Целюлозоруйнуюча активність ґрунтової мікрофлори за впливу різних рівнів радіонуклідного забруднення
DOI:
https://doi.org/10.31548/dopovidi3(103).2023.004Ключові слова:
ґрунтова мікрофлора, забруднена радіонуклідами територія, питома активність, радіонукліду, 137Cs, 90SrАнотація
Отримані результати щодо впливу різних рівнів радіоактивного забруднення ґрунту на мікробіоту і целюлозоруйнуючу мікрофлору. Стан вказаної мікрофлори є одним із показників загальної активності мікроорганізмів ґрунту та характеризує трансформацію органічної речовини та залучення важкодоступних форм вуглецю в біологічний кругообіг чи вивільнення в атмосферу. У віддалений період після Чорнобильської радіаційної аварії постає і вирішується проблема використання у народному господарстві радіоактивно забруднених територій та повернення до господарської діяльності земель, що були виведені з обігу у 1991–1996 рр. за радіологічними показниками.
При проведенні наукової роботи, нами були використані наступні методи дослідження – спектрометричний та радіохімічний аналіз, мікробіологічні, агрохімічні, статистичні.
Для проведення польових досліджень у зоні безумовного (обов’язкового) відселення та зоні відчуження ЧАЕС обрано та обстежено по одному полігону в межах яких, за результатами радіологічного та агрохімічного аналізу, визначені місця закладки рослинного матеріалу. Для полігонів відмічений значний градієнт за радіологічними показниками та забезпечено максимально можливе дотримання однорідності агрохімічних характеристик ґрунту. Радіаційний фон коливається в межах від 0,13±0,01 до 34,8±0,5 мкЗв/год. Питома радіоактивність ґрунту цих полігонів характеризується такими параметрами: за 137Cs – від 600±45 до 203800±4100 Бк/кг, за 90Sr – від 33±4 до 34000±300 Бк/кг. Розрахунок потужності поглинутих доз на мікробіоту показав на 1-му полігоні максимальні значення до 1,57 мкГр/год, на 2-му полігоні – до 84,00 мкГр/год. Отримано дані щодо целюлозолітичної активності мікроорганізмів ґрунту обох полігонів, виконано розрахунок коефіцієнтів ТВІ-індексу та оцінено чисельність мікроорганізмів грунту за результатами посіву грунтової суспензії на поживні середовища.
Посилання
Hryhorʺyeva L. V., Korchak H. Y., Yerusalymska L. F. (1999). Vplyv riznykh rivniv radiatsiynoho zabrudnennya gruntu na indykatorni ta patohenni mikroorhanizmy [Influence of different levels of radiation contamination of soil on indicator and pathogenic microorganisms]. Dovkillya ta zdorovʺya. 1, рр. 53–56. (in Ukrainian).
Kalashnikova Z. V., Korchak G. I., Karachev I. I. ta ín. (1996). Otsenka dostupnosti radionuklidov rasteniyam pri raznykh usloviyakh zhiznedeyatel'nosti mikrobiotsenozov pochvy [Assessment of the availability of radionuclides to plants under different conditions of soil microbiocenoses' vital activity]. Problemy Chernobyl'skoy zony otchuzhdeniya. 3, рр. 168–174. (in Russian).
Kravchenko I. K., Semenov A. M., Dedysh S.N. ta ín. (1999). Analiz prirodnykh populyatsiy mikroorganizmov v pochvakh, podvergnutykh vozdeystviyu avarii na CHAES [Analysis of natural populations of microorganisms in soils affected by the Chernobyl accident]. Bioindikatsiya radioaktivnykh zagryazneniy. M. : Nauka, рр. 313–322. (in Russian).
Zhdanova N. N., Vasilevskaya A.I., Zakharchenko V.O. (1999). Mikromitsety pochv, zagryaznennykh v rezul'tate chernobyl'skoy katastrofy, i ikh vklad v protsessy migratsii radionuklidov [Micromycetes of soils contaminated as a result of the Chernobyl disaster and their contribution to the migration of radionuclides]. Bioindikatsiya radioaktivnykh zagryazneniy. M. : Nauka, рр. 352–356. (in Russian).
Kravets О. P. (2008). Radiolohichni naslidky radionuklidnoho zabrudnennya ahrotsenoziv [Radiological consequences of agrocenoses radionuclide contamination]. К.: Logos. 244 p. (in Ukrainian).
Zhdanova N. N., Leshko T. N., Redchetz T. I. (1991). Vzaimodeystviye pochvennykh mikromitsetov s «goryachimi» chastitsami v model'nykh sistemakh [Interaction of soil micromycetes with "hot" particles in model systems]. Microbiol. Journal. 53(4), рр. 9-17. (in Russian).
Avery S. V. (1995). Caesium accumulation by microorganisms: Uptake mechanisms, cation competition, compartmentalization and toxicity. Journal of Industrial Microbiology. 14(2), рр. 76–84. https://doi.org/10.1007/BF01569888
Avery S. V. (1996). Fate of caesium in the environment: Distribution between the abiotic and biotic components of aquatic and terrestrial ecosystems. Journal of Environmental Radioactivity. 30(2), рр. 139–171. https://doi.org/10.1016/0265-931X(96)89276-9
Avery S. V., Codd G. A., & Gadd G. M. Y. (1993). Transport kinetics, cation inhibition and intracellular location of accumulated caesium in the green microalga Chlorella salina. Microbiology. 139(4), рр. 827–834. https://doi.org/10.1099/00221287-139-4-827
Avery S. V., Smith S. L., Ghazi A. M., & Hoptroff M. J. (1999). Stimulation of Strontium Accumulation in Linoleate-Enriched Saccharomyces cerevisiae Is a Result of Reduced Sr2+ Efflux. Applied and Environmental Microbiology. 65(3), рр. 1191–1197.
Avery S. V., & Tobin J. M. (1992). Mechanisms of strontium uptake by laboratory and brewing strains of Saccharomyces cerevisiae. Applied and Environmental Microbiology. 58(12), рр. 3883–3889.
Tugay T. I., Zhdanova N. N., Zheltonozhskiy V. A. ta ín. (2005). Otvetnyye reaktsii gribov, vydelennykh iz razlichnykh po urovnyu radioaktivnogo zagryazneniya pomeshcheniy ob"yekta [Response reactions of the fungi, isolated from inner locations of “ukryttya”, which have different levels of radioactivity]. Scientific papers of the institute for nuclear research. 1(14). рр. 128–136 (in Russian).
Keuskamp J. A., Dingemans B. J. J., Lehtinen T., Sarneel J.M. and Hefting M.M. (2013). Tea Bag Index: a novel approach to collect uniform decomposition data across ecosystems. Methods Ecol Evol. 4, рр. 1070-1075. https://doi.org/10.1111/2041-210X.12097
Peñalver-Alcalá A., Álvarez-Rogel J., Conesa H. M., & González-Alcaraz M. N. (2021). Biochar and urban solid refuse ameliorate the inhospitality of acidic mine tailings and foster effective spontaneous plant colonization under semiarid climate. Journal of Environmental Management. 292, рр. 112824. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.112824
Kulagowski R., Thoumazeau A., Leopold A., Lienhard P., Boulakia S., Metay A., Sturm T., Tixier P., Brauman A., Fogliani B., & Tivet F. (2021). Effects of conservation agriculture maize-based cropping systems on soil health and crop performance in New Caledonia. Soil and Tillage Research, 212, рр. 105079. https://doi.org/10.1016/j.still.2021.105079
ISO 18589-5:2009 (2009). International standard. Measurement of radioactivity in the environment. Soil. Part 5: Measurement of strontium-90.
Spirin Ye.V., Pimekhov Ye.P. (2011). Razrabotka dozimetricheskikh modeley dlya otsenki doz oblucheniya pochvennogo mikrobotsenoza i mezofauny pri radioaktivnom [Development of dosimetric models for assessing the radiation doses of soil microbocenosis and mesofauna in case of radioactive contamination of the environment]. Obninsk : VNIISKHRAE. 55 p. (in Russian).
Volkogon V.V. (2010). Eksperymentalʹna gruntova mikrobiolohiya: Monohrafiya [Experimental soil microbiology: Monograph]. (V.V. Volkogon, Ed.). K.: Agricultural science, 464 p. (in Ukrainian).
##submission.downloads##
##submission.additionalFiles##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
