Целью исследований явилась оценка уровня накопления экотоксикантов различными сортами и гибридами корнеплодных овощных культур (моркови столовой, свеклы столовой) в условиях юго-западной части Центрального региона РФ (Брянская область). Экспериментальные исследования проводили в течение 2021-2022 гг. в стационарном полевом опыте и Центре коллективного пользования приборами и оборудованием ФГБОУ ВО Брянского ГАУ. Объекты исследований - сортообразцы столовой свёклы Любава, Бордо 237, Гаспадыня, Несравненная, Нежность, Мулатка, Креолка и моркови столовой Нантская, Марс F1, Надежда F1, Купар F1, Нанте Минор, Шантенэ королевская селекции ФГБНУ «ФНЦО» и агрохолдинга «Поиск». При изучении сортообразцов столовой свёклы с низким накоплением тяжелых металлов выделены сортообразцы - Бордо 237, Любава, Нежность, Мулатка, Креолка. Отмечено варьирование у сортов по Cs137, Бк/кг от 0,12±1,25 (Креолка) до 2,76±1,16 (Несравненная) и 2,87±1,06 Бк/кг (Гаспадыня). Сортообразец Гаспадыня характеризовался высоким уровнем накоплением тяжелых металлов (Pb - 2,11±0,99 мг/кг, Cu - 6,72±2,43мг/кг), но не выходящим за пределы ПДУ. По накоплению меди, выходящему за пределы ПДУ, следует отметить сортообразцы Гаспадыня и Несравненная. Изучение накопления тяжелых металлов в корнеплодах моркови столовой показало превышение содержание Cu в корнеплодах Шантенэ королевской Надежда F1 до 6,05-6,72 мг/кг продукции, что превысило ПДК - 5 мг/кг продукции. По накоплению 137Cs, в корнеплодах моркови столовой за 2 года исследований на естественном фоне было отмечено варьирование от 0,12±1,25 (Марс F1) до 2,87±1,06 (Надежда F1) Бк/кг. Все сортообразцы моркови столовой показали низкий уровень накопления нитратов - от 56,1±1,51 (Нанте) до 186,3±1,23 (Марс F1). Результаты проведенных исследований дают возможность использования данных в селекционной работе при создании сортов и гибридов столовой свеклы и столовой моркови с незначительным накоплением экотоксикантов. |
---|
Попадание нефти оказывает угнетающее действие на почвенный биоценоз, которое усиливается в присутствии других поллютантов (тяжелые металлы, хлориды, гербициды), что, в конечном итоге, приводит к выводу значительных земельных площадей (включая сельскохозяйственные) из целевого оборота. Для биоремедиации таких территорий необходимы микроорганизмы-нефтедеструкторы, обладающие устойчивостью к дополнительным загрязнителям, а также набором полезных свойств, благодаря которым повышается эффективность очистки и восстановления нарушенных почв. В настоящей работе выделены три изолята, активно растущие в жидкой среде с нефтью. В результате секвенирования нуклеотидной последовательности гена 16S рРНК достоверно установлено, что все штаммы относятся к виду Acinetobacter calcoaceticus . Бактерии показали высокую нефтеокисляющую способность (89.7-97.0%), которую оценивали по степени деструкции алифатической фракции, в том числе в присутствии гербицидов на основе 2,4-дихлор-феноксиуксусной кислоты (Октапон экстра), имазетапира (Тапир) и трибенурон-метила (Спецназ) (степень биодеструкции 40.4-54.1%). Микроорганизмы использовали в качестве источника углерода ароматические углеводороды (в том числе полициклические). Они демонстрировали высокие показатели гидрофобности клеточной поверхности (78-85%) по отношению к гексадекану, проявили эмульгирующую активность более 50%. Бактерии обладали толерантностью к гербицидам Тапир, Спецназ в количестве до 1% объем.(масс.). Гербицид Октапон экстра был более токсичен для бактерий - рост всех штаммов происходил при его концентрации в среде не выше 0.5% объем. Микроорганизмы проявляли резистентность к хлориду натрия в количестве 3.0-5.0% и ионам свинца (1.00-1.25 г/л). Они продуцировали фермент липазу, были способны к фиксации атмосферного азота и растворению неорганического фосфата (в том числе в присутствии нефти или гербицидов). Изученные Acinetobacter spp. стимулировали рост ячменя (надземной и подземной части), особенно штамм A. calcoaceticus П32 (удлинение побегов и корней на 15.3 и 49.5% соответственно). Полученные данные свидетельствуют о том, что все три штамма имеют определенные перспективы применения для очистки комплексно загрязненных почв. |
---|
Химический состав природных вод исторического рудника Бекк (Питкярантский район, Карелия) рассматривается как результат взаимодействия системы вода - порода - органическое вещество. Комплексный подход, заключающийся в использовании представительного набора аналитических методов для изучения природных вод и пород техногенного объекта в совокупности с геохимическим моделированием, позволил подробно рассмотреть процессы формирования химического состава вод. Показано, что основной механизм поступления Fe, Cu, Zn, Ni, Pb - окислительное растворение сульфидных минералов, а комплексообразование с органическим веществом является процессом, удерживающим металлы в растворе, что в первую очередь характерно для Fe. Авторы выражают искреннюю благодарность М.В. Мироненко и Ю.В. Шварову за возможность использования программ GEOCHEQ и HCh, А.С. Торопову за помощь в проведении химического анализа воды, Лоренцу К.А. за помощь в проведении сканирующей электронной микроскопии. Вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. |
---|
Исследование взаимодействия гуминовых кислот (Humic acids) в составе зоокомпоста с ионами металлов играет важную роль не только в прогнозировании распределения гуминовых соединений и тяжелых металлов в окружающей среде, но и в разработке методов контроля за миграцией загрязнителей в естественных средах, создании новых материалов для защиты окружающей среды и ремедиации почв, загрязненных ионами тяжелых металлов. В работе представлено сравнение сорбционной способности зоокомпоста культивирования мухи «Черная львинка», содержащего Humic acids, по отношению к ионам Zn2+, Cd2+, Cu2+. Установлено, что с увеличением дозы зоокомпоста снижается концентрация ионов тяжелых металлов в растворе и эффективность очистки достигает: Cd2+ – 94,6 %, Zn2+ – 75,2% и Cu2+ – 70,4 %. Сравнение значений констант устойчивости комплексных ионов кадмия, цинка и меди показало, что более стабильные комплексы металл-Humic acids образуют Cd2+ и Zn2+, в то время как Cu2+ характеризуется меньшей степенью связанности. Полученные изотермы сорбции и значения сорбционной емкости зоокомпоста для Cd2+ (0,490 ммоль/г), Zn2+ (0,225 ммоль/г) и Cu2+ (0,145 ммоль/г) позволяют утверждать о специфическом взаимодействии между ионами тяжелых металлов и функциональными группами гуминовых кислот, присутствующими в составе зоокомпоста.
В рамках инициативных геоэкологических исследований, целью которых являлась оценка влияния отходов с промплощадки завода «Востсибэлемент» на экосистему г. Свирска (Иркутская область), были попутно обнаружены аномалии с сильным мышьяковистым и полиметаллическим загрязнением, расположенные в 200 м от границы промплощадки завода «Востсибэлемент» на северо-запад. Частью загрязненного участка является бывшая промплощадка Ангарского металлургического завода, которая была успешно рекультивирована в 2009–2013 гг. В связи с этим встали вопросы детального изучения современной эколого-геохимической обстановки на участке и установления процессов, в результате которых рекультивированный объект снова характеризуется наличием значительного загрязнения. Для оценки современного геохимического состояния проведена вчетверо более детальная по сравнению с требованиями государственного стандарта эколого-геохимическая съемка, сопровождавшаяся экспрессным рентгенофлуоресцентным анализом проб. В результате на площади более 30 га, из которых 13 га относятся к бывшей промплощадке Ангарского металлургического завода, выявлено наличие загрязнения с превышением нормативов по мышьяку, свинцу, меди и цинку в десятки и сотни раз. При этом установлено изменение характера загрязнения и пространственной локализации основных аномалий относительно изначальной ситуации на 2009 г.: в настоящее время загрязнение сосредоточено на периферийных участках промплощадки и за ее пределами и имеет хаотичный характер (концентрации поллютантов в соседних пробах, даже отобранных по сети 50×50 м, могут отличаться в сотни раз), на рекультивированных с вывозом грунта участках значимое загрязнение отсутствует. Для ретроспективного анализа изменений обстановки на площадке во время рекультивационных работ 2009–2013 гг. и после их завершения вплоть до лета 2022 г. применен анализ данных спутникового мультиспектрального зондирования Земли Landsat и Sentinel. С временным разрешением не хуже одного снимка в месяц проанализированы материалы в видимом и ближнем инфракрасном ди