| На главную страницу журнала | На первую страницу сайта |
Присутствие в воде пестицидов и тяжелых металлов в концентрациях, близких к ПДК, можно выявлять с помощью дафний и плесневых грибков. Именно такие оригинальные методики биотестирования воды предложили химики из Нижегородского государственно гоуниверситета. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ.
Антропогенное воздействие на окружающую среду возрастает, количество загрязняющих веществ увеличивается, и стандартные методы анализа природных объектов (воды, воздуха и почвы) уже не справляются с поставленной задачей – их результаты подчас очень трудно интерпретировать. Поэтому сегодня все более популярными становятся методы биологического тестирования, когда в качестве индикатора на присутствие в среде вредных биологически активных веществ используют живые биологические объекты. Действительно, что может быть проще, чем судить о пригодности воздуха для дыхания по поведению мышки, а о качестве питьевой воды по времени жизни в ней каких-нибудь микроорганизмов.
Нижегородские химики предложили новую методику такого биотестирования, которая объединяет химический и биологический подходы. С помощью пресноводных рачков дафний они выявляют в воде фосфорорганические пестициды. Пробу воды делят на две порции. В одной пестициды переводят в нетоксичную для дафний форму с помощью определенных реагентов. Вторая порция воды – контрольная. Если в контроле дафнии погибают, а в обработанной реагентами части пробы живут, то можно говорить о наличии в пробе токсичных веществ, причем именно фосфорорганических пестицидов (ведь в воде может быть и другой токсикант). Предел группового обнаружения пестицидов этим методом составляет 0,0006 мг/л, то есть на уровне ПДК (0,0005 мг/л для дихлофоса). Если же, как предлагают ученые, повысить температуру раствора с 20 до 35-36'С (критическая температура для жизни дафний), то их чувствительность к токсикантам повысится в десять раз, а время анализа сократится в 3-7 раз (в теплой воде дафнии погибнут раньше и от меньшей доли яда).
Аналогичный химико-биологический метод ученые разработали и для определения в воде таких исключительно токсичных металлов, как ртуть, кадмий, медь, цинк, бериллий и др. Ученые выяснили также, что для анализа можно использовать способность биологически активных веществ не только подавлять, но и стимулировать жизнедеятельность живых существ. Например, традиционно о содержании в воде катионов железа, меди и цинка судят по тому, как раствор угнетает рост определенного плесневого гриба. Нижегородцы установили, что в очень низких концентрациях (меньше 0,0001 мг/л) те же ионы, наоборот, стимулируют рост этого грибка. Таким образом, чувствительность определения повышается в 10-120 раз (в зависимости от конкретного металла), а поскольку грибок концентрирует и накапливает металлы, то о количестве примесей металлов в воде можно судить по количеству их в массе грибка. Так можно не только определять ничтожно малые количества примесей, но и очищать растворы от микропримесей некоторых металлов.
Химики из Нижнего Новгорода уверены в том, что химико-биологический подход к анализу биологически активных веществ очень перспективен.