Оценка детоксикации гуматами растворов соли мышьяка методами биотестирования

Методами биотестирования исследованы токсичность и детоксикация модельных растворов соли мышьяка (Na₃AsO₄). Показано снижение токсического действия мышьяка при помощи препаратов гуминовых веществ («Powhumus», «Лигногумат», «Гумат-80»). Изучена возможность использования гуминовых веществ для. детоксикации мышьякового загрязнения в модельных опытах. Для. изучения возможности детоксикации модельного загрязнения солями мышьяка применяли гуминовые препараты. (ГП) Powhumus (гумат из леонардита «Hum.in.tech. Ltd.», Германия), Гумат-80 (гумат калия. ООО «Аграрные технологии») и Лигногумат. (гумат. калия ООО «НПО «РЭТ»). В качестве тест-объектов брали, семена Lepidium sativum. L. (ЗАО «Иркутские семена»), водоросли (Scenedesmus quadricauda (Turp.) Breb.). Токсичность оценивали по влиянию на прорастание семян и длину корней проростков L. sativum, по изменению интенсивности флуоресценции хлорофилла клеток водорослей S. quadricauda. Полученные результаты, статистически обработаны с использованием общепринятых методов при p < 0,05. Арсенит натрия, в концентрации. 8 мг/дм³ угнетал прорастание семян кресс-салата на 70,1 ± 6,9 %. При содержании 9 мг/дм³ Na₃AsO₄ снижал количество проросших семян на 75,1 ± 6,6 %. LC₅₀ для. данного метода составила 5,7мг/дм³. При применении. ГП в концентрации 0,2 г/дм³ наблюдали, снижение токсического эффекта арсенита натрия на 25,3 ± 2,7 %. Наибольшую эффективность в отношении снижения токсичности модельного мышьякового загрязнения наблюдали, при. использовании. Powhumus в концентрации 1,0 г/дм³ -количество проросших семян составило 90,1 ± 8,7 %. Следующим этапом явилось биотестирование с использованием, метода регистрации снижения уровня, флуоресценции, хлорофилла клеток водорослей. S. quadricauda. Величина LC₅₀ для. данного метода составила 1,5 мг/дм³. Концентрации арсенита натрия. 1,8 и. 1,5мг/дм³ подавляли, уровень флуоресценции, хлорофилла более чем. на 30 % (уровень флуоресценции хлорофилла составил 26,4 ± 3,2 % и. 54,5 ± 6,1 % соответственно). Powhumus в концентрации. 0,05 г/дм³ снижал токсичность проб на 36,7 ± 3,9 % и 31,8 ± 3,4 % соответственно. Методика биотестирования по изменению интенсивности флуоресценции хлорофилла клеток водорослей S. quadricauda показала большую чувствительность и скорость получения ответа, чем методика по оценке влияния на прорастание семян и длину корней проростков L. sativum. * Работа частично проводилась при. финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации (Соглашения: ГК № 14.B37.21.0785 от. 24.08.12, ГК № 11.519.11.5016 от. 28.10.11) и. Программы стратегического развития.

детоксикация, мышьяк, мышьяковое загрязнение, гуминовые препараты, биотестирование

1. Методика определения токсичности вод, водных вытяжек из почв, осадков сточных вод и отходов по изменению уровня флуоресценции хлорофилла и численности клеток водорослей. -М.: Акварос, 2007. - 48 с.

2. Методика определения токсичности отходов, почв, осадков сточных, поверхностных и фунтовых вод методом блокирования с использованием равноресничные инфузории (Paramecium caudatum Ehrenberg) // ФР. 1.39.2006.02506 ПНДФ 14.1:2:3.13-06 16.1:2.3:3.10-06 М.: МГУ им. М.В. Ломоносова. - 2006. - 31 с.

3. Почва, очистка населенных мест, отходы производства и потребления, санитарная охрана почвы: Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве. ГН 2.1.7.2041-06. - М., 2006.

4. Руководство по определению методом биотестирования токсичности вод, донных отложений, загрязняющих веществ и буровых растворов. - М.: РЭФИА, НИА-Природа, 2002. - 118 с.

5. Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности. ГОСТ 12.1.007-76

6. Arsenic in the environment - Part I: Cycling and characterization / ed. J.O. Nriagu. - New York: John Wiley & Sons, Inc., 1994.

7. Buschmann J., Kappeler A., Indauer U., Kistler D. et al. Arsenite and arsenate binding to dissolved humic acids: influence of pH, type of humic acid, and aluminum // Environ. Sci. Technol. - 2006. -Vol. 40. - P. 6015-6020.

8. Haw-Tarn Lin, Wang M.C., Gwo-Chen Li Complexation of arsenate with humic substance in water extract of compost // Chemosphere. - 2004. -Vol. 56. - P. 1105 - 1112.

9. Humic substances: structures, models and functions / Eds: E.A. Ghabbour, G. Davies. - Cambridge: Royal Society of Chemistry, 2001.

10. Perminova I., Grechishcheva N., Kovalevskii D., Kudryavtsev A. et al. Quantification and prediction of the detoxifying properties of humic substances related to their chemical binding to polycyclic aromatic hydrocarbons // Environmental science and technology. - 2001. - Vol. 35, N 19. - P. 3841 -3848.

11. Saada A., Breeze D., Crouzet C., Cornu S. et al. Adsorption of arsenic (V) on kaolinite and on kaolinite-humic acid complexes. Role of humic acid nitrogen groups // Chemosphere. - Vol. 51. - 2003. - P. 757 - 763.

12. Steinberg C.E.W. Ecology of humic substances in freshwaters. - Heidelberg: Springer, 2003.

13. Stom D.I., Effect of Polyphenols on Shoot and Root Growth and on Seed Germination // Biologia Plantarum. - 1982. - Vol. 24 (1). - P. 1-6.

14. Stom D.I., Geel T.A., Schachova G.V., Kuznetzov A.M. et al. Bioluminescent method in studying the complex effect of the various components // Archives of Environ. Contam. Toxicol. - 1992. - Vol. 22. -P. 203 - 208.

15. Tan K.H. Humic matter in soil and the environment. Principles and Controversies. - New York: Marcel Dekker Inc., 2003.

16. Warwick P., Inam E., Evans N. Arsenic's interaction with humic acid. - Department of Chemistry, Loughborough University, 2004.