Биоремедиационные свойства фототрофных микроорганизмов из водоемов, загрязненных радиоактивными отходами

• Автор: Бакеева, Альбина Владимировна
• Шифр специальности: 03.02.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 135 с. : ил.

Список использованных сокращений
Бк, Беккерель - единица измерения активности в СИ. Активность такого количества вещества, в котором, в среднем, за одну секунду происходит один радиоактивный распад. 1 Бк = 1 с'1, 1 Бк = 2,7027-10”" Ки
БУРС — Восточно-Уральский радиационный след, возникший в результате аварии на предприятии атомной отрасли ФГУП ПО «Маяк» в 1957 г.; взрыв емкости для хранения высокоактивных ЖРО. За пределы промышленной площадки ФГУП ПО «Маяк» в виде следа было вынесено -7,4-1016 Бк (2 МКи), протянувшегося узкой полосой более чем на 300 км. Загрязнены северная часть Челябинской и южная часть Свердловской областей
В-2, В-3, В-4 и В-10 - каскад водоемов в верховьях реки Теча
Гр, Грей - единица поглощенной дозы ионизирующего излучения в системе СИ,
1 Гр = 1 Дж/кг = 100 рад
КН - коэффициент накопления, характеризует отношение удельной радиоактивности радионуклида в объекте к удельной радиоактивности радионуклида в воде
КОЕ - колониеобразующая единица, мера жизнеспособности микроорганизма
Ки, Кюри - внесистемная единица активности радиоактивных изотопов. Радиоактивность вещества равна 1 Ки, если в нём каждую секунду происходит 3,7-Ю10 радиоактивных распадов. 1 Ки = 3,7-1010 Бк
НАО - низкоактивные отходы
НРБ-99/2009 - нормы радиационной безопасности, утвержденные в 2009 г.
НУ - нефтяные углеводороды ОП — оптическая плотность
Рад - внесистемная единица измерения поглощённой дозы ионизирующего излучения. 1 Рад равен поглощённой дозе излучения, при которой облучённому веществу массой 1 грамм передаётся энергия ионизирующего излучения 100 эрг 1 Рад = 100 эрг/г = 0,01 Дж/кг = 0,01 Гр
РАО - радиоактивные отходы
СЖ - сточная жидкость 64-го карта химического полигона «Красный Бор», Санкт-Петербург
ТКВ - Теченский каскад водоемов. Система прудов (В-2, В-3, В-4, В-10, В-11 и два обводных канала) - хранилища радиоактивных и химических отходов, расположенные в верховьях реки Теча
УФ - ультрафиолет
СОДЕРЖАНИЕ

І. ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы
Цель и задачи исследования
Научная новизна работы
Научно-практическая значимость работы
Апробация работы
Личный вклад соискателя
Публикации
Объем и структура диссертации
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
2.1. Биоремедиадия - приоритетный способ обезвреживания загрязнителей
2.2. Использование фототрофных микроорганизмов для очистки сточных вод
2.3. Симбиотические взаимоотношения фотосинтезирующих и гетеротрофных микроорганизмов
2.4. Взаимодействие микроорганизмов с радионуклидами
2.5. Биосорбция радионуклидов водорослями
2.6. Биосорбеиты на основе биомассы микроорганизмов и их преимущества
2.7. Использование микроорганизмов при мониторинге радиоактивно загрязненных территорий
2.8. Характеристика источника выделения изучаемых культур
2.8.1. События, вызвавшие загрязнение озер, рек и водоемов Челябинской области
2.8.2. Характеристика водоемов
2.9. Степень изученности фототрофных микроорганизмов Теченского каскада водоемов и озер Восточно-Уральского радиоактивного следа
2.10. Заключение по обзору литературы
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Культуры цианобактерий и микроводорослей, использованные в работе
3.2. Состав питательных сред, условия культивирования штаммов цианобактерий и микроводорослей
3.3. Методы очистки и клонирования
3.4. Микроскопические методы
3.5. Регистрация роста штаммов цианобактерий и микроводорослей
3.6. Получение сухой биомассы цианобактерий и микроводорослей
3.7. Подготовка нитчатых штаммов к эксперименту
3.8. Метод гамма-облучения
3.9. Метод УФ-облучения
3.10. Тестирование устойчивости штаммов цианобактерий и микроводорослей к сточной жидкости
3.10.1. Метод градиента
3.11. Устойчивость штаммов цианобактерий и микроводорослей к различной концентрации нитратов
3.12. Рост на средах с различной концентрацией №С1
3.13. Реакция штаммов цианобактерий и микроводорослей на температуру культивирования
3.14. Устойчивость штаммов цианобактерий и микроводорослей к кислотам и щелочам
3.15. Способность клеток к восстановлению роста после высыхания
3.16. Способность клеток к иммобилизации на носителе
3.17. Определение токсичности штаммов
3.18. Определение сорбционной способности штаммов
3.19. Исследование десорбции
3.20. Определение связывание стронция клетками штаммов в долговременном эксперименте
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
4.1. Характеристика водоемов
4.2. Изучение свойств исходных биопленок
4.3. Характеристика штаммов цианобактерий и микроводорослей
4.4. Устойчивость штаммов к гамма-облученшо

Рис. 2. Расположение Производственного объединения «Маяк»
Лессе-сков
Зате-*енское
Ключевское
Першино
JJyTIOWbCKO*
Буїаеоо Анчу-ами Верхня* Теча
►і Петропавловское Лобанов?
ново U _ /
НаЯИювМост
^Курмамово Бредокалмак
Карлиио

-эвакуированные деревни
Рис. 3. Гидросеть в районе расположения ПО «Маяк» с указанием эвакуированных населенных пунктов в долине реки Тема. На рисунке выделена зона расположения Теченского каскада водоемов (Malyshev et al., 1997)