазира Жаксылыковна Жумабекова – PhD, начальник научно-технического отдела

050046, Казахстан, г. Алматы, пр. Абая 191

Zhazira Zhaksylykovna Zhumabekova – PhD, Head of Scientific and Technical Department

050046, Kazakhstan, Almaty, 191 Abay Ave

zh.dzhuzi@bk.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5480-4835ОразалиеваА. Н.OrazaliyevaA.

Арай Назарбайқызы Оразалиева – магистр

050046, Казахстан, г. Алматы, пр. Абая 191

Aray Nazarbaykyzy Orazaliyeva – MSc

050046, Kazakhstan, Almaty, 191 Abay Ave

orazaliyevaaray@gmail.comФилиал РГП «Инфракос»КазахстанBranch of RSE «Infracos»Kazakhstan20252501202614(20)634644Copyright © Ермолдина Э.Т., Степанова Е.Ю., Зенина А.С., Жумабекова Ж.Ж., Оразалиева А.Н., 20262026Ермолдина Э.Т., Степанова Е.Ю., Зенина А.С., Жумабекова Ж.Ж., Оразалиева А.Н.Yermoldina E., Stepanova Y., Zenina A., Zhumabekova Z., Orazaliyeva A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tech.vestnik.shakarim.kz/jour/article/view/2026

Научное исследование посвящено оценке фитотоксического воздействия нефтепродуктов, в частности углеводородного ракетного горючего (УВГ), на растения. В лабораторных условиях в качестве тест-объекта использовался редис (Raphanus sativus L. var. sativus). Поводом для проведения работы стала необходимость экологической оценки почв, загрязнённых в районах падения частей ракетоносителей.Основная задача заключалась в определении взаимосвязи между степенью загрязнения почвы УВГ и изменениями морфофизиологических параметров у растения-индикатора. В исследовании применялись пять вариантов почвы: три опытных с содержанием УВГ в концентрациях 100, 500 и 1000 мг/кг, а также два контрольных образца – стандартный искусственный почвенный эталон (КМ) и почва с реальной загрязнённой территории (КФ). Биотестирование проводилось в течение шести недель. В ходе эксперимента фиксировались показатели всхожести, длины стеблей и корней проростков, по которым рассчитывались индексы токсичности.Результаты продемонстрировали угнетающее влияние УВГ на развитие растений и прорастание семян. При минимальной концентрации в 100 мг/кг наблюдалось лишь незначительное сокращение длины побегов и корней. Однако при увеличении концентрации до 500 и 1000 мг/кг негативный эффект становился более выраженным: всхожесть семян снижалась до 40% и 25% соответственно, а длина стеблей и корней уменьшалась в 2-4 раза по сравнению с контрольными образцами.Наблюдаемые изменения ясно указывают на дозозависимый характер токсичности УВГ. Полученные данные представляют практическую ценность для разработки нормативов оценки загрязнения, проведения экологического мониторинга и планирования мероприятий по восстановлению пострадавших территорий.

The scientific study is devoted to the assessment of phytotoxic effects of petroleum products, in particular hydrocarbon rocket fuel (HCF), on plants. Under laboratory conditions, radish (Raphanus sativus L. var. sativus) was used as a test subject. The reason for the work was the necessity of ecological assessment of soils contaminated in the areas where rocket carrier parts fall.The main task was to determine the relationship between the degree of soil contamination by HCM and changes in morphophysiological parameters in the indicator plant. Five soil variants were used in the study: three experimental ones with HCV content in concentrations of 100, 500 and 1000 mg/kg, as well as two control samples – a standard artificial soil reference (ASR) and soil from a real contaminated area (CA). Biotesting was carried out for six weeks. During the experiment, germination, stem and root lengths of seedlings were recorded and toxicity indices were calculated.The results demonstrated the depressing effect of UHG on plant development and seed germination. At minimum concentrations of 100 mg/kg, only a slight reduction in shoot and root length was observed. However, when the concentration was increased to 500 and 1000 mg/kg, the negative effect became more pronounced: seed germination decreased to 40% and 25%, respectively, and the length of stems and roots decreased 2-4 times compared to control samples.The observed changes clearly indicate the dose-dependent nature of UHG toxicity. The obtained data are of practical value for the development of pollution assessment standards, environmental monitoring and planning of measures for the restoration of the affected territories.

фитотоксичностьракетное топливоуглеводородызагрязнение почвыэкотоксичностьэкологическая безопасностьphytotoxicityrocket fuelhydrocarbonssoil contaminationecotoxicityenvironmental safetyИсследования проведены при поддержке Комитета науки Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан в рамках гранта № AP19679969 «Исследование процессов идентификации ракетного углеводородного топлива в почвах районов эксплуатации ракет-носителей и разработка их гигиенического норматива», послужат основой разработке гигиенического норматива.ReferencesBanks M.K. Comparison of plants for germination toxicity tests in petroleum-contaminated soils / M.K. Banks, K.E. Schultz // Water, Air, and Soil Pollution. – 2005. – Vol. 167. – P. 211-219.Banks M.K. Comparison of plants for germination toxicity tests in petroleum-contaminated soils / M.K. Banks, K.E. Schultz // Water, Air, and Soil Pollution. – 2005. – Vol. 167. – P. 211-219. (In English).Ecotoxicity assessment of aged petroleum sludge using a suite of effects-based end points in earthworm Eisenia fetida / S.-J. Wang et al // Environmental Monitoring and Assessment. – 2010. – Vol. 169. – P. 417-428.Ecotoxicity assessment of aged petroleum sludge using a suite of effects-based end points in earthworm Eisenia fetida / S.-J. Wang et al // Environmental Monitoring and Assessment. – 2010. – Vol. 169. – P. 417-428. (In English).Wang W. Literature review on higher plants for toxicity testing / W. Wang // Water, Air, and Soil Pollution. – 1991. – Vol. 59. – P. 381-400.Wang W. Literature review on higher plants for toxicity testing / W. Wang // Water, Air, and Soil Pollution. – 1991. – Vol. 59. – P. 381-400. (In English).Malachowska-Jutsz A. Toxicity of engine oil contaminated soil made subject to natural attenuation and phytoremediation / A. Malachowska-Jutsz, W. Janosz, J. Rudek // Ochrona Środowiska. – 2012. – Vol. 34. – P. 15-20.Malachowska-Jutsz A. Toxicity of engine oil contaminated soil made subject to natural attenuation and phytoremediation / A. Malachowska-Jutsz, W. Janosz, J. Rudek // Ochrona Środowiska. – 2012. – Vol. 34. – P. 15-20. (In English).Heavy hydrocarbon fate and transport in the environment / D.M. Brown et al // Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology. – 2017. – Vol. 50, № 3. – P. 333-346. https://doi.org/10.1144/qjegh2016-142.Heavy hydrocarbon fate and transport in the environment / D.M. Brown et al // Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology. – 2017. – Vol. 50, № 3. – P. 333-346. https://doi.org/10.1144/qjegh2016-142. (In English).Characteristics of PAH tar oil contaminated soils – black particles, resins and implications for treatment strategies / C. Trellu et al // Journal of Hazardous Materials. – 2017. – Vol. 327. – P. 206-215. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2016.12.062.Characteristics of PAH tar oil contaminated soils – black particles, resins and implications for treatment strategies / C. Trellu et al // Journal of Hazardous Materials. – 2017. – Vol. 327. – P. 206-215. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2016.12.062. (In English).Bekbaeva V.K. Agroecological characteristics of soils disturbed by oil production and methods of their recultivation in Dossor / V.K. Bekbaeva, G.P. Metaksa, A.T. Kanaev // EurAsian Journal of BioSciences. – 2019. – Vol. 13. – P. 1967-1972.Bekbaeva V.K. Agroecological characteristics of soils disturbed by oil production and methods of their recultivation in Dossor / V.K. Bekbaeva, G.P. Metaksa, A.T. Kanaev // EurAsian Journal of BioSciences. – 2019. – Vol. 13. – P. 1967-1972. (In English).Исмаилов Н.М. Микробиология и ферментативная активность нефтезагрязнённых почв / Н.М. Исмаилов. – М.: Наука, 1988. – 42-56 с.Ismailov N.M. Mikrobiologiya i fermentativnaya aktivnost' neftezagryaznennykh pochv / N.M. Ismailov. – M.: Nauka, 1988. – 42-56 s. (In Russian).Influence of oil pollution on various types of soil / A.F. Tumanyan et al // Chemistry and Technology of Fuels and Oils. – 2017. – Vol. 53. – P. 369-376. https://doi.org/10.1007/s10553-017-0813-7.Influence of oil pollution on various types of soil / A.F. Tumanyan et al // Chemistry and Technology of Fuels and Oils. – 2017. – Vol. 53. – P. 369-376. https://doi.org/10.1007/s10553-017-0813-7. (In English).Ecotoxicity monitoring and bioindicator screening of oil-contaminated soil during bioremediation / W. Shen et al // Ecotoxicology and Environmental Safety. – 2016. – Vol. 124. – P. 120-128. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2015.10.005.Ecotoxicity monitoring and bioindicator screening of oil-contaminated soil during bioremediation / W. Shen et al // Ecotoxicology and Environmental Safety. – 2016. – Vol. 124. – P. 120-128. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2015.10.005. (In English).Киреева Н.А. Комплексное биотестирование нефтезагрязнённых почв / Н.А. Киреева, Т.Р. Кабиров, И.Е. Дубовик // Теоретическая и прикладная экология. – 2007. – № 1. – С. 65-69.Kireeva N.A. Kompleksnoe biotestirovanie neftezagryaznennykh pochv / N.A. Kireeva, T.R. Kabirov, I.E. Dubovik // Teoreticheskaya i prikladnaya ehkologiya. – 2007. – № 1. – S. 65-69. (In Russian).Зильберман М.В. Биотестирование почв, загрязнённых нефтью и нефтепродуктами / М.В. Зильберман, Е.А. Порошина, Е.В. Зырянова – Пермь: ФГУ УралНИИ Экология, 2005. – 111 с.Zil'berman M.V. Biotestirovanie pochv, zagryaznennykh neft'yu i nefteproduktami / M.V. Zil'berman, E.A. Poroshina, E.V. Zyryanova – Perm': FGU UraLNII Ehkologiya, 2005. – 111 s. (In Russian).Plant – bacteria partnerships for the remediation of hydrocarbon contaminated soils / S. Khan et al // Chemosphere. – 2013. – Vol. 90, № 4. – P. 1317-1332. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2012.09.045.Plant – bacteria partnerships for the remediation of hydrocarbon contaminated soils / S. Khan et al // Chemosphere. – 2013. – Vol. 90, № 4. – P. 1317-1332. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2012.09.045. (In English).Bioremediation of soils contaminated with polycyclic aromatic hydrocarbons, petroleum, pesticides, chlorophenols and heavy metals by composting: applications, microbes and future research needs / M. Chen et al // Biotechnology Advances. – 2015. – Vol. 33, № 6. – P. 745-755. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2015.05.003.Bioremediation of soils contaminated with polycyclic aromatic hydrocarbons, petroleum, pesticides, chlorophenols and heavy metals by composting: applications, microbes and future research needs / M. Chen et al // Biotechnology Advances. – 2015. – Vol. 33, № 6. – P. 745-755. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2015.05.003. (In English).Adam G. Influence of diesel fuel on seed germination / G. Adam, H. Duncan // Environmental Pollution. – 2002. – Vol. 120, № 2. – P. 363-370. https://doi.org/10.1016/S0269-7491(02)00119-7.Adam G. Influence of diesel fuel on seed germination / G. Adam, H. Duncan // Environmental Pollution. – 2002. – Vol. 120, № 2. – P. 363-370. https://doi.org/10.1016/S0269-7491(02)00119-7. (In English).Попова Е.И. Определение фитотоксичности почв города Тобольска методом биотестирования / Е.И. Попова // Современные проблемы науки и образования. – 2016. – № 4. URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=24965 (дата обращения: 10.01.2025).Popova E.I. Opredelenie fitotoksichnosti pochv goroda Tobol'ska metodom biotestirovaniya / E.I. Popova // Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya. – 2016. – № 4. URL: https://scienceeducation.ru/ru/article/view?id=24965 (data obrashcheniya: 10.01.2025). (In Russian).Кабиров Р.Р. Альтестирование и альгоиндикация (методические аспекты, практическое использование) / Р.Р. Кабиров. – Уфа: Башкирский педагогический университет, 1995. – 125 с.Kabirov R.R. Al'testirovanie i al'goindikatsiya (metodicheskie aspekty, prakticheskoe ispol'zovanie) / R.R. Kabirov. – Ufa: Bashkirskii pedagogicheskii universitet, 1995. – 125 s. (In Russian).Фитотоксичность дерново-подзолистых почв в зоне влияния животноводческих комплексов и птицефабрик / Е.Н. Богатырева и др. // Почвоведение и агрохимия: Плодородие почв и применение удобрений. – 2020. – № 1(64). – С. 133-142.Fitotoksichnost' dernovo-podzolistykh pochv v zone vliyaniya zhivotnovodcheskikh kompleksov i ptitsefabrik / E.N. Bogatyreva i dr. // Pochvovedenie i agrokhimiya: Plodorodie pochv i primenenie udobrenii. – 2020. – № 1(64). – S. 133-142. (In Russian).Фитотестирование в оценке токсичности городских почв / А.В. Прусаченко // Экология урбанизированных территорий. – 2010. – № 2. – С. 105-109.Fitotestirovanie v otsenke toksichnosti gorodskikh pochv / A.V. Prusachenko // Ehkologiya urbanizirovannykh territorii. – 2010. – № 2. – S. 105-109. (In Russian).Багдасарян А.С. Биотестирование почв техногенных зон городских территорий с использованием растительных организмов [Электрон. ресурс]. – Ставрополь, 2005. – URL: https://www.dissercat.com/content/biotestirovanie-pochv-tekhnogennykh-zon-gorodskikh-territoriis-ispolzovaniem-rastitelnykh-o (дата обращения: 08.10.2025).Bagdasaryan A.S. Biotestirovanie pochv tekhnogennykh zon gorodskikh territorii s ispol'zovaniem rastitel'nykh organizmov [Ehlektron. resurs]. – Stavropol', 2005. – URL: https://www.dissercat.com/content/biotestirovanie-pochv-tekhnogennykh-zon-gorodskikh-territoriis-ispolzovaniem-rastitelnykh-o (data obrashcheniya: 08.10.2025). (In Russian).Галицкая П.Ю. Тестирование отходов, почв, материалов с использованием живых систем: учеб.-метод. пособие / П.Ю. Галицкая, С.Ю. Селивановская, Р.Х. Гумерова – Казань: Казанский федеральный университет, 2014. – 57 с.Galitskaya P.YU. Testirovanie otkhodov, pochv, materialov s ispol'zovaniem zhivykh sistem: ucheb.-metod. posobie / P.YU. Galitskaya, S.YU. Selivanovskaya, R.KH. Gumerova – Kazan': Kazanskii federal'nyi universitet, 2014. – 57 s. (In Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.