31 марта 2018г.
Микробиота почвы чутко реагирует на различные изменения почвенных условий, поэтому можно обоснованно утверждать, что микробиологические показатели в наибольшей степени подходят для ранней диагностики техногенного загрязнения. Чувствительность и высокая индикационная способность микроорганизмов позволяют использовать показатели их функционирования в качестве информативных параметров мониторинга антропогенных изменений в биосфере.
В настоящее время для характеристики биологического состояния почв и его изменений под действием различных антропогенных факторов широко используются методы почвенной микробиологии и биохимии. Из применяемых показателей биологической активности почвы большое значение имеют почвенные ферменты. Биологическая диагностика почв позволяет определить характер и степень антропогенного воздействия на почвенный покров. Биологические индикаторы обладают рядом преимуществ по сравнению с другими. Во-первых, это высокая чувствительность к внешнему воздействию, во-вторых, они позволяют диагностировать негативные процессы на ранних стадиях проявления, в-третьих, по ним можно судить о воздействиях, не подвергающих существенному изменению вещественный состав почв. Анализируя влияние ионизирующего излучения на ферменты, прежде всего, отмечают изменение их каталитической активности, субстратной специфичности, чувствительности к соответствующим активаторам и ингибиторам [1, 2, 3]. Изучение состояния сообщества почвенных микроорганизмов в районах, подвергшихся радиоактивному загрязнению становится все более актуальным в настоящее время.
Целью работы был экологический мониторинг почв на территории г. Обнинска.
Объектами исследования были образцы почв, отобранные в 60-ти точках пробоотбора на территории г. Обнинска. Градообразующее предприятие – Государственный научный центр Российской Федерации Физико-Энергетический Институт (ГНЦ РФ ФЭИ), на территории которого уже более 60 лет действует ряд производств, связанных с обоснованием и разработкой объектов атомной энергетики. Отбор проб почв производили в районе санитарно-защитной зоны ФЭИ, вблизи старого хранилища радиоактивных отходов, вдоль основных улиц города и лесопарковой зоне в поверхностном слое на глубине до 10 см в середине июня стандартным методом конверта.
Содержание тяжелых металлов в почвах определяли атомно-абсорбционным методом, активность 137Cs – g-спектрометрическим. Ферментативную активность почв определяли газометрическим и фотоколориметрическим методами [4]. Механический состав исследуемых почв оценивали по методу Рутковского, кислотность – потенциометрическим методом. Для определения содержания органического вещества был применен метод прокаливания.
С использованием регрессионного анализа [5] были выявлены закономерности изменения биологической активности почв от комплекса факторов, таких как кислотность, механический состав, содержание органического вещества и тяжелых металлов. Достоверного влияния 137Cs на ферментативную активность исследуемых почв не обнаружено.
Результаты проведенного исследования показали, что содержание органического вещества оказывает стимулирующее влияние на активность всех рассматриваемых ферментов, особенно на щелочных почвах. На кислых почвах эффект ослабевает для дегидрогеназы и становится отрицательным для инвертазы и уреазы (их активность на кислых почвах падает с ростом содержания органики). Выявлено отрицательное влияние частиц крупных фракций на каталазную активность и глинистых фракций на дегидрогеназную. Влияние суммарного содержания ТМ на активность всех рассматриваемых ферментов достоверно отрицательно, кроме каталазной активности.
Список литературы
1. Денисова Т. В., Казеев К. Ш. Восстановление ферментативной активности чернозема после воздействия γ- излучения // Почвоведение. 2006. № 1. С.89-93.
2. Денисова Т. В., Казеев К.Ш., Колесников С.И., Вальков В.Ф. Влияние гамма-излучения на биологические свойства почвы (на примере чернозема обыкновенного) // Почвоведение. 2005. № 7. С.877-881.
3. Денисова Т. В., Казеев К.Ш., Колесников С.И., Вальков В.Ф. Изменение биологических свойств чернозема обыкновенного после воздействия гамма-излучения // Почвоведение. 2007. №9. С.1095- 1103.
4. Мелехова О.П., Сарапульцева Е.И., Евсеева Т.И. и др. Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование. М.: Академия, 2008. 288 с.
5. Гланц С. Медико-биологическая статистика / Пер. с англ. М.: Практика, 1999. 459 с.
