Микробиологическая индикация загрязнения реки Амур ароматическими углеводородами

Фишер, Наталья Константиновна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Микробиологическая индикация загрязнения реки Амур ароматическими углеводородами
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Микробиологическая индикация загрязнения реки Амур ароматическими углеводородами"

На правах рукописи

ФИШЕР Наталья Константиновна

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ИНДИКАЦИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ РЕКИ АМУР АРОМАТИЧЕСКИМИ УГЛЕВОДОРОДАМИ

Специальность 03.00.16-экология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

0 3 СЕЧ®

Хабаровск-2009

003476082

Работа выполнена в лаборатории микробиологии природных экосистем Института водных и экологических проблем ДВО РАН

Научный руководитель:

доктор биологических наук, профессор Кондратьева Любовь Михайловна

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Никитина Людмила Ивановна (Дальневосточный государственный университет путей сообщения)

кандидат биологических наук, Лобова Татьяна Ивановна (Красноярский научный центр СО РАН)

Ведущая организация:

Лимнологический институт СО РАН

Защита состоится «22» сентября 2009 г. в 14-00 часов на заседании диссертационного совета Д 005.019.01 при Институте водных и экологических проблем ДВО РАН по адресу: 680000, г. Хабаровск, ул. Ким Ю Чена, 65. Факс (4212) 32-57-55

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института водных и экологических проблем ДВО РАН

Автореферат разослан «[-Ь августа 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор биологических наук

Н.А.Рябинин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одной из важнейших причин современных экологических проблем является все возрастающее химическое загрязнение окружающей природной среды. В ряду приоритетных загрязнителей находятся ароматические углеводороды, являющиеся широко распространенными поллютантами. Некоторые моно- и низкомолекулярные полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) обладают высокой токсичностью, а большая часть высокомолекулярных ПАУ обладают канцерогенными, тератогенными и генотоксичными свойствами. ПАУ - гидрофобные вещества, вследствие чего устойчивы к биодеградации. В загрязненных водных экосистемах ПАУ входят в пищевые цепи через биоаккумуляцию и вызывают функциональные расстройства у гидробионтов различного уровня организации (Майстренко и др., 1996; Golding et al., 2007). В связи с серьезной опасностью для природной среды и здоровья человека ПАУ стали в последнее время объектом всесторонних исследований.

В настоящее время системы экологического мониторинга качества поверхностных вод в США и странах ЕС претерпели существенные изменения в связи с переходом от химического контроля состояния водных объектов к биологическим методам, основанным на биоиндикации, биотестировании и биомониторинге. Хотя объединение химических и биологических методов индикации загрязнения не приводит к удешевлению мониторинга, однако улучшает понимание причин ухудшения качества водной среды. Методы биоиндикации позволяют диагностировать ранние нарушения в наиболее чувствительных компонентах биотических сообществ и оценивать их значимость для всей экосистемы в ближайшем и отдаленном будущем (Абакумов, Сущеня, 1991; Левич и др., 2004; Шитиков и др., 2003; Tilghman, 2009). Биомониторинг позволяет понять механизмы трансформации поллютантов, определить их метаболиты и влияние их на живые организмы (Integrated chemical..., 2008).

Многие моно- и полициклические ароматические углеводороды находятся в водной среде в виде микропримесей, которые можно определить только современными хроматографическими методами. В связи с высокими скоростями размножения микроорганизмы являются наиболее чувствительными биоиндикаторами изменения состояния водной среды как природного, так и антропогенного характера. Бактерии являются ключевым звеном в биогеохимических процессах водных экосистем, им принадлежит главная роль в самоочищении природных вод (Кондратьева, 2005).

В связи с постоянным возрастанием загрязнения моно- и полиароматическими углеводородами биоиндикация загрязнения различных компонентов водных экосистем (вода, донные отложения, лед) в настоящее время становится чрезвычайно актуальной. Химические методы определения концентраций не дают полную картину процессов, происходящих при загрязнении водных экосистем ПАУ. К тому же многие моно- и полициклические ароматические углеводороды могут содержаться в концентрациях, которые не определяются современными инструментальными методами.

Цель исследования: оценить методом микробиологической индикации характер загрязнения р. Амур природными и антропогенными ароматическими углеводородами.

Задачи исследования:

1. Определить уровень загрязнения различных компонентов экосистемы р. Амур азотсодержащими и ароматическими органическими веществами с использованием индикаторных групп гетеротрофных бактерий.

2. Определить роль природных и антропогенных факторов, влияющих на поступление стойких ароматических углеводородов со стоком рек Бурея и Сунгари.

3. Показать индикационную роль микробоценозов р. Амур в оценке трансграничного поступления техногенных ароматических углеводородов различного строения.

4. Сравнить активность микробных комплексов различных компонентов экосистемы р. Амур (вода, донные отложения, лед) по отношению к моно- и полициклическим ароматическим углеводородам.

5. Выявить различия в структуре и активности криомикробоценозов на различных участках рек Амур и Сунгари.

Защищаемые положения:

1. Сезонные изменения численности и активности планктонных микробных сообществ позволяют выявить особенности формирования качества воды и оценить степень загрязнения р. Амур моно- и полициклическими ароматическими углеводородами.

2. Активность бентосных микробных сообществ отражает характер хронического загрязнения р. Амур углеводородами различного происхождения, которые аккумулируются в донных отложениях. В результате трансформации и деструкции стойких ароматических углеводородов в донных отложениях существует риск вторичного загрязнения растворимыми токсичными веществами.

3. Криомикробоценозы являются индикаторами качественного состава поступающих загрязняющих веществ в течение всего периода ледостава. Несмотря на экстремальные условия, во льдах происходят активные биогеохимические процессы трансформации и деструкции различных органических веществ.

Научная новизна. На примере водных экосистем бассейна р. Амур научно обоснована и экспериментально подтверждена возможность микробиологической индикации их загрязнения полициклическими ароматическими углеводородами.

Впервые проведены сезонные микробиологические исследования различных компонентов экосистемы р. Амур (вода, донные отложения, лед) и выявлены локальные места загрязнения моно- и полициклическими ароматическими углеводородами.

Впервые для мониторинга загрязнения рек ароматическими углеводородами в период ледостава предлагаются микробиологический метод послойного исследования льда.

Практическая значимость. Разработан способ микробиологической индикации, позволяющий оценить загрязнение воды и донных отложений полициклическими ароматическими углеводородами, который может быть использован при мониторинге водных экосистем.

Впервые представлены микробиологические характеристики загрязнения р. Сунгари в зимний период и после ледохода. Показано, что во время ледохода в водную среду могут поступать токсиканты, значительно ухудшающие качество воды р. Амур и создающие проблемы при водоподготовке для населения Хабаровского края. Дана рекомендация по использованию льдов для ретроспективного единовременного анализа динамики качества воды в период ледостава

Результаты микробиологических исследований рек Лмур и Сунгари были включены в отчеты двух проектов, выполненных по заданию МПР Хабаровского края: «Оценка последствий техногенной аварии в г. Цзилинь (КНР) на загрязнение воды и донных отложений в нижнем течении р. Амур» (2006 г.) и «Оценка состояния гидробионтов реки Амур после техногенной аварии в бассейне реки Сунгари» (2006 г.).

Личный вклад автора. Диссертационная работа является результатом исследований автора, выполненных согласно планам НИР Института водных и экологических проблем ДВО РАН и в рамках комплексных проектов. Фактические микробиологические данные получены автором при его непосредственном участии в экспедиционных и лабораторных работах, включая отбор проб, подготовку специальных сред, проведение модельных экспериментов, анализ и обобщение полученных результатов.

Апробация работы и публикации. Основные положения диссертационной работы докладывались и получили положительную оценку на региональных конференциях студентов, аспирантов, молодых учёных «Проблемы экологии и рационального природопользования Дальнего Востока и стран АТР и пути их решения» (Владивосток, 2005, 2007); международной конференции "Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем" (Санкт-Петербург, 2006); второй Сахалинской молодёжной научной школе (Южно-Сахалинск, 2007); межрегиональной конференции «Регионы нового освоения: экологические проблемы и пути их решения» (Хабаровск, 2008); Хабаровском краевом конкурсе молодых ученых (Хабаровск, 2006,2007,2008).

По материалам диссертации опубликовано 20 работ, в том числе 2 в журналах, рекомендованных перечнем ВАК.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы (1 глава), объектов и методов исследования (2 глава), результатов исследования и их обсуждения (главы 3, 4, 5 и 6), заключения, выводов и списка литературы. Работа изложена на 182 страницах машинописного текста, включая 14 таблиц и 41 рисунок. Список литературы содержит 274 источника, из которых на 112 иностранных языках.

Автор выражает глубокую благодарность своему руководителю д.б.н., профессору JI. М. Кондратьевой за всестороннюю помощь, ценные советы и рекомендации. Особая благодарность д.г.-м.н В. В. Кулакову за проявленный интерес к работе, конструктивные замечания и предложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Глава 1. Обзор литературы

В главе дан анализ современным методам оценки загрязнения водных экосистем органическими веществами различного строения, в том числе с использованием методов биоиндикации. Рассмотрены механизмы микробиологической деструкции и трансформации стойких углеводородов в водных экосистемах.

Глава 2. Объекты и методы исследования

Объектами исследований являлись микробные комплексы (МК) различных компонентов экосистемы р. Амур (вода, донные отложения и лед). Пробы воды, донных отложений и льда отбирали в основном русле р. Амур, его левобережном притоке р. Бурея и правобережном притоке р. Сунгари (КНР) (рис. 1). Микробиологические исследования проводили в период 2005-2009 гг.

Рис. 1. Карта-схема мест отбора проб воды, донных отложений и льда

Для определения степени загрязнения ароматическими углеводородами различных компонентов экосистемы р. Амур использовали 2 показателя: численность и активность планктонных, бентосных гетеротрофных микроорганизмов и криомикробоценозов.

Анализ численности микробных комплексов проводили путем посевов на агаризованные селективные среды методом предельных разведений с последующим пересчетом на 1 мл воды и выражали в колонии образующих единицах (КОЕ/мл) (Горбенко, 1961; Микроорганизмы..., 2000; Романенко, Кузнецов, 1974). Общую численность жизнеспособных гетеротрофных бактерий (ОЧГБ) определяли на рыбо-пепггонном агаре, разбавленном в 10 раз; аммонифицирующих бактерий (АМБ) - на рыбо-пептонном агаре. Нитрифицирующих бактерий (НБ), усваивающих аммонийный азот, учитывали на крахмал-аммиачном агаре. Численность микроорганизмов группы фенолрезистентных и фенолокисляющих бактерий (ФРБ/ФОБ) определяли на минеральной среде, содержащей 1 г/л фенола.

Потенциальную активность микробных комплексов по отношению к трудноминерализуемым и лабильным органическим веществам (ОВ) определяли фотометрическим методом (Инкина, 1984; Методы..., 1983; Перт, 1978). Рост микроорганизмов (накопление биомассы) оценивали по изменению оптической плотности (ОП) культуральной жидкости на КФК при длине волны 490 нм.

Для культивирования микроорганизмов на жидких средах использовали минеральную среду М9, которая содержит оптимальное соотношение минеральных веществ, следующего состава (г/л): КН2Р04 - 1,33; К2НР04 - 2,67; Ш4С1 - 1; К'а2804 - 2; КЫ03 - 2; Ре804-7Н20 - следы; М§804-7Н20 - 0,1.

В качестве легкодоступных субстратов использовали целлюлозу, глюкозу, пептон, крахмал в концентрации 0,2%. В экспериментах с трудноминерализуемыми веществами использовали моно- и полициклические ароматические углеводороды: фенол, бензол (0,1%), нитробензол (0,2%), нафталин и фенантрен (0,1 %).

Потенциальную активность МК к лабильным ОВ определяли через 7 дней, а к трудноминерализуемым - через 1-3 месяца. Численность индикаторных групп бактерий определяли через 7 дней, а группы ФРБ/ФОБ - через 30 дней. Культивирование проводили при температуре 22-23° С.

Качество воды оценивали на основании модифицированной классификации природных вод по общей численности гетеротрофных бактерий (Таубе, Баранова, 1983). Коэффициент минерализации, или самоочищающую способность рассчитывали по формуле:

где N - число микроорганизмов на крахмало-аммиачном и рыбопептоном агаре (Микроорганизмы..., 2000).

Экспериментальное моделирование и посев микроорганизмов проводили в трех повторностях. При построении графиков использовали программу Excel 2007.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Глава 3. Микробиологические особенности формирования качества воды р. Амур в устьевых зонах крупных притоков

В формировании качества воды Среднего и Нижнего Амура участвуют три главных притока: реки Зея, Бурея и Сунгари. Для оценки влияния каждого из притоков на формирование качества воды в основном русле р. Амур в летний период 2005 г. были проведены микробиологические исследования, которые показали, что самое интенсивное загрязнение р. Амур происходит на участке ниже впадения р. Сунгари. Этой рекой привносятся легкоразлагаемые азотсодержащие органические вещества, содержащиеся в хозяйственно-бытовых сточных водах и поступающие с поверхностным стоком. Вклад р. Сунгари выражается и в интенсивном загрязнении природных вод р. Амур фенольными соединениями, особенно вдоль правого берега. Так численность группы ФРБ/ФОБ ниже устья р. Сунгари возле правого китайского берега была выше в 310 раз, чем возле левого российского берега. Загрязнение фенольными соединениями поверхностных вод р. Бурея было в 17 раз выше, чем р. Зея. Это может быть связано со спецификой формирования качества воды в нижнем течении р. Бурея под влиянием вновь созданного в 2003 г. Бурейского водохранилища, где происходит активная деструкция растительных остатков на затопленных территориях с образованием фенолов.

Экспериментальные исследования активности МК р. Амур по отношению к фенолу показали, что через 3 недели культивирования планктонные МК вне зоны влияния стока р. Сунгари не проявляли активность к этому углеводороду, а ниже устья р. Сунгари микробоценозы, особенно из придонных слоев воды у правого берега, активно утилизировали фенол. Это может быть связано с активными микробиологическими процессами, происходящими в контактной зоне вода-дно.

Для оценки загрязнения крупных притоков полициклическими ароматическими углеводородами в качестве модельных соединений были использованы двухциклический нафталин и трехцикпический фенантрен.

Максимальную активность по отношению к ПАУ проявлял бактериопланктон устьевых зон рек Бурея и Сунгари. Микробиологическая индикация характера загрязнения воды в устьевых зонах говорит о том, что качественный состав поступающих в р. Амур стойких ПАУ со стоком рек Бурея и Сунгари существенно отличается. Ниже устья р. Сунгари отмечена максимальная активность микробоценозов из исследованных устьевых зон по отношению к бицикличному нафталину. К трехцикличному фенантрену максимальную активность проявляют микробоценозы в устье р. Бурея (рис. 2). В результате бактериальной трансформации нафталина и фенантрена наблюдалось изменение цветности водной среды с накоплением хинонов.

Методом высокоэффективной жидкостной хроматографии в водах рек Бурея и Сунгари были идентифицированы различные по составу ПАУ (Кондратьева и др., 2007), которые изменяют динамику самоочищения природных вод и вместе с продуктами трансформации могут оказывать негативное воздействие на развитие гидробионтов р. Амур.

Микробиологические исследования показали, что со стоком р, Зея моно- и полициклические ароматические углеводороды поступают в значительно меньшем количестве, чем со стоком рек Бурея и Сунгари.

□ Нафталин ^ Фенантрен

"i? -1_I_I/

1 2 3

Рис. 2. Активность планктонных МК по отношению к ПАУ в устьевых зонах крупных притоков на Среднем Амуре в августе 2005 г. 1 - устье р. Зея, 2 - устье р. Бурея, 3 - ниже устья р. Сунгари.

В формировании качества воды р. Амур значительный вклад вносят два крупных водохранилища - Зейское (с 1975 г.) и Бурейское (с 2003 г.). Определяющими факторами качества воды в водохранилищах являются затопление новых территорий, сезонные изменения абиотических и биотических параметров.

Среди стойких ОВ, поступающих в водную среду Бурейского водохранилища, особое место занимают лигноцеллюлозы, 1уминовые вещества и ароматические углеводороды, которые входят в состав почв и растительных остатков. На данном этапе развития Бурейского водохранилища содержание фенольных соединений в воде зависит от развития гидробионтов в середине лета, разложения затопленной древесины и гуминовых веществ почв. Об этом свидетельствует высокая активность МК по отношению к фенолу на всех участках Бурейского водохранилища.

Микробиологические исследования в Бурейском водохранилище в течение 2005-2007 гг. показали, что активность МК по отношению к стойким углеводородам связана с поступлением ПАУ от различных источников, в том числе при пирогенной сводке остатков древесины, из затопленных почв, а также в результате добычи угля в Верхнебуреинском районе. Бактериопланктон в Бурейском водохранилище проявляет высокую активность по отношению к фенантрену, который содержится в растительных остатках и почвах, а также входит в состав угля. Максимапьную активность по отношению к фенантрену, который был идентифицирован методом высокоэффективной жидкостной хроматографии в устьевой зоне р. Бурея, проявляли микробоценозы из придонных слоев воды. Активность микробоценозов по отношению к нафталину и фенантрену изменяется в течение летних месяцев. К концу лета интенсивность трансформации двухцикличных ПАУ снижается, а трехцикличных - остается на прежнем уровне, что может быть связано с их разным происхождением. Нафталин преимущественно антропогенного происхождения и содержится в каменноугольной смоле, а фенантрен - природного происхождения и может входить в состав растений и почвенных дипидов. В результате деструкции затопленных почв и растений в течение всего летнего периода в водную среду поступают трехцикличные ПАУ.

о 0.12

О!

^ 0.09

£ 0.06

§ 0.03

Микробиологическим методом в 2005 г. было подтверждено пирогенное происхождение ПАУ, которые поступили в водохранилище во время крупного пожара в районе метеостанции Сектагли.

Присутствующие в Бурейском водохранилище ароматические углеводороды распространяются по р. Бурея ниже плотины и вовлекаются в микробиологические процессы, трансформируются с образованием цветных интермедиатов, это может быть дополнительной причиной увеличения цветности воды.

Глава 4. Микробиологическая оценка качества воды в реках Амур и Сунгари после техногенной аварии в Китае в 2005 г.

В ноябре 2005 г. в китайской провинции Цзилинь произошла авария на нефтехимической заводе, в результате чего в р. Сунгари поступило ~ 100 тонн нитробензола с примесями различных ароматических веществ, которые затем поступили в р. Амур. Во время мониторинга последствий техногенной аварии микробиологические исследования, проведенные в декабре-июле 2005-2006 гг., показали многокомпонентное загрязнение экосистемы р. Амур. Снижение концентрации нитробензола до безопасных значений в р. Амур произошло только через два месяца после аварии, а микробиологические исследования показали, что техногенная авария имела пролонгированный эффект.

Динамика численности и активности МК р. Амур полностью отражала распределение токсичных веществ по продольному и поперечному профилям реки, которые поступили со стоком р. Сунгари после техногенной аварии. Наиболее яркие ответные реакции МК были отмечены вдоль правого берега ниже устья р. Сунгари, где перемещались водные массы с максимальной концентрацией загрязняющих веществ, включая нитробензол.

Исследования активности МК по отношению к различным источникам углерода (глюкоза, пептон, бензол, фенол, нафталин и фенантрен), а также анализ изменения их структуры показали, что фронт техногенного загрязнения поступил в р. Амур раньше появления маркерного токсиканта - нитробензола (15-18 декабря). По микробиологическим показателям это произошло в конце ноября -начале декабря 2005 г.

Поступившие накануне выхода нитробензольного загрязнения вещества оказывали влияние на численность и разнообразие бактериопланктона. Так 2 декабря 2005 г. разнообразие бактериальных колоний, особенно в поверхностных водах увеличилось до 10 морфотипов по сравнению с предыдущими днями (5-7 морфотипов). Затем на участке наблюдения от с. Нижнеленинское до с. Нижнеспасское накануне официально зарегистрированного выхода нитробензола (15 декабря 2005 г.) разнообразие бактериальных колоний резко сократилось до 2 - 3 морфотипов.

Летучие токсичные вещества, которые поступили в р. Амур раньше нитробензола повлияли не только на органолептические показатели качества воды - у нее появился резкий химический запах, но и оказали негативное влияние на самоочищающий потенциал реки. Это отразилось на структуре МК, участвующих в цикле азота. По сравнению с серединой реки вдоль правого берега ниже устья р. Сунгари (с. Нижнеленинское) в поверхностных и придонных слоях воды резко снизилась численность аммонифицирующих и нитрифицирующих бактерий (рис. 3).

Ниже по течению реки в районе с. Петровское такая ситуация уже не наблюдалась. Это может быть связано со снижением концентрации нитробензола и других токсичных веществ. Резкое снижение численности НБ под влиянием токсикантов является предпосылкой для накопления в водной среде нитритов, предшественников канцерогенных нитрозоаминов.

Рис. 3. Численность бактерий в воде р. Амур в районе сел Нижнеленинское (1) 15.12.2005 и Петровское (2) 17.12.2005 накануне максимального загрязнения нитробензолом. П — поверхностные воды, Д - придонные воды; С — середина реки, ПБ - возле правого берега.

Кроме изменений в структуре МК р. Амур было выявлено изменение их активности по отношению к различным источникам углерода (рис. 4). 28 ноября 2005 г. была отмечена высокая активность МК по отношению к фенолу в придонных слоях воды, а в период с 29 ноября по 2 декабря - в поверхностных слоях воды. Рост микроорганизмов на бензоле активизировался в период 24 - 29 ноября, как в поверхностных, так и в придонных слоях воды. Повышенная активность МК по отношению к нафталину была отмечена в период с 26 ноября по 4 декабря. В период 24 - 27 ноября зафиксировано поступление трехциклических ПАУ с придонными, а затем и с поверхностными водами. К моменту регистрации нитробензола в придонных слоях воды вновь активизировалась деятельность микроорганизмов по отношению к фенантрену.

Для оценки последствий техногенной аварии весной и летом 2006 г. был проведен мониторинг качества вод рек Сунгари и Амур совместно российскими и китайскими учеными.

Микробиологические исследования показали, что воды р. Сунгари на всем участке Харбин - Тунцзян интенсивно загрязнены азотсодержащими ОВ, которые входят в состав хозяйственно-бьгговых сточных вод. Загрязнение р. Амур азотсодержащими ОВ ниже устья р. Сунгари распространялось преимущественно вдоль правого берега.

ОП при 490 нм

0.6

0.4 0.2 0

l~L

Лк

24 XI 26 XI 27 XI 28 XI 29 XI 2 XII

4 XII

7 XII 12X11

24X1 26X1 27X1 28X1 29X1 2XII 4 XII 7X11 12X11 15X11

0.5 0.4 0.3 0.2 0.1

0.2 0.15 0.1 0.05 О

•ги

Jflllfr

24 XI 26 XI 27 XI

28X1

29 XI Г

2 XII

4 XII

7 XII 12X11

. ГЪ . Пи . П— . Пш ,

24X1 26X1 27X1 28X1 29X1 2 XII 4 XII 7 XII 12 XII 15X11

Рис. 4. Динамика активности МК р. Амур в районе с. Нижнеленинское на моно-и полициклических ароматических углеводородах накануне поступления нитробензольного загрязнения: А - фенол, Б - бензол, В - нафталин, Г -фенантрен; П - поверхностные воды, Д - придонные воды.

Анализ численности микроорганизмов группы ФРБ/ФОБ показал, что воды р. Сунгари загрязнены ароматическими соединениями фенольного ряда. Согласно микробиологической индикации максимальный уровень загрязнения фенольными соединениями в марте 2006 г. наблюдался выше городов Харбин и Цзямусы. До ледохода максимальное загрязнение отмечалось в придонных слоях воды с максимумом на створе выше г. Харбин возле правого берега. После ледохода загрязнение фенольными соединениями увеличилось, главным образом в поверхностных слоях воды, особенно выше г. Цзямусы.

Несмотря на токсичность и высокую стойкость ПАУ к биодеградации, микробоцснозы р. Сунгари уже в первые дни культивирования трансформировали их до цветных продуктов. Это говорит о хроническом загрязнении р. Сунгари ПАУ различной структуры.

Загрязнение двухцикличными ПАУ было более интенсивным, чем трехцикличными. Максимальное загрязнение двухцикличными ПАУ в марте распространялось вдоль левого берега на участке реки выше г. Харбин и вдоль правого берега на участке Цзямусы - Тунцзян. В мае 2006 г. активность микробоценозов по отношению к нафталину снижается (табл. 1). Максимальное поступление двухцикличных ПАУ отмечено у левого берега выше г. Харбин.

Максимальное загрязнение трехцикличными ПАУ в марте наблюдалось в районе г. Харбин, а в мае в низовье реки. В отличие от динамики загрязнения двухцикличными ПАУ в мае поступление трехцикличных ПАУ остается практически на том же уровне.

Таблица 1

Активность роста микробоценозов поверхностных вод р. Сунгари на ПАУ в марте и мае 2006 г. (ОП при 490 нм через 90 суток)

Место отбора проб воды Нафталин Фенантрен

март май март май

г. Харбин ЛБ 0,4 0,33 0,22 0,21

ПБ 0,3 0,15 0,24 0,17

г. Цзямусы ЛБ 0,27 0,14 0,13 0,08

ПБ 0,42 0,19 0,13 0,11

г. Тунцзян ЛБ 0,23 0.17 0,11 0,3

ПБ 0,43 0,14 0,19 0,17

После прохождения фронта нитробензольного загрязнения по р. Амур максимальная численность всех исследуемых групп бактерий регулярно отмечалась возле правого берега в зоне влияния р. Сунгари.

В марте 2006 г. общая численность гетеротрофного бакгериопланктона в поверхностных слоях воды у правого брега в районе с. Нижнеленинское достигала 350 тыс. КОЕ/мл, что было выше в 27 раз, чем у левого берега. В период с марта по июль 2006 г. происходило постепенное снижение общей численности гетеротрофного бакгериопланктона, но вода в р. Амур по-прежнему была низкого качества, и отмечалось большое влияние р. Сунгари на загрязнение р. Амур лабильными ОВ.

Микробиологические исследования численности бактерий группы ФРБ/ФОБ, а также экспериментальное исследование активности МК к фенолу показали, что в марте 2006 г. максимальное загрязнение фенольными соединениями происходило у правого берега ниже устья р. Сунгари, а также со стоками г. Фуюань. У правого берега ниже устья р. Сунгари как в придонных слоях воды, так и в поверхностных активность микробоценозов на феноле была выше, чем в самой р. Сунгари. Возможно, фенольные соединения поступали со стоками г. Тунцзян. Ниже по течению в районе г. Фуюань максимальное загрязнение также отмечалось у правого берега. Загрязнение фенольными соединениями вне зоны влияния р. Сунгари было либо низким, либо вовсе не отмечалось. В мае 2006 г. на всем

участке р. Амур индикаторы фенольного загрязнения были отмечены только ниже г. Комсомольск-на-Амуре у левого берега и на середине реки, что может быть обусловлено влиянием поверхностного стока вышерасположенного г. Амурска, где расположены промышленные предприятия. В июле 2006 г. за счет прогревания водных масс, активизации микробиологических процессов разложения различных предшественников фенолов и развития фитопланктона увеличилось поступление фенольных соединений в водную среду, что привело к увеличению численности бактерий группы ФРБ/ФОБ (рис. 5) и активности МК, усваивающих фенол. Максимальное содержание фенольных соединений отмечено вдоль правого берега и на середине реки, в зоне влияния сунгарийских вод. Вновь отмечено влияние стоков г. Фуюань на загрязнение р. Амур фенольными соединениями.

ОЧГБ

КОЕ/мл X 103 30

АМБ

100 80 60 40 20 0

НБ

XII 2005 г. 1112006 г. V 2006 г. VII 2006 г.

0.75 0.5 0.25 0

ФРБ/ФОБ

2940

у шм»,

XII 2005 г. III 2006 г. V 2006 г. VII2006 г.

Рис. 5. Сезонная динамика численности микроорганизмов разных групп у правого берега в районе с. Нижнеленинское (декабрь 2005 г. - июль 2006 г.).

Экспериментальные исследования активности МК показали, что в период с февраля по июль 2006 г. вода р. Амур была в меньшей степени загрязнена полициклическими ароматическими углеводородами, чем вода в р. Сунгари, однако максимальное загрязнение регулярно отмечалось вдоль правого китайского берега в зоне влияния вод р. Сунгари и ниже г. Фуюань.

Отмечено, что в марте 2006 г. по сравнению с декабрем 2005 г. поступление ароматических углеводородов снизилось. Однако на некоторых участках р. Амур сохранялась высокая активность МК по отношению к нафталину и фенантрену. Так максимальная активность на нафталине отмечена у обоих берегов в районе с. Амурзет (выше устья р. Сунгари), а также у правого берега ниже устья р. Сунгари. Согласно микробиологической индикации со стоком р. Сунгари низкомолекулярные ПАУ поступают с поверхностными водами.

далее по течению р. Амур в районе г. Фуюань загрязнение распространяется преимущественно на середине реки в придонных слоях воды. Максимальная активность МК по отношению к фенантрену отмечена в придонных слоях воды у правого берега ниже устья р. Сунгари и в районе г. Фуюань.

В летний период поступление двухцикличных и трехцикличных ПАУ значительно возросло на всем исследуемом участке от с. Нагибово (выше устья р. Сунгари) до г. Хабаровск. Загрязнение вод р. Амур ПАУ в районе с. Нагибово распространялось на середине реки и может быть связано с поступлением данных поллютантов со стоком р. Бурея. В районе с. Нижнеленинское загрязнение ПАУ было отмечено преимущественно у берегов. Повышенная активность МК по отношению к ПАУ у правого китайского берега связана с поступлением данных поллютантов со стоком р. Сунгари, а у левого российского берега с поступлением в водную среду нефтепродуктов с вьплерасположенной стоянки приграничных судов.

ГЛАВА 5. Криомикробоценозы рек Амур и Сунгари после техногенной

аварии в Китае

Важнейшей экологической проблемой на реках Амур и Сунгари в зимний период 2005-2006 гг. было вмерзание в лед токсичных веществ, которые были в составе загрязненных нитробензолом и другими поллютантами вод. Это грозило повторным поступлением токсикантов в водную среду во время ледохода.

Исследование льда р. Амур показало, что в районе с. Нижнеспасское в феврале 2006 г. распространение загрязняющих веществ проходило вдоль правого берега и на середине реки. Об этом говорит повышенная численность криомикробоценозов (КМЦ), развивающихся в контактной зоне вода-лед (рис. 6). Загрязнение льда р. Амур моно- и полициклическими ароматическими углеводородами было незначительным и сохранялось лишь на середине реки и вдоль правого берега под влиянием стока р. Сунгари и сточных вод китайских населенных пунктов. Отмечено, что у правого берега в районе с. Нижнеспасское активность КМЦ по отношению к фенантрену была такой, как у планктонных МК в этот же период времени, а по отношению к фенолу в три раза выше.

КОЕ/мл

600 г

Рис. 6. Численность криомикробоценозов р. Амур в районе с. Нижнеспасское в феврале 2006 г. (1-7 - станции отбора льда по направлению от левого берега к правому).

В марте 2006 г. впервые были проведены микробиологические исследования льдов р. Сунгари. Пробы льда были отобраны у левого и правого

берегов выше городов Харбин, Цзямусы и Тунцзян во время мониторинга совместно российскими и китайскими учеными, их анализировали послойно, толщина слоя в среднем составляла 20 см.

Послойное исследование численности микроорганизмов во льду у разных берегов позволило дать оценку характеру загрязнения р. Сунгари после техногенной аварии в течение всего периода ледостава. В некоторых слоях льда была отмечена чрезвычайно высокая численность микроорганизмов, свидетельствующая о поступлении различных ОВ со сточными водами населенных пунктов и промышленных предприятий, расположенных в провинции Хэйлунцзян (табл. 2).

Микробиологическими методами выявлено, что во всех слоях льда, отобранного в р. Сунгари, присутствовали легкодоступные ОВ. Это говорит о хроническом поступлении неочищенных хозяйственно-бытовых сточных вод в р. Сунгари. В районе г. Харбин, где образование льда происходило после прохождения нитробензольного загрязнения, у левого берега в течение всего зимнего периода поступали водные массы, загрязненные азотсодержащими ОВ и фенольными соединениями. У правого берега в контактной зоне вода-лед была отмечена высокая численность ФРБ/ФОБ, что говорит о загрязнении водных масс фенольными соединениями в текущий период времени.

Таблица 2

Численность криомикробоценозов во льду р. Сунгари в марте 2006 г.

Место отбора проб Слой, см ОЧГБ АМБ НБ ФБ/ФОБ

0-20 1200 300 250 100

Левый 20-40 32000 15000 20000 8740

берег 40-60 23000 4333 8000 245

Харбин ^ 60-80 1500 100 0 0

0-20 4667 6333 2333 607

Правый 20-40 100 0 20 0

берег 40-60 0 300 0 10

60-80 100 1000 0 1270

Левый берег 20-40 0 0 0 0

40-68 - 0 100 0

Цзямусы 68-76 300 0 0 0

Правый берег 0-20 43350 19000 40600 2400

20-40 1752000 423000 320000 48000

59-75 1000 1700 300 60

Левый 0-20 150 100 600 50

Тунцзян берег 80-100 150 200 450 20

Правый 0-20 34150 30700 98200 7820

берег 46-69 450 100 350 0

Примечание:"-" данные отсутствуют.

Максимальное загрязнение льдов р. Сунгари органическими веществами установлено у правого берега выше г. Цзямусы, особенно в слое 20-40 см, при

расплаве которого отмечался резкий запах. В этом слое льда отмечена чрезвычайно высокая численность всех индикаторных групп микроорганизмов, которая была значительно выше, чем в подледной воде, отобранной в это время. Так численность аммонифицирующих бактерий во льду была выше, чем в подледной воде, в 22, а нитрифицирующих бактерий в 12 раз. Особенно высокой была численность индикаторов фенольного загрязнения. Их численность во льду была выше в 1116 раз, чем в воде. У левого берега в таком же слое льда микроорганизмы отсутствовали. Можно предположить, что слой 2(М0 см у правого берега в районе г. Цзямусы формировался в момент прохождения нигробензольного загрязнения, которое на данном участке реки не достигало левого берега. В низовье р. Сунгари в районе г. Тунцзян численность микроорганизмов во льдах снижалась, но по-прежнему оставалась высокой у правого берега, что говорит о прохождении загрязнения преимущественно вдоль правого берега.

Экспериментальное моделирование показало, что регулярное поступление ПАУ происходило у левого берега выше г. Харбин. У правого берега выше г. Цзямусы в слое льда 20-40 см криомикробоценозы обладали высокой потенциальной активностью к нафталину. Уже через сутки культивирования был отмечен рост биомассы с образованием цветных продуктов. Это говорит о том, что в загрязненных водных массах кроме нитробензола и его производных присутствовали полициклические ароматические углеводороды. Бициклические ПАУ могли быть продуктами трансформации высокомолекулярных ПАУ или нефтепродуктов, которые были зарегистрированы во льду химическими методами. Активная утилизация нафталина криомикробоценозами во льдах, отобранных выше г. Харбин у левого берега, говорит о хроническом загрязнении р. Сунгари ПАУ на этом участке реки, т. к. лед формировался здесь после прохождения нитробензольного загрязнения.

Активность МК по отношению к фенантрену отмечена в тех же пунктах, где была зарегистрирована микробиологическая трансформация нафталина. В низовье р. Сунгари в исследованных слоях льда активность КМЦ по отношению к ПАУ была низкой.

Были выявлены локальные места хронического поступления моно- и полициклических ароматических углеводородов - у левого берега выше г. Харбин, у правого берега выше г. Цзямусы и в низовье р. Сунгари у обоих берегов. Выше г. Тунцзян согласно микробиологической индикации в большей степени отмечено фенольное загрязнение. Несмотря на то, что ниже по течению активность МК по отношению к ПАУ постепенно снижается, трудно судить об очищении р. Сунгари от данных токсикантов. Эти стойкие соединения могут седиментироваться в донные отложения, либо трансформироваться до других не менее токсичных веществ. Зарегистрированные во льдах ПАУ и фенольные соединения выступают в качестве источников вторичного загрязнения водной среды во время весеннего таяния льдов.

Сравнительный анализ активности планктонных сообществ и криомикробоценозов через месяц культивирования на моно- и полициклических ароматических углеводородах показал, что в большинстве проб криомикробоценозы проявляли меньшую активность, чем планктонные сообщества. Однако в некоторых пробах льда активность КМЦ была либо

сравнима с активностью планктонных МК, либо была выше. Рассмотрев один из слоев льда 0-20 см, отмечено, что у левого берега выше г. Харбин и у правого берега выше г. Цзямусы активность КМЦ по отношению к нафталину была в 2 и 4 соответственно раз выше, чем планктонных МК. По отношению к фенолу в таких же слоях льда в районе г. Тунцзян криомикробоценозы у левого и правого берегов были активнее в 6 и 4 раз соответственно, чем планктонные МК. Активность КМЦ по отношению к фенолу, нафталину и фенантрену из наиболее загрязненного слоя льда 20-40 см, отобранного у правого берега выше г. Цзямусы, была в 4, 2 и 1,5 раза выше, чем планктонных МК из поверхностного слоя воды.

Таким образом, проведенные исследования показали участие криомикробоценозов в сложных биохимических процессах, происходивших во льдах рек Амур и Сунгари после нитробензольного загрязнения во время становления льда в 2005 г. Микробиологическая индикация и химические анализы показали, что в результате прохождения нитробензольного загрязнения в период ледостава в лед был вморожен широкий спектр поллютантов. Микробиологические исследования льда р. Сунгари показали, что происходит его хроническое загрязнение азотсодержащими, моно- и полициклическими ароматическими углеводородами, которые в зимний период вмерзают в лед, а во время ледохода вновь поступают в водную среду. Это приводит к увеличению концентраций токсикантов и негативно влияет на самоочищающий потенциал экосистемы р. Амур в воде во время ледохода.

ГЛАВА 6. Биоиндикация загрязнения донных отложений р. Амур органическими веществами

При оценке хронического загрязнения водных объектов наиболее информативным объектом служат донные отложения (ДО), которые являются «природными самописцами» и отражают характер поступления в водные экосистемы ОВ различного генезиса (Белкина и др., 2008; Никаноров, Страдомская, 2009; Page et al., 1999). Исследования бентосных микробных комплексов (БМ) проводили в 2005-2006 гг. на Среднем Амуре в те же периоды, что и планктонных МК.

Установлено, что в 2005 г. максимальная активность БМ по отношению к легкодоступным полимерам (целлюлоза, крахмал) была в донных отложениях устьевой зоны р. Бурея. Предпосылкой такого поведения БМ может быть поступление разлагающихся растительных остатков с затопленных территорий Бурейского водохранилища В устьевой зоне р. Зея бентосные микробоценозы отличались меньшей активностью на легкодоступных субстратах.

Микробиологической индикацией установлено, что в донных отложениях, формирующихся под влиянием стока р. Сунгари, происходит максимальная аккумуляция азотсодержащих ОВ, поступающих в составе взвешенных веществ, которые в районе г. Хабаровска равномерно распределяются по всему створу и седиментируются в ДО.

Максимальное загрязнение ДО фенольными соединениями отмечено в устьевой зоне р. Бурея, а также во влекомых наносах, отобранных у правого берега ниже устья р. Сунгари. Повышенная активность БМ по отношению к

фенолу в поверхностном слое ДО в устьевой зоне р. Бурея может быть связана с поступлением лигнинсодержащих субстратов из Бурейского водохранилища, где было затоплено большое количество растительности.

Экспериментальные исследования в 2005 г. показали, что практически на всех участках р. Амур в донных отложениях присутствуют полициклические ароматические углеводороды. Бентосные сообщества из всех проб ДО уже в первые дни культивирования проявляли высокую активность на нафталине. Исключение составляли БМ из устьевой зоны р. Зея. Максимальную активность проявляли бентосные сообщества из устьевой зоны р. Бурея и во влекомых наносах у правого берега ниже устья р. Сунгари.

На фенантрене развитие бентосных сообществ происходило медленнее. Только через 3 недели культивирования, после длительного периода адаптации была отмечена активность БМ в тех же точках, где происходила активная трансформация нафталина. Эти данные говорят о том, что со стоком рек Бурея и Сунгари поступают разнообразные ПАУ, которые седиментируются в ДО. Данный факт подтверждается методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (Кондратьева и др., 20076). Аккумуляция ПАУ в устьевой зоне р. Бурея обусловлена поступлением этих токсикантов с водами Бурейского водохранилища, где микробиологическими методами отмечено наличие ПАУ в водной среде. Аккумуляция ПАУ в зоне влияния стока р. Сунгари связана с интенсивным загрязнением ее вод различными поллютантами, в том числе ПАУ, которые в составе взвешенных веществ поступают в ДО р. Амур.

Минимальная активность БМ по отношению к ПАУ отмечена в ДО устьевой зоны р. Зея. Это свидетельствует о стабилизации гидрологического и экологического состояния Зейского водохранилища.

Для оценки последствий техногенной аварии в летний период 2006 г. были исследованы донные отложения р. Амур, которые отбирали во время экспедиционных исследований, проведенных по заданию МПР Хабаровского края. Химические исследования, проводимые во время и после прохождения нитробензольного загрязнения, показали, что нитробензол в ДО отсутствовал. Наши экспериментальные исследования показали, что бентосные микробоценозы из всех проб ДО уже на вторые сутки утилизировали нитробензол, это говорит о том, что он быстро разлагается, в отличие от более стабильного бензола (рис. 7Г). Через неделю культивирования максимальная активность на нитробензоле отмечена у бентосных сообществ из ДО, которые формируются под влиянием стока р. Сунгари.

Максимальная аккумуляция фенольных соединений в 2006 г. отмечена ниже с. Нижнеленинское (заиленный мелкозернистый песок), ниже г. Фуюань (глинистый ил) и у острова Большой Уссурийский (ил) (рис. 7В). По отношению к фенолу бентосные сообщества были в 6-10 раз менее активными, чем планктонные. Это говорит о том, что деструкция фенольных соединений происходит преимущественно в водной среде. Максимальную активность по отношению к нафталину проявляли микробоценозы из ила, отобранного у левого берега в районе с. Нагибово и из сильно заиленного мелкозернистого песка в 10 км ниже с. Нижнеленинское (рис. 7А). Наибольшая активность МК по отношению к фенантрену, который может быть природного и антропогенного

происхождения выявлена в иле у левого берега с. Нагибово (рис. 7Б). На аккумуляцию ПАУ в донных отложениях в районе с. Нагибово может влиять сток р. Бурея. В районе с. Нижнеленинское дополнительным источником поступления стойких ОВ может служить стоянка приграничных судов, расположенных выше по течению.

Согласно экспериментальным данным активность бентосных МК по отношению к глюкозе, пептону и фенолу была ниже, чем планктонных микробоценозов. Это соответствует тем представлениям о внутриводоемных процессах, согласно которым в толще воды происходит утилизация водорастворимых органических веществ. Роль бентосных сообществ - это трансформация и деструкция более стойких органических соединений (лигнинсодержащих и гумусовых веществ, природных и антропогенных углеводородов). Поэтому трансформация ПАУ бентосными микроорганизмами была в два раза интенсивнее, чем планктонными МК, отобранными в тот же период времени в тех же пунктах.

Рис. 7. Активность БМ Среднего Амура по отношению к различным токсикантам: А - нафталин, Б - фенантрен, В - фенол, Г - бензол и нитробензол; 1 - выше устья р. Сунгари; 2 - ниже с. Нижнеленинское; 3 - ниже г. Фуюань; 4 -выше г. Хабаровска; 5 - о-в Большой Уссурийский.

ВЫВОДЫ

поступают главным образом со стоком р. Бурея. Дополнительным источником поступления в р. Амур различных загрязняющих веществ, в том числе фенольных соединений, являются стоки г. Фуюань (КНР).

2. По микробиологическим показателям в Бурейском водохранилище присутствуют полициклические ароматические углеводороды различного происхождения. Их поступление определяется деструкцией растительных остатков, миграцией из затопленных почв, добычей угля в Верхнебуреинском районе и сжиганием древесины при лесосводке. Содержание ароматических углеводородов в придонных слоях воды было выше, чем в поверхностных слоях воды, особенно перед плотиной. Микробные комплексы сохраняли высокую активность в течение всего летнего сезона только по отношению к фенантрену, а на нафталине их активность снижалась к концу лета, это свидетельствует об их различном происхождении.

3. Последствия трансграничного загрязнения р. Амур в декабре 2005 г. после техногенной аварии нашли отражение в перестройке структуры МК, участвующих в цикле азота, что может бьггь связано с высоким риском образования нитритов и нигрозоаминов в водной среде. Исследованиями активности микробоценозов показаны динамика поступления в р. Амур различных полшотантов со стоком р. Сунгари и доказан более ранний выход загрязненных водных масс по сравнению с хроматографическим методом определения доминантного токсичного вещества -нитробензола

4. Бентосные микробные комплексы отражают особенности загрязнения и активность самоочищения р. Амур от стойких органических веществ. Методом биоиндикации установлено, что интенсивное поступление моно- и полициклических ароматических углеводородов и их седиментация в донные отложения происходят в зоне влияния рек Бурея и Сунгари. В результате микробиологической трансформации и деструкции стойких ароматических углеводородов существует риск вторичного загрязнения водной среды растворимыми токсичными веществами. Минимальная активность бентосных сообществ отмечена в донных отложениях устьевой зоны р. Зея.

5. Микробиологическими исследованиями показано, что кроме гляциохимических реакций, несмотря на экстремальные условия, во льдах происходят активные микробиологические процессы, которые отражают послойное распределение поллютантов и характер загрязнения водных масс в разные периоды формирования льда. На основании анализа численности криомикробоценозов и экспериментального определения их активности был установлен высокий уровень загрязнения р. Сунгари органическими веществами и продуктами их трансформации на участке г. Харбин - г. Тунцзян.

6. За весь период наблюдений самую высокую активность по отношению к полициклическим ароматическим углеводородам различного происхождения проявляли бентосные МК. Согласно исследованиям структуры и активности планктонных микробных комплексов после ледохода в водную среду из донных отложений и льда поступают аккумулированные за зимний период загрязняющие вещества и продукты трансформации, которые могут оказывать негативное влияние на развитие гидробионтов экосистемы р. Амур и прибрежных морских акваторий.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

Статьи, опубликованные в ведущих рецензируемых научных журналах:

1. Кондратьева Л.М. Загрязнение р. Амур полиароматическими углеводородами / Л.М.Кондратьева, Н.К. Фишер, О.Ю. Стукова, Г.Ф. Золотухина // Вестник ДВО. - 2007. - Т. 134, № 4. - С. 17-26.

2. Кондратьева Л.М. Микробиологическая оценка качества воды в реках Амур и Сунгари после техногенной аварии в Китае / Л.М.Кондратьева, Н.К. Фишер, Н.В. Бердников // Водные ресурсы. - 2009. - Т. 36, № 5. - С. 575-587.

Работы, опубликованные в материалах региональных, всероссийских и мезвдународных конференций:

3. Фишер Н. К. Особенности утилизации органических веществ микроорганизмами Бурейского Водохранилища / Н.К. Фишер // "Проблемы экологии, безопасности жизнедеятельности и регионального природопользования Дальнего Востока и стран АТР". Матер. II региональной конф. студентов, аспирантов, молодых учёных: под общ. ред. В. И. Петухова. Владивосток: ДВГТУ, 2005.-С. 219-223.

4. Кондратьева Л. М. Микробиологическая оценка качества воды в реках Амур и Сунгари после техногенной аварии в КНР / Л.М. Кондратьева, Н.К. Фишер // «Дальневосточная весна». Матер, междунар. науч.-практич. конф. в области экологии и безопасности жизнедеятельности, 27 апреля 2006 г. Г. Комсомольска-на-А муре. - С. 177-181.

5. Кондратьева Л. М. Биоиндикация состояния реки Амур после техногенной аварии в Китае / Л.М.Кондратьева, Н.К. Фишер // Современные проблемы регионального развития: материалы I междун. научной конф. Биробиджан, 17-20 октября 2006 г. / под ред. А. Н. Махинова. - Хабаровск: ДВО РАН, 2006. - С. 85-88.

6. Кондратьева Л. М. Пространственная структура бактериопланктона реки Амур в зоне влияния крупных притоков / Л.М. Кондратьева, Л.М. Чухлебова, Н.К. Фишер // Тезисы Всерос. конф. с междунар. участием. Улан-Удэ (Россия), 5-10 сентября 2006 г. - Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2006. - В двух томах. Т. 2. - С. 190.

7. Фишер II. К. Микробиологические исследования компонентов экосистемы реки Амур после техногенной аварии в КНР (г. Цзилинь) / Н.К. Фишер // Наука - Хабаровскому краю: материалы IX краевого конкурса молодых учёных. - Хабаровск : Изд-во Тихоокеан. гос. ун-та, 2007. - С. 55-70.

8. Кондратьева Л. М. Реакции микробных комплексов на трансграничное загрязнение реки Амур / Л.М. Кондратьева, Н.К. Фишер // Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем. Сб. матер, междун. конф. СПб.: ЛЕМА, 2007. -С. 181-186.

9. Фишер Н. К. Влияние техногенной аварии в КНР на структуру микробных комплексов рек Амур и Сунгари / Н.К. Фишер // Экология в современном мире: взгляд научной молодёжи: Матер. Всеросс. конф. молодых учёных, Улан-Удэ (Россия), 24-27 апреля 2007 г. - Улан-Удэ: Изд-во ГУЗ РЦМП МЗ РБ, 2007.-С. 226-227.

10. Кондратьева Л. М. Биоиндикация качества воды в р. Амур после техногенной аварии в Китае / Л.М. Кондратьева, Н.К. Фишер // Эколого-географические проблемы развития трансграничных регионов: матер. Междун. конф. (Улан-УдэДО-22 июня 2007 г.). - Улан-Удэ: Изд-во Бурятского гос. ун-та, 2007. - С. 54-57.

11. Кондратьева JI. М. Особенности микробиологической трансформации полиароматических углеводородов в устьях крупных рек Дальнего Востока / Л.М. Кондратьева, Н.К. Фишер, О.Ю. Стукова // Микроорганизмы в экосистемах озёр, рек и водохранилищ: Матер. 2-го Байкальского микробиологического симпозиума с междун. участием, Иркутск (Россия), 10-15 сентября 2007 г. - Иркутск: Изд-во Института географии им. В. Б. Сочавы СО РАН, 2007. - С. 115-116.

12. Фишер Н. К. Влияние крупных притоков реки Амур на загрязнение лабильными органическими веществами и целлюлозой / Н.К. Фишер // Проблемы экологии и рационального природопользования Дальнего Востока России и стран АТР и пути их решения: Матер. III междун. конф. / под общ. ред. В. ИЛетухова.

- Владивосток: ДВГТУ, 2007. - С. 241-245.

13. Фишер Н.К. Влияние стойких органических веществ на формирование качества воды Бурейского водохранилища / Н.К. Фишер, Л.М. Кондратьева // Современные проблемы водохранилищ и их водосборов: труды межд. научн. - пракг. конф. (28 мая -1 июня 2007 г., г. Пермь) / Пермский ун-т-Пермь, 2007. т. 2. - С. 90-94.

14. Фишер Н. К. Оценка загрязнения водных экосистем псшиароматическими углеводородами методом экспериментального моделирования / Н.К. Фишер // Биология внутренних вод: Тезисы докладов ХШ Междун. молод, школы-конф. (Борок, 23-26 октября 2007 г.). Борок, 2007. - С. 72.

15. Фишер Н. К. Метод микробиологической индикации последствий трансграничного загрязнения реки Амур / Н.К. Фишер И Природные катастрофы: изучение, мониторинг, прогноз: II Сахалинская молод, научная шк., Южно-Сахалинск, 4-10 июня 2007 г.: сб. матер. - Южно-Сахалинск: ИМГиГ ДВО РАН, 2008. - С. 326-333.

16. Кондратьева Л. М. Оценка состояния гидробионтов реки Амур после техногенной аварии в бассейне реки Сунгари / Л.М. Кондратьева, В.Н. Базаркин, Л.А. Медведева, Т.М. Тиунова, Н.К. Фишер, O.K. Клшдко, В.Л. Рапопорт; A.B. Соколов // Экологические проблемы бассейнов крупных рек - 4: Тезисы докладов Междун. конф.и / Отв. ред. Г.С. Розенберг и С.В. Саксонов [электронный ресурс].

- Тольятти: ИЭВБ РАН, 2008. - С. 84.

17. Кондратьева Л.М. Особенности бисярансформации ароматических соединений в морской и пресной воде / Л.М. Кондратьева, Н.К. Фишер, О.Ю. Сгукова II Современное состояние водных биоресурсов: матер, науч. конф., посвященной 70-летию С. М. Коновалова. — Владивосток: ТИНРО-центр, 2008. - С. 556-560.

18. Кондратьева Л. М. Биоиндикация загрязнения донных отложений р. Амур органическими веществами / Л.М. Кондратьева, Н.К. Фишер, Д.В. Дербенцева, H.H. Шунькова // Регионы нового освоения: экологические проблемы, пути решения: матер, межрегион, научно-практич. конф., Хабаровск, 10-12 октября 2008 г. - Хабаровск: ДВО РАН, 2008. Т.1.-С. 299-303.

19. Фишер Н.К. Микробиологические исследования динамики качества воды Бурейского водохранилища / Н.К. Фишер, Л.М. Кондратьева // Современные проблемы водохранилищ и их водосборов: в 2т. T.I: Гидро- и геодинамические процессы. Химический состав и качество воды: труды Межд. научн. - практ. конф. (26 мая - 28 мая 2009 г., г. Пермь) / Перм. гос. ун-т-Пермь, 2009. - С.312-317.

20. Kondratjeva L. Estimation of ecological risk of transboundary pollution of the Amur river / L. Kondratjeva, N. Fhisher // Treats to Global Water Security. J.A.A. Jones et al. (eds). Springer Science-Business Media B.V. -2009. - P. 385-388.

ФИШЕР Наталья Константиновна

МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ИНДИКАЦИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ РЕКИ АМУР АРОМАТИЧЕСКИМИ УГЛЕВОДОРОДАМИ

Автореферат Лицензия ЛР№ 040118 от 15.10.91 г. Подписано к печати 27.07.09. Формат 60x84/16 Печать офсетная. Усл. п. л. 0.78. Уч.-изд. л. 1.0 Тираж 100 экз. Заказ 150

Отпечатано ОРЦ ИВЭП ДВО РАН 680000, г. Хабаровск, ул. Ким Ю Чена, 65

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Фишер, Наталья Константиновна

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Оценка экологического состояния водных экосистем.

1.2. Биоиндикация загрязнения водных экосистем стойкими органическими веществами природного и антропогенного характера.

1.3. Механизмы деструкции и трансформации стойких органических веществ различного генезиса.

Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1. Общая характеристика р. Амур.

2.2. Отбор проб воды, донных отложений и льда.

2.3. Методы микробиологических исследований.

Глава 3. МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА ВОДЫ Р. АМУР В УСТЬЕВЫХ ЗОНАХ КРУПНЫХ ПРИТОКОВ.

3.1. Влияние крупных притоков на загрязнение р. Амур.

3.2. Загрязнение р. Амур полициклическими ароматическими углеводородами.

3.3.Микробиологические факторы формирования качества воды в Зейском и Бурейском водохранилищах.

Глава 4. МИКРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ВОДЫ В РЕКАХ АМУР И СУНГАРИ ПОСЛЕ ТЕХНОГЕННОЙ АВАРИИ В КИТАЕ В 2005 Г.

4.1. Особенности загрязнения воды нитробензолом и другими токсичными веществами.

4.2. Структура и активность микробных комплексов р. Амур накануне поступления нитробензольного загрязнения (ноябрь — декабрь 2005 г.).

4.3. Микробиологическая оценка рек Сунгари и Амур после техногенной аварии (март-июль 2006 г.).

4.3.1. Исследование численности бактериопланктона различных эколого-трофических групп.

4.3.2. Исследование активности бактериопланктона на различных источниках углерода.

Глава 5. КРИОМИКРОБОЦЕНОЗЫ РЕК АМУР И СУНГАРИ ПОСЛЕ ТЕХНОГЕННОЙ АВАРИИ В КИТАЕ.

5.1. Численность и активность криомикробоценозов в р. Амур

5.2. Послойное исследование численности и активности криомикробоценозов р. Сунгари.

5.3. Продукты микробиологической деструкции вмерзшего нитробензольного загрязнения.

Глава 6. БИОИНДИКАЦИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ДОННЫХ ОТЛОЖЕНИЙ Р. АМУР ОРГАНИЧЕСКИМИ ВЕЩЕСТВАМИ.

6.1. Загрязнение донных отложений р. Амур в зоне влияния крупных притоков (лето 2005 г.).

6.2. Исследование активности бентосных сообществ после техногенной аварии в Китае (июль 2006 г.).

Введение Диссертация по биологии, на тему "Микробиологическая индикация загрязнения реки Амур ароматическими углеводородами"

Одной из важнейших причин современных экологических проблем является все возрастающее химическое загрязнение окружающей природной среды. В ряду приоритетных загрязнителей находятся ароматические углеводороды, являющиеся широко распространенными поллютантами. Некоторые моно- и низкомолекулярные полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) обладают высокой токсичностью, а большая часть высокомолекулярных ПАУ обладают канцерогенными, тератогенными и генотоксичными свойствами. ПАУ - гидрофобные вещества, вследствие чего устойчивы к биодеградации. В загрязненных водных экосистемах ПАУ входят в пищевые цепи через биоаккумуляцию и вызывают функциональные расстройства у гидробионтов различного уровня организации (Майстренко и др., 1996; Golding et al., 2007). В связи с серьезной опасностью для природной среды и здоровья человека ПАУ стали в последнее время объектом всесторонних исследований.

Задачи исследования:

5. Выявить различия в структуре и активности криомикробоценозов на различных участках рек Амур и Сунгари.

Защищаемые положения:

Результаты микробиологических исследований рек Амур и Сунгари были включены в отчеты двух проектов, выполненных по заданию МПР Хабаровского края: «Оценка последствий техногенной аварии в г. Цзилинь (КНР) на загрязнение воды и донных отложений в нижнем течении р. Амур» (2006 г.) и «Оценка состояния гидробионтов реки Амур после техногенной аварии в бассейне реки Сунгари» (2006 г.).

По материалам диссертации опубликовано 20 работ, в том числе 2 в журналах, рекомендованных перечнем ВАК.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Фишер, Наталья Константиновна

146 ВЫВОДЫ

1. Микробиологические исследования в устьевых зонах крупных притоков р. Амур позволили выявить различия в качественном составе поступающих с их стоком органических веществ. Установлено, что максимальное поступление фенольных соединений и техногенных ПАУ происходит со стоком р. Сунгари. Быстроразлагаемые органические вещества, ароматические углеводороды природного и антропогенного происхождения поступают главным образом со стоком р. Бурея. Дополнительным источником поступления в р. Амур различных загрязняющих веществ, в том числе фенольных соединений, являются стоки г. Фуюань (КНР).

2. По микробиологическим показателям в Бурейском водохранилище присутствуют полициклические ароматические углеводороды различного происхождения. Их поступление определяется деструкцией растительных остатков, миграцией из затопленных почв, добычей угля в Верхнебуреинском районе и сжиганием древесины при лесосводке. Активность микробоценозов в придонных слоях воды была выше, чем в поверхностных слоях воды, особенно перед плотиной. Микробные комплексы сохраняли высокую активность в течение всего летнего сезона только по отношению к фенантрену, а на нафталине их активность снижалась к концу лета, это свидетельствует об их различном происхождении.

3. Последствия трансграничного загрязнения р. Амур в декабре 2005 г. после техногенной аварии нашли отражение в перестройке структуры МК, участвующих в цикле азота, что может быть связано с высоким риском образования нитритов и нитрозоаминов в водной среде. Исследованиями активности микробоценозов показаны динамика поступления в р. Амур различных поллютантов со стоком р. Сунгари и доказан более ранний выход загрязненных водных масс по сравнению с хроматографическим методом определения доминантного токсичного вещества — нитробензола.

6. За весь период наблюдений самую высокую активность по отношению к полициклическим ароматическим углеводородам различного происхождения проявляли бентосные МК. Согласно исследованиям структуры и активности планктонных микробных комплексов после 1 ледохода в водную среду из донных отложении и льда поступают аккумулированные за зимний период загрязняющие вещества и продукты трансформации, которые могут оказывать негативное влияние на развитие гидробионтов экосистемы р. Амур и прибрежных морских акваторий.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Впервые были проведены микробиологические исследования загрязнения различных компонентов экосистемы р. Амур (вода, донные отложения, лед) моно- и полициклическими ароматическими углеводородами на участке Среднего Амура от устья р. Зея до г. Комсомольск-на-Амуре.

При оценке загрязнения р. Амур стойкими органическими веществами, в том числе моно- и полициклическими ароматическими углеводородами определяющую роль должны играть биоиндикация, биотестирование и биомониторинг. Микробиологическая индикация позволяет оценить степень и характер изменения качества водной среды, а также выявить связь её изменений с функционированием водных экосистем в целом. Микробиологические характеристики позволяют оценить продуктивность и самоочищение водных экосистем.

Во время исследований проводимых с августа 2005 г. были апробированы различные методы микробиологической индикации (численность, структура микробоценозов и их потенциальная активность). Для выявления потенциальной активности микробных комплексов в качестве модельных соединений использовали бензол, фенол, нитробензол, нафталин, фенантрен.

Преимуществом микробиологической индикации поступающих моно- ' и полициклических ароматических углеводородов с использованием комплекса микробоценозов, формирующихся на определенных участках экосистемы р. Амур является то, что она отражает процессы деструкции и трансформации стойких поллютантов, происходящих в различных компонентах экосистемы р. Амур. Исследование потенциальной активности отдельных культур не дало бы полной картины происходящих процессов.

Наши исследования свидетельствуют о хроническом загрязнении р. Амур ПАУ и фенольными соединениями. Микробиологическими методами выявлен характер веществ, поступающих со стоками крупных притоков. Особая роль отводится трансграничному поступлению техногенных углеводородов, содержащихся в сточных водах нефтеперерабатывающих заводов.

Микробиологическими методами выявлено, что большой вклад в загрязнение моно- и полициклическими ароматическими углеводородами вносят водохранилища, расположенные на главных притоках. В воды Зейского водохранилища до сих пор поступают фенольные соединения в результате деструкции затопленной растительности. В Бурейском водохранилище на данном этапе формирования в водную среду в большей степени поступают стойкие полициклические ароматические углеводороды, которые затем выносятся в реки Бурея и Амур. Данный факт зафиксирован как микробиологическими методами, так и при помощи высокоэффективной жидкостной хроматографии.

С помощью метода микробиологической индикации был выявлен характер загрязняющих веществ, поступивших в р. Амур в результате техногенной аварии в 2005 г. бассейне р. Сунгари. Был зарегистрирован более ранний выход нитробензольного загрязнения по сравнению с хроматографическим методом определения доминантного токсичного вещества - нитробензола. Поступающее загрязнение характеризовалось неоднородным составом.

Микробиологическими методами было выявлено, что техногенная авария в бассейне р. Сунгари оказала негативное влияние на структуру МК, отвечающих за самоочищение водных экосистем. Максимальный эффект проявился в мае 2006 г. в результате высвобождения поллютантов изо льда и ДО, в результате чего было зарегистрировано ингибирование развития группы нитрифицирующих бактерий.

Впервые были проведены микробиологические исследования загрязнения р. Амур моно- и полициклическими ароматическими углеводородами в контактных зонах вода-дно, вода-лед.

Активность бентосных сообществ отражала характер загрязнения донных отложений р. Амур моно- и полициклическими ароматическими углеводородами. Максимальное загрязнение данными поллютантами было отмечено в донных отложениях, формирующихся в зоне влияния стока рек Бурея и Сунгари.

Особую роль при оценке загрязнения водных экосистем выполняют криомикробоценозы. Проведенные исследования показали, что кроме гляциохимических процессов, во льдах происходят разнообразные микробиологические реакции, способствующие деструкции и трансформации различных органических веществ. Анализ численности и активности криомикробоценозов отражает ретроспективный анализ динамики качества воды в течение периода ледостава. Полученные данные говорят в пользу смены методологии мониторинга в зимнее время. При исследовании формирования качества воды в различных типах водных экосистем в зимний период лед может служить чрезвычайно показательным объектом исследования распределения загрязняющих веществ во времени.

Таким образом, проведенные исследования различных экологических групп микроорганизмов позволяют рекомендовать метод микробиологической индикации для оценки загрязнения водных экосистем полициклическими ароматическими углеводородами. При организации экологического мониторинга целесообразно использовать в качестве экспресс метода микробиологическую индикацию загрязнения воды, донных отложений и льда этими опасными поллютантами.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Фишер, Наталья Константиновна, Хабаровск

1. Агапкина Г.И., Чиков П.А., Шелепчиков А.А., Бродский Е.С., Фешин Д.Б., Буханько Н.Г., Балашова С. П. Полициклические ароматические углеводороды в почвах Москвы // Вестник Московского университета. Серия 17: Почвоведение. 2007. - № 3. - С. 38-47.

2. Акатова Е.В., Алтынцева О.В., Плотникова Е.Г., Сахаровский В.Г., Филонов А.Е., Кошелева И.А. Деградации нафталина в условиях высокой солености среды сообществом микроорганизмов // URL: http://www.bioscience.ru/Conference/EcoIogy2004/Biotex.htm.

3. Алешина Л.А., Мелех Н.В., Фофанов А.Д. Исследования структуры целлюлоз и лигнинов различного происхождения // Химия растительного сырья. 2005. - №3. - С. 31-59.

4. Артемкина Н.А., Горбачева Т.Т. Поступление мономерных фенольных форм в почву из растительного опада и подстилки в ельниках зеленомошных // Лесоведение. 2006. - № 3. — С. 50-56.

5. Безматерных Д.М. Зообентос как индикатор экологического состояния водных экосистем Западной Сибири // Экология. Серия аналитических обзоров мировой литературы. 2007. - № 85. - С. 1-87.

6. Белкина Н.А., Рыжаков А.В., Тимакова Т.М. Распределение и трансформация нефтяных углеводородов в донных отложениях Онежского озера // Водные ресурсы. 2008. - Т. 35, № 4. - С. 472-481.

7. Белых Л.И., Пензина Э.Э., Попов Л.Г., Баженов Б.Н., Хуторянский В. А., Серышев В. А. Бенз(а)пирен в воде и донных отложениях Ангары, Байкала и их притоков // Водные ресурсы. 1997. - Т. 24, № 6. - С. 734-739.

8. Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем. Сборник материалов международной конференции. СПб.: ЛЕМА, 2007. 338 с.

9. Борисов Л.Б., Козьмин-Соколов Б.Н., Фрейдлин И.С., Федорова З.С. Руководство к лабораторным занятиям по микробиологии / под ред. Л. Б. Борисова. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Медицина. 1984. - 256 с.

10. Бузолева Л.С., Безвербная И.П., Журавель Е., Калитина Е.Г. Микробиологический анализ загрязнения окраинных морей северозападной части Тихого океана // Океанология. — 2006. Т. 46, № 1. — С. 55-62.

11. Бузолева Л.С., Смирнова М.А., Безвербная И.П. Биологические свойства морских нефтеуглеводородокисляющих бактерий из прибрежныхакваторий Дальневосточных морей с разным характером загрязнения // Известия ТИНРО. 2008. - Т. 155.-С. 211-218.

12. Бунина Н.П., Шабанов В.В. Подходы к оценке экологического состояния водных экосистем // «Роль природообустройства сельских территорий в обеспечении устойчивого развития АПК». (Матер, междун. научно-практич.конф.). Москва 2007. Часть II. С. 207-211.

13. Васильева Г.К., Стрижакова Е.Р. Биоремедиация почв и седиментов, загрязненных полихлорированными бифенилами // Микробиология.2007. Т. 76, № 6. - С. 725-741.

14. Водно-экологические проблемы бассейна реки Амур / Отв. ред. А.Н. Махинов. Владивосток: ДВО РАН, 2003. 187 с.

15. Воронова Г.П. Бактериопланктон в водоемах малых рек Белоруссии // Водные ресурсы. 1991. -№ 5. - С. 196-199.

16. Габов Д.Н., Безносиков В.А., Кондратенок Б.М., Яковлева Е.В. Закономерности формирования полициклических ароматических углеводородов в почвах северной и средней тайги // Почвоведение.2008. -№ 11.-С. 1334-1343.

17. Гидроэкологический мониторинг зоны влияния Бурейского гидроузла. Хабаровск: ИВЭП ДВО РАН, 2007. - 273 с.

18. Горбенко Ю.А. О Наиболее благоприятном качестве «сухого питательного агара» в средах для культивирования морских гетеротрофных микроорганизмов // Микробиология. 1961. - Т. 30, №. 1.-С. 168-172.

19. Готванский В.И. Бассейн Амура: осваивая сохранить. Издание второе (дополненное и переработанное). Хабаровск: ООО "Архипелага Файн Принт", 2007. - 200 с.

20. Димитриева Г.Ю., Безвербная И.П., Хрнстофорова Н.К. Микробная индикация возможный подход для мониторинга тяжелых металлов в Дальневосточных морях // Известия ТИНРО. 2001. - Т. 128, № 1-3. -С. 719-736.

21. Джувеликян Х.А. Роль автомобильного транспорта в загрязнении воздушного бассейна города и влияние его на здоровье граждан // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2006. - № 2. - С. 113-135.

22. Думова В.А., Круглов Ю.В. Ассоциация бактерий, утилизирующих целлюлозу // Микробиология. 2009. - Т. 78, № 2. - С. 268-274.

23. Жизнь микробов в экстремальных условиях. Под ред. Кашнера Д. Изд-во «Мир». Москва, 1981. 521 с.

24. Жилин А.Ю., Киреева Л.И. Полициклические ароматические углеводороды в воде, биоте и донных осадках Баренцева моря // Известия ТИНРО. 2004. - Т. 137. - С. 337-345.

25. Завадский А.С., Махинов А.Н., Чалов Р.С. Формирование русла реки Среднего Амура и его морфодинамические типы // Водные ресурсы. -2000. Т. 27, № 2. - С. 133-140.

26. Зинченко Т.Д. Выхристюк Л.А., Шитиков В.К. Методологический подход к оценке экологического состояния речных систем по гидрохимическим и гидробиологическим показателям // Изв. Самар. НЦРАН. 2000. - Т. 2, № 2. - С. 233-243.

27. Зинченко Т.Д. Биондикация как поиск информативных компонентов водных экосистем (на примере хирономид Diptera, Chironomidae) // Чтения памяти В. Я. Леванидова. - Владивосток: Дальнаука, 2005. -Вып. 3. — С. 339-359.

28. Иванов А.В. Криогенная метаморфизация химического состава природных льдов, замерзающих и талых вод. Хабаровск: Дальнаука, 1998. 164 с.

29. Инкина Г.А. Гетеротрофная активность бактериопланктона как показатель самоочистительной способности вод // Экологические аспекты водной микробиологии. Новосибирск: Наука, 1984. С. 99-103.

30. Карасев С.Г. Актинобактерии из многолетнемерзлых отложений Сибири. Автореф. дис. канд. биол. наук. Пущино: Институт биохимии и физиологии микроорганизмов им. Г.К. Скрябина РАН, 2007. 26 с.

31. Карпенко JI.B., Карпенко В.Д. Прогноз экологических последствий затопления болот при создании Боугчанского водохранилища // Сибирский экологический журнал. 2000. - № 2. - С. 189-193.

32. Киреева И.Ю. Морфологические и структурные показатели бактриопланктона как биоиндикаторы / Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем. Сб. матер, междун. конф. СПб.: ЛЕМА, 2007. -С. 191-193.

33. Киреева Н.А., Кабиров Т.Р., Дубовик И.Е. Комплексное биотестирование нефтезагрязнённых почв // Теоретическая и прикладная экология. 2007. -№ 1.-С. 41-45.

34. Ковалева Н.О., Ковалев И.В. Биотрансформация лигнина в лесных почвах // Лесоведение. 2006. - № 3. - С. 57-63.

35. Коваленко Н.П., Соколов С.Л., Кошелева И.А. Экзогенная изоляция плазмид биодеградации как способ оценки деградативного потенциалапочвенной микрофлоры // URL:http://www.bioscience.ru/Conference/Ecology2004/Biotex.htm

36. Кондратьева Л.М., Гаретова JI.A. Микробиологическая оценка качества природных вод р. Бурея // Труды Государственного природного заповедника «Буреинский». Вып. 1. Владивосток; Хабаровск: ИВЭП ДВО РАН. 1999. С. 82-87.

37. Кондратьева JI.M. Вторичное загрязнение водных экосистем // Водные ресурсы. 2000. - Т. 27, № 2. - С. 221-231.

38. Кондратьева JI.M. Лед как компонент мониторинга загрязнения поверхностных вод // Труды международной конференции «ENVIROMIS-2002» под ред. проф. Е. П. Гордова в 2-х томах. Т.1 — Изд-во ГУ «Томский ЦНТИ». 2002. - С. 174-179.

39. Кондратьева Л.М., Кара-Уланова С. Ю. Адаптация микробных сообществ контактных зон водных экосистем к тяжелым металлам // Современные проблемы водной токсикологии: Тез. Докл. Всеросс. конф. Борок, 2002. С. 128-129.

40. Кондратьева Л.М. Приоритетные показатели экологической безопасности при загрязнении природных вод // Города Дальнего Востока: экология и жизнь человека: матер, конф. Владивосток-Хабаросвк: ДВО РАН, 2003. (Дружининские чтения. Вып. 1). С. 68-71.

41. Кондратьева Л.М., Рапопорт В.Л., Золотухина Г.Ф., Васильева Л.В. Проблема загрязнения р. Амур стойкими органическими соединениями // Экологические проблемы бассейнов крупных рек-3. Тольятти: ИЭВБ РАН, 2003а. - С. 125.

42. Кондратьева Л.М., Чухлебова Л.М., Рапопорт В.Л. Экологические аспекты изменения органолептических показателей ихтиофауны р. Амур в зимний период // Чтения памяти В. Я. Леванидова. -Владивосток: Дальнаука, 20036. -Вып. 2. С. 311-318.

43. Кондратьева Л.М. Экологический риск загрязнения водных экосистем. Владивосток: Дальнаука, 20056. 299 с.

44. Кондратьева Л.М., Чухлебова Л.М. Роль микробных комплексов в формировании качества воды в Бурейском и Зейском водохранилищах.- Чтения памяти Владимира Яковлевича Леванидова. Вып. 3. Владивосток: Дальнаука, 20056. С. 166-173.

45. Кондратьева Л.М., Канцыбер B.C., Зазулина В.Е., Боковенко Л.С. Влияние крупных притоков на содержание тяжелых металлов в воде и донных отложениях реки Амур // Тихоокеанская геология. 2006. - Т. 25, №6.-С. 103-114.

46. Кондратьева JI.M., Фишер Н.К. Реакции микробных комплексов на трансграничное загрязнение реки Амур // Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем. Сборник материалов международной конференции. СПб.: JIEMA, 20076. С. 181-186.

47. Кондратьева JI.M., Фишер Н.К., Стукова О.Ю., Золотухина Г.Ф. Загрязнение р. Амур полиароматическими углеводородами // Вестник ДВО. 20076. - Т. 134, № 4. - С. 17-26.

48. Кондратьева Л.М., Фишер Н.К., Бердников Н.В. Микробиологическая оценка качества воды в реках Амур и Сунгари после техногенной аварии-в Китае // Водные ресурсы. — 2009. — Т. 36, № 5. — С. 575-587.

49. Копылов А.И., Косолапов Д.Б. Микробиологические индикаторы эфтрофирования пресных водоемов / Биоиндикация в мониторингеспресноводных экосистем. Сборник материалов международной конференции. СПб.: ЛЕМА, 2007. С.176-181.

50. Кот Ф.С. Биогеохимия рассеянных металлов в ландшафтах бассейна Нижнего Амура: природный фон и антропогенный фактор // Исследования водных и экологических проблем Приамурья.

51. Владивосток-Хабаровск: Дальнаука, 1999.-С. 87-90.

52. Кошелева И.А., Балашова Н.В., Измолкова Т.Ю., Филонов А. Е., Соколов С. Л., Слепенький А. В., Воронин А. М. Деградация фенантрена мутантными штаммами — деструкторами нафталина // Микробиология. 2000. - Т. 69, № 6. - С. 783-789.

53. Кузнецов С.И., Дубинина Г.А. Методы изучения водных микроорганизмов. — М.: Наука, 1989. 228 с.

54. Лабинская А.С. Микробиология с техникой микробиологических исследований. Изд. 4-е, перераб. и доп. М.: Медицина. 1984. - 394 с.

55. Левшина С.И. Содержание и динамика органического вещества в водах Амур и Сунгари // География и природные ресурсы. 2007, № 2. - С. 44-51.

56. Левшина С.И. Растворенное и взвешенное органическое вещество вод Амура и Сунгари // Водные ресурсы. 2008. - Т. 35, No.6. - С. 745-753.

57. Марченко С.А., Кожевин П.А. Функциональная реакция микробного сообщества почвы как индикатор загрязнения стойкими органическими загрязнителями // Агро XXI. 2008. - №> 7-9. - С. 31-33.

58. Матиенко Л.И., Мосолова Л. А., Заиков Г.Е. Селективное каталитическое окисление углеводородов. Новые перспективы // Успехи химии. 2009. - Т. 78, № 3. - С. 227-247.

59. Матишов Г.Г., Кренева С.В., Муравейко В.М., Шпарковский И.А., Ильин Г.В. Биотестирование и прогноз изменчивости водных экосистем при антропогенном загрязнении. Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 2003.-468 с.

60. Микроорганизмы в экосистемах Приамурья / Л.М.Кондратьева, Л.А. Гаретова, Е.Л. Имранова и др. Владивосток: Дальнаука, 2000. 198 с.

61. Методы общей бактериологии: Пер. с англ. / Под ред. Ф. Герхарда и др. Том. М.: мир, 1983. - 536 с.

62. Моисеенко Т.И. Экотоксикологический подход к нормированию антропогенных нагрузок на водоемы Севера // Экология. 1998. - № 6. -С. 452-461.

63. Моисеенко Т.И. Экотоксикологический подход к оценке качества вод // Водные ресурсы. 2005. - Т. 32, № 2. - С. 184-195

64. Мордовии A.M., Петров Е.С, Шестеркин В.П. Гидроклиматология и гидрохимия Зейского водохранилища. — Владивосток — Хабаровск, Дальнаука, 1997, 138 с.

65. Немировская И.А. Органические соединения в снежно-ледяном покрове Восточной Антарктиды // Геохимия. 2006. - № 8. - С. 891-901.

66. Немировская И.А. Углеводороды в воде, взвесях, сестоне и донных осадках Белого моря в конце летнего периода // Водные ресурсы. -2009. Т. 36. № 1. - С. 68-79.

67. Немировская И.А., Бреховских В.Ф. Углеводороды донных осадков маргинального фильтра Волги // Доклады Академии наук. 2006. - Т. 406, №3.-С. 364-369.

68. Немировская И.А., Бреховских В.Ф., Казмирук В.Д. Алифатические и полиароматические углеводороды в донных осадках устьевого взморья р. Волги //Водные ресурсы. 2006. - Т. 33, № 3. - С. 300-310

69. Никаноров A.M., Страдомская А.Г. Роли биогенных углеводородов в оценке нефтяного загрязнения пресноводных объектов // Водные ресурсы. 2009. - Т. 36, № 1. - С. 61-67.

70. Новороцкий П.В. Колебания стока Сунгари // Экологические проблемы бассейнов крупных рек — 4: Тезисы докладов Международной конференции / Отв. ред. Г.С. Розенберг и С.В. Саксонов электронный ресурс. Тольятти: ИЭВБ РАН, 2008. С. 120.

71. Новороцкий П.В. Многолетние изменения стока реки Сунгари // Регионы нового освоения: экологические проблемы, пути решения: материалы межрегиональной научно-практич. конф., Хабаровск, 10-12 октября 2008 г. Хабаровск: ДВО РАН, 2008. Т.1. - С. 334-338.

72. Носова С.Ф. Россия-Китай: правовое регулирование отношений природопользования в бассейне реки Амур // Власть и управление на Востоке России. 2007. - Т. 40, № 3. - С. 133-140.

73. Осадчая Т.С., Шадрина Т.В., Енина JI.B., Сосновская Р.В. Нефтяное загрязнение и микрофлора донных осадков // Экология моря. 2007. -Вып. 73. -С. 75-78.

74. Перечень предельно допустимых концентраций и ориентировочно безопасных уровней воздействия вредных веществ для воды рыбохозяйственных водоемов.- М. ТОО «Мединор», 1995.

75. Перт С.Дж. Основы культивирования микроорганизмов и клеток. Под ред. проф. И. Л. Работновой. Издательство «Мир», Москва. 1978. С. 336.

76. Петров Е.С., Мордовии A.M., Шестеркин В.П. Гидроклиматология и гидрохимия Зейского водохранилища. Владивосток; Хабаровск: Дальнаука, 1997. 138 с.

77. Печерицына С.А., Щербакова В.А., Лауринавичюс К.С. Трансформация ароматических и гетероциклических соединений метаногенами рода Methanosarcina URL: http://www.bioscience.rU/Conference/Ecology2002/Abstracts/Sections/l.ht ml#Pechericyna.

78. Печерицына С.А., Щербакова В.А., Холодов А.Л., Акимов В.Н., Абашина Т.Н., Сузина Н.Е., Ривкина Е.М. Микробиологический анализ криопэгов Варандейского полуострова на побережье Баренцева моря // Микробиология. 2007. - Т. 76, № 5. - С. 694-701.

79. Пунтус И.Ф., Фионов А.Е., Ахметов Л.И., Карпов А.В., Воронин A.M. Деградация фенантрена бактериями родов Pseudomonas и Burkholderiaв модельных почвенных системах // Микробиология. — 2008.- Т. 77, №. 1.-С. 11-20.

80. Рапопорт В.Л., Кондратьева Л.М. Загрязнение реки Амур антропогенными и природными органическими веществами // Сибирский экологический журнал. 2008. - Т. 15, № 3. - С. 485-496.

81. Ресурсы поверхностных вод СССР. Верхний и Средний Амур. Л.: Гидрометеоизат, 1966. Т. 18. Дальний Восток. Вып. 1. 782 с.

82. Ресурсы поверхностных вод СССР. Нижний Амур. Л.: Гидрометеоиздат, 1970. Т. 18. Дальний Восток. Вып. 2. 592 с.

83. Ровинский Ф.Я., Теплицкая Т.А., Алексеева Т.А. Фоновый мониторинг полициклических ароматических углеводородов. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 223 с.

84. Романенко В.И., Кузнецов С.И. Экология микроорганизмов пресных водоемов. Лабораторное руководство. Л.: Наука, 1974. - 194 с.

85. Руководство к практическим занятиям по микробиологии: учебное пособие / Под ред. Н. С. Егорова. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Изд-воМГУ, 1995.-224 с.

86. Савкин В.М. Водохранилища Сибири, водно-экологические и водно-хозяйственные последствия их создания // Сибирский экологический журнал. -2000. — № 2. -С. 109-121.

87. Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения. СанПиН 2.1.980-00. М.: Минздрав РФ, 2000. 23 с.

88. Сачкова О.А., Коннова С.А., Игнатов В. В., Мельников Г. В. Исследование углеводов и свободных аминокислот высших водных растений // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2005. - Т. 5, № 2. - С. 3-7.

89. Семенченко В.П. Принципы и системы биоиндикации текучих вод. Мн.: Орех, 2004, 125 с.

90. Скрыпник Г.В. Углеводороды в экосистеме Азовского моря. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук. Краснодар: Кубанский государственный университет, 2008. — 27 с.

91. Сухенко С.А. Ртуть в водохранилищах: новый аспект антропогенного загрязнения биосферы: Аналитический обзор / ГПНТБ СО РАН, сер. «Экология», вып. 36. Новосибирск: ИВЭП СО РАН, 1995. 59 с.

92. Таубе П.Р., Баранова А.Г. Химия и микробиология воды. М.: Высш. школа, 1983.-280 с.

93. Трофимова Н.Н., Бичевина О.Б., Бабкин В.А. Углеводный состав целлолигнина лиственницы // Химия растительного сырья. 2004. - № З.-С. 11-14.

94. Уморин П.П. Взаимодействие микроорганизмов сообщества в процессах формирования качества воды // Водные ресурсы. — 1991- № 5. С. 114-121.

95. Филов В.А., Ивин Б.А. Химические загрязнители окружающей среды, токсикология и вопросы информации // Российский химический журнал. -2004.-Т. 48. №2.-С. 4-7.

96. Царев Е.М. Экологические проблемы водохранилищ, образовавшихся на лесных территориях // Вестник Московского государственного университета леса Лесной вестник. - 2003. -№ З.-С. 121-125.

97. Черкашин С.А. Биотестирование: терминология, задачи, основные требования и применение в рыбохозяйственной токсикологии // Известия ТИНРО.- 2001. -Т. 128, №1-3.-С. 1020-1035.

98. Чермных Л.П., Григорьева И.Л., Иларионова Е.А. Биоиндикация в мониторинге нефтяного загрязнения водотоков // Биоиндикация в мониторинге пресноводных экосистем. Сб. матер.Междун.конф. -СПб.: ЛЕМА, 2007. С. 87-92.

99. Шорникова Е.А. Диагностика состояния экосистем водотоков по гидрохимическим и микробиологическим показателям (на примере широтного отрезка Средней Оби): Диссерт. канд. биол. наук. Сургут., 2007.-214 с.

100. Шестеркин В.П. Гидрохимия конжелякционных льдов нижнего Приамурья. Автореф. дис. канд. геогр. наук. Иркутск: Институт географии СО РАН, 1994. 20с.

101. Шестеркин В.П. Зимний кислородный режим вод Амура//География и природ, ресурсы. 2004. № 1. С. 148-151.

102. Шестеркин В.П. Зимний гидрохимический режим Амура // Вестник ДВО РАН. 2007. - № 4. - С. 35-43.

103. Шестеркин В.П., Шестеркина Н.М., Форина Ю.А., Ри Т.Д. Трансграничное загрязнение Амура в зимнюю межень 2005-2006 гг. // География и природные ресурсы. 2007. - № 2. - С. 40-44.

104. Шестеркина Н.М., Таловская B.C., Ри Т.Д., Шестеркин В.П. Гидрохимия притоков Бурейского водохранилища // Пресноводные экосистемы бассейна реки Амур. Владивосток: Дальнаука, 2008. - С. 18-27.

105. Шестеркин В.П., Шестеркина Н.М. Особенности качества воды р. Сунгари // Геоэкология, инженерная геология, гидрогеология, геокриология. 2009. - № 1. - С. 50-53.

106. Шитиков В.К., Розенберг Г.С., Зинченко Т.Д. Количественная гидроэкология: методы системной идентификации. Тольятти: ИЭВБ РАН, 2003.-463 с.

107. Шлегель Г. Общая микробиология. М.: Мир, 1987. 567 с.

108. Шумкова Е.С., Соляникова И.П., Плотникова Е.Г., Головлёва JI.A. Разложение фенола штаммом Rhodococcus opacus 1G // Прикладная биохимия и микробиология. 2009. - Т. 45, № 1. - С. 51-57.

109. Яковлев В.А. Трофическая структура зообентоса показатель состояния водных экосистем и качества воды // Водные ресурсы. — 2000. - Т. 27, № 2. - С. 237-244.

110. Altmann D., Stief P., Amann R., D. de Beer and Schramm A. In situ distribution and activity of nitrifying bacteria in freshwater sediment // Environmental Microbiology. 2003. - V. 5 No. 9. - P. 798 - 803.

111. Baiu S.H.S. Degradation of humic substances by aquatic bacteria // Dissertation Abstracts International. 1987. - V. 47, No. 1. - P. 0065.

112. Berry D.F., Francis A.J., Bollag J.-M. Microbial metabolism of homocyclic and heterocyclic aromatic compounds under anaerobic conditions // Microbiological reviews. 1987. - V. 51, No. 1. - P. 43-59.

113. Biddanda В., Ogdahl M., Cotner J. Dominance of bacterial metabolism in oligotrophic relative to eutrophic waters // Limnol. Oceanogr. 2001. -46, No. 3. - P. 730-739.

114. Bhattacharya S.K., Qu M., Madura R.L. Effects of nitrobenzene and zinc on acetate utilizing methanogens // Water Research. 1996 - V. 30, No. 12. -P. 3099-3105.

115. Bottos E.M., Vincent W.F., Greer C.W., Whyte L.G. Prokaiyotic diversity of arctic ice shelf microbial mats // Environmental Microbiology. 2007. -V. 10, No. 4. - P. 950 - 966.

116. Buswell J.A. Metabolism of phenol and cresols by Bacillus stearothermophilus 11 J. Bacteriol. 1975. - V.124, No. 3. - P. 1077-1083.

117. Cajthaml Т., Erbanova P., Kollmann A., Novotny C., Sasek V., Mougin C. Degradation of PAHs by ligninolytic enzymes of Irpex lacteus II Folia Microbiologica. 2008. - V. 53, No. 4. - P. 289-294.

118. Cerniglia C.E. Biodegradation of polycyclic aromatic hydrocarbons // Biodegradation. 1992. - V. 3, No. 2-3. - P. 351-368.

119. Cerniglia C.E., Gibson D.T. Metabolism of naphthalene by Cunninghamella elegans II Applied and Environmental Microbiology. — 1977. V. 34, No. 4. -P. 363-370.

120. Chang W., Um Y., Holoman T. R. P. Polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) degradation coupled to methanogenesis // Biotechnology Letters. -2006. V. 28, No. - P. 425-430.

121. Chapman D.V., Unesco, World Health Organization, United Nations Environment Programme. Water Quality Assessments: A Guide to the Use of Biota, Sediments, and Water in Environmental Monitoring. Taylor & Francis, 1996.-P. 626.

122. Di'az E., Abel ferra'ndez, Prieto M.A., Garci'a J. L. Biodegradation of aromatic compounds by Escherichia coli II Microbiology and molecular biology reviews. 2001. - P. 523-569.

123. Dolinova J., Ruzicka R., Kurkova R., Klanova J., Klan P. Oxidation of aromatic and aliphatic hydrocarbons by OH radicals photochemically generated from H202 in ice // Environmental Science & Technology. 2006. - V. 40, No. 24. - P. 7668-7674.

124. Doong R.-A., Chang W.-H. Photoassisted iron compound catalytic degradation of organophosphorous pesticides with hydrogen peroxide // Chemosphere. 1998. - V. 37, No. 13. - P. 3563-2572.

125. Durrant A.J. The biodegradation of lignin and related aromatic compounds by basidiomycete fungi // Dissertation Abstracts International. 1991. - V. 51, No. 2.-P. 0643.

126. Eibes G., Cajthaml Т., Moreira M.T., Feijoo G., Lema J.M. Enzymatic degradation of anthracene, dibenzothiophene and pyrene by manganese peroxidase in media containing acetone // Chemosphere. 2006 - V. 64, No. 3.-P. 408-414.

127. Environmental Protection Administration of Heilongjiang Province. 2006 Report on the State of Environment in Heilongjiang Province http://english.mep.gov.cn/standards reports/soe/SOE2006/20071 l/t2007110 5 112567.htm.

128. Fang H.W., Chen M.H., Chen Z.H. Surface pore tension and adsorption characteristics of polluted sediment // Science in China (Series G: Physics, Mechanics & Astronomy). 2008. - No.8. - P. 1022-1028

129. Flesher J.W., Horn J., Lehner A.F. The meso-region theory of aromatic hydrocarbon carcinogenesis // Polycyclic Aromatic Compounds. 2002. — V. 22, No 3 & 4.-P. 379-393.

130. Flotron V., Delteil C., Padellec Y., Camel V. Removal of sorbed polycyclic aromatic hydrocarbons from soil, sludge and sediment samples using the

131. Fenton's reagent process // Chemosphere. 2005. - V. 59, No. 10. - P. 1427-1437.

132. Frestner U. Sediment-associated contaminants an overview of scientific bases for developing remedial options // Hydrobiologia. - 1987. - V. 149, No. l.-P. 221-246.

133. Gao J., Liu L., Liu X., Zhou H., Huang S., Wang Z. Levels and spatial distribution of chlorophenols 2,4-Dichlorophenol, 2,4,6-trichlorophenol, and pentachlorophenol in surface water of China // Chemosphere. - 2008. -V. 71,No 6.-P. 1181-1187.

134. Gibbs H.D. Phenol tests. Nitrous acid tests. The millon and similar tests. Spectrophotometric investigations // Journal of biological chemistry. 1927. -V. 71, No. 2.-P. 445-459.

135. Golding С .J., Gobas F.A., Birch G. F. Characterization of polycyclic aromatic hydrocarbon bioavailability in estuarine sediments using thin-film extraction // Environmental Toxicology and Chemistry. 2007. - V. 26, No. 5. - P. 829836.

136. Guang H.Lu, Chao Wang, Guo Z. Bao. Quantitative structure-biodegradation relationship study for biodegradation rates of substituted benzenes by river bacteria // Environmental Toxicology and Chemistry. — 2003. V. 22, No. 2. -P. 272-275.

137. Milton Т., Hanke M. Т., Koessler К. К. Studies on proteinogenous amines. XIX. On the factors involved in the production of phenol by the colon group // Journal of biological chemistry. 1924. - V. 59, No. 3. - P. 867 - 877.

138. Heitkamp M.A., Freeman J.P., Cerniglia C.E. Naphthalene biodegradation in environmental microcosms: estimates of degradation rates and characterization of metabolites // Applied Environmental Microbiology. — 1987.-V. 53, No. 1.-P. 129-136.

139. Hwang IT.M., Hodson R.E., Lee R.F. Degradation of phenol and chlorophenols by sunlight and microbes in estuarine water // Environ. Sci. Technol. 1986. - V. 20, No. 10. - P. 1002-1007.

140. Integrated chemical and biomonitoring strategies for risk assessment of emerging substances. 4th Norman workshop. 17-18 March 2008. Trace Element -Institute for UNESCO. LYON, FRANCE. ABSTRACT BOOK http://www.norman-network.net.

141. Jacob J. The significance of polycyclic aromatic hydrocarbons as environmental carcinogens. 35 years research on PAH—a retrospective // Polycyclic Aromatic Compounds. 2008. - V. 28, No. 4 -5. P. 242 - 272.

142. Jorgensen S.E., Halling-S0rensen В., Mahler H. Handbook of Estimation Methods in Ecotoxicology and Environmental Chemistry. CRC Press, 1998. P. 229.

143. Kakizawa Н., Sakashita A., Park Н. Underlying causes of land use change and degradation of natural resources in the Amur basin // Report on Amur-Okhotsk Project. No.3.

144. Kalabokas P.D., Hatzianestis J., Bartzis J.G., Papagiannakopoulos P. Atmospheric concentrations of saturated and aromatic hydrocarbons around a Greek oil refinery // Atmospheric Environment. 2001. - V. 35, No. 14. -P. 2545-2555.

145. Kanaly R.A., Harayama S. Biodegradation of high-molecular-weight polycyclic aromatic hydrocarbons by bacteria // Journal of Bacteriology. -2000. V. 182, No. 8. - P. 2059-2067.

146. Kelley I., Freeman J.P., Evans F.E., Cerniglia C.E. Identification of a carboxylic acid metabolite from the catabolism of fluoranthene by a Mycobacterium sp. // Appl. Environ. Microbiol. — 1991. V. 57, No. 3. — P. 636-641.

147. Kondrajeva L. Combined methods for Amur River pollution assessment. Ecosystem approach // Report of Amur-Okhotsk. 2004. - No. 2. P. 47-65.

148. Kondratjeva L., Fhisher N. Estimation of ecological risk of transboundary pollution of the Amur River // Treats to Global Water Security. J.A.A. Jones et al. (eds). Springer Science-Business Media B.V. 2009. - P. 385-388.

149. Lee R.F., Ryan C. Microbial and photochemical degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons in estuarine waters and sediments // Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences. 1983. - V. 40, No. 2. - P. 86-94.

150. Li J.-L., Chen B.-H. Effect of nonionic surfactants on biodegradation of phenanthrene by a marine bacteria of Neptunomonas naphthovorans II Journal of Hazardous Materials. 2009. - V. 162, No 1. - P. 66-73.

151. Lin С., He M., Zhou Y., Hu L., Guo W., Quan X., Yang Z. Mercury contamination and dynamics in the sediment of the Second Songhua River, China // Soil and Sediment Contamination: An International Journal. 2007 -V. 16, No. 4.-P. 397-411.

152. Liu J., Yu J. Dynamic variation of nitrogen content in the second Songhua river // Chinese geographical science. 1999. - V. 9, No. 4. - P. 368 - 372.

153. Lynd L. R., Weimer P. J., Zyl W. H., Pretorius I. S. Microbial cellulose utilization: fundamentals and biotechnology // Microbiology and molecular biology reviews. 2002. - Vol. 66, No. 3. - P. 506-577.

154. Modeling of Aromatic and Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Formation in

155. McNally D.L., Mihelcic J.R., Lueking D.R. Biodegradation of three- and four-ring polycyclic aromatic hydrocarbons under aerobic and denitrifying conditions // Environ. Sci. Technol. 1998. - V. 32, No. 17. - P. 2633-2639.

156. Meehan Т., Bond D.M. Hydrolysis of benzoa.pyrene diol epoxide and its covalent binding to DNA proceed through similar rate-determining steps // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1984. - V. 81, No. 9. - P. 2635-2639.

157. Metris A., George S.M., Baranyi J. Use of optical density detection times to assess the effect of acetic acid on single-cell kinetics // Applied and Environmental Microbiology. 2006. - Vol. 72, No. 10. - P. 6674-6679.

158. Meyer J.S., Marcus M.D., Bergman H. L. Inhibitory interactions of aromatic organics during microbial degradation // Environmental Toxicology and Chemistry. 1984. - V. 3, No. 4. - P. 583-587.

159. Miller J.H. A short course in bacterial genetics: a laboratory manual and handbook for Escherichia coli and related bacteria. Cold Spring Harbor Press, Cold Spring Harbor, N.Y. 1992. 446 pp.

160. Molin G., Nilsson I. Degradation of phenol by Psendomonas putida ATCC 11172 in continuous culture at different ratios of biofilm surface to culture volume // Appl. Envir. Microbiol. 1985. - V. 50, No. 4. - P. 946-950.

161. Mrozik A., Piotrowska-Serget Z., Labuzek S. Bacterial degradation and bioremediation of polycyclic aromatic hydrocarbons // Polish journal of environmental studies. 2003. - V. 12, No. 1. - P. 15-25.

162. Opuene K., Agbozu I. E., Adegboro О. O. A critical appraisal of PAH indices as indicators of PAH source and composition in Elelenwo Creek, southern Nigeria // The Environmentalist. 2009. - V. 29, No. 1. - P. 47-55.

163. Park J.K., Hong S.W., Chang W. S. Degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons by ultrasonic irradiation // Environmental Technology. 2000. -V. 21,No. 11.-P. 1317- 1323.

164. Polycyclic aromatic hydrocarbons: evaluation of sources and effects. Committee on pyrene and selected analogues, board on toxicology and environmental health hazards. National academic press. Washington, D. C. -1983.- P. 476.

165. Price P.B., Sowers T. Temperature dependence of metabolic rates for microbial growth, maintenance, and survival // Proceedings of the National Academy of Sciences.-2004.-V. 101, No. 13.-P. 4631^1636.

166. Rand G.M. Fundamentals of Aquatic Toxicology: Effects, Environmental Fate, and Risk Assessment. Edition: 2, Illustrated. CRC Press. 1995. - P. 1125.

167. Ravelet C., Krivobok S., Sage L., Steiman R. Biodegradation of pyrene by sediment fungi // Chemosphere. 2000. - V. 40, No. 5. - P. 557-563.

168. Reiner A.M. Metabolism of benzoic acid by bacteria: 3,5- cyclohexadiene-1,2-diol-l-carboxylic acid is an intermediate in the formation of catechol // Journal of Bacteriology. 1971. -V. 108, No. 1. - P. 89-94.

169. Rockne K.J., Chee-Sanford J.C., Sanford R.A., Hedlund B.P., Staley J.T., Strand S.E. Anaerobic naphthalene degradation by microbial pure cultures under nitrate-reducing conditions // Appl. Environ. Microbiol. 2000. - V. 66, No. 4.-P. 1595-1601.

170. Rockne К J., Strand S.E. Biodegradation of bicyclic and polycyclic aromatic hydrocarbons in anaerobic enrichments // Environ. Sci. Technol. 1998. -V. 32, No. 19. - P. 2962-3967.

171. Rubin H.E., Alexander M. Effect of Nutrients on the rates of mineralization of trace concentrations of phenol and p-nitrophenol // Environmental Science & Technology.- 1983.-V. 17,No. 2. -P. 104-107.

172. Sack U., Heinze T.M., Deck J., Cerniglia C.E., Cazau M.C., Fritsche W. Novel metabolites in phenanthrene and pyrene transformation by Aspergillus niger. Appl. Environ. Microbiol. 1997. - V. 63, No. 7 - P. 2906-2909.

173. Sanseverino J., Applegate B.M., King J.M., Sayler G.S. Plasmid-mediated mineralization of naphthalene, phenanthrene, and anthracene // Applied and Environmental Microbiology. 1993. - V. 59, No. 6. - P. 1931-1937.

174. Sayama M. Presence of nitrate-accumulating sulfur bacteria and their influence on nitrogen cycling in a shallow coastal marine sediment // Applied and environmental microbiology. 2001. - V. 67, No. 8. - P. 34813487

175. Schippers C., GeBner K., Miiller Т., Scheper T. Microbial degradation of phenanthrene by addition of a sophorolipid mixture // Journal of Biotechnology. 2000. - V. 83, No. 3.-P. 189-198.

176. Shi F., Li R. Analysis of changes in water quality of the Songhua River in 2003 // Report of Amur-Okhotsk. 2005. - No. 3. - P. 87-95.

177. Silva P.T.S., Silva V.L., Neto B.B., Simonnot M.-O. Phenanthrene and pyrene oxidation in contaminated soils using Fenton's reagent // Journal of Hazardous Materials. 2009. - V. 161, No. 2-3. - P. 967-973.

178. Serres F.J., Bloom A.D. Ecotoxicity and Human Health: A Biological Approach to Environmental Remediation. CRC Press. 1996. P. 325.

179. Simonov E.A., Dahmer T.D. Amur-Heilong River basin reader. Ecosistems Ltd., Hong Kong. 2008. - P. 426.

180. Shaogui Yang, Hongbo Fu, Cheng Sun, Zhanqi Gao. Rapid photocatalytic destruction of pentachlorophenol in F—Si-comodified Ti02 suspensions under microwave irradiation // Journal of Hazardous Materials. 2009. V. 161,No. 2-3.-P. 1281-1287.

181. Shen X.-Z., Liu Z.-C., Xie S.-M., Guo J. Degradation of nitrobenzene using titania photocatalyst co-doped with nitrogen and cerium under visible light illumination // Journal of Hazardous Materials. 2009. — V. 162, No. 2-3. -P. 1193-1198.

182. Shiaris M.P. Seasonal biotransformation of naphthalene, phenanthrene, and benzotf.pyrene in surficial estuarine sediments // Appl. Environ. Microbiol. 1989. -V. 55, No. 6. - P. 1391-1399.

183. Shixiang Gao, Cheng Sun, Aiqian Zhang. Chapter 5. Pollution of polycyclic aromatic hydrocarbons in China // Developments in Environmental Sciences. 2007. V. 7. - P. - 237-287.

184. Tao X., Lu G., Dang Z., Yang C., Yi X. Isolation and characterization of phenanthrene-degrading strain Sphingomonas sp. GY2B // Chinese Journal of Geochemistiy. 2006. -V. 25, Suppl. 1. - P. 109.

185. Tchaikovskaya O., Sokolova I., Kondratieva L., Karetnikova E. Role of photochemical and microbial degradation of phenol in water // International journal of photoenergy. 2001. - Y. 3, No. 4. - P. 177-180.

186. Thomas J.M., Lee M.D., Ward C.H. Use of ground water in assessment of biodegradation potential in the subsurface // Environmental Toxicology and Chemistry. 1987. - V. 6, No. 8. - P. 607-614.

187. Trzesicka-Mlynarz D., Ward O.P. Degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) by a mixed culture and its component pure cultures, obtained from РАН-contaminated soil // Can. J. Microbiol. 1995. - V. 41, No. 6. - P. 470-476.

188. Van der Linden A.C. Degradation of oil in the marine environment // Developments in biodegradation of hydrocarbons-1. Applied Science. J. R. Watkinson (ed.), Publishers, Ltd., London. 1978. -P. 165-200.

189. Vorobyova E., Soina V., Gorlenko M., Minkovskaya N., Zalinova N., Mamukelashvili A., Gilichinsky D., Rivkina E., Vishnivetskaya T. The deep cold biosphere: facts and hypothesis // FEMS Microbiology Reviews. -1997. V. 20, No. 3-4. - P. 277-290.

190. Wang X., Bai S., Lu X., Li Q., Zhang X., Yu L. Ecological risk assessment of eutrophication in Songhua Lake, China // Stochastic Environmental Research and Risk Assessment. 2008. - V. 22, No. 4. P. 477-486.

191. Wang Y., Liu C.S., Li F. В., Liu C. P., Liang J. B. Photodegradation of polycyclic aromatic hydrocarbon pyrene by iron oxide in solid phase // Journal of Hazardous Materials. 2009. -V. 162, No. 2-3. - P. 716-723.

192. Wenning R.J., Leung K.M.Y. Protecting China's Rivers // Integrated Environmental Assessment and Management. 2006. - V. 2, No 2. - P. 101-102.

193. Xing Y., Lu Y., Dawson R. W., Shi Y., Zhang H„ Wang Т., Liu W., Ren H. A spatial temporal assessment of pollution from PCBs in China // Chemosphere. 2005. - V. 60, No. 6. - P. 731-739.

194. Yin В., Gu J. Разложение нафталина, антрацена, фенантрена и пирена аэробными микроорганизмами // Trop. Oceanogr. 2005. - V. 24, No. 4. -P. 14-21.

195. Yu S., Shang J., Zhao J., Guo H. Factor analysis and dynamics of water quality of the Songhua River, Northeast China // Water, Air, & Soil Pollution.-2003.-V. 144, No. 1-4.-P. 159-169.

196. Yu H. Environmental carcinogenic polycyclic aromatic hydrocarbons: photochemistry and phototoxicity // Journal of Environmental Science and Health, Part C. 2002 -V. 20, No. 2. - P. 149 - 183.

197. Yuan S.Y., Chang B.V. Anaerobic degradation of five polycyclic aromatic hydrocarbons from river sediment in Taiwan // Journal of Environmental Science and Health, Part B. 2007. - V. 42, No.l. - P. 63-69.

198. Yuan S.Y., Chang J.S., Yen J.H., Chang B.-V. Biodegradation of phenanthrene in river sediment // Chemosphere. 2001. - V. 43, No. 3. - P. 273-278.

199. Yuan S.Y., Shiung L.C., Chang В. V. Biodegradation of polycyclic aromatic hydrocarbons by inoculated microorganisms in soil // Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology. 2002. - V. 69, No. 1. — P. 0066-0073.

200. Zhang W.-X., Bouwer E. J. Biodegradation of benzene, toluene and naphthalene in soil-water slurry microcosms // Biodegradation. 1997 - V. 8, No. 3. - P. 167-175.

201. Zhao В., Zhu L., Li W., Chen B. Solubilization and biodegradation of phenanthrene in mixed anionic-nonionic surfactant solutions // Chemosphere. 2005. - V. 58, No. 1. - P. 33-40.

202. Zhao L., Ma J., Sun Z., Zhai X. Catalytic ozonation for the degradation of nitrobenzene in aqueous solution by ceramic honeycomb-supportedб82 ^manganese // Applied Catalysis В: Environmental. 2008. - V. 83, No. 3-4. - P. 256-264.

203. Zhao L., Ma J., Sun Z., Zhai X. Preliminary kinetic study on the degradation of nitrobenzene by modified ceramic honeycomb-catalytic ozonation in aqueous solution // Journal of Hazardous Materials. 2008. - V. 161, No. 2-3.-P. 988-994.

Информация о работе

Фишер, Наталья Константиновна
кандидата биологических наук
Хабаровск, 2010
ВАК 03.00.16

Диссертация

Микробиологическая индикация загрязнения реки Амур ароматическими углеводородами - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы