Микроорганизмы деструкторы полихлорированных бифенилов

• Автор: Капранов, Владимир Владимирович
• Шифр специальности: 03.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Серпухов
• Количество страниц: 142 с. : ил.

Оглавление

СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Химикотоксикологическая характеристика

1.2 Метаболизм ПХБ микроорганизмамидеструкторами

.1.3 Детоксикация почв, загрязненных ПХБ, с помощью

физикохимических

методов.

.1.4 Микробная деградация ПХБ в

почве.
1.4.1 Активизации естественной микрофлоры
почвы.
1.4.2 Интродукции штаммов микроорганизмовдеструкторов
ПХБ в почву
х 1
1.4.3 Выделение микроорганизмовдеструкторов ПХБ из почв.л
1.4.4 Изучение безопасности микроорганизмовдеструкторов ПХБ для теплокровных животных.
1.4.5 Технологии биоремедиации почв, загрязненных ПХБ
1.5 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1.1 Отбор почвенных образцов и их
обработка.
2.1.2 Определение ПХБ в пробах методом газожидкостной хроматографии.
2 Состав питательных сред.
2.1.4 Идентификация выделенных микроорганизмовдеструкторов ПХБ
2.1.5 Изучение характеристик комплекса почвенных микроорганизмов дерновоподзолистой
почвы.
2.1.6 Определение безопасности штаммов микроорганизмовдеструкторов ПХБ
2.1.7 Определение токсичности почвы с помощью
дафний
2.1.8 Определение морфологических, биохимических и иммунологических показателей крови крыс.
2.1.9 Статистическая обработка результатов
3. ВЫДЕЛЕНИЕ НОВЫХ ПРИРОДНЫХ ШТАММОВ МИКРООРГАНИЗМОВДЕСТРУКТОРОВ
3.1. Оценка безопасности выделенных штаммов микроорганизмовдеструкторов ПХБ для теплокровных животных
3.2. .Идентификация выделенных штаммов микроорганизмов
деструкторов ПХБ.
4. ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
КУЛЬТИВИРОВАНИЯ ВЫДЕЛЕННЫХ
МИКРООРГАНИЗМОВДЕСТРУКТОРОВ
5. ВЫЯВЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ
ДЕСТРУКЦИИ ПХБ В ПОЧВЕ.
6. ХАРАКТЕРИСТИКА МИКРОБНОГО СООБЩЕСТВА
ДЕРНОВОПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЫ, ЗАГРЯЗНЕННОЙ ПХБ
7. ВЛИЯНИЕ МИКРООРГАНИЗМОВДЕСТРУКТОРОВ ПХБ
НА ЕСТЕСТВЕННУЮ ПОЧВЕННУЮ
МИКРОФЛОРУ.
8. ИЗМЕНЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА МИКРООРГАНИЗМОВ
ДЕСТРУКТОРОВ ПХБ В ПОЧВЕ В ПРОЦЕССЕ БИОРЕМЕДИ АЦИИ.
9. ДЕСТРУКЦИЯ ПХБ МИКРООРГАНИЗМАМИ В ПОЧВЕ
ПОЛЕВЫЕ ИСПЫТАНИЯ
9.1. Оценка интегральной токсичности почвы в процессе ее
санации .
9.2. Установление хронической токсичности санированной
почвы для теплокровных животных
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Они мало растворимы в воде, плохо растворимы в органических растворителях, не окисляются кислородом воздуха, устойчивы к действию сильных кислот и оснований. Низко хлорированные ПХБ разлагаются под воздействием ультрафиолетовог о излучения . Коммерческие ПХБ это обычно светлые маслянистые жидкости ди три и тетрахлорбифенил или тяжелые медоподобные жидкости пентахлорбифенил. Изготовители продавали ПХБ под различными торговыми марками , США , и . ., Франция i , Германия и ii . Изготовители также обозначили числами свои изделия, которые обычно отражали степень хлорирования iii или процент хлора в смеси. Например, атомов углерода и хлора, 3 i i, и 0 3 ii хлорирования. и 6 i i хлорирования . От количества замещенных атомов водорода атомами хлора зависят свойства конгенеров растворимость в воде, агрегатное состояние, летучесть, вязкость. Степень токсичности ПХБ определяется количеством атомов хлора в молекулах и изомерным составом. Чем больше атомов водорода замещено атомами хлора, тем выше токсичность данного полихлорбифенила. Устойчивость в объектах внешней среды, с увеличением хлорированности их, повышается . Циркулируя во внешней среде, полихлорбифенилы из загрязненной почвы попадают в растения. Наибольшей аккумулирующей способностью, в отношении ПХБ, среди сельскохозяйственных растений обладают клубнеплоды и корнеплоды. Надземная часть растений загрязняется пылью, содержащей ПХБ, в результате ветровой эрозии почвы. Употребление загрязненных ПХБ растительных кормов ведет к накоплению полихлорированных бифенилов в организме сельскохозяйственных животных и человека. Высокая липофильность этих соединений способствует их накоплению в жировой ткани и печени животных, где концентрация яда может достигать того же уровня, что и в почве. Количество полнхлорбифенилов в тканях рыб и ракообразных коррелирует с содержанием ПХБ в донных осадках и планктоне 3. Однако, наибольшую опасность представляет накопление ПХБ в молоке теплокровных животных и человека, яйцах птицы. Попадая по пищевым цепям в организм человека, ПХБ кумулируются в жировой ткани и в печени. При хронической интоксикации у животных поражаются система репродукции, нервная система, печень, кожные покровы. Кроме общетоксического действия на организм теплокровных животных и человека, ПХБ вызывает развитие иммунодефицита, однако, менее выраженного, чем при ВИЧинфицировании. Для них характерны эмбриои гонадотоксичность, а также тератогенные эффекты . Проживание людей на территориях, загрязненных ПХБ, приводит к росту числа заболеваний, связанных с иммунной и репродуктивной системами 5,,. Показано, что у рабочих, контактировавших с ПХБ, резко повышена частота рака кожи и поджелудочной железы . Таким образом, присутствие иолихлорованных бифенилов во внешней среде наносит непоправимый вред жизни и здоровью людей и животных. Причиняется ущерб генофонду человека и животных вследствие выраженного ганадотоксического эффекта ПХБ. В результате трансграничного переноса полихлорованных бифенилов, страдает население, непосредственно не проживающее на загрязненных территориях . Поскольку естественным путем эти ксенобиотики в почве разлагаются очень медленно, проблему очистки почв от ПХБ можно решить лишь их разрушением физикохимическими или биологическими методами. Существует, дав пути метаболизма ПХБ микроорганизмами аэробный и анаэробный ,, . Аэробные микроорганизмы подвергают деструкции низкохлорированные полихлорбифенилы от моно до тетрохлорбифенилов. Деструкция идет аналогично разложению других ароматических углеводородов от бифенила до толуола. На первом этапе к ПХБ, с помощью диоксигеназных ферментов, присоединяется кислород, с образованием двух гидроксильных групп в положении 2,3, в не хлорированном кольце. Далее идет разрыв этого кольца в мета положении с образованием катехола. Катехол, в свою очередь, подвергается дальнейшему разложению до хлорбензойных кислот.