БИОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРИРОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ Щеглов А.И., Цветнова О.Б., Столбова В.В. Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия. tsvetnova@mail. ru
THE BIOLOGICAL CONTROL OF RADIOACTIVE CONTAMINATED NATURAL ECOSYSTEMS Shcheglov A.I., Tsvetnova O.B., Stolbova V.V. При радиоактивном загрязнении выделение наиболее чувствительных, а также видов и структур концентраторов является важнейшим показателем аккумуляции и транслокации радионуклидов по звеньям трофической цепи и позволяет выделить критические компоненты, выпадение которых из экосистемы может приводить к необратимым изменениям ее целостности.
Еще В.И. Вернадский в работах по действию естественных радионуклидов на компоненты биоты установил коэффициенты, показывающие отношение концентраций этих элементов в организмах и субстрате, на основании чего позднее были выделены растения биоиндикаторы, в частности, для Th - Betula nana; Ra - Rhododendron dauricum; U - Tanacetum vulgare и виды мохового покрова. Это легло в основу разработки биогеохимических методов поиска рудных месторождений данных радионуклидов. В настоящее время значительный экспериментальный материал накоплен по аккумулятивным биоиндикаторам техногенных радионуклидов, наиболее значимыми представителями которых являются мхи и лишайники (для всех элементов аэральных выпадений) и грибы (в основном для 137Cs). Для ранней биоиндикации радиоактивных выпадений традиционно используются представители хвойных пород, характеризующихся повышенной радиочувствительностью. Для поставарийного периода, как показали наши исследования, проводимые в радиоактивно загрязненных регионах РФ и Украины (1986— 2012 гг.), среди основных компонентов биоты были выделены виды и структуры, которые успешно могут быть использованы в качестве биоиндикаторов. Для 137Cs ими являются: в древесном ярусе - ассимилирующие органы текущего года формирования и внутренние слои коры; в травяно-кустарничковом ярусе - представители семейства Polypodiophyta; в моховом покрове - Sphagnum spp., Pleurozium shreberi; среди высших грибов - Xerocomus badius, Lactarius rufus и Tylopilus felleus. Для 90Sr: в древесном ярусе - наружные слои коры и хвоя возрастом > 1 года; в травяно-кустарничковом ярусе - Fragaria vesca, Convallaria majalis; в моховом покрове - Dicranum rugosum. В настоящее время на загрязненных территориях создается угроза хронического низкоуровневого внешнего облучения и воздействия инкорпорированных радионуклидов на компоненты биоты. Для оценки этого воздействия эффективны методы биотестирования на основе выделения чувствительных тест-систем, в частности растительных, что особенно перспективно в современных условиях сочетанного радиоактивного и химического загрязнения. СРАВНЕНИЕ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ СТАНДАРТНЫХ ТЕСТ-СИСТЕМ К ГУМИНОВЫМ ПРЕПАРАТАМ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ГЕНЕЗИСА ОРГАНИЧЕСКОГО СЫРЬЯ Якименко О.С.1, Терехова В.А.1,2, Изосимов А.А.1, Гладкова М.М.1 1 МГУ имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия. iakim@soil.msu.ru 2 Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, Москва, Россия COMPARABLE SENSITIVITY OF STANDARD TEST-SYSTEMS TO HUMATES DEPENDING ON ORGANIC MATTER GENESIS Yakimenko O.S., Terekhova V.A., Izosimov A.A., Gladkova M.M. Одной из важнейших характеристик потенциального качества промышленных гуминовых препаратов (ГП) является степень экотоксичности. В силу различного происхождения ГП, особенностей их химической структуры и специфики их воздействия на живые организмы, последние обладают различной чувствительностью к воздействию ГП. Цель работы заключалась в сравнении чувствительности стандартных тест-систем и анализе тест-реакций организмов разного трофического уровня и таксономической принадлежности на воздействие растворов 5 препаратов промышленных ГП, полученных из углефицированных материалов, сапропеля и промышленного органического отхода. Биотестирование растворов ГП в диапазоне концентраций 5-10000 мг/л проводили с использованием клеток теплокровных животных (Bos taurus taurus, in vitro, ракообразных (Daphnia magna), простейших (Paramecium caudatum), бактерий (люминесцентный штамм Escherichia coli), микроводорослей (Chlorella vulgaris и Scenedesmus quadricauda) и высших растений (Raphanus sativa и Sinapis alba). Водные растворы ГП добавляли в соответствующую культивационную среду, определяли тест-реакции организмов согласно стандартным методикам и рассчитывали индекс токсичности препаратов как отношение разности тест-откликов в опытном и контрольном варианте к контрольному. Биотестирование ГП в шести тест-системах показало, что чувствительность тесторганизмов к исследованным ГП не одинакова. Так, тест-культуры клеток теплокровных, инфузорий и дафний в исследованном диапазоне концентраций оказались малочувствительными к действию гуматов. В тест-системах с использованием семян высших растений, как правило, обнаруживали ауксиноподобный эффект разной степени выраженности. Бактериальные культуры показали селективные отклики в зависимости от состава (происхождения) гуматов. В тест-системах с применением микроводорослей двух видов фиксируются различия в отклике как в зависимости от вида тест-культуры, так и от генезиса ГП. Показано, что отдельные стандартные биотест-системы могут быть полезны при характеристике гуминовых веществ не только при оценке степени токсичности, но и по другим свойствам (состав, структурные особенности и др.), поскольку дают дифференцированный отклик на ГП разного генезиса. НАУЧНО-ПРАВОВЫЕ АСПЕКТЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ И НОРМИРОВАНИЯ ПОЧВ И ЗЕМЕЛЬ, КАК САМОСТОЯТЕЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Яковлев А.С. Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия. yakovlev_a_s@mail. ru SCIENTIFIC AND LEGAL ASPECTS OF ECOLOGICAL ASSESSMENT AND REGULATION OF LANDS AND SOILS, AS SEPARATE COMPONENTS OF THE ENVIRONMENT Yakovlev A.S. В законе «Об охране окружающей среды» (2002) почвы и земли, наряду c другими природными объектами, рассматриваются как два самостоятельных компонента окружающей среды (ОС). Самостоятельность их заключается в том, что почвенный компонент ограничен пространством проявления процессов почвообразования, оценивается и нормируется с учетом природных свойств почв, а земельный компонент ОС представляет собой заключенный в фиксированные границы конкретной территории уникальный природный комплекс, состоящий из функционально связанных между собой природных объектов, характеризующийся их совокупным экологическим состоянием. Необратимые изменения в состоянии почв и земель наступают при утрате более четверти их биологического потенциала, а также при наступлении «обвального» выноса загрязняющих веществ в сопредельные с нарушенным или загрязненным участком среды. В зависимости от практических задач природопользования и охраны ОС, земля может быть охарактеризована как интегральным показателем, полученным при суммировании свойств всех входящих в природный комплекс природных сред, так и исключительно по показателям экологического состояния почвы, как связующему все природные среды звену. В том и в другом случае для оценки почв и земель может быть применен единый показатель «состояния-воздействия», дающий представление о величинах отклонений свойств почв и земель от их фоновых значений и адекватно сложившейся в рамках конкретной территории антропогенной нагрузки. ЭКСПРЕСС-МЕТОД ФИТОТЕСТИРОВАНИЯ ПОЧВ, ЗАГРЯЗНЁННЫХ УГЛЕВОДОРОДАМИ НЕФТИ Яценко В.С.1, Гудкова А.Ю.2, Васильева Г.К.1,2 1 ФГБУН Институт физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН, Пущино, Россия. viktoriayatsenko@yandex.ru 2 Пущинский государственный естественно-научный институт, Пущино, Россия EXPRESS-METHOD FOR PHYTOTESTING OF SOILS CONTAMINATED WITH PETROLEUM HYDROCARBONS Yatsenko V.S., Gudkova A.Ju., Vasilyeva G.K. В связи с постоянно растущим уровнем загрязнения почв нефтью и нефтепродуктами становится актуальным вопрос разработки эффективных методов диагностики их интегральной токсичности. В докладе будут представлены результаты исследований по разработке экспресс-метода определения фитотоксичности нефтезагрязненных почв, определенной по всхожести семян клевера. Этот метод обладает высокой чувствительностью и воспроизводимостью. Он позволяет быстро и с минимальными затратами оценить интегральную токсичность нефтезагрязненных почв при выборе оптимальных условий проведения биоремедиации, а также быстро контролировать процесс очистки почвы в производственных условиях. Эксперименты по выбору растений проводили на разных типах почв, загрязненных дизельным топливом (ДТ) или нефти, отобранных в разные сроки после начала биоремедиации почвы. Исследования проводили с кресс-салатом (Lepidium sativum), пшеницей (Tnticum) и клевером белым (Trifolium repens). Всхожесть семян определяли на образцах почвы массой 40 г, инкубируемых в закрытых чашках Петри при комнатной температуре, в которых поддерживали влажность почвы в пределах 60-80 % ППВ. Всхожесть семян подсчитывали через 7 суток и рассчитывали ее в процентном соотношении от всхожести семян, определенной на увлажненной фильтровальной бумаге или в чистой контрольной почве. Установлено, что наиболее тесная корреляция существует между уровнем загрязнения почвы углеводородами нефти (УВН) и всхожестью семян клевера R2 = 0.67. Существует также положительная корреляция между всхожестью клевера и длиной корней 7-дневных проростков клевера или пшеницы (R2 = 0.86 и 0.76 соответственно). Чувствительность этого метода составляет 0.2-0.5 масс.% УВН, тогда как всхожесть семян пшеницы не снижается даже при 5 - 6 % УВН. Помимо токсического действия УВН и их метаболитов на всхожесть клевера влияет рН почвы, который может колебаться в результате трансформации фосфорных и особенно азотных минеральных удобрений, что следует учитывать при фитотестировании почвы. В то же время методы определения интегральной биотоксичности нефтезагрязненных почв с помощью гидробионтов (хлорелла или дафнии) оказались гораздо менее чувствительными по отношению нефтяному загрязнению, а полученные с их помощью результаты сильно колебались в зависимости от условий приготовления водно-почвенных вытяжек. ИМЕННОЙ УКАЗАТЕЛЬ Абросимова О.В. 143 Аброськин Д.П. 116 Айткельдиева С.А. 118 Акулова М.И. 10 Александров А.Н. 11 Алексеева Т.В. 75 Алимова Ф.К. 218 Алхутова Е.Ю. 215 Амирашева Б.К.151 Аморим М. 8 Андреев Д.Н. 12 Андреева О.А. 99 Андронов Е.Е. 9 Асланиди К.Б. 68 АхтуловаЕ.И. 13 Ашихмина Т.Я. 14, 20 Бабешко К.В. 235 Балабко П.Н. 125 Баканова Н.Г. 15 Бакина Л.Г. 18 Барабаш А.Л. 16 БарановА.П. 128 Бардина В.И. 17, 89 Бардина Т.В. 18, 89 Барский Е.Л. 187 Бархатова О.А. 204 Баскин З.Л. 19 Бауэр Т.В. 137 Башкинова О.В. 34 Безденежных М.А. 20 Белик А.А. 21 Белов Д.А. 186 Белозерская Т.А. 68 Белых Е.С. 88, 132 Беляков А.Ю. 167 Беляков В.К. 147 Берестина А.В. 22 Бикбулатов Э.С. 91 Бикбулатова Е.М. 91 Бирюков М.В. 56 Благодатнова А.Г. 23 Бобров А.А. 191 Богатырев Л.Г. 24 Богданов Г.А. 131 Богданова Е.С. 25 БогдановаТ.В. 105, 155 Бодеева Е.А. 234 Бойко К.А. 130 Бойченко Е.А. 79 Бондаренко П.В. 26 Брянская А.В. 27 Бубнов И.А. 27, 190 Будилова Е.В. 30, 215 Буковский М.Е. 29 Булгаков Н.Г. 16, 30, 91, 122, 123, 124 Бурков Н.А. 20 Бызов Б.А. 26 Ван Бругген А.Х.К. 190 Ван Венсем Д. 31 Васильев Д.А. 97, 224 Васильева Г.К. 251 Вахрушева О.М. 32 Верховцева Н.В. 183 Вершинин А.А. 164 Верюжская Н.Н. 34 Вишняков А.Э. 172 Власов Д.В. 33 ВодяноваМ.А. 110 Волков С.В. 159 Волкова И.Н. 34 Волкова П.Ю. 35 Володина А.А. 36 Воробейчик Е.Л. 37 Воробьев Н.И. 9, 28, 38 Воробьева О.В. 39 Воронина Л.П. 40 Воронова Н.В. 151 Габбасова Д.Т. 82 Гадаборшев Р.Н. 102 Гайнуллина З.А. 41 Г аланина О. В. 184 Гареева А.Р. 151 Гасанова С.Х. 42 Гафурова Л.А. 43, 141 Гендугов В.М. 47, 67 Герасимов А.О. 89 Гераськин С.А. 35, 219, 220 Гераськина А.П. 44 Гершкович Д.М. 45 Гесслер Н.Н. 68 Гладков О.А. 160 Гладкова М.М. 46, 233, 249 Глазер В.М. 106 Глазунов Г.П. 43, 67 Гмошинский В.И. 140 Г олованов Д.Л. 33 Г оловатюк Л.В. 245 Г олубев С.Н. 48 Г онгальский К.Б. 49 Гончаров Е.А. 13 Гончаров И.А. 30 Горбатов В.С. 211 Г орбунова О.В. 73 Гордеева Ф.В. 112 Горленко А.С. 41 Горленко М.В. 105 Горлова О.П. 50 Г оршкова И.А. 51 Горшкова М.А. 181 Градова Н.Б. 52 Гребенщикова В.И. 73 Гребенюк Л.П. 213 Гремячих В.А. 213 Григориади А.С. 153 Григорьев Ю.С. 53, 242 Гродзинская А.А. 54 Гудкова А.Ю. 251 Даденко Е.В. 55 Даскалюк А.П. 93 Двуреченская С.Я. 27 Демаков Ю.П. 131 Демидова Т.Б. 109 Демин В.В. 56 Денисова Т.В. 55, 57 Дергачева М.И. 58 Десяткин А.Р. 156 Дикарев В.Г. 219 Дикарева Н.С. 219 Дмитриева А.Г. 85 Дмитрук Ю.М. 59 Добровольская Т.Г. 125 Долгодворова А.П. 60 Дольник А.С. 9 Домрачева Л.И. 61 Донерьян Л.Г. 110 Дубина-Чехович Е.В. 62 Дубина-Чехович Л.С. 62 Дубовик В.А. 63 Дубынина М.А. 64, 220 Думова В.А. 38 Дядищева В.П. 75 Евдокимов И.В. 65 Евдокимова Г.А. 66 Евдокимова М.В. 47, 67 ЕвсееваИ.С. 110 Егорова А.С. 68 Ельников И.И.
Еще по теме БИОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРИРОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ Щеглов А.И., Цветнова О.Б., Столбова В.В. Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия. tsvetnova@mail. ru: