Оценка способности элодеи канадской (ElodeaCanadensis) к

Оценка способности элодеи канадской (ElodeaCanadensis) к поглощению ионов
некоторых металлов.
С. Г. Белецкая
Научный руководитель, к.б.н., доцент, Сорокина Г.А.
Сибирский федеральный университет, г. Красноярск
В результате хозяйственной деятельности человека содержание различных металлов
и их солей в окружающей среде в настоящее время зачастую превышает предельно
допустимые концентрации. И хоть многие металлы являются необходимыми для живых
организмов микроэлементами, в большом количестве они встают наряду с загрязняющими
веществами и являются одними из самых токсичных. Поэтому встает проблема
сохранения биоразнообразия на Земле в таких условиях, а для этого необходимо знать,
насколько чувствительны или устойчивы те или иные организмы к действию различных
токсических веществ, в том числе и различных металлов. Также особое значение
приобретает проблема очистки сточных вод и вод естественных и искусственных
водоемов от большого количества загрязняющих веществ. На данный момент известны
многие виды растений успешно поглощают различные металлы, однако, следует
расширять их список.
Целью исследований являлось изучение чувствительности и способности элодеи
канадской (ElodeaCanadensis) к накоплению ионов некоторых металлов с использованием
метода масс-спектрометрии. И
установление возможности использования элодеи
канадской (Elodea Canadensis) в качестве биосорбента соединений некоторых металлов в
водной среде.
Работа проводилась на кафедре экологии и природопользования Института
экономики, управления и природопользования Сибирского Федерального Университета.
Элементный анализ пробы воды из реки Енисей был проведен в Институте химии и
химической технологии СО РАН методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной
плазмой (ИСП МС) на квадрупольном масс-спектрометре Agilent 7500а (Agilent
Technologies, США). Пробы были разбавлены в 125 раз раствором HNO3 (0,3 масс.%), в
деионизированной воде.
Для эксперимента на основе дистиллированной воды и воды р. Енисей с
использованием элодеи был произведен отбор растений, сходных по морфологическим
параметрам. Верхушечные (мутовки) элодеи по 5 экземпляров помещались в емкости
объемом 500 мл с водой р. Енисей, к которой были добавлены растворы солей до
концентрации, равной 5 ПДКрх (ПДК алюминия – 0,04 мг/л, кобальта – 0,01 мг/л,
марганца – 0,01 мг/л, никеля – 0,01 мг/л, меди – 0,001 мг/л, цинка – 0, 01 мг/л).
Анализ остаточных количеств ионов металлов в воде показал, что элодея канадская
пригодна для аккумуляции кобальта, марганца, меди и цинка из воды: содержание
снизилось с 5ПДК до 0,5ПДК (90,0%), 0,08ПДК (98,4%), 0,03ПДК (99,4%) и 0,01ПДК
(99,0%) соответственно, за время эксперимента. В системах с алюминием и никелем
результаты были неудовлетворительны: концентрации металлов выше предельно
допустимой (1,8ПДК – 64% и 1,7ПДК – 66% соответственно)
Таким образом, результаты исследования показали, что элодея канадская наименее
подвержена воздействию алюминия и никеля. В то же время элодея является
аккумулятором марганца, меди, кобальта и цинка, что сопровождается снижением их
концентрации в воде, при этом она сохраняет свою жизнеспособность. Возможно, элодея
канадская может быть использована, как фитосорбент для очистки водной среды от
тяжелых металлов.