CC BY
22
ХАРАКТЕРИСТИКА БИОЛОГИЧЕСКИХ СВОСТВ БАКТЕРИОФАГОВ ГРУППЫ
«BACILLUS CEREUS»
Феоктистова Наталья Александровна
канд. биол. наук, доцент, ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина», доцент кафедры микробиологии, вирусологии, эпизоотологии и ветеринарно-санитарной экспертизы
Васильев Дмитрий Аркадьевич
докт. биол. наук, профессор, академик РАЕН, ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина», заведующий кафедрой микробиологии, вирусологии, эпизоотологии и ветеринарно-санитарной экспертизы
Швиденко Инна Григорьевна
докт. мед. наук, профессор ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный медицинский университет им. В.И.
Разумовского» профессор кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии
Согласно последним молекулярно-генетическим исследованиям в составе рода Bacillus была сформирована группа «Bacillus cereus», которая включает семь видов бактерий Bacillus cereus, Bacillus anthracis, Bacillus thuringiensis, Bacillus mycoides, Bacillus pseudomycoides, Bacillus cytotoxicus и Bacillus weihenstephanensis [1, с.4; 9, с.15]. Вышеназванные виды бактерий характеризуются не только сходными фенотипическими свойствами, но и имеют сходные последовательности оснований 16S рРНК. Поэтому, некоторые исследователи высказывают мнение
0 законности разделения представителей группы «Bacillus cereus» (Bacillus anthracis, Bacillus cereus, Bacillus my-coides, Bacillus thuringiensis) на отдельные виды [8, с. 448].
Установленное фенотипическое и генетическое сходство бацилл из группы «Bacillus cereus» предполагает поиск надежного и быстрого метода индикации и идентификации названных микроорганизмов. В этой связи вызывает интерес применение специфических бактериофагов. Сходство биологических свойств бактерий группы «Bacillus cereus» создает практический интерес к изучению биологических свойств специфичных бактериофагов [2, с. 22].
Выделением и селекцией бактериофагов рода Bacillus коллектив кафедры микробиологии, вирусологии, эпизоотологии и ветеринарно-санитарной экспертизы ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» занимается на протяжении семи лет [1-4, 5-6].
Цель наших исследований - изучение биологических свойств бактериофагов двух представителей группы «Bacillus cereus» - Bacillus cereus и Bacillus my-coides.
Объекты и методы исследований
Объекты исследований. 105 штаммов бактерий Bacillus cereus, из них 3 референс-штамма Bacillus cereus № 8035, № 96, № 2527. Штаммы бактерий рода Bacillus: Bacillus subtilis - 40 штаммов из них 2 референс-штамма №6633 и L2; 5 музейных штаммов из лаборатории санитарной микробиологии ВНИИВСГиЭ; 30 штаммов выделены из проб пищевых продуктов и объектов санитарного надзора; Bacillus mycoides -12 штаммов из них 2 референс-штамма № 537 и H; Bacillus thuringiensis - 3 штамма из них
1 референс-штамм Bacillus thuringiensis var. kurstaki; вид Bacillus mesentericus (pumilus) - 22 штамма из них 1 рефе-ренс-штамм № 66; Bacillus megaterium - 8 штаммов из них 1 референс-штамм № 182; Bacillus pseudoanthracis - 3 штамма из них 1 референс-штамм; Bacillus anthracis -СТИ, 55-ВНИВВиМ. Штаммы бактерий гетерологичных видов, родов и семейств: spp. Morganella - 6 штаммов, spp. Klebssiella - 6 штаммов, spp. Salmonella - 6 штаммов, spp.
Staphylococcus - 4 штамма, spp. Streptococcus - 2 штамма, spp. Pseudomonas - 4 штамма, Y. enterocolitica - 12 штаммов. Все штаммы были получены из музея кафедры микробиологии, вирусологии, эпизоотологии и ВСЭ ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина».
Штаммы бактериофагов - 57 изолята бактериофагов Bacillus cereus, 8 изолятов бактериофагов Bacillus mycoides, выделенные из проб почвы различного хозяйственного назначения Приволжского федерального округа, Южного федерального округа, Центрального федерального округа.
Методы: выделение и изучение биологических свойств бактериофагов проводили методами, предложенными В.Я. Ганюшкиным, С.Н. Золотухиным, А.Г. Шеста-ковым, А.И. Калдыркаевым [6, с. 84] и по методикам Э.Каттер [5, с.467-515]. Селекцию бактериофагов и повышение их литической активности проводили по методике, описанной С.Н. Золотухиным [7, с. 213]. Статистическую обработку результатов исследований проводили общепринятыми статистическими методами. Расчет результатов осуществляли с применением пакета прикладных программ Statistica 6.0. (for Windows; «Stat Soft Ins.», США), Microsoft Exsel 2003 (for Windows XP).
Результаты исследований
Морфология негативных колоний. Морфологию негативных колоний изучали на плотных питательных средах для дифференциации их на умеренные и вирулентные, согласно классификации И.П. Ревенко [4, с. 189]. Экспериментальным путем было установлено, что негативные колонии, образуемые 57 изолятами фагов Bacillus cereus, имели различный тип колоний (таблица 1). В нашем случае было выявлено 4 типа негативных колоний различающихся по размеру, форме и прозрачности.
По морфологии негативных колоний бактериофаги Bacillus mycoides были разделены нами на 2 типа: прозрачные негативные колонии округлой формы, 2,0-3,5 мм в диаметре и полупрозрачные негативные колонии округлой формы, 4,0-6,5 мм в диаметре с прозрачной зоной вторичного роста. Негативные колонии - это не всегда стабильный признак, часто зависящий от индикаторной культуры, состава и плотности среды. Об этом свидетельствует факт изменения негативных колоний в процессе культивирования бактериофагов Bacillus cereus. Например, колонии фага 2 типа на некоторых штаммах Bacillus cereus растут как колонии фага 4 типа. Фаг 4 типа не всегда дает ореол неполного лизиса при культивировании на разных средах и культурах. Фаг 3 типа методом пассирования изменяет морфологию колоний и дает чистый лизис, напоминающий 2 тип.
Таблица 1
Характеристика негативных колоний фагов Bacillus cereus_
№ п/п Морфология негативных колоний Название бактериофага
1 тип Прозрачные негативные колонии округлой формы, 0,51,0 мм в диаметре FBc- 6, 9, 21, 27, 37, 41, 49
2 тип Прозрачные негативные колонии округлой формы, 2,04,0 мм в диаметре FBc- 1, 3, 4, 5, 7, 11, 12, 14, 18, 19, 20, 22, 23, 26, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 39, 42, 44, 45, 46, 48, 51, 53, 54, 57.
3 тип Мутные негативные колонии округлой формы, 1,0-2,5 мм в диаметре FBc- 2, 8, 15, 16, 50, 55
4 тип Прозрачные негативные колонии округлой формы, 2,04,0 мм с полным лизисом в центре, неполным лизисом в виде ореола по перифирии, 6,0-8,0 мм в диаметре. FBc- 13, 17, 24, 25, 28, 38, 40, 43, 47, 52, 56
Специфичность. Видовая специфичность бациллярных бактериофагов, как и в случае других бактериофагов и вирусов вообще, определяется наличием на клеточной поверхности специфических рецепторов и реализуется на стадии адсорбции. Адсорбция является физико-химическим процессом взаимодействия структур фаговой частицы, отвечающей за адсорбцию, и особых компонентов клеточной стенки, получивших название фаговые рецепторы. Взаимодействие фага и рецептора высокоспецифично. Именно стадия адсорбции определяет круг бактерий - хозяев фага. Как правило, определенный тип бактериофага паразитирует на бактериях одного вида, реже - на нескольких близкородственных видах. В своих исследованиях мы изучали специфичность 65 выделенных и селекционированных нами изолятов бактериофагов Bacillus cereus и Bacillus mycoides на культурах, входящих в группу «Bacillus cereus», гомологичного рода Bacillus и на представителях гетерологичных семейств и родов: spp. Morganella, spp. Klebssiella, spp. Salmonella, spp. Staphylococcus, spp. Streptococcus, spp. Pseudomonas, Y. enterocolit-ica, которые наиболее часто выделяются из объектов внешней среды в ассоциациях с изучаемыми бактериями. Эксперимент ставили, используя модифицированный Калдыркаевым А.И. [3, с.7] метод Отто. На определенные сегменты вбактериологических чашках, хорошо подсушенных в термостате и предварительно засеянных сплошным газоном соответствующей культурой, наносили по одной капле исследуемого бактериофага (рисунок 1). Капли подсушивали и чашки помещали в термостат на 18-
20 часов при 37 0С. Результат учитывали по степени лизиса и обозначали плюсами: четыре плюса (++++) - полный лизис; на месте закапывания бактериофага культура не растет; три плюса (+++) - лизис с наличием единичных колоний культуры; два плюса (++) - лизис в виде сливных участков с островками роста культуры; один плюс (+) - лизис в виде отдельных стерильных пятен на сплошном газоне культуры; минус (-) - сплошной рост культуры, не обнаруживается ни одного стерильного пятна.
Наиболее важной для нас характеристикой выделенных фагов была специфичность по отношению к штаммам группы «Bacillus cereus», которые по биохимическим свойствам сходны с исследуемыми культурами. Полученные нами результаты свидетельствуют, что выделенные и селекционированные нами бактериофаги Bacillus cereus, Bacillus mycoides, строго специфичны в пределах своего вида.
Литическую активность выделенных бактериофагов мы оценивали по их способности вызывать лизис бактериальной культуры на плотной питательной среде методом агаровых слоев (двуслойным методом). Для статистической обработки каждый эксперимент проводили троекратно. Эталонные культуры выращивали на мясо-пептонном бульоне. Учет результатов проводили через 18 часов инкубирования посевов в термостате, используя формулу:
Х = Y х N,
где Y - количество негативных колоний фага, выросших на чашке Петри, N - фактор разведения.
Рисунок 1 - Определение спектра литического действия
Литическая активность выделенных фагов Bacillus cereus составила от 1,8х107 ± 0,4х107до 4х1012±1,8х1012 БОЕ/мл. Изучение селекционированных фагов Bacillus mycoides позволило установить, что их литическая активность колебалась в диапазоне от 2,3х106 ± 0,7х106 до 6,2х1012 ± 0,8х1012 БОЕ/мл (таблица 2).
Диапазон литического действия. Важной характеристикой выделенных фагов является диапазон их действия на штаммы бактерий в пределах вида. Экспериментальным путем установлено, что изучаемые специфичные бактериофаги Bacillus cereus имеют различный диапазон действия по отношению к 105 штаммам Bacillus cereus. Опыты демонстрируют, что наиболее широким спектром литического действия по отношению к изучаемым культурам обладали штаммы бактериофагов: FBc - 1 -9,5 %, FBc - 4-11,4 %, FBc - 7 - 12,4 %, FBc - 28 -12,4 % от общего числа бактерий, кроме того имелись «нетипирующи-еся» штаммы бактерий Bacillus cereus №3, №10, №24, №34, №40, №44, №58, №63, №69, №73, №86, №96, которые не лизировались ни одним из имеющихся бактериофагов.
Специфичные бактериофаги Bacillus mycoides имеют различный диапазон действия по отношению к 12
_Характеристика выделенных
изучаемым штаммам Bacillus mycoides. Опыты демонстрируют, что наиболее широким спектром литического действия по отношению к изучаемым культурам обладают штаммы фагов Phagum B.myc-3 УГСХА-Деп и Phagum B.myc-5 УГСХА-Деп, совокупный процент лизиса которых составил 91,7 %.
Нами установлено, что фаги Bacillus cereus качественно отличаются друг от друга по диапазону литиче-ского действия и морфологии негативных колоний. По-видимому, фаг имеет специфичные рецепторы, позволяющие ему избирательно лизировать штаммы Bacillus cereus. Пользуясь особенностью фаговой «метки», можно распознать эпидемиологически родственные штаммы бактерий, проследить происхождение и распространение бактерий.
В результате исследований, была выявлена особенность лизиса бактериофагами избирательного количества штаммов Bacillus cereus, что позволило объединить бактериофаги и бактерии во взаимосвязанные группы. Фа-говары отбирались на основании четких спектров лизиса изучаемых штаммов Bacillus cereus фагами определенных групп. Все отобранные фаги были разделены на 18 групп (таблица 3). В последующем на их основе мы предложили схему фаготипирования, позволяющую дифференцировать бактерии Bacillus cereus на 18 фаговаров.
Таблица 2
Бактериальная культура Bacillus mycoides / название фага Хар-ка негативных колонии, мм в диаметре Спектр литического действия на 12 штаммах, % Литическая активность, количество корпускул в 1 мл фага
Phagum B. myc-1 УГСХА-Деп 1,1±0,2 16,7 1,5х109 ± 0,4 х109
Phagum B. myc-2 УГСХА-Деп 1,9±0,2 41,7 2,3х106 ± 0,7 х106
Phagum B. myc-3 УГСХА-Деп 2,3±0,3 66,7 6,2х1012 ± 0,8 х1012
Phagum B myc-4 УГСХА-Деп 1,5±0,1 50,0 7,8х108 ± 0,2 х108
Phagum B myc-5 УГСХА-Деп 1,8±0,2 75,0 1,6х1010 ± 0,6 х1010
Phagum B myc-6 УГСХА-Деп 0,9±0,2 41,7 2,2х108 ± 0,4 х108
Phagum B myc-7 УГСХА-Деп 1,6±0,4 58,3 4,2х107 ± 1,3 х107
Phagum B myc-8 УГСХА-Деп 1,7±0,2 25,0 1,8х1010 ± 0,2 х1010
Последующие эксперименты были направлены на 12 месяцев. Установлено, что в течение 3 месяцев показа-изучение изменения литической активности укупоренных тели литической активности исследуемых бактериофагов во флаконы бактериофагов Phagum B.myc-3 УГСХА-Деп оставались без изменений. и Phagum B.myc-5 серии УГСХА-Деп и всех фагов Bacillus cereus, хранящихся в условиях холодильника в течение
Таблица 3
Характеристика фаговаров Bacillus cereus_
Фаговары Bacillus ce- Название бактериофагов Количество лизированных штаммов Название лизируемых штаммов Bacillus ce-reus
reus
FBc - 7 УГСХА 14 №8035, №96, 4, 8, 18, 12, 17, 18, 20, 37, 42,
1-Фаг Вс 49, 50, 54
FBc - 28 УГСХА 14 1, 2, 4, 8, 18, 12, 17, 18, 20, 21, 37, 42, 49, 50
FBc - 3 УГСХА 8 5, 6, 16, 25, 29, 30, 31, 33
2-Фаг Вс FBc - 6 УГСХА 3 16, 31, 33
FBc - 56 УГСХА 5 13, 25, 26, 29, 30
3- Фаг Вс FBc - 1 УГСХА 10 №2527, 53, 64, 82, 85, 87, 90, 95, 98, 100
FBc - 17 УГСХА 4 38, 65, 82, 101
4- Фаг Вс FBc - 50 УГСХА 3 22, 76, 83
5- Фаг Вс FBc - 43 УГСХА 1 56
FBc - 44 УГСХА 1 102
6- Фаг Вс FBc - 30 УГСХА 4 9, 27, 55, 77
FBc - 47 УГСХА 2 9, 72
Фаговары Bacillus ce- Название бактериофагов Количество лизированных штаммов Название лизируемых штаммов Bacillus ce-reus
reus
7- Фаг Вс FBc - 33 УГСХА 8 19, 28, 32, 36, 57, 68, 71, 80
8- Фаг Вс FBc - 14 УГСХА 6 7, 15, 39, 41, 74, 89
FBc - 38 УГСХА 2 14, 52
9- Фаг Вс FBc - 21 УГСХА 1 75
FBc - 55 УГСХА 1 75
10-Фаг Вс FBc - 9 УГСХА 1 23
FBc - 15 УГСХА 1 23
11- Фаг Вс FBc - 18 УГСХА 1 92
FBc - 49 УГСХА 1 92
12- Фаг Вс FBc - 41 УГСХА 2 46, 51
FBc - 46 УГСХА 2 51, 94
13- Фаг Вс FBc - 23 УГСХА 1 84
FBc - 37 УГСХА 1 84
14- Фаг Вс FBc - 19 УГСХА 2 45, 59
FBc - 52 УГСХА 2 45, 62
15- Фаг Вс FBc - 27 УГСХА 5 60, 70, 88, 91, 97
16- Фаг Вс FBc - 20 УГСХА 3 66, 78, 79
17- Фаг Вс FBc - 34 УГСХА 2 43, 81
18- Фаг Вс FBc - 51 УГСХА 7 35, 47, 48, 61, 67, 93, 99
Через 6 месяцев литическая активность снижалась на один порядок, через 9 месяцев - на два, через 12 месяцев - на три порядка. Опытным путем установлено, что пассирование бактериофагов на исходном штамме бактерий в течение 7 пассажей методом агаровых слоев восстанавливает литическую активность бактериофагов на 1 порядок.
В результате проведенных нами исследований установлено, что методика выделения и селекции бактериофагов представителей группы «Bacillus cereus» - Bacillus cereus и Bacillus mycoides аналогична. Условия культивирования бактериофагов - при температуре 37 0С и временном диапазоне 18-20 часов - также идентичны. Отличия бактериофагов, специфичных для Bacillus cereus и Bacillus mycoides, заключаются в характеристике негативные колонии. Известно, это не всегда стабильный признак, часто зависящий от индикаторной культуры, состава и плотности среды. Об этом в нашей работе свидетельствует следующий факт изменения негативных колоний в процессе культивирования бактериофагов Bacillus cereus. Бактериофаги Bacillus mycoides характеризовались более устойчивыми признаками - морфологией негативных колоний. Наиболее важной для нас характеристикой выделенных фагов была специфичность по отношению к штаммам группы «Bacillus cereus», которые по биохимическим свойствам сходны с исследуемыми культурами. Полученные нами результаты свидетельствуют, что выделенные и селекционированные нами бактериофаги Bacillus cereus, Bacillus mycoides, строго специфичны в пределах своего вида и не лизируют других представителей группы «Bacillus cereus», гетерологичных семейств и родов: spp. Morganella, spp. Klebssiella, spp. Salmonella, spp. Staphylococcus, spp. Streptococcus, spp. Pseudomonas, Y. enterocolit-ica. Диапазон литического действия фагов - показатель необходимый для полноценной характеристики любого бактериофага. Нами установлено, что ни один из выделенных и селекционированных нами бактериофагов не лизи-ровал полный спектр имеющихся у нас штаммов. Применяя данную особенность - нак называемую фаговую
«метку», мы разработали систему фаготипирования бактерий Bacillus cereus, с помощью которой можно распознать эпидемиологически родственные штаммы бактерий, проследить происхождение и распространение. Исследования по бактериофагам Bacillus mycoides показали, что необходимо еще как минимум четыре десятка фагов, чтобы провести четкие параллели при характеристике биологических свойств фагов представителей группы «Bacillus cereus» - Bacillus cereus и Bacillus mycoides
Библиографический список
1. Васильев, Д.А. Идентификация бактерий Bacillus cereus на основе их фенотипической характеристики / Д.А. Васильев, Н.А. Феоктистова, А.И. Кал-дыркаев [и др.]. - Ульяновск, ООО «Колор-Принт». 2013. - 99c.
2. Васильев, Д.А. Бактериофаги рода Bacillus / Н.А. Феоктистова, С.Н. Золотухин, А.В. Алешкин [и др.]. - Ульяновск, ООО «Колор-Принт», 2013. - 80c.
3. Калдыркаев, А.И. Разработка системы фаговаров бактерий Bacillus cereus для идентификации и мониторинга данного микроорганизма: автореф. дис. ...канд. биол. наук: 03.02.03, 03.01.06 /Калдыркаев Андрей Иванович. - Саратов, 2013. - С. 21.
4. Калдыркаев, А.И. Анализ изменений литической активности фагов бактерий видов Bacillus cereus и Bacillus subtilis при хранении / А.И. Калдыркаев, В.А. Макеев, М.А. Юдина [и др.] / Анализ изменений литической активности фагов бактерий видов Bacillus cereus и Bacillus subtilis при хранении // Ветеринарная медицина XXI века: инновации, опыт, проблемы и пути их решения: материалы международной научно-практической конференции. - Ульяновск, 2011. - С.188-191.
5. Каттер, Э. Бактериофаги. Биология и практическое применение / Э. Каттер, А. Сулаквелидзе. - М.: Научный мир, 2012. - 640с.
6. Феоктистова, Н.А. Методика выделения фагов бактерий видов Bacillus cereus и Bacillus subtilis, перспективы их применения / Н.А. Феоктистова, А.И.
Калдыркаев, Д.А. Васильев, [и др.] // Естественные и технические науки. - 2011. - №2 (52). - С. 83-86.
7. Феоктистова, Н.А. Основные биологические свойства фагов бактерий Bacillus cereus / Н.А. Феоктистова, А.И. Калдыркаев, А.В. Алёшкин [и др.] // Биотехнология: реальность и перспективы в сельском хозяйстве: материалы международной научно-практической конференции. - Саратов, 2013. - С.213-215.
8. Scallan, E. Foodborne illness acquired in the United States—major pathogens / E. Scallan, R.M. Hoekstra, F.J. Angulo // Emerg Infect Dis. - 2011. - №17 (7). -P. 15.
9. Tallent, S. M. Efficient Isolation and Identification of Bacillus cereus / S. M. Tallent, K. M. Kotewicz, E. A. Strain, R. W. Bennett, // Group Journal of AOAC International. - 2012. - Vol. 95. - №. 2. - P. 446-451.
ОСНОВНЫЕ ИСТОЧНИКИ И ИНТЕНСИВНОСТЬ СУЩЕСТВУЮЩЕГО ТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРИМОРСКОЙ ЗОНЫ РЕСПУБЛИКИ ДАГЕСТАН
Гусейнова Сакинат Аликадиевна
Канд. биол. наук, профессор, заведующая кафедрой безопасности жизнедеятельности, г. Махачкала
Сточные воды сельского хозяйства и промышленных заводов, канализационные стоки судоходство, а также речные стоки - все это является главными причинами загрязнения каспийских вод. Так как главные источники загрязнения распределяются по морскому периметру неравномерно, то наибольшая часть вредных веществ оседает в водах южной и северной части. В период исследования каспийских вод с 1980 по 1990 года, Общегосударственная служба контроля и наблюдения за загрязнениями природной среды (ОГСНК) выявила следующие данные: средний уровень концентрации нефтяных углеводородов в северокаспийских водах достигла отметки 0,12 миллиграмм на литр; 0,11 миллиграмм на литр - южнокаспийские воды и 0,09 миллиграмм приходится на литр средне каспийских вод. Все эти данные зафиксированы в Ежегоднике качества каспийских вод за 1980- 1990 гг.
Из данных сборника по водохозяйственным проблемам Прикаспийского региона за 1989 год, становится ясно, что общая масса нефтеуглеводородов поступает в море в размере ста пятидесяти тонн, практически две трети от этой массы приносится в море волжским стоком. Проходя через Мангышлакский порог волжские воды, смешиваются с каспийскими водами, следуя дальше вдоль Дагестанских берегов. Таким образом, главный источниками загрязнения средне каспийских вод и есть адвекция вод Северного Каспия.
Но следует отметить, что сброс загрязняющих веществ в Средний Каспий с территории Азербайджана и Казахстана относительно мал, так как здесь практически отсутствует речной сток, вносящий основной вклад в загрязнение Каспия. Нельзя не обратить внимания также на работу
[4,с.65-67], где указывается на участие подземного стока в загрязнении прибрежных вод Среднего Каспия нефтяными углеводородами и фенолами, но данные, приведенные авторами, не позволяют дать ему количественную оценку.
По сведениям Министерства природных ресурсов РД с Дагестанской территории в Каспийское море сбрасывается свыше 1,5 кубокилометров сточных вод. Практически девяносто процентов сточных вод пройдя путь через коллектор оросительных систем и каналы сброса, попадает в воды Северного Каспия. Всего шесть процентов из семидесяти процентов сточных вод (от устья реки Сулак до устья реки Самур) можно назвать относительно чистыми, остальная часть сточных вод либо недостаточно очищенная, либо вовсе не проходит никакой очистки, о чем говорится в работе [3,с.180].
Помимо сточных вод в море попадает около пяти тонн фенолов, тридцати тонн нефтеуглеводородов, пятнадцати тонн СПАВ (синтетические активно-поверхностные вещества), по пять тон нефти и цинка, а также пятьдесят тонн железа. Также вместе с речным стоком (р. Сулак, Самур, Терек) в море каждый год попадают свыше четы-ресот тонн нефтеуглеводородов(без учета реки Терек), шестьдесят тонн фенолов, пятнадцать тонн СПАВ, что было выявлено входе наблюдений за распространением загрязняющих веществ и расходом воды Дагестанским центром гидрометеорологии и мониторинга. Из-за незаконных выбросов нефтепродуктов в реки Сунжа и Терек находящиеся на территории Республики Чечни, концентрация нефтеуглеводородов в устьевых водотоках реки Терек резко возросла, что показали исследования, проводимые в период с 1995 по 1999 года. По сведениям Центра по гидрометеорологии и мониторингу в Республике Дагестан вместе с водами реки Терек каждый год в море сбрасываются свыше тысячи тонн нефтеуглеводородов. А в определенные годы свыше двух тысяч тонн углеводородов нефти. Несмотря на это главным источником загрязнения остается адвекция вод северного Каспия вместе с которыми поступают нефтеуглеводороды в количестве превышающем в пятнадцать раз то их количество, которое поступает вместе с речными стоками и сточными водами. Ниже в таблице 1 показана количественная оценка адвекции, которая основана на показаниях о содержащихся веществ в северокаспийских водах и данных о водном обмене с западной стороны Мангышлакского порога [5; 12,с.236].
Итоговое поступление нефтеуглеводородов в воды Среднего Каспия за год равно свыше двадцати пяти тысяч тонн.
Учитывая, что адвекция северо-каспийских вод является основным источником загрязнения прибрежных морских вод Дагестана, можно предполагать, что при увеличении повторяемости западных ветров над Северным Каспием, способствующих повороту основной струи волжских вод в его восточную часть [8,с.383], поступление загрязняющих веществ в Средний Каспий через Мангышлакский порог должно уменьшаться, а при увеличении повторяемости северных ветров, наоборот, увеличиваться. По данным наблюдений Дагестанского ЦГМС, для периода 1981-98 гг. была характерна тенденция уменьшения концентрации загрязняющих веществ в прибрежных морских водах Дагестана (табл.2), одной из причин которой может быть активизация западного переноса воздушных масс в это время [9,с.124].
