Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Микромицеты почв территории завода "Поливинилацетат" и НИИ "Пластполимер" и их деструктивная активность на производственых отходах

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "Микромицеты почв территории завода "Поливинилацетат" и НИИ "Пластполимер" и их деструктивная активность на производственых отходах"

^иушшлшСф ^шйршщЬтгиишй Ч^пф^ййЬрЬ Uqqшj|^Q ЦЦшцЬйЬш Рпшшршйшр^шй ^Ьит^шпил

О*,'

РСшчр|п ^ршфиСфпЦ

Ъ #

NN «V

«чЩи^й^шдЬтшт» <}прдшршй(1 L «^(.шиинцпфйр» Ьйиифттиф тшршйеЬ Ьгщш)[}й ф^рпфдЬтОЬрр и йршйд пЬитрпОцл^ ш^иффвдтйр шргутйшрЬрш^шй ршфпййЬр}! 4рш

4.00.05 - РтишршйЛ1.р)1и0

^Ьйишршйш1)и1й <}|илт.р]П1.йОЬр(1 рЫ|йшйпф

шит[1бш0(1 Ьицдйииб шшЬйш^1пип1.р]шС

иьп.иичьр

ЬрЬшй - 1997

Национальная Академия наук Республики Армения Институт Ботаники

На правах рукописи

Шахазизян Ирэн Вачагановна

Микромицеты почв территории завода " Поливинилацетат" и НИИ" Пластполимер" и их деструктивная активность на производственных отходах Г.00 05 - Ботаника Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Ереван -1997

U^fUUJinLUGßQ ЦШ1ЛШП1|Ь|. t tpLilUÜfl ЩЬшшЦшй flUnJtlJlUUJpUJÜfl pnLULUpLUÜntßlWÜ iui5p|inOnul:

Qfimujl)ujü qbljuuiiiup" 1)Ьйишрш0ш11шй qfiin. ryitjinnp, щрпфЬипр ; llppuihuuljuiü 2.Я.

1<Ьйишршйш1)шй qfitnnLpjniQübpti цпЦтпр UfiiJnGjiuG U.U.

^Ьйишршйш^шй (j}iinni.i>jniüübp[i r)nljinnp,ujpn3)hunp РшриЬгушй U.U.

UnLUgmuiujp IjluqiSiu^bpujnLpjn lG'

fu.Upnt[/ujüf) wtul.liujliuiliujü ¿шЫ/ш^адк^ш^шй fiOuLnfii/iniin

'JluyiniqujQrupjm.üij ljiijjiu[iiU|nL t' ------Ш--------------1997p. d.-14.00

^ QUU Рпшшршйтрций рйимртпилрй l^fig 035 funphprjh GfiumnuJ:

^шидЬй 375063, ß.bpUuü- 63. ^ 4UU Рпшшршйгирций h&umhmmm: UinbÜLutimunißjaiü häui t дшйпршйиц RS QUU Рлшшршйгадшй hüuuihuinLuifi чршцшршйтй' •> 7 UbridiuqhPQ шггшс^шб t ------------- 1997p.

Uuiuüuiqtimujl|ui[i [unphpr)}) qfiinail|uiü puupinnLqiup,

^hüu.qfiui-pbliCiuJänL QpfiqnpjmG U.U.

Работа выполнена на кафедре ботаники биологического факультета Ереванского государственного университета.

Научный руководитель: Доктор биологических наук,профессор Л ж.Г.Абрамян

Официальные оппоненты: Доктор биологических наук С.А.Симонян

Доктор биологических наук.профессор А.М.Барсегян

Ведущее учреждение-Армянский педагогический институт им.Х.Абовяна

Защита состоится " '-------Ii--------- 1997 г. в 14.00 часов на

заседании специализированного совета 035 при Институте ботаники HAH Республики Армения Адрес: 375063 Ереван 63, Институт ботаники HAH РА. С диссертацией можно ознокомиться в библиотеке института. Автореферат разослан --------i------------1997 г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат биологических наук

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Возрастающее загрязнение биосферы в результате юстоянного поступления в окружающую среду выбросов и отходов промышленно-о производства приобретает планетарный характер.Техногенные загрязнения называют непосредственное воздействие на качественный и количественный остав микромицетов поив,играющих немаловажную роль в структурно- функцио-1альной организации биогеоценозов.Непрерывный эволюционный процесс в приро-,е сопровождается постоянно происходящей адаптацией грибов к экологическим вменениям,к экстремальным условиям существованиям освоению новых антропо-енных субстратов.Внедряясь в определенных условиях в процесс производства, икроскопические почвенные грибы наносят огромный материальный ущерб. 1икромицеты - деструкторы способны инфицировать сырье, оборудования,об-астая предметы промышленного производства в период его активной эксплуа-1ации,изменить их физико-химические свойства и технологические параметры.С ругой стороны,деструктивные свойства микромицетов могут быть использо-аны с целью создания технологий,не допускающих загрязнение окружающей среды роизводственными отходами [ Коротич.Калюжная и др.,1980;Лебедевэ,Лугаускас, 985;Марфенина, 1985;Лебедева,1986,1993;Лугаускас и др., 1987,Билай,Коваль, 1988; вягинцев,1988; Мириинк,1988; Сидоренко,1989; Абрамян, 1990; Лебедева,Томилин, 990;Жданова и др.,1995 ].

Учитывая,что в воздушный бассейн промышленных городов ежегодно выб-асывается десятки тысяч тонн загрязняющих веществ, актуальной задачей яв-»ется как изучение динамики качественного и количественного состава микро-ицетов загрязненных почв,так и выявление деструктивных свойств последних а производственных отходах конкретных предприятий.

Цель и задачи исследования. Цель работы заключалась в изучении воз-зйствия выбросов и отходов завода " Поливинилацетат" и НИИ " Пластполимер" з структуру комплексов микромицетов почв,в сравнительном изучении ассо-иаций микодеструкторов, поражающих полимерные материалы в лабораторных и ;тественных условиях,с целью возможного использования функциональных спо->бностей агентов деструкции в процессе трансформации и утилизации отхо-эв полимеров.

В связи с вышеизложенным необходимо было разрешить следующие задачи:

-21 .Исследовать воздействие выбросов и отходов завода "Поливинилаиетг и НИИ " Пластполимер" на структуру комплексов микромицетов почв.

2.Исследовать воздействие отложений отходов определенной химичеа природы на структуру комплексов микромицетов почв.

3.Выявить видовой состав технофильных грибов,адаптирующий на тверл отходах полимеров.

4.8ыявить ассоциации микодострукторов,формирующиеся в оствоств ных и,при испытании на грибостойкость отходов полимеров,в лабораторных ловиях.

5.Исследовать видовой состав микодеструкторов на готовой продукци! условиях производства.

6.Установить совместимость видов микромицетов ,используемых в набор при испытании на грибостойкость полимерных материалов.

Новизна исследований и научно-практическая значимость. Впервые в ус. виях Армении исследована динамика качественного и количественного состг микобиоты почв в зависимость! от характера и степени техногенной нагруз! На фоне снижения концентрации вредных веществ,загрязняющих почву 6а территории исследуемых предприятий,выявлены существенные положительн сдвиги в структуре комплексов микромицетов почв.Установлено сообщество г; бое устойчиво сохраняющееся в течении ряда лет.Выявлен комплекс доминиру щих технофильных видов микромицетов,который может служить в качестве к коиндикаторов на техногенную нагрузку различной интенсивности.

Установлена определенная закономерность в распространении предел вителей различных таксономических групп грибов в конкретных эдафическ зонах под отложениями отходов полимерных материалов.

Проведен сравнительный анализ видового состава микобиоты загрязнен! почв,функционирующих на отходах сообществ микромицетов-деструкторов искусственных и естественных условиях,а также на готовой продукции.

Выявлены наиболее активные и перспективные штаммы культур микр мицетов - деструкторов.которые могут быть рекомендованы для включения их наборы грибов,позволяющие прогнозировать грибостойкость образцов опр деленных полимерных материалов.Целесообразно использовать их также для ут лизации отходов,устаревших отработанных материалов.

Данные вышеуказанных исследований включены в материалы основного кура "Микология" и спецкурса "Техническая микология",которые читаются студен-1ам биологического факультета Ереванского госуниверситета.

Апробация работмЛиссертационная работа выполнялась в рамках плано-ой темы кафедры ботаники ЕГУ.Основные положения диссертации докладыва-ись на научных семинарах и заседаниях кафедры ботаники и Ученного Совета иологического факультета ЕГУ [ 1994,1995,1996 ],на республиканской научной онференции "Загрязнение пищевых продуктов биотическими и абиотическими онтаминантами"[ Ереван,1996 ],на I национальной конференции "Устойчивое еловеческое развитие и Армения " (Ереван,1997 ].

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 работ.

Структура и обьеиработы.Диссертационная работа с приложением изло-:ена на 216 страницах машинописного текста,состоит из введения,главы обзо-а литературы [ включающего 2 раздела ],главы материала и методов исследова-ий.трех глав собственных исследований [ включающий 7 разделов ],выводов, спис-а цитированной литературы,включающего 260 наименований,приложения,в кото-ом изложен конспект видов микромицетов,выделенных из почв и с пораженных по-имерных материалов,дано описание морфолого-культуральных признаков новых ля РА видов грибов.

Работа иллюстрирована 20 таблицами и 19 рисунками.

Содержание работы

Глава /. Литературный обзор

В главе,состоящей из 2-х разделов,приводятся литературные данные,ка-ающиеся оценки антропогенного воздействия на почвенные микроскопические рибы,дается характеристика современного состояния изученности микромице-юв-деструкторов полимерных материалов.

Глава П. Материал и методы исследований

П. 1.Материал и методы микологических анализов почвы. Исследования в аправлении изучения воздействия выбросов завода "Поливинилацетат" и НИИ Пластполимер" на структуру комплексов микромицетов почв и деструктивной ктивности последних на отходах предприятий проводились при кафедре бота-ики биологического факультета ЕГУ с 1992 по 1996 г г.

Микологическому обследованию были подвергнуты почвы близ территс завода "Поливинилацетат" и НИИ "Пластполимер" [ г.Ереван J. Контролем сл) ли идентичные почвы отдаленные от предприятий .

Предприятия расположены в полупустынном поясе - 900 м.над ур.м.,по бурые,карбонатные,тяжело суглинистые,окультуренные , рН=8.5-8.7 .

Микологический анализ почв проводился с помощью ряда методик,но в новном.по общепринятому методу серийных разведений,в основе которого ле> использование водно-почвенной суспензии,нанесенной на агаризованную пи тельную среду.При анализе поив применялись общепринятые и селективные пи тельные среды [ Литвинов, 1969 ].

Микологические анализы загрязненных почв, с применением накопитель материалов различной химической природы [ отходы производства исследуе! предприятий ] и выделения микромицетов-деструктуров с пораженных omxoj проводились по методике А.Ю.Лугаускаса [1982 ] и Л .Ю.Шляужене и А.Ю.Лугауск {1982].

Пробы почв отбирались из поверхность« слоев [ 0-10 см ],а также из глу ны 25-30 см почвенного горизонта весной,летом,осеныо.В каждый из сезонов да почвенные пробы отбирались 3 раза по 10 проб от каждого варианта.

В данных экологических условиях выявлены комплексы микромицетов пс структуре [ Озерская,1980,Мирчинк идр.1982].

Для характеристики структуры комплексов микромицетов использовг показатели частоты встречаемости вида [ пространственная и временная учетом которых весь комплекс подразделялся на доминирующие [ показа пи встречаемости больше 60% ],типичные частые виды [ выше30% ],типичные р кие-с высокой временной [ более30% ] и низкой пространственной встреч мостью[ниже 10%],случайные виды [10%].

Идентификация выделенных грибов проведена на основе изучения морс логических и культуральных признаков по следующим определителям и моног| фиям;Н.М.Пидопличко [ 1953,1972 ];Н.М.Пидопличко,А.А.Милько (1971 ];M.A.Aumi нов [ 1967 ],А.А.Милько [ 1974 ],В.И.Билай,З.З.Коваль [ 1988 ],Т.С.Кириленко [ 19 1978 ];Л.Н. Егорова [ 1986 ],М.Ф.Смицкая,Л.В.Смык,Т.А.Мережко [ 1986 ],А.Ю. Луга нас и др. [ 1987 ];J.S.Gilman [ 1945 ],K.B.Raper Ch.Thom (1949 );K.B.Raper, D.J.Fenr [ 1965 ],O.Fassatiova [1964 ],G.L.Barron [ 1968 ],M.B.EIIis [ 1971,1976 ],W.Gams [197 H.L.Bamett.B.B.Hunter [ 1972 ];G.S.de Hoog [ 1972 ];R.A.Samson [ 1974];M.A.A.Schip|

1975,1976,1978,1984 ];R.A.Samson,A.S.Stolk,A.Amelia,R.Hadlok [ 1976 ];Van Oorschot I980 J.K.A Seifert [1985 J.

И2Методы исследовании деструктивной активности иикроиицетов поив j производственных столго,дэлг. Деструктивная активность различных наборов ибов была исследована на твердых отходах некоторых полимерных материалов юизводства завода "Поливинилацетат" и НИИ "Пластполимер",в их числе, поли-нилбутираль [ ПВБ ],поливиниловый спирт [ ПВС ],поливинилацетатная диспер-я IПВАЛ J, ацетилцеллюлоза [ AU ],винифлекс [ ВФ},ацетат натрия [ АН ].

Испытания на грибостойкость отходов полимерных материалов проводи-сь с различной экспозицией [ от 1 до 3 месяцев J и в различном режиме с по-щыо методов М.С.Родионовой,A.B.Сергеева [ 1972 ] и Е.И.Лндреюк.В.И. Билай и [1980].

Контролем служили инокулированные водно-споровой суспензией грибов пи-тельные среды в чашках Петри и образцы материалов без инфицирования.

Инфицированные образцы помещались в термостат, где устанавливалась мпература 29 ± 2°С и относительная влажность воздуха 94 + 3%.Грибостой-:ть повторных образцов испытуемых материалов оценивалась также при понировании их в лабораторных условиях.

Для получения достоверных данных эксперименты проводились с много-тной повторностыо различными наборами грибов.Изолирование грибов-дес-^кторов с пораженных отходов полимерных материалов проводилось по мето-е предложенной И.Г.Каневской и др.[ 1982 J

Взаимоотношения видов грибов,применяемых для испытания на грибостой-ть промышленных материалов,изучались по методике З.А.Туркоеой.О.А.Тит-эй [ 1979 ].

Для выявления сходства видового состава микобиоты почв под отложе-ии отходов и адаптирующих на них микодеструктуров применялся коэффи-нт Жаккара [ Грейг-Смит,1967 ].

За ценные консультации при выполнении работы выражаю искреннюю одарность зав. кафедрой ботаники Ереванского государственного универ-ета академику HAH РА Л.Л.Осипян.

Глава 111. Влияние промышленных загрязнений на структуру комплексов иик-щетов почв

111.1. Воздействие выбросов и отходов завода" Поливинилацетат " и НИИ

-6" Пласт полимер " на структуру комплексов микромицетов почв. Микологичеаа анализы были проведены нами близ территории завода "Поливинилацетат " и Н "Пластполимер" с целью изучения воздействия их отходов,выбросов на изменен видового состава микобиоты почв,выявления изменения в структуре комплекс микромицетов почв,характеризующего степень антропогенного нарушения в д; ных экологических условиях.

За период микологических исследований из почв близ территории и от ленных от завода "Поливинилацетат" и НИИ " Пластполимер",а также под от жениями отходов полимерных материалов выявлено 134 вида микромицетов,от сящихся к 57 родам, 10 семействам,7 порядкам.По своему систематическому по жению выделенные виды распределяются по 4 классам следующим образом-Zy mycetes включает 16 видов,Pyrenomycetes-3,Coelomycetes-4,Hyphomycetes -111 [ них к семействам Agonomycetaceae-4,Moniliaceae-66,Dematiaceae-26,Stilbellaceai Tuberculariaceae-10].

Выявлены также представители Mycelia sterilia [ семейство Agonomyceta ае ],не поддающиеся идентификации [ формы грибов со светло- и темноокраш ним стерильным мицелием ].

В исследованных нами пробах почв, отобранных близ предприятий [ в диусе 100-200 м ],зарегистрирован весьма разнообразный качественный сосп грибов по сравнению с данными.полученными при анализе микобиоты meppumoj указанных предприятий в 1981-1982гг..когда все цеха работали на полную м< ность [ Абрамян и др.1984 ].Результаты исследований этих лет свидетельст вали о весьма негативном воздействии отходов предприятий на распространее почвенных микроскопических грибов.Наблюдалось резкое подавление роста и р вития микромицетов,обнаружены определенные изменения в морфолого-кульг ральных признаках отдельных грибов,которые являются показателями проявле! адаптивных возможностей грибов в экстремальных условиях.

В период наших исследований в связи с остановкой ряда производствен цехов резко уменьшилось количество выбросов,изменился их качественный сост что благотворно отразилось на распространении биокомпонентов,в частносг микромицетов почв и,соответственно,на биологических процессах протекаюи в почве.

По данным ГВЦ Госкомстата Арм ССР до 1990г.в числе выбросов тверл веществ отмечены:винифлекс,поливинилбутираль,диацетилцеллюлоза,хлопко( целлюлоза,поливиниловый спирт,поливинилацетатная дисперсия,пыль карбами

-7в составе газообразных и жидких веществ: аммиак, спирты, ацетаты, ацеталь-дегиды, ацетон,хлоропрен и др..

В последние годы,по данным предприятия,приостановлены работы по производству некоторых полимерных материалов,в связи с чем уменьшилось количество выбросов.в частности,следующих газообразных веществ:метанол,винилаце-тат.этилацетат,уксусная кислота,уксусный ангидрид и др.

Большой интерес представляют с этой точки зрения данные обнародованные на I национальной конференции в г.Ереване "Устойчивое человеческое развитие и Армения" [ Гарибян и др. 1997 ] о некоторых положительных сдвигах в динамике здоровья населения г.Еревана на фоне почти двукратного снижения концентрации вредных веществ,загрязняющих воздушный бассейн города [ с 1987г. по 1993г.].

Микологические анализы проведенные нами выявили существенные положительные сдвиги в структуре комплексов микобиоты почв окрестностей исследу-гмых предприятий,в качественном и количественном разнообразии представлен-1ых в исследованных почвах грибов.Отсюда было выделено около 2000 штаммов ликромицетов,из коих идентифицировано 45 видов грибов.В числе доминирующих j типичных частых видов значатся 14 видов микромицетов.тогда как в числе пипичных редких и случайных-31.Известно,что в интенсивно загрязненных почвах наблюдается упрощение структуры комплексов микромицетов за счет сокращения числа случайных видов.Как свидетельствуют полученные нами данные,весьма JbicoK процент типичных редких и случайных видов,не малое число составили пакже доминирующие и типичные частые виды.

Таким образом,снижение концентрации вредных веществ привело к )богащению почвы новыми видами микромицетов,т.е.к усложнению комплексов шкромицетов.

Следует отметить,ито список доминантов и типичных частых видов мик-юмицетов.за редким исключением,включает виды известные как технофилы,дотирующие в почвах загрязненных отходами промышленных предприятий .

В исследованных почвах обнаружено обилие диаспор представителей рода «регдШиэ.Среди них следует отметить A.niger,A.ficuum,A.flavus,A.terreus.3aMe-пим.что по данным 1981-82гг. A.ficuum значился в числе доминирующих видов гри-юв.

Определенный процент составили пропагулы рода Pénicillium.В числе ти-¡ичных частых видов рода Pénicillium отмечены P.verrucosum var.cyclopium.P.brevi-

compactumP.canescens.ripuypoMeHHocmbP.verrucosum var.cyclopium к aHmponorei ному фактору указана также в работах Е.В.Лебедевой и И.Г.Каневской [ 1983 J.

Из светлоокрашенных гифомицетов высокую толерантность к загрязне! ньм почвам проявили виды Trichoderma viride и Paecilomyces farinosus.

Широко представлены в почвах близ территории исследуемых предприяти представители темноокрашенных гифомицетов.виды родов Altemaria,Stemphy um,СЫовропит.Заметно высок коэффициент встречаемости диаспор виде Altemaria altemata.Stemphylium botryosum.Cladosporium herbarum.

Весьма распространены в исследованных почвах также представители р< да Fusariums частности,диаспоры видов F.gibbosum,pe*e F.culmorum и F.oxy: ротт.Количественное преобладание Fusarium gibbosum легко обьяснимо.Наличи пропагул данного вида было зарегистрировано на территории предприятий еще 80-ые годы.Однако частота встречаемости пропагул F.gibbosum значительн увеличилась в последние годы,более благоприятствующие их распространению.

В комплексе доминантов,устойчиво сохраняющихся в течении ряда леп представлены виды Aspergillus ficuum.A.flavus, Pénicillium verrucosum var. cyclopiun Stemphylium botryosum,Altemaria alternata,Fusarium gibbosum,несомненно являющиес биоиндикаторами на промышленные загрязнения различной интенсивности.

Подавляющее большинство видов грибов,встречающееся с меньшей цаепк той [ типичные редкие и случайные виды I,также известны высокой резистенгг ностью к неблагоприятным условиям среды.Многие из них отличаются высоко деструктивной активностью на качественно различных полимерных матери; лах.Таковыми являются виды Acremonium roseum.Rhizopus stolonifer,Aspergillus art stelodami,Anidulans,A.clavatus,Aureobasidium pullulans.Arthrinium sphaerospermum.Bi ды рода Scolecobasidium и другие.

Следует подчеркнуть превалирование представителей семейства Demi tiaceae,составляющих 50% выделенных видов микромицетов.

Таким образом,несомненно,что процессы имеющие место в химическом со< таве почвы,исследуемой территории,сопровождались постоянно происходяще адаптацией грибов к экологическим изменениям и, к экстремальным условиям с> ществования.В результате,здесь наблюдалось преимущественное развитие пс пуляций технофильных видов грибов,подобно тому как бессменное выращивани сельскохозяйственных культур приводит к накоплению фитотоксических.фигпс патогенных форм грибов [ Берестецкий,1982г.^ептд11ат,С111ПП,1964;Кю{е1ег 1973;Wilhelm,1973 ]

Ш.2. Структура комплексов иикроиицетов почв под отложениями отходов определеыюй химической природы Микологическому анализу были подвергнуты пробы почв, взятые из-под отложений определенных отходов,в их числе поливиниловый спирт [ ПВС ], поливинилацетатная дисперсия [ ПВАД ], ацетилцеллюлоза [АЦ].

Неприродные синтетические материлы,каковыми являются перечисленные соединения,под влиянием окружающей среды и будучи использованы в качестве источника питания микроорганизмами,с течением времени подвергаются разруше-нию.Они.с одной стороны послужили для наших исследований как накопительный материал для выделения специфических видов микромицетов-деструкторов данных соединений,с другой,создалась возможность изучения воздействия подобного эдафииеского фактора на жизнедеятельность микроорганизмов,в частности,мик-ромицетов почв.

Исследования позволили выявить воздействие каждого из указанных отходов на распространение почвенных микромицетов и дать картину изменения структуры комплексов микромицетов почв в конкретной зоне.

Результаты микологических анализов показали,что сравнительно с контрольными почвами,где обнаружено 70 видов грибов, в почвенных пробах,отобранных из-под отложений отходов определенной химической природы,видовой состав грибов весьма однообразен.Наибольшее количество видов микромицетов обнаружено в почве под отложениями ацетилцеллюлозы-30 видов,из-под отходов поливинилового спирта-27 и 23 вида грибов выявлено из почвенных проб, отобранных под этходами поливинилацетатной дисперсии {ПВАД ].

Таким образом,количество видов микромицетов в почвах,загрязненных разрушающимися отходами,почти вдвое-втрое меньше контрольных.

Существенные изменения обнаружены в качественном составе микромицетов. В почвах,отдаленных от предприятий [ контрольные почвы ],наибольшим видовым эазнообразием отличался род РепгаШит Отсюда выявлено и идентифицировано 19 видов рода Рет&шит.При этом,частота встречаемости диаспор рода Реш-;Шшт составила в среднем 45% всех выявленных изолятов грибов.Между тем,в 5агрязненных отхода ми пробах почв обнаружено не более трех видов пеницилий.В почвах под отходами ацетилцеллюлозы пропагулы пеницилий в весенний период полностью отсутствовали,а летом и осенью они составили в среднем лишь 13% 5сех изолятов грибов.Подобная же картина наблюдалась и в почвах под отходами юливинилацетатной дисперсии { ПВАД ] и поливинилового спирта [ ПВС ],где

лиаспоры пеницилий вовсе отсутствовали или не превышали в среднем 15% вс изолятов микромицетов.Наименьшая плотность популяции микромицетов ро Pénicillium в антропогенно нарушенных почвах указана также в работ И.Ю.Кирцидели, Н.И.Воробьевой и др.[ 1996 ].

В почвах под отходами были обнаружены такие виды,как Pénicillium bre compactum.P.verrucosum var.cyclopium,P.nigricans,P.canescens,P.chrysogenum,P.lar so-coeruleum,которые известны как агрессивные агенты биоповреждений промы ленных материалов.

Аспергиллы известны как грибы,тяготеющие к южным почвам.Не вызыва сомнений,что в контрольных почвах пропагулы данного рода должны были сосп вить определенный процент.Весной диаспоры аспергиллов составили 16% вс изолятов грибов,летом их содержание резко повысилось до 32% и снова снизило до 17% осенью.В контрольных почвах видовой состав аспергиллов весьма разе образен.Здесь обнаружены виды Aspergillus flavus,A.ochraceus,A.heteromophus,A.s phureus,A.tamarii,A.terreus и др..

Между тем,в почвах под отложениями исследуемых отходов,несмотря на ере нительно меньшее видовое разнообразие,диаспоры аспергиллов доминировали течении всего периода исследований.С высокой частотой выявлялись зародьи данного рода из-под отложений ацетилцеллюлозы.В частности,весной в noeef ностном слое почвы они составили 50%,в нижнем же слое почвенного горизонпг вытеснив остальные виды грибов,составили 90% всех изолятов грибов.Домиг рование аспергиллов обнаружено во всо сезоны года.В частности,отмечено об лие пропагул видов Aspergillus niger,A.flavus,A.terreus.B осенний же период с больш< частотой выявлялись изоляпш A.ochraceus и Axlavalus .

В летний период несколько активизировались зародыши рода Trichoderm составившие в среднем 20% от общего числа изолятов.В осенний же период рез! увеличилось содержание представителей темноокрашенных гифомицетов : счет видов Stemphylium botryosum,Toruta herbarum,U[oc(adium consortiale,Alternai altemata.

. Следует отметить высокую частоту встречаемости пикнидиального rpuf Phoma betae,составившего 50% всех изолятов в весенний период в поверхности« слое почвы непосредственно под отложениями ацетилцеллюлозы.Однако.позж вспышка жизнедеятельности зародышей данного вида была полностью полавле> другими грибами.Интересно,что один из видов PhomaSacc. рассматривается к; возможный биоиндикатор радиационного загрязнения почв [Жданова и др.,1995 J.

-//Доминирование аспергиллов отмечено также во всех почвенных пробах отобранных из-под отложений поливинилового спирта.Содержание зародышей аспергиллов заметно выше в весенний период как в поверхностном,так и нижнем :лое почвенного горизонта [ 70% и 89% соответственно ].3десь обнаружено изобилие пропагул видов Aspergillus niyerAochraceusA flavus.Несколько ниже коэффициент встречаемости диаспор аспергиллов в осенний период [ 42^3% ].В этот :езон года увеличилась частота встречаемости A.nidulans и A.versicolor.

Заметно высоко содержание зародышей Tricfioderma viride под отходами по-ивинилового спирта в осенний период,где в среднем они составили свите 25% сех изолятов грибов.

Обращает внимание повышение содержания мукоральных грибов,составивших летний период более 30% грибов,а осенью в среднем-20%.0тмечено обилие диа-пор видов Moitiereila polycepha!a,Mucor circinelloides.M.giiseo-cyanus.Rhizopus sto-mifer.

Из темноокрашенных гифомицетов широко представлены под отходами по-jBUHUAOßoro спирта виды Stemphylium botryosum и S.verruculosum.a также Alter-эпа altemata и Cladosponum brevi-compactum.

В почвах под отложениями отходов поливинилзцетатной дисперсии [ПВАД] юпагулы аспергиллов в поверхностном слое почвы составили в среднем 45% всех олятов грибов,в нижнем же слое почвенного горизонта-72%.Частота встре-юмости аспергиллов,большую долю которых составили диспоры A.niger,A.fumi-tus.ua глубине 25-30 см в весенний период составили 86%.Летом превалировали оляты грибов A.niger и A.flavus,составив 71,5%,несколько снизилось содержание осенью-56%.Обнаружено тяготение пропагул A.fumigatus к поверхностным сло-почвы.Большую потенциальную возможность данного вила к разрушению поли-рных материалов отметил А.Ю.Лугаускас [ 1984,1987 ¡.

Таким образом,наибольшее видовое разнообразие аспергиллов обнаружено е ■тпрольных почвах,тогда как частота встречаемости пропагул рода превали-5ала в почвах под отходами,где количество диаспор аспергиллов во все сезоны ta превышало общее число изолятов иных родов грибов.При этом резко повысятся коэффициент встречаемости пропагул определенных видов аспергиллов.

Под отходами ПВАД содержание зародышей Tnchoderma viride заметно повы-;тся в летний сезон.Здесь также обнаружено тяготение диаспор вида к по-хностным слоям почвы,где они составили 28% всех изолятов грибов.Обилие лноцветных гифомицетов,в их числе,Aitemaria altemata,A.radicina.Homnscium

pundiforme.Oidiodendron truncatum.Rhinocladium sporotrichoses,Stemphylium botryc sum.Uiocladium consortiale,отменено в весенний и осенний сезоны гола,где неги средственно под отходами диаспоры их составили 34% и 38% всех выделенны изолятов.

Следует выделить виды грибов приуроченные к почвам загрязненным опред< ленными химическими соединениями,частота встречаемости которых позволяв! отнести их к типичным редким видам.Таковыми являются виды Haplaria pall da.Coremium arbuscula,выявленные под отложениями ацетилцеллюлозы;Асгетоп ит strictum-под отходами поливинилового спирта и Pyctostysanus resinae.Oidiodei dron truncatum под отходами поливинилацетатной дисперсии.Последние вид впервые обнаружены в почвах Армении,что подчеркивает их приуроченность функционированию в определенных экологических условиях.

Следует отметить,что виды грибов выделенные из-под отложений отходе завода "Поливинилацетат" и НИИ "Пластполимер",за редким исключением, зн; чатся в работах различных авторов в качестве агентов биодеструкции.

Большинство видов,не обнаруженных в списках микодеструкторов.как Chaet( phoma cirsii.Corethropsis hominis,Pyctostysanus resinae и др.относятся к числу редк встречающихся в почвах грибов.

Таким образом,отходы создают в почве микро- и мезосреды [ Звягинцев,1978 где адаптируются и локализируются специфические комплексы микромицето Экологические условия,складывающиеся в конкретных эдафических зонах [ под on ходами ] привели к качественным изменениям комплексов микромицетов.четк выраженному перераспределению доминантных популяций с преимущественны развитием технофильных видов грибов.

Глава IV. Микроиицеты -деструктора на отходах полимерных материале IV. 1. Испытание на грибостойкость отходов полимерных материалов исследуемых предприятий. На пути к целенаправленному использованию ми коде' трукторов для утилизации отходов возникает необходимость выявления Hai более агрессивных видов и их ассоциаций,жизнедеятельность которых на даннь субстратах дает наиболее эффективные результаты.

Деструктивная активность различных наборов грибов была апробирован нами на твердых отходах некоторых полимерных материалов производства зав< да " Поливинилацетат " и НИИ " Пластполимер ",в их числе: поливинилбутира/ [ ПВБ ],поливинилацетатная дисперсия [ ПВАД ],поливиниловый спирт [ ПВС ],ац( тилцеллюлоза [ АЦ ],винифлекс [ ВФ ],ацетат натрия (АН ].

Для проведения экспериментов использовали шесть наборов грибов,которые были составлены из числа микромииетов,выделенных из поив близ территории предприятий,а также с идентичным видовым составом микодестру кторов, полированных с разрушающихся в естественных условиях отходов полимерных материалов.

Вероятность адаптации на испытуемых субстратах тест - культур мико-[еструкторов, выделенных с пораженных отходов полимерных материалов не вы-ывало сомнений.Как показали результаты сравнительного анализа,видовой сослав микобиоты последних включал микромицеты,которые в иследоваккых нами loueax,загрязненных отходами предприятий,были отнесены к доминирующим и "шпичным частым видам.

В наборах были использованы представители грибов из классов Zygomyce-)s,Pyrenomyceles,Hyphomycetes В иистности.различные виды родов Moitiereila, haetomium,Aspergi!!us,Moni!ia,Paeci!omyces,Pen/ci!!ium,Trichoderrria,Aliemaria,Clado-?orium,Scopu!ariopsis,Stemphy!ium,Fusarium в различных сочетаниях.

Микологическое обследование пораженных образцов материалов [ по исте-знии 30 суток,затем 90 суток ] выявило активное участие в деструктивных эоцессах видов рода Aspergillus,которое определялось по скорости обрастания 'бстрата.споруляции, а также вызванной их деятельностью различным симпто-зм поражения отходов [ пигментации,изменение структуры,агрегатного сос-ояния J.

Результаты экспериментов показали,что наиболее сильно выражены адап-ивные свойства у тест-культур,изолированных с пораженных материалов.Оче-дно.функциональные взаимосвязи между отдельными видами грибов, слагзющи-я в сообществах на пораженнных ими промышленных материалах,обеспечивают I интенсивный рост и развитие в искусственных микоценозах.К примеру,при ин-лцировании набором Aspergillus /iavus.A terreus.Penicilüum verrucosum var. cyclopi-l.Cladosporium herbarum, Fusarium gibbosum.Paeci'omyces farinosus.Tnchoderma vi-е,на образцах поливинилбутираля адаптировало многокомпонентное сообщест-микодеструктуров.в их числе,Aspergillus terreus.Trichoderma viride.Paecilomyces inosus.Между тем, на образцах инокулированных набором с идентичным состз-л микромицетов, выделенным из почз.был обнаружен лишь вид Trichoderma viride.

Образцы поливинилацетатной дисперсии колонизировали виды Paecilomyces nosus и Aspergillus flavus,тогда как из смеси инокулированных грибов II вариан-на образцах ПВЛД обнаружена лишь спорулирующая колония Trichoderma viride.

Взаимоотношения,слагающиеся между компонентами смеси и доступность субстрата,позволяли адаптироваться многокомпонентным сообществам микодеструкторов.Качественное разнообразие сообществ функционирующих грибов обнаружено на поливиниловом спирте.При применении набора грибов, включающего Aspergillus nid ulans, Alternaria altemala,Cladosporium brevi-compactum.Monilia konin-gii,Pénicillium bnevi-compactum,P.citrinum,TrichodeiTna viride,на отходах поливинилово го спирта обнаружено сообщество-Асгетоп(ит fusidioides,Aspergillus nidulans,Pénicillium citrinum.Stysanus médius.Тогда как на образцах винифлекса и поливинилово го спирта выявлялись Trichoderma viride,Aspergillus nidulans,на ацетилцеллюлозе-Trichoderma viride, и Pénicillium brevi-compactum на отходах ацетата натрия.

Вид Stysanus médius не был включен в состав вышеуказанного набора.В ne риод испытаний зачастую наблюдалось,что после затяжного процесса адаптации на образцах материалов исчезали одни виды грибов и помимо инокулированны) появлялись колонии новых видов микодеструкторов,которые не были использовань в качестве тест - культур при постановке экспериментов.К примеру,при инфици ровании набором грибов [ Aspergillus clavatus,A.ficuum,Fusarium culmorum, Penicilliur canescens, Stemphylium botryosum, Trichoderma viride} на отходах поливинилового спирта по истечении 30 суток выявлялось сообщество Aspergillus ficuum и A.clava tus,по истечении 90 суток на пораженных образцах обнаружен Pénicillium duclauxii, отсутствующий в наборе.

К числу не инокулированных.но изолированных с пораженных отходов относятся также виды Acremonium strictum [ выявленный на поливинилбутирале и вини-флексе ],Acremonium fusidioides [ на поливиниловом спирте ] и др..

Сочетание одних видов грибов своей коррозирующей деятельностью подготавливает среду для роста других. В результате происходит формирование функционально взаимосвязанных видов микодеструкторов .где немаловажную роль следует отнести химическому составу субстрата.Как показали результаты экс периментов,разнокачественные субстраты при заспорении одним и тем же набором грибов поражались сочетанием различных видов микодеструкторов.

Испытания на грибостойкость отходов полимерных материалов выявило деструктивную активность представителей разных систематических групп гри бов.Обнаружено.что ряд видов грибов в данных условиях не проявили способность к функционированию на испытуемых субстратах .К их числу относятся Altemaria aliemata,Stemphylium botryosum,Fusarium culmorum,F.gibbosum.Monilia koningii.Cla-dosporium herbarum.Между тем,к примеру,первые два вида с высокой частотой

встречались на пораженных полимерных материалах в естественных условиях. Широко распространены они и в почвах,загрязненных выбросами завода "Поливи-нилацетат " и НИИ "Пластполимер" Следует предположить,что сопутствующие а искусственных микоценозах виды грибов оказались более агрессивными и подавили рост и развитие Altemaria altérnala и Stemphylium botryosum.A иаспоры их не эыли обнаружены как по истечении 30 суток,так и спустя 90 суток.

Наибольшую агрессивность и полисубстратность проявили виды рода As-3erg¡llus,A.flavus,A.ficuum,A.nidulans и Trichoderma viride.

Из использованных наборов грибов наибольшую деструктивную актизность проявили водно -споровые смеси видов,

- Aspergillus flavusAterreus.Cladosporium herbarum,Fusarium gibbosum,Paeci!o-nyces farinosus,Pénicillium verrucosum var.cyclopium.Trichoderma viride;

-Aspergillus nidulans,Altemaria allemala.Cladosponum brevi—compactum.Monilia coningii,Pénicillium brevi-œmpactum.P.citrinum,Trichoderma viride;

-Aspergillus c!avatus,A.ficuum,Fusarium culmorum,Pénicillium canescens, Stem->hylium botryosum, Trichoderma viride.

IY.2. Деструктивная активность аспергиллов на отходах исследуемых 1рсдприятийХ\ри постаноахе экспериментов на грибостойкость отходов полисных материалов наибольшую агрессивность и полисубстратность показали иды рода Aspergillus, известные высокой метаболической активностью и адаптивной способностью на различных промышленных материалах [Анисимов и др. 979;Андреюк и др.1980;Билаи и Коваль 1980;Каневская,1984;Коваль и Сидоренко, 989 ].В связи с этим,предстааляло особый интерес проведение серии экспери-ентов с включением в число тест- культур наборов.состоящих в основном из идов рода Aspergillus I A.niger,A.flavus,A.ochraceus,A.terreus,A.nidulans,A.iicuum, i.clavatusJ.B состав наборов были включены также виды Pénicillium granulatum.P.ca-ôscens.P.brevi - compactum.Trichodeima viride,Scopulariopsis brevicaulis, Acremonium :rictum,Myrothecium venticaria.Stysanus médius и Stemphylium botryosum.

Результаты экспериментов по истечении 30 суток показали,что колонизуя инфицированных субстратов осуществлялась в первую очередь аспер-jA/.aMu.Высокой частотой встречаемости на пораженных отходах отличались мы Aspergillus niger,A.nidulans,A.ochraceus,A.flavus,A.íerreus.yKa3aHHt>ie виды мик-эмицетов.при включении в наборы,почти всегда выявлялись в числе колонизующих микодеструкторов.

Микологическое обследование отходов показало, что наиболее доступны! из испытуемых материалов является Г1ВС ,с пораженных образцов которого поем продолжительного срока экспонирования выделено и идентифицировано наи большее количество функционирующих микодеструкторов.При этом на различны: образцах выявлено развитие многокомпонентных сообществ микодеструкторов.

С пораженных образцов поливинилового спирта [ПВС] изолированы Asper gillus flavus.A.ficuum,A. clavatus,A.terreus,A. niduians,A. niger.TrichaJerma viride,Paecilo myces farinosus.Acremonium fusidioides,A.strictum,Penicillium citrinum.P.ducIauxii.Sty sanus medius.

На винифлексе [ ВФ] адаптировались виды Aspergillus terreusAflavusAti cuum,A.nidulans,A.niger,A.ochraceus,Trichodema viiide.Acremonium strictum,Penicilliun brevi-compactum,Myrothecium verrucaria.

На образцах поливинилацетатной дисперсии [ПВАД] .были обнаружены кс лонии Aspergillus flavus,A.ficuum,Aterreus,A.n)duIans,Paeci!ornyces farinosus.Trichc derma viride,Penicillium canescens.P.brevi-compactum.Scopulariopsis brevicaulis.

На поливинилбутирале [ ПВБ ] выявлены виды Aspergillus flavus.A.ficuum.A.tei reus.A.niger.Tnchoderma viride,Cladosporium brevi-compactum,Paeci!omyces farinosus Acremonium strictum, Scopulariopsis brevicaulis.

С пораженных образцов ацетата натрия [АН] изолированы следующи« м и кодест рукторы Asperg ill us flavus,A.1icuum,A.nidulans,A.niger,Penicilium verrucosun var.cyclopium,P. brevi-corn pactum,Stysanus medius.

На отходах ацетилцеллюлозы [ АЦ ]- Aspergillus flavus.A. ficuum, A.nidulans A.terreus,A.niger,A.ochraceus,Trichoderma viride.

На испытуемых отходах наиболее часто обнаруживались сообществ; следующих видов грибов;

На ПВС-AspergiIlus niger.A.flavus.Aspergillus ficuum,A.clavatusPenicillium ducla uxii;Aspergillus niduians, Acremonium strictum,Stysanus medius; и др.

На ВФ -Aspergillus niduians,Acremonium strictum,Trichoderrna viride;Aspergillu ochraceus.A.flavus.Myrothecium veraicaria.Aspergillus nidulans.Acremonium strictum,Pe nicillium brevi - compactum ;u др.

На ПВАЛ-Aspergillus ten-eus,Scopulariopsis brevicaulis;Aspergillus nidulans.Peni cillium brevi-compactum; и др.

На ПВБ-Aspergillus ficuum,Trichoderma viride,Cladosporium brevi-compactum;As pergillus ficuum,Acremonium stndum;Aspergillus niger,A. flavus,Trichoderma viride; и др.

Ha AH-Aspeigillus niger,A.flavus;Aspergi!!us nidulans,A.ficuum;Aspergillus ficuuin, Stysanus medius,Penici/lrum brevi - compacium, u др.

Ha ЛЦ-Aspergiüus flavus.A .tenreus.Aspergiilus iicuum,A.nidulans,Aspergillus nidu-lans,Trichoderma viride;Aspergi!lus ficuum.A nidu'.ans.A ochraceus; u др.

Полученные данные убедительно доказывают, что при колонизации отходов несомненна роль вирулентности и антагонистической активности агента биодеструкции К примеру, вид Scopulanopsis brevicaulis, включенный в состав набора грибов,монопольно колонизирует поливинилбутираль.ингибируя рост диаспор весьма агрессивных видов грибов, находящихся в смеси.На поливинилацетатной дисперсии данный вид функционирует лишь в сочетании с Aspergillus terreus. Вместе с тем, на других отходах S.brevicaulis вовсе не был обнаружен.

Особо следует отметить разрушительное воздействие ассоциаций спору-\ирующих колоний Aspergillus nig er и A.Havus, колонизирующих поливиниловый спирт j совместно с Trichoderma у!П0е-поливинилбугпираль У казанноо сочетание грибов, обнаруженное также на ацетате натрия, неоднократно встречалось ранее е условиях Армении на качественно различных полимерных материалах,вызывая лубокие деструктивные процессы [ Абрамян,1990 J.

Не случайно, сочетание видов Aspergillus flavus и A.terreus адаптировалось ia ацетилцеллюлозе.Данное сообщество грибов было ранее обнаружено К.А. Ка-апетян и др. [1987] в очагах поражения загрязненных е естественных условиях lecmu партий ацетилцеллюлозы,предназначенных для производства ацетатной енты для сигаретных фильтров

Глубокие деструктивные процессы вызывает колонизация винифлекса комп-зксом грибов Aspergillus ochraceus,A flavus и Myrothecium уепгисапа.Микоценоз с по-эбным сочетанием функционирующих грибов был обнаружен также при поста-эвке экспериментов на i рибостойкость электроизоляционного материала из ви-iфлeкca.

Вышеприведенные данные позволяют заключить, что сочетание сообществ >ибов на испытуемых субстратах не случайно,на образцах отходов форми-тотся функционально взаимосвязанные виды микодеструкторов.

IV-З.Миколеструкторы ,адаптирующие на отходах полимерных материалов природных условиях. Изделия различной химической природы подвергаются раз-шению под воздействием многочисленных факторов среды как абиотичес-х,так и биотических.Фактически.эгтют процесс осуществляется при ведущем астии формирующихся на отдельных материалах и изделиях сообществ

микроорганизмов-деструкторов,находящихся под постоянным влиянием окружающей среды.

Отложения неприродных синтетических материалов,каковыми являются отходы полимеров завода "Поливинилацетат" и НИИ "Пластполимер",послужили в качестве накопительного материала для изучения адаптирующих на них видов микромицето в-деструкторов.

Микологические обследования отложений отходов ацетилцеллюлозы ( АЦ ], поливинилового спирта [ Г1ВС ] и поливинилацетатной дисперсии [ ПВАД ] показали,что на образцах полимерных материалов в естественных условиях адаптируются микодеструкторы несколько иного таксономического состава,по сравнению с таковыми в искусственных условиях.

Результаты исследований отходов полимеров, разрушающихся в естественных условиях,подтвердило доминирование на данных материалах представителей рода Aspergillus.Ha отходах ПВС обнаружены виды Aspergillus niger,A.flavus,A.ory-zae,A.ochraceus,A.ficuum.Ha отходах ПВАД адаптировались виды A.niger,A.terreus, A.awamori.Видовое разнообразие аспергиллов было обнаружено на отходах АЦ-Ат-ger,A.terreus,A.flavus,A.fumigatus,A.sclerotiorum,A.cart)onarius,A.ficuum.

Несколько увеличилась частота встречаемости,адаптирующих на отходах, видов рода.РепгаШит.На nBC-P.luteum,P.granulatum,P.decumbens.Ha ПВАД-P.chry-sogenum.P.verrucosum var.cyclopium.Ha AU-P.lanoso-viride,P.purpunescens,P.citrinum.

Кроме вышеотмеченных грибов на образцах полимерных материалов были обнаружены представители иных родов семейства MoniИасеае,в частности,на ПВС был обнаружен вид Paecilomyces variotii.B процессе испытаний на грибостой-кость отходов полимеров,неоднократно выявляющийся в сообществе с иными грибами,вид Trichoderma viride был обнаружен на ПВАД и АЦ.На образцах последнего адаптировались Acremonium stricium,весьма агрессивный микодеструктор.а также виды Geothrichum candidum и Tomlomyces lagena.

С высокой частотой на разрушающихся образцах полимерных материалоЕ встречались также представители темноокрашенных гифомицетов.На образца) ПВС были обнаружены колонии Aureobasidium pullulans,Altemaria alternate,Scopula riopsis brevicaulis,Stachybotrys chartarum;Ha ПВАД-Cladosporium herbarum, Arthriniun sphaerospermum.Alysidium resinae;na АЦ-Stachybotrys atra.Cladosporium herbarum Botryotrichum piluliferum.

Следует отметить,что при испытаниях на грибостойкость отходах видь Altemaria alternate и Cladosporium herbarum были включены в состав наборов микро

мицетов.но ни на одном из испытуемых материалов они не адаптировались.Между тем,в естественных условиях,спорулирующие колонии Alternará altemata неоднократно выявлялись на пораженных образцах ПВС,а Cladosporium herbarum на отходах ПВАЛ ,в сообществе с иными видами грибов.

На разрушающихся отходах были обнаружены также представители семейства Tuberculariaceae.C пораженных образцов ПВС неоднократно выделялись диаспоры Fusaiium solani,c образцов ПВАА-Fusaríum oxysporum.Колонии Myrofhe-cíum verrucaria обнаружены на ПВС.

Из представителей мукоральных грибов отмечены лишь два вида.На отходах ПВС - Mortierella polycephala , образцы АЦ колонизировал Rhizopus stolonifer.

Из пиреномицетов на пораженных образцах ПВАЛ,впервые в условиях Армении,выявлен представитель семейства Sordariaceae-вид Neurospora sitophila. На ПВС и АЦ обнаружено обилие плодовых тел Chaetomium globosum.

Видовой состав микромицетов-деструкторов,поражающий отходы полимерных материалов,в природных условиях несколько отличается от таковых в лабораторных условиях при испытании на грибостойкость.

П/,4.Микодеструкторы,поражающие готовую продукцию НИИ" Пластполи-ис{Г. Проведенные нами микологические обследования показали,что как исходное :ырье-винилацетат,так и выпускаемая продукция [ полимеры на основе винилаце-пата J исследуемых предприятий подвержены грибной деструкции.

Так,в условиях предприятия на образцах готовой продукции поливинилаце-патной дисперсии были обнаружены колонии интенсивно спорулирующих гри-юв. Микологическая экспертиза выявила колонии видов рода Aspergil¡us-A.niger, V.f!avus,A.nidu!ans,A/íumigatus.Функционирование обнаруженных видов аспергиллов ¡а отходах полимерных материалах как в искусственных [ при испытаниях на гри-остойкость ],так и естественных условиях указано нами в предыдущих главах.

Выявлены также представители рода Penicülium-P.brevi-compactum.P.terrest-),а также мукоральных грибов-Mortierella polycephala,Rhizopus stolonifer.

На образцах поливинилацетатной дисперсии,перенесенных в лабораторию и эмещенных во влажную камеру [ в чашках Петри ],без инокуляции диаспорами гри-эв,обнаружены колонии Alternaría altemata,новых представителей иукоральных-Cir-nella linderi.Hesseltinella vesiculosa Оба последних вида впервые обнаружены в ;ловиях Армении.На образцах выявилось также обилие плодовых тел хетомиевых-haetomium aureum и Ch.bostrychoides,Ch.subg(obosum.

Большинство видов микодеструкторов,колонизирующие образцы поливини/ ацетатной дисперсии,обнаружен как в почвах близ территории предприятий,та и под отложениями отходов полимерных материалов.При этом,ряд из них указан списке доминирующих грибов,в их числе,АзрегдШив 1^из,А.п1дег,РепгаШит Ьгеу сотрайит.Метапа а11ета1а и др.

Глава V. Сравнительный анализ видового состава микобиоты загрязненнь поив и функционирующих на отходах и готовой продукции иикодвструкторов.

За период микологических исследований из почв,загрязненных выбросами и оп ходами завода "Поливинилацетат",НИИ "Пластполимер" и отдаленных от пре> приятий.а также с пораженных полимерных материалов [ отходов и готовой пр< лукиии ] выявлено 163 вида микромицетов,относящихся к 69 родам,11 семейства* 7 порядкам.По своему систематическому положению выделенные виды распр< деляются по 4 классам следующим образом^удотусеГев включает 18 видов, Руп потусе(ез-7,Сое1отусе(е5-4,НурЬотусе(ез-134 [ из них к семействам Адопотуо 1асеае-4,Моп!!1асеае-82,0ета11асеае-32,81!1Ье11асеае-5,ТиЬегси1апасеае-11,[ табл.1 ]

Исследования по изучению воздействия выбросов и отходов завода "Пол винилацетат" и НИИ "Пластполимер" на распространение грибов в почве обнар жили весьма существенные изменения в перераспределении доминантных груг комплексов микромицетов.Сравнительный анализ полученных данных показа что как выбросы,так и отложения отходов определенной химической природ стимулировали развитие в почве специфического комплекса микромицегпов.Обн. ружен весьма низкий Ксх видового состава микобиоты загрязненных почв бл1 территории предприятий и контрольных почв [ Ксх =14 % ].Заметно различаете видовой состав под отложениями адетилцеллюлозы и поливинилового спирта [ Ксх = 27 % },несколько ниже показатель сходства под отходами ацети целлюлозы и поливинилацетатной дисперсии [ Ксх =23% ].Резко различается к чественный состав микромицетов в почвах под отходами поливинилового спирп и поливинилацетатной дисперсии [ Ксх = 14% ].

Приведенные данные убеждают в селекционирующем воздействии отложен! отходов полимерных материлов на видовой состав микобиоты почв.

Определенный интерес представляло проведение сравнительного анали видового состава микромицетов в почвах под отходами,с видовым составом сос ществ микодеструкторов функционирующих на них,как в природных условиях.т. и при испытании на грибостойкость в лабораторных условиях.

Результаты микологических анализов почв, загрязненных отходами предпрь

Таблица 1

Количественный состав и распределение по таксонам микромицетов выделенных за период исследований

Класс Порядок Семейство Количество

Родов Видов

Zygomycetes Mucorales Mortiereilaceae 1 2

Mucoraceae 5 14

Thamnidiaceae 2 2

Pyrenomycetes Sphaeriales Chaetomiaceae 1 6 ! I

Sordariaceae 1 1

Coelomycetes Sphaeropsidales Sphaerioidaceae 3 4

Hyphomycetes Agonomycetales Agonomycetaceae 3 4

Hyphomycetales Moniliaceae 22 82 {

Dematiaceae 23 32 j

Stilbellales Stilbellaceae 5 5 ! i

Tuberculariales Tuberculariaceae 3 11 |

imoro 4 7 11 69 163

Iтий,выявили наибольшую плотность популяции микромицетов рода Asperg/1'us ß ;омплексе доминирующих видов значились Aspengiüus niger,A.flavus,A.ficuum,A.nidu-ansAterreus.

Проведенные нами эксперименты на испытания грибостойкости отходов сследуемых предприятий выявили высокую деструктивную активность именно редставителей данного рода.При включении в наборы аспергиллов.они непре-енно выявлялись в качестве колонизирующих микромицетов-деструкторов.В их исле,Aspergillus niger.A.terreus.A nidulans.m.e. те же виды,которые значились в чис-э доминантов в загрязненных почвах.

Видовое разнообразие аспергиллов,заселяющих отходы полимерных матери-лов,обнаружено также в природных условиях.На разрушающихся в естественных ;ловиях полимерных материалах выявлены также виды грибов,которые не были тмечены в почве.К ним относятся виды Aspergillus awamori, A.oryzae, A.sclerolio-tm.Acarbonarius.

И,наконец,именно аспергиллы первыми колонизируют готовую продукцию в у< ловиях производства.

Примечательно,что в природных условиях на разрушающихся отходах,не< колько чаще,чем в экспериментах, выявлялись виды рода Penicillium.

Следует отметить высокую частоту встречаемости темноокрашенных п фомицетов.как в почвах,так и на отходах в природных условиях.Неоднократн выявлялись диаспоры Altemaria alternate как из-под отложений поливинилового cnuf та,так и на разрушающихся его отходах в естесвенных условиях.

Более 22% видов микромицетов,заселяющих почву под отходами поливиш лового спирта,выявлены в качестве мико деструкторов в процессе испытания н грибостойкость образцов поливинилового спирта. При этом ряд видов значится числе доминирующих в исследуемых почвах,к ним относятся Acremonium stridun Aspergillus niger.B числе типичных редких видов отмечен Stysanus medius. Инт< ресно.что S.medius был обнаружен лишь под отложениями отходов ПВС и на er отходах.По данным О.Е.Марфениной [ 1989 ] при стабильном химическом загря: нении появляются не типичные для данных экологических условий виды грибов.

На отходах поливинилового спирта [ ПВС ],экспонируемых в естественны условиях обнаружены сочетания грибов,включающие виды.которые входили в сос тав сообществ грибов на ПВС в искусственных условиях [Aspergillus niger.A.flavuí Aspergillus niger,Stysanus medius ].

Идентичное сочетание грибов в естественных и искусственных условиях об наружено на винифлексе Aspergillus ochraceus.Trichoderma viride и ацетилцеллк: лозе Aspergillus ficuum.Trichoderma viride.Это доказывает,что заселение микромь цетов-деструкторов синтетических материалов носит избирательный xapat тер.

Около 20% видов микромицетов в почве пол отложениями АЦ составили микс деструкторы выявленные на образцах АЦ,инфицированных водно-споровой смесь* культур грибов.В их числе,виды доминирующие в почве-Aspergillus niger,A.flavus,Tn choderma viride.

Деструктивная активность грибов, обнаруженных на отходах при испы тании на грибостойкость, подтверждается выявлением данных видов на поражен ных материалах в естественных условиях.

Функциональные взаимосвязи между определенными видами микодеструк торов в ассоциации обеспечивают их более интенсивный рост и развитие и ока

(ывают существенное влияние на хол процесса разрушения материала , на кото-)ом они поселились.

Выводы

1 .За период микологических исследований из почв, загрязненных выбросами и входами завода" Поливинилацетат ",НИИ " Пластполимер" и отдаленных от |редприятий,а также с пораженных полимерных материалов [ отходов и готовой родукции З.выявлено 163 вида микромицетов,относящихся к 69 родам,11 семейст-ам,7 порядкам.По своему систематическому положению выделенные виды распре-еляются по 4 классам следующим 06pa30M.Zyg0mycetes включает 18 видов,Ругепо-iycetes-7,Coelomycetes-4,Hyphomycetes -134,[ из них к семействам Agonomycetace-e-4,Moni!iaceae-82,Dematiaceae-32,Stilbe!!aceae-5,Tuberculariaceae-11 ].

2.На фоне снижения концентрации вредных веществ загрязняющих почву близ leppumopuu предприятия,в связи с остановкой ряда производственных цехов, зоизошли существенные положительные сдвиги в структуре комплексов микроми-гтов почв.Установлено усложнение структуры комплексов микромицетов как за iem обогощения почв случайными видами,так и увеличением числа доминирующих орм.В сообществе доминантов,устойчиво сохраняющихся в течении ряда лет, >едставлены виды Aspergillus ficuum, A.flavus, Penicillium vemicosum var.cyclopium. emphylium botryosum,Altemaria alternata,Fusarium gibbosum,несомненно являющиеся 1Коиндикаторами на техногенные загрязнения различной интенсивности.

З.Экологические условия,складывающиеся в конкретных эдафических зонах д отложениями отходов полимерных материалов,приводят к качественным из-нениям комплексов микромицетов,перераспределению доминантных популяций ибов.Установлено резкое снижение плотности популяций микромицетов рода nicillium,изобилие пропагул видов рода Aspergillus.Обнаружено заметное повыше-э частоты встречаемости и тяготение к поверхностным слоям почвы диаспор аа Trichoderma viride. Значительно увеличилось в почве под отходами ацетил-\люлозы и поливинилацетатной дисперсии содержание представителей семей-ва Dematiaceae.

4.Установлено,что качественный и количественный состав микобиоты под ложениями отходов полимерных материалов различной химической природы зна-пельно отличается.При этом,поступающие в почву вещества стимулируют витие преимущественно микромицетов-деструкторов,способных выжить в куренции с другими видами,благодаря использованию с большей эффектив-тью неприродных источников питания.Подобно тому,как бессменное выращи-

-Z4-

вание сельскохозяйственных культур приводит к накоплению фитотоксических, фитопатогенных форм грибов,промышленные загрязнения стимулируют развитие технофильных форм микромицетов.

5.Испытания на грибостойкость твердых отходов некоторых полимерных материалов производства завода" Поливинилацетат" и НИИ" Пластполимер",в их числе поливинилбутираль [ ПВБ ],поливиниловый спирт [ ПВС ], поливинилаце-татная дисперсия [ ПВАЛ ], ацетилцеллюлоза [ АЦ ], винифлекс [ ВФ J, ацетат натрия [ АН ], показали ,что все они подвержены колонизации микромицетами-деструкторамй.

6.При проведении экспериментов на грибостойкость из использованных в различных наборах видов микромицетов наибольшую агрессивность и полисуб-стратность на отходах полимерных материалов показали виды рода Aspergillus; A.niger, A.nidu!ans,A.terreus,A.f)cuum,A.ochraceus,A.flavus. Видовое разнообразие ас-пергиллов,заселяющих отходы полимерных материалов,обнаружено и в природных условиях. Готовую продукцию в условиях производства первыми колонизируют представители данного рода.Сочетание видов аспергиллов наиболее часто выявлялось в сообществе с видом Trichoderma viride,реже- Penicillium brevi-compactum, Acremonium strictum.Myrothecium verrucaria.Scopulariopsis brevicaulis.Stysanus medius.

7.Разнокачественные полимерные материалы ,npu инфицировании идентичными наборами тест-культур грибов,поражались их разным сочетанием. Последовательные этапы деструкции материалов в период экспонирования осуществляли сменяющиеся сообщества микромицетов.В процессе сукцессии видового состава микосинузий выявлялись виды,не использованные в качестве тест-культур.

8.Наборы с идентичным составом грибов.выделенные из почв территории предприятий и с разрушающихся в естественных условиях отходов полимерных материалов,обладали различной деструктивной активностыо.Последние показали наибольшую физиологическую активность,способность к заселению, обрастанию и деструкции испытуемых материалов.Функциональные взаимосвязи .слагающиеся между отдельными видами сообществ на пораженных материалах,обеспечивают им интенсивный рост и развитие в искусственных микоценозах.

9.При испытании на грибостойкость наибольшее видовое разнообразие и многокомпонентные сообщества обнаружены на образцах отходов ПВС и ВФ. В природных условиях качественное разнообразие микодеструкторов обнаружено на отшдах АЦ и ПВС.

10.Виды микодеструкторов, колонизирующие образцы готовой продукции ПВАД .входили в число доминантов микобиоты поив загрязненных выбросами и отходами предприятия.

11 На отходах полимерных материалов .экспонируемых в естественных условиях,видовой состав микромицетов -деструкторов несколько отличается от таковых в лабораторных условиях при испытании на грибостойкость.При этом на этходах, весьма часто,функционируют сходные сообщества видов грибов .доказывающие, что заселение микромицетов -деструкторов синтетических материалов носит избирательный характер.

12.Г1редставляется перспективным использование деструктивных свойств рибов из числа типичных видов загрязненных почв, формирующих определенные »общества на колонизируемых ими отходах и готовой продукции полимерных ма-периалов.в целях трансформации и утилизации отходов завода "Поливинилаце-1ат" и НИИ "Пластполимер".

Основные положения диссертации опубликованы в работах:

1.Д ж.Г.Абрамян,И.В.Шахазизян.Изучение деструктивной активности аспер-млов на некоторых полимерных материалах производства НПО "Пластполимер". Уч.зап.ЕГУ-1995-Ы1-С.83-87.

2.Дж.Г.Абрамян,И.В.Шахазизян.Воздействие отходов НПО "Пластполимер" на пруктуру комплексов микромицетов почв .//Уч.зап.ЕГУ-1995-М2-С.56-59.

3.Дж.Г.Абрамян.А.Е.Сардарян Э.А.Мнацаканян, А.В.Атоян, И.В.Шахазизян. икромицеты-деструкторы на бумаге и пергаменте. 1. Микодеструкторы, выде-;нные с рукописей Матенадарана //Биол.ж.Армении,-1995,-т.48,N2,0.44-47.

4.Д ж.Г.Абрамян,И.М.Элоян,И.В.Шахазизян.Инфицирование пищевых продуктов ибами.контаминирующими упаковочные материалы.//Загрязнение пищевых одуктов биотическими и абиотическими контаминантами Мат. II респуб. науч. нф,- Ереван, 1996-С.17-18.

5.Дж.Г.Абрамян,И.М.Элоян,И.В.Шахазизян.Воздействие промышленных загряз-ний на структуру комплексов некоторых микроорганизмов почв.// Устойчивое швеческое развитие и Армения :Мат.) нац.конф.-Ереван,1997-С.95.

ciKuaNûain. ьаьь «uiyuauv»

шхфп ФИ^ЬР

i

" "InjJii])iü¡4шдЪшшш'' ф)ц0ш[1ш0{1 Ь " "UuiuimynjlifiUp" СК )»üum)imntm}i uuupiuöpji lmiiuij[i0 ¿filjjmiíliíjbmübiiji L GpuiGg цЬишрш^шОД iut¡u¡|HlaipjmG[) uipiuaiGiuplipmljUiG

pimJinGGUpfi |]рш

lir)ujj)fiû uj(iquii) í,uijuiuuun(i|i uiuijuuiGGlipntu шшии'йиифрЦшд t limiJi iih4np|inmuuj 1)шйш((ш1[ш(| Ii прш^шЦшй lpuqu|i ijjiGuiifjitiuiü tiui{ui(iuà inhjuûnqhû ôuiiipuipUi)iii{uidn pjuiG uimnfirtiuGfig U pGnijpJig:

Пt-uiiiúQuiuJijmipjuiG uipiumGpmtf huijmüuipbpi|uib liQ ùJiljpnôJigtiuiOlîpli 163 intiuiul njuiGp а]шш1|шйпн1 üö 69gtui]i,Il pöinuiGJjp{i,7 IjaifKjj! Ь 4 í|uiu|i:

Ill-uniü'üuiujijiilnii шршшщ1шЦшО dUnGuijiIjmpjiiiGGl<[i|i uiujpiuö[>)i bmjbpiuiS шции шгщ ilfiiuuujliuip fijniphpji ¿шфшршйшЦ[1 GiluiqtfuiG fif.m ¡¡uiщЦшд (¡¿¡¡uid t tuiljujO гцш 1[шй ((ui^m[unipjmûû|j[i imrjfi u|üj[mil|\cjtun fi ti[i|i Цпи'щЬри^ (iiunnigi{iudptuii:<uijinûuipbpi|ui L wuipfiGlip ¿uipmfiuilj IpujiiiG цшЬцшОфщ npnjwliii ufU¡bpJi hunïuilitignipjniG:(Ii\inmni{ui lmi)tijuuiî puiguihuijvm}ti| t qbpjiijunii шЦийпЭДц i1ji\[jU№]K)timütipji l]nöuj\Upu,npp Цшушц öuinmjlii uiuipptip ¿шфп4 шцтпш11ш0 hnribpfi hiuiîmp npujbu îîjitinjiGijJiljuiuinp:

•iiDjinfjuiplipilmf) t, np iqiii|iölipuijfiG юшррЬр öjniphpji uipmmijpmljuifi paii}m(Hihp (iuirii|«iôpfib[i[i шшЦ(1 hnjifi iSJilpipJininuiG пршЦшЦшй U рш0шЦш1(ш0 Ijuiquíiij |и[шп шш] pbpi|niu t u"(uïjuifig|Kj:C!ûii nfiniiî hmifi üb? Qbpiiniö([nri Gjmphpp (¡щшишши bû ltuim(¡iuuj( иЛ[цйпф(1^ u'|\^pnu|igt»mGtip[i tpupíjujgüuiGiy.Uli ¿uipp uimJnibpuijliG Gjmpbpfi Ipjupàp pu \J\nfif\liplv uGliuílimjnifinipjmfi фпрЛшр^тйр gnijg t. \тЦ,^пр pupipti Ц UGpuilpu hfi puijpuij] úJiljfmüjigUmüUpji qmqmpmgtfmG(i:''lni)nIbiiuijIifi Gjnipbpli ijpm pCiuitjuiü upupîuiGGbpn pmjpmjte üliljjimílighuiübjifi mbuiulpujIiG l|Utqöp n/iiy ¿miJuiQ шшррЬр1}тй t цирщшип ujuijisuiúübpuiií uûl|iuljUijui(iiiipjmG фирЛиирЦйшП daiiîiiiiiuit( чшшд^шд ii(iiul¡iul(iuú tjui ii(i<j,pGri npnuî ршфлййЬр^ ijpui hiutfuifu qnpdniií GG ufl(i¡¡p[i liuipui¡([i<j lahuuiltûbp' hi ü" шЦЬд nipjiuG Gbp:

"Ыцштш1ри1ииришр b hlirmiGIpupuijfifi L u(il¡tip|i puijpuijjij huunlimpjmfiGti] (M¡uiuiqnp0mü]\ uini[uíhpuij[iú puu|\nGC¡Lp|i hiw1ii[k(ukj[iiu)¡i Gujuimmljtwl: