Оценка экологического риска фенольного загрязнения водных экосистем

• Автор: Каретникова, Елена Анатольевна
• Шифр специальности: 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Хабаровск
• Количество страниц: 135 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава I

Литературный обзор

1.1 Пути поступления фенолов в водоемы

1.2 Токсичность фенолов.

1.3 Нормирование содержания фенольных соединений в водоемах.

1.4 Индикация фенолов в водных экосистемах физикохимическими и биологическими методами.

1.5 Методы очистки сточных вод от фенолов

1.6 Микробиологическая деструкция фенола.

1.7 Подходы к оценке экологического риска при загрязнении водных экосистем

Объекты и методы.
2.1. Микробиологические исследования.
2.2 Физико химические методы исследования
Глава III
фенолрезистентные бактерии в структуре микробиоценозов.
3.1 Фенолрезисгентные бактерии в микробоценозах
поверхностных вод р. Амур
3.2 Численность фенолрезистентных бактерий в присутствии
ди и трифенолов.
3.3 Устойчивость гетеротрофных бактерий к фенолу.
Выводы к главе.
Глава IV
Микробиологическая деструкция монофенола.
4.1 Фенолразрушающая активность микробоценозов.
4.2 Деструкция монофенола чистыми культурами бактерий
4.3 Комплексная фотохимическая и микробиологическая деструкция монофенола.
4.4 Особенности микробиологической утилизации органических
веществ в присутствии фенола.
Выводы к главе
Глава V
Микробиологическая деструкция фенольных соединений
различного строения
5.1 Микробиологическая деструкция дифенолов
5.2 Деструкция природных и техногенных фенолов
5.3 Методические аспекты оценки фенольного загрязнения
водных экосистем
Выводы
Литература


Черникова, Нарбут, , , пестицидов , , полиароматических циклических соединений фенантрены, антрацены, гетероциклических соединений пиридина и его гомологов Зефиров и др. Тиссо, Вельте, Квасников, Клюшникова,. Например, при трансформации ДДТ в качестве промежуточных продуктов образуются ДДД и ДДЕ. В дальнейшем при участии специализированных групп микроорганизмов образуются легкометаболизируемые продукты и хлорфенилуксусная ПХФУК и фенилуксусная кислоты. При расщеплении ПХФУК под действием различных микробных ферментов редуктаза, оксигеназа, гидролаза образуются хлорфенол и карбоновые кислоты уксусная, глиоксиловая, гликолевая в зависимости от действующего фермента Головлева, Головлев, . Также хлорфенолы образуются при взаимодействии гиперхлорированных сточных вод с ароматическими соединениями, содержащихся в промышленных стоках и природных водах Кондратьева, . То есть появление хлорфенолов, в данных случаях, вызвано процессами вторичного загрязнения. Фенольные соединения образуются н при трансформации соединений предшественников, не имеющих ароматического характера. Так, было показано, что в ходе микробиологических процессов из трихлорэтилена одного из часто регистрируемых поллютантов подземных и поверхностных вод синтезируется 1 нафтол . Огромное разнообразие фенольных соединений образуется, в естественных условиях, в процессе жизнедеятельности гидробионтов, в частности водорослей и высшей водной растительности. Растения обладают способностью синтезировать большое разнообразие фенольных соединений начиная с простейших фенолкарбоновых кислот оксибензойных и оксикоричных и кончая полимерными формами лигнин. Однако большинство фенольных соединений, синтезируемых растениями и водорослями, отличаются от техногенных боллее сложной структурой полифенолы типа флавоноидов и катехина, бромфенолы Запрометов, Загоскина, Загоскина и др. Для водорослей характерно образование не только эндогенных, но и экзогенных фенолов. По данным Л. А. Сиренко и В. Н. Козицкой , в культурах различных водорослей фенолы могут составлять 0,4,4 от РОВ. Это обуславливает существование в водоемах локальных зон с высоким содержанием фенольных соединений, на участках с интенсивным развитием водорослей и макрофитов. Антропогенное евтрофирование водных экосистем приводит к биологическому загрязнению, следствием чего является увеличение концентрации биогенных фенолов Сиренко, . Биогенные фенольные соединения, образуемые гидробионтами. Фенольные соединения различаются по своей химической инертности и устойчивости к микробиологическому разложению. Поступая в поверхностные воды, фенольные соединения также вступают в реакции конденсации и полимеризации, образуя сложные гумусоподобные комплексы и полициклические ароматические соединения ПАУ, смолистые вещества Трансформация продуктов, . Особую трудность представляет определение происхождения фенольных соединений антропогенные или природные. Это связано с большим количеством реакций подготовительного метаболизма ароматических соединений у микроорганизмов Карасевич, . Результаты обобщения возможных реакций приведены на рис. Из приведенной схемы видно, что одно и тоже соединение может являться продуктом метаболизма и одновременно субстратом для дальнейшего преобразования. Вновь поступающие соединения быстро включаются в процессы трансформации, характер которых определяется структурой микробоценозов и абиотическими факторами. Так 2,4дихлорфеноксиуксусная кислота в донных отложениях трансформировалась по двум направлениям образование 4хлорфенола и 4хлорфеноксиуксусной кислоты . При метаболизме парагидроксифенилуксусной кислоты штаммом i 6 среди интермедиантов обнаружены 3,4дигидроксифенилуксусная и 3,4дигидроксиминдальная кислоты и 3,4 дигидроксибензальдегид , . Качественное и количественное содержание фенольных соединений в природных водах определяется балансом между самоочищением и вторичным загрязнением водных экосистемКондратьева, . К настоящему времени накоплен большой объем информации о токсичности фенолов для различных гидробионтов.