Регистрация / Вход
Прислать материал

СОПОСТАВЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ БИОДИАГНОСТИКИ И ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ПРОБ УРБАНОЗЕМОВ

Сведения об участнике
ФИО
Фокина Анна Ивановна
ФИО (на английском языке)
Anna Fokina
Название организации
Вятский государственный университет
Информация о докладе
Вид доклада
Устный доклад
Секция
Биоиндикация и химический анализ в экологическом мониторинге
Название доклада
СОПОСТАВЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ БИОДИАГНОСТИКИ И ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ПРОБ УРБАНОЗЕМОВ
Соавторы доклада (ФИО, организация, город, страна)
Домрачева Людмила Ивановна (Вятская государственная сльскохозяйственная академия, Киров, Россия); Лялина Екатерина Игоревна (Вятский государственный университет, Киров, Россия), Скугорева Светлана Геннадьевна (лаборатория биомониторинга Института биологии Коми НЦ УрО РАН и Вятского государственного университета, Киров, Россия), Зыкова Юлия Николаевна (Вятская государственная сельскохозяйственная академия, Киров, Россия), Горностаева Елена Анатольевна (Вятский государственный университет, Киров, Россия); Олькова Анна Сергеевна (Вятский государственный университет, Киров, Россия)
Аннотация
Применен комплексный подход при изучении проб урбаноземов, отобранных с территории, подвергшейся существенному загрязнению солями тяжелых металлов (ТМ). Объектом исследования методами химического анализа и биодиагностики были пробы урбаноземов, отобранных в районе воздействия металлургического предприятия ОАО «Электроцинк» (Россия, республика Северная Осетия-Алания, г. Владикавказ).
В августе 2015 г. отобрано пять смешанных проб с глубины 0–5 см в непосредственной близости и по мере удаления на юго-запад от ОАО «Электроцинк». Каждую из пяти проб отбирали с участков площадью 500 м2 методом конверта. Участки пробоотбора находятся в общей доступности для населения, поэтому требуют исследования с последующим выбором методов ремедиации [2, 4].
Среди методов биодиагностики выбраны: оценка состояния по характеру изменения структуры альго-циано-микологических комплексов, тестирование водных вытяжек с помощью цианобактерий рода Nostoc, тест по двигательной активности Paramecium caudatum, оценка по изменению биолюминесценции тест-системы «Эколюм» [5]. Одновременно с методами биодиагностики применяли методы исследования химического состава образцов. Валовое содержание ТМ в образцах урбаноземов определяли методом атомно-абсорбционной спектроскопии (ААС) [6]. Содержание органического вещества определяли фотометрически по методу Тюрина в модификации ЦИНАО: по количеству образовавшегося иона Cr3+ [3]. Кислотность определяли потенциометрически в водной и солевой вытяжках [1].
Для характеристики интегральной степени загрязнения образцов урбаноземов соединениями ТМ рассчитывали суммарный показатель загрязнения (СПЗ).
Установлено, что исследуемые образцы урбаноземов характеризуются значениями рН, близкими к нейтральному уровню. Содержание органического вещества колеблется в пределах от 2,2 до 11,5 %. Важной особенностью проб является высокий уровень их загрязнения соединениями ТМ. Во всех образцах установлено сверхнормативное содержание свинца: кратность ПДК варьировала от 1,2 для пробы наиболее удаленной от предприятия (5,5 км) и до 92 для пробы, отобранной в непосредственной близости к объекту загрязнения. Норматив содержания цинка превышен в 12−37,5 раз во всех пробах, кроме пробы наиболее удаленной от предприятия. Установлено превышение содержания меди по сравнению с допустимыми нормами.
В результате исследования выявлено, что с увеличением загрязнения происходит изменение в альго-циано-микологических комплексах и дегидрогеназной активности цианобактерий.
Сравнение результатов используемых в данной работе пяти биодиагностических методов (2-х биоиндикационных и 3-х биотестовых) с результатами химического анализа показало, что наиболее чувствительными методами являются метод биотестирования по определению дегидрогеназной активности ЦБ и методы биоиндикации, основанные на определении степени доминирования ЦБ и степени доминирования меланизированных грибов в структуре альго-циано-микологических комплексов. Дегидрогеназная активность ЦБ с увеличением загрязнения снижается. Высокую степень токсичности удалось однозначно выявить по состоянию аборигенной микрофлоры: одноклеточные зеленые водоросли были представлены только зелеными и диатомовыми водорослями, на фоне ярко выраженного эффекта цианофитизации сообщества (до 99 %) наблюдалось отсутствие азотфиксирующих форм, меланизация микокомплексов достигала 70,9 %.

Ключевые слова
урбаноземы, тяжелые металлы, биотестирование, биоиндикация, токсичность, устойчивость почвы, органическое вещество
Введение
Не заполнено
Методы и материалы
Не заполнено
Полученные результаты
Не заполнено
Заключение
Не заполнено
Цитируемая литература
1. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: МГУ, 1970. 488 с.
2. Влияние предприятий г. Владикавказа на содержание тяжелых металлов в объектах окружающей среды / Т.С. Геревич, Е.И. Лялина, Е.А. Горностаева, З.В. Кабалоев // Экология родного края: проблемы и пути их решения: Матер. Всерос. Молодежной науч.-практ. конф. с международным участием. Киров, 2012. С. 195–198.
3. ГОСТ 26213-91. Почвы. Методы определения органического вещества. М.: Государственный комитет стандартизации и метрологии СССР, 1991. 8 c.
4. Зангелиди В.В. Влияние техногенного загрязнение на состояние почв г. Владикавказа: Автореф. дисс. … канд. биол. наук: Владикавказ. 2009. 120 с.
5. ПНДФ Т 14.1:2:3:4.11-04. Т.16.1:2:3:3.8-04. Методика определения интегральной токсичности поверхностных, в том числе морских, грунтовых, питьевых, сточных вод, водных экстрактов почв, отходов, осадков сточных вод по изменению бактериальной биолюминесценции тест-системой «Эколюм», 2010. Москва: ООО «Нера-С», 2010. 30 с.
6. ФР.1.31.2012.13573. Методика выполнения измерений массовых долей токсичных металлов в пробах почв атомно-абсорбционным методом. Москва, 2012. 16 с.
Благодарности
Работа выполнена при поддержке гранта Президента Российской Федерации для молодых российских ученых № МК-3964.2015.5.
Название, авторы, резюме (на английском языке)

COMPARISON OF RESULTS OF BIODIAGNOSTICS AND CHEMICAL ANALYSIS OF samples URBAN SOILS

Fokina Anna (Vyatka state university, Kirov, Russia);

Domracheva Lyudmila (Vyatka state agricultural academy, Kirov, Russia);

Lyalina Ekaterina (Vyatka state university, Kirov, Russia);

Skugoreva Svetlana (laboratory of biomonitoring of Institute of Biology Komi Science Centre RAS and Vyatka state university, Kirov, Russia);

Zykova Yulia (Vyatka state agricultural academy, Kirov, Russia);

Gornostayeva Elena (Vyatka state university, Kirov, Russia);

Olcova Anna (Vyatka state university, Kirov, Russia)

 

Assessment of quality of the environment depends on the chosen biodiagnostics method. An integrated approach of studying of soil samples which were selected from the polluted by salts of heavy metals territory is described in the work.The bioindication methods are chosen: a structural change of algo-cyano-mycologic complexes, testing of water extracts with Nostoc cyanobacteria, testing on physical activity of Parameciumcaudatum, using of the «Ekolyum» test system. The methods of a research of the chemical composition of samples have been aplied: gross content of heavy metals, acidity, content of organic substance. For the characteristic of integrated extent of pollution of samples of soil by the compounds of heavy metals a total indicator of pollution was counted. As a result of the research, a natural change with increasing of pollution in algo-cyano-mycologic complexes and dehydrogenase activity of cyanobacteria wass established.