всероссийский научно-практический журнал
  • ISSN 2072-8158
  • -
  • Роспечать: 48626
  • Пресса России: 44722

Журнал «Вода: химия и экология» № 12 (102) за Декабрь 2016 г.</H3>

Журнал «Вода: химия и экология»


№ 12 (102) за Декабрь 2016 г.

<<  ..

Содержание выпуска:

Стр. 3–9 / Вопросы экологии

Гапеева М.В. кандидат химических наук старший научный сотрудник, ФГБУН Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина Российской академии наук
Уваров А.Г. аспирант Биологического факультета, ФГОУ ВПО Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ (РЗЭ) В СИСТЕМЕ ВОДАДОННЫЕ ОСАДКИ — РАСТЕНИЯ Р. МОСКВЫ. ЧАСТЬ 2. СОДЕРЖАНИЕ РЗЭ В ВЫСШЕЙ ВОДНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ Р. МОСКВЫ

Цель настоящей работы: определение аккумуляционной способности редкоземельных элементов (РЗЭ) часто встречающимися видами водных растений и их различных органов, расчет биоаккумуляционных факторов (БАФ), транслокационных факторов (ТФ) РЗЭ у стрелолиста обыкновенного (Sagittaria sagittifolia L.), кубышки жёлтой (Nuphar lutea (L.) Smith), сусака зонтичного (Butomus umbrellatus L.), рдеста пронзённолистного (Potamogeton perfoliatus L.) и урути колосистой (Myriophyllum spicatum L.). Настоящее исследование проводилось на р. Москве летом 2010 и 2012 гг. Концентрации РЗЭ определялись на приборе ICP MS DRC-e с использованием внутреннего стандарта In и внешней калибровки. Результаты проведённого исследования показывают, что распределение РЗЭ в воде и донных отложениях (ДО) р. Москвы весьма изменчиво как во времени, так и в пространстве, на протяжении от истока до устья. В условиях аномально жаркой погоды в 2010 г. уровень содержания легкоподвижных форм РЗЭ в ДО на мелководных участках реки резко повысился. При этом трудно судить о происхождении РЗЭ. По данным анализа образцов ДО, отобранных в многоводном 2012 г. и нормированных по Русской глине следует, что РЗЭ в р. Москве имеют как природное, так и антропогенное происхождение. В настоящей работе в корнях всех исследованных растений, отобранных в 2010 г не были обнаружены достоверные связи между РЗЭ в ДО. Однако в 2012 г корреляции между растениями и ДО были достоверными при p>0.05. Результаты по двум годам исследований показывают, что все рассматриваемые рас тения являются аккумуляторами, но не гипераккумуляторами РЗЭ.

Ключевые слова: донные осадки, макрофиты, редкоземельные элементы, река Москва


Стр. 10–15 / Вопросы экологии

Тунакова Ю.А. доктор химических наук, доцент, заведующая кафедрой общей химии и экологии, ФГБОУ ВО Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева
Галимова А.Р. старший преподаватель кафедры общей химии и экологии, ФГБОУ ВО Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева
Новикова С.В. доктор технических наук, профессор кафедры прикладной математики и информатики, ФГБОУ ВО Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева
Валиев В.С. научный сотрудник лаборатории биогеохимии, Институт проблем экологии и недропользования Академии наук Республики Татарстан
Сафарова В.И. доктор химических наук, профессор, начальник ГБУ Управление государ-ственного аналитического контроля Минэкологии РБ

РАЗРАБОТКА ПОДХОДОВ ДЛЯ ДООЧИСТКИ ПИТЬЕВЫХ ВОД МЕГАПОЛИСА (НА ПРИМЕРЕ Г. КАЗАНИ)

Исследование состава питьевых вод проводилось территориально-дифференцированно по г. Казани с разделением по зонам обслуживания детских поликлиник. Выявлена значительная степень вторичного загрязнения питьевой воды катионами металлов по всем зонам исследования в результате прохождения по водоводам и разводящим сетям. Установлено наличие повышенного канцерогенного риска при употреблении водопроводной воды детским населением во всех зонах исследования. Для ограничения поступления катионов металлов с потребляемой питьевой водой необходима ее адекватная адресная доочистка. Для этой цели предлагается оценить вероятность поступления катионов металлов с питьевой водой, за которую принималась вероятность превышения верхнего квартиля ранжированного ряда значений доз. В результате исследования разработаны подходы для составления адресных рекомендаций по доочистке питьевых вод с использованием методов кластерного анализа и теории риска.

Ключевые слова: вероятность, доочистка, кластеризация, питьевая вода, риск здоровью


Стр. 16–21 / Мониторинг водных объектов

Мельникова (Яковлева) А.В. кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, ГБУ Институт проблем экологии и недропользования Академии наук Республики Татарстан
Яковлев В.А. доктор биологических наук, профессор, ГБУ Институт проблем экологии и недропользования Академии наук Республики Татарстан

МНОГОЛЕТНЯЯ И СЕЗОННАЯ ДИНАМИКА КАЧЕСТВА ВОД ВЕРХОВИЙ КУЙБЫШЕВСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА ПО ПОКАЗАТЕЛЯМ ЗООБЕНТОСА

За многолетний период исследования (2000-2014 гг.) на глубоководных участках в верховье Куйбышевского вдхр. было выявлено 182 таксона разного рангового уровня, из них лишь 88 имели сапробную валентность. Наибольшее количество таксонов относилось к β-α-мезосапробным и β мезосапробным видам. В результате качество воды, которое была оценено по индексу видового разнообразия Шеннона, индексу сапробности Пантле и Букка в модификации Сладечека и хирономидному индексу Балушкиной, соответствовало III и IV классу («умеренно загрязненным» и «загрязненным»). Полученные результаты сопоставимы с оценками по гидрохимическим и другим гидробиологическим данным. Согласно анализу межгодовых и сезонных изменений средних значений индексов, во все годы и сезоны водоем соответствовал мезосапробным зонам загрязнения, и качество воды оценивалось как переходящее от «загрязненных» к «умеренно загрязненным». Одной из основных причин изменения состояния водоема является влияние колебания уровня воды в водохранилище. Так в 2010 г., когда отмечался самый низкий уровень воды в водохранилище с 2000 г., наблюдалось низкое видовое разнообразие и состояние оценивалось как «загрязненное», но в целом впоследствии наблюдалось улучшение качества воды. Другой причиной колебания значений индексов и особенно индекса видового разнообразия Шеннона является доминирование в зообентосе двух видов дрейссен и Litoglyphus naticoides, которые наиболее часто встречались в пробах и обладали наибольшим вкладом в количественные показатели зообентоса среди других таксонов. Изменения качества воды по сезонам могут быть связаны с тем, что в течение года в водохранилище наблюдаются не только изменения уровня воды, но и гидрохимических, температуры и других показателей. Качество воды зависит также от биологических особенностей зообентоса.

Ключевые слова: биоиндикация, зообентос, качество вод, Куйбышевское водохранилище, оценка


Стр. 22–28 / Технологии промышленной и бытовой очистки вод

Лавриненко А.А. доктор технических наук, заведующий лабораторией, ФГБУН Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук
Гольберг Г.Ю. К.т.н., доцент, заведующий сектором водно-шламовых процессов Института обогащения твёрдого топлива
Палкин А.Б. кандидат технических наук, старший научный сотрудник, ФГБУН Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук
Раджабов М.М. кандидат технических наук, научный сотрудник, ФГБУН Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФЛОКУЛЯЦИИ ТОНКОДИСПЕРСНЫХ ОТХОДОВ ФЛОТАЦИИ УГЛЕЙ В ЗАМКНУТОМ ВОДООБОРОТНОМ ЦИКЛЕ

В настоящей работе с целью количественной оценки принципиальной возможности флокуляции минеральных частиц выполнено численное моделирование взаимодействия полимерных флокулянтов с частицами отходов флотации углей. Предложен подход для определения типа флокулянта и его расхода в зависимости от потенциальной энергии взаимодействия частицы с макромолекулой полимера и крупности частиц. Эта концепция рассмотрена применительно к тонкодисперсным отходам флотации углей, твёрдая фаза которых содержит примерно 50 % частиц крупностью -10 мкм и имеет электрокинетический потенциал твёрдой фазы в среднем -31 мВ. Потенциальная энергия взаимодействия частиц твёрдой фазы и макромолекул флокулянтов определена на основе расширенной теории Дерягина, Ландау, Фервея, Овербека (ДЛФО). Полученные расчётные данные свидетельствуют о принципиальной возможности флокуляции исследованных отходов высокомолекулярными анионоактивными флокулянтами на основе полиакриламида. Также расчётным путём определёно минимальное значение диаметра частиц отходов флотации, участвующих в процессе флокуляции в зависимости от расхода флокулянта и концентрации твёрдой фазы.

Ключевые слова: отходы флотации углей, расширенная теория ДЛФО, флокулянт, флокуляция


Стр. 29–35 / Научно-аналитические обзоры

Дзюбан А.Н. доктор биологических наук, главный научный сотрудник, ФГБУН Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина Российской академии наук

АЭРОБНЫЕ И АНАЭРОБНЫЕ ПРОЦЕССЫ ДЕСТРУКЦИИ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА В ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ ВОДОХРАНИЛИЩ ВОЛЖСКО-КАМСКОГО КАСКАДА

В самоочищении водоемов от органических загрязнений важную роль играют процессы микробной деструкции в донных отложениях. При этом в аэробных условиях идет полная минерализация этих веществ до нейтральных соединений, а при сильном загрязнении и дефиците О2 преобладают анаэробные процессы с выделением токсичных продуктов распада. Цель работы — анализ влияния экологических условий на процессы иловой микробной деструкции и роли метаногенеза. Аэробные и анаэробные процессы деструкции органических веществ оценивали по поглощению из воды О2 и выделению из грунта метаболической СО2. Интенсивность метаногенеза определяли с помощью газовой хроматографии. В водоемах каскада выявлены эколого географические особенности деструкционных процессов в отложениях: 1 — общая величина деструкции, а также доля в ней анаэробного распада снижаются с севера на юг; 2 — интенсивность и направленность микробных процессов определяются составом органического комплекса, Red/Ox условиями, степенью загрязнения илов; 3 — в зонах сильного антропогенного воздействия возрастает роль метаногенеза — до 60–95% в анаэробном распада Сорг. Показано, что микробные процессы деструкции органического вещества в донных отложениях водохранилищ Волжско-Камского каскада являются не только важнейшим звеном круговорота углерода, но также мощным средообразующим фактором в их экосистемах.

Ключевые слова: деструкция органического вещества, донные отложения, метаногенез


Стр. 36–41 / Гидробиология

Терехова В.Е. кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории морской биотехнологии, ФГБУН Научно-образовательный комплекс «Приморский океанариум» Дальневосточного отделения Российской академии наук
Белькова Н.Л. кандидат биологических наук, доцент, старший научный сотрудник отдела микробиологии ФГБУН Лимнологический институт Сибирского отделения Российской академии наук

МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ДЕТЕКЦИЯ PSEUDOMONAS AERUGINOSA У ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫХ АФАЛИН

Представлен опыт использования полимеразной цепной реакции с видоспецифичными праймерами для детекции различных молекулярных маркеров Pseudomonas aeruginosa у дальневосточных афалин (Tursiops truncatus). Показана эффективность применения коммерческих комплектов реагентов «ДНК-экспресс-кровь-плюс», «Набор для выделения ДНК из биопроб» (ООО НПФ «Литех», Россия) и «ДНК-сорб В» (АмплиCенс®, Россия) для выделения бактериальной ДНК из образцов крови и поверхностного эпителия дельфинов. Амплификация препаратов ДНК выполнена на восьми парах видоспецифичных праймеров, наиболее часто используемых при идентификации синегнойной палочки и ее выявлении в клиническом материале. Установлено, что наилучшими мишенями для обнаружения P. aeruginosa в клинических образцах дальневосточных афалин являются видоспецифичный участок гена 16S рРНК и ген, кодирующий пептидогликан, ассоциированный с липопротеином L наружной мембраны. Показана также потенциальная возможность ПЦР-детекции синегнойной палочки в кожных соскобах дельфинов с использованием в качестве молекулярных мишеней генов, кодирующих липопротеин I наружной мембраны и цитоплазматическую функцию (ϭ-фактор).

Ключевые слова: Pseudomonas aeruginosa, Tursiops truncatus, видоспецифичные молекулярные маркеры, ПЦР-детекция