Научный журнал
Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований
ISSN 1996-3955
ИФ РИНЦ = 0,564

БИОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ГЕНОТОКСИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПРИРОДНЫХ ВОД УРБАНИЗИРОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЙ

Шиманская Е.И. 1 Бураева Е.А. 1 Вардуни Т.В. 1 Шерстнева И.Я. 1 Дымченко Н.П. 1 Триболина А.Н. 1 Прокофьев В.Н. 1 Гуськов Г.Е. 1 Шиманский А.Е. 1
1 Научно-исследовательский институт биологии Южного федерального университета
1. Содержание и распределение естественных радионуклидов в различных типах почвы Ростовской области / Е.А. Бураева, В.С. Малышевский, Е.И. Шиманская, Т.В. Вардуни, А.Н. Триболина, А.А. Гончаренко, Л.Ю. Гончарова, В.С. Тоцкая, В.С. Нефедов // Современные проблемы науки и образования. – 2013. – № 4.
2. Ессеев М.К., Матвеев В.И // Физический вестник Поморского университета. – Архангельск: Изд-во Поморского ун-та. 2006. – № 4. – С. 35.
3. Матвеев В.И. // ЖЭТФ. – 2003. – Т. 124. – № 5(11). – С. 1023.
4. Шиманская Е.И., Симонович Е.И. Оценка канцерогенных рисков жителей ростовской области // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследова ний. – 2013. – № 5. – С. 149–150.
5. Шиманская Е.И., .., Бураева Е.А., Вардуни Т.В., .., Симонович Е.И., Въюхина А.А., Чохели В.А. К вопросу об экологических проблемах нефтегазовых промыслов Юга России // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2013. – № 10.

При системном подходе к эколого-токсикологической оценке водоемов нельзя недооценивать значение биологического мониторинга генотоксических соединений. Они представляют наибольшую опасность, так как, обладая мутагенной активностью, могут привести к непредсказуемым последствиям за счет увеличения частоты мутаций [1, 4].

В связи с этим основной целью наших исследований являлась комплексная оценка уровня генотоксичности родниковой воды города Ростова-на-Дону (крупнейшего урбанизированного центра Юга России) с применением растительных биосенсоров, установление характера и уровня загрязнения воды по удельной активности радионуклидов и ее гидрохимическим свойствам.

Данные основаны на ана-телофазном анализе при визуальном учете хромосомных аберраций митотического цикла клеток апикальной меристемы корешков однолетних растений (Pisum sativum). Радионуклидный состав определяли инструментальным гамма-спектрометрическим методом радионуклидного анализа. Химический состав – методом капиллярного электрофореза [2, 3].

Результаты цитогенетического анализа корневой меристемы гороха посевного (Pisum sativum), после проращивания на исследуемых природных водах 12 родников показали, что спонтанный уровень хромосомных аберраций в контрольном образце (выращенного на дистиллированной воде) находится в пределах адаптивной нормы и составляет 1,4 ± 0,39 %. Из 12 родников в 7 обнаружены ДНК-тропные вещества, при этом зарегистрирован повышенный генотоксический эффект (уровни аберраций хромосом превышают значения контрольного образца от 2–4 раза). Наиболее тревожным является состояние родника «Гремучий», в воде которого уровень спонтанного мутационного процесса превышен в 5 раз и составляет 6,8 ± 1,2 %). Анализ спектра перестроек хромосом корневой меристеме (Pisum sativum), проращиваемого в воде данного родника показал следующие особенности – регистрируются клетки с множественными перестройками (37 %), а также не только с хроматидными, но и с хромосомными мостами (55,6 %). Как известно, хромосомные перестройки возникают после прохождения клетки в клеточном цикле фазу репликации и могут персистировать в ряду клеточных поколениях.

Радионуклидный анализ проб воды из родников г. Ростова-на-Дону выявил незначительное превышение уровней вмешательства только для 210Pb. Содержание 238U и искусственного 137Cs во всех отобранных образцах воды ниже минимальной детектируемой активности (0,005 Бк/л). Средние содержания остальных радионуклидов значительно ниже уровней вмешательства и составляют: 0,350 Бк/л 234Th; 0,042 Бк/л 226Ra; 232Th и 224Ra – среднее 0,010 Бк/л совпадают в пределах погрешности определения (20 %); 0,150 Бк/л 40К.

Анализ химического состава водных проб из 12 родников показал максимальное количество превышений ПДК для Na+ (до 2,2 ПДК – 11 превышений), для SO42– (до 3,7 ПДК – 12 превышений) и по общей жесткости (до 4ПДК – 12 превышений).

Таким образом, в условиях природных водоемов имеет место синергическое действие загрязняющих веществ, эффект которых определяется не только химическим и радионуклидным составом различных компонентов, но и их соотношением и взаимодействием [5]. В связи с этим необходимо осуществлять генетический контроль за состоянием водоемов по суммарному действию поллютантов, присутствующих в природной воде и накапливающихся в донных отложениях. Для этого целесообразно использовать анафазный метод учета хромосомных аберраций и определение митотической активности в клетках апикальной меристемы растений.

Данный метод позволяет проводить прямой учет частоты хромосомных нарушений, так как повреждения, вызванные мутагенами, отражаются в хромосомах и измерение хромосомных аберраций является приемлемым параметром для мониторинга мутагенов окружающей среды.


Библиографическая ссылка

Шиманская Е.И., Бураева Е.А., Вардуни Т.В., Шерстнева И.Я., Дымченко Н.П., Триболина А.Н., Прокофьев В.Н., Гуськов Г.Е., Шиманский А.Е. БИОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ГЕНОТОКСИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПРИРОДНЫХ ВОД УРБАНИЗИРОВАННЫХ ТЕРРИТОРИЙ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2013. – № 10-3. – С. 496-497;
URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=4261 (дата обращения: 27.11.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074