CC BY
43
Род Camptochaeta Hippa & Vilkamaa, 1994 Camptochaeta subdentata (Mohrig, 1985) Род Corynoptera Winnertz, 1867 Corynoptera blanda Tuomikoski, 1960 Род Cratyna (Winnertz, 1867) *Cratyna subfalcifera Komarova & Komarov, 2014 Род Dichopygina Vilkamaa, Hippa & Komarova, 2006 Dichopygina aculeata Vilkamaa, Hippa & Komarova,
2006
Род Pseudolycoriella Mohrig & Menzel, 1998 Pseudolycoriella nodulosa (Mohrig & Krivosheina,
1985)
Род Sciara Meigen, 1803 Sciara flavimana Zetterstedt, 1851 *Sciara scopastylus Komarova, 2014 Род Scatopsciara Edwards, 1927
Scatopsciara curvilinea (Lengersdorf, 1934) Выводы
Отмечаем в фауне сциарид заказника «Гилёвский» практически те же виды, что и в заказнике «Лиф-ляндский», где при значительном родовом богатстве - незначительное (единичные виды) видовое разнообразие: Bradysia (4), Camptochaeta (1), Corynoptera (1), Pseudolycoriella (1), Sciara (2), Dichopygina (1), Cratyna (1), Scatopsciara (1), что объясняется совпадением некоторых границ этих заказников и подтверждает древность и уникальность фауны сциарид данных ООПТ. На этой заповедной территории отмечено 4 новых для науки вида (*) -Bradysia cuneiforma Komarova, 1997; Bradysia spherostylus Komarova, 2003; Cratyna subfalcifera Komarova & Komarov, 2014, Sciara scopastylus Komarova, 2014.
Состав фауны сциарид заказника "Гилёвский"
9%
Рисунок 1 - Таксономическое разнообразие фауны сциарид заказника "Гилёвский".
Практическая значимость результатов заключается в том, что на фоне ухудшения экологических факторов и изменения климата фауна сциарид в ООПТ остается уникальной, что позволяет утверждать об экологической привлекательности нашего региона в организации экологического туризма и пропаганды экологических знаний, отправной точкой для организации природоохранных мероприятий.
Благодарности
Исследования осуществлялись при финансовой поддержке проекта совместного (регионального ГУИ Алтайского края) конкурса РФФИ № 13-04-98114р_си-бирь_а.
Литература
1. Особо охраняемые природные территории Алтайского края [Электронный ресурс] http://www .altairegion22.ru/ territory/info/120809/
ИК-СПЕКТРОСКОПИЯ В ИССЛЕДОВАНИИ МОДИФИКАЦИИ МОЛЕКУЛ В ЭКСТРАКТАХ ПШЕНИЦЫ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ НАНОЧАСТИЦ МЕТАЛЛОВ
Короткова Анастасия Михайловна
аспирант, лаборант-исследователь, Институт Биоэлементологии Оренбургского государственного
университета, г. Оренбург Лебедев Святослав Валерьевич
д.б.н., профессор, Институт Биоэлементологии Оренбургского государственного университета, г. Оренбург
В последнее время много работ посвящено изучению токсического действия на растения наночастиц (НЧ) металлов [6, 7, 16]. Эта тема стала актуальной в связи с феноменом активации окислительного стресса в растении [4, 6, 18], повреждения фотосинтетических пигментов [6, 16], повреждения молекулы ДНК [18]. Известно, что
именно фенольные соединения способны окисляться до менее реакционноспособных феноксильных радикалов -PhO• и обрывать цепные реакции окисления, тем самым предотвращать окислительный стресс [8]. В совокупности это подтверждает перспективность выяснения роли НЧ в
модификации химической структуры фенольных соединений с использованием метода инфракрасной (ИК) спектроскопии, позволяющим получить представление о кон-формационном состоянии данных соединений и проанализировать токсическое действие НЧ металлов на растительные метаболиты [1].
В экспериментальном исследовании использовали сферические НЧ Cu0 размером 84±5нм, полученные леви-тационно-струйным методом Гена-Миллера, на поверхности которых имелась пышная оксидная пленка CuO (16,4% от общей массы частицы) [16]. При исследовании использовали дезинфицированные в течение 5 мин 0,01%-ным раствором KMnO4 проросшие семена Triticum vulgare. После этого их, промывали дистиллированной водой и проращивали в течение 24 часов. На 2-е сутки образцы раскладывали по 30 штук на фильтровальную бумагу и поливали опытными растворами - 15 мл раствора 0,5 г/л НЧ меди Cu0, которые интенсивно диспергировали в течение 15 мин ультразвуком с частотой 35 кГц («Сапфир ТТЦ», Россия). В контрольную пробу наливали 10 мл дистиллированной воды. Полученные образцы проращивали при 22°С на свету, не допуская подсыхания. На 3 сутки прорастания семена многократно промывали дистиллированной водой для удаления избытка НЧ с поверхности и отбирались для получения экстракта. Для этого точные навески семян массой 1,0 г тщательно растирали в фарфоровой ступке [1] и, собрав на дне, растирали с 50 мл 95%-ного этилового спирта («Гиппократ», Россия) до однородной массы. Затем 15 мл полученной взвеси центрифугировали при 3000 об/мин в течение 5 мин. Далее су-пернатант выпаривали на водяной бане, добавляли 10 мл
хлороформа и полученную суспензию диспергировали ультразвуком в течение 5 мин. Для снятия ИК-спектров брали 100 мкл анализируемого раствора и наносили микропипеткой в виде пленки между двумя слоями солевых пластинок из. Затем проводили регистрацию ИК-спектра суммарного извлечения образцов на сканирующем инфракрасном Фурье-спектрометре марки «ИнфраЛЮМ ФТ-02» (НПФ «Люмэкс», Россия) в жидкостной кювете из NaCl толщиной 0,1 мм в области поглощения 4000-400 см-1 с разрешением 1 см-1. Предварительно записывали спектр чистого растворителя - хлороформа СНС1з (Sigma-Aldrich, USA). Анализ данных проводили в программе «Спектралюм» (версия 1,02) и EZ «OMNIC» (USA).
Попытка детальной расшифровки ИК-спектров экстракта пшеницы показала, что выбрать характерный участок спектра (4000-400 см-1) не представляется возможным вследствие разнообразного состава, усложненности спектров растительных экстрактов. Поэтому для косвенной оценки модификаций молекул фенольной фракции пшеницы под воздействием НЧ, был выбран метод отнесения отдельных максимумов ИК-спектров экстрактов контрольных растений, а также их частотные сдвиги и сравнение интенсивности характеристических частот со спектром опытных вариантов при тех же условиях.
Известно, что растительные экстракты, вследствие разнообразного состава, могут давать усложненные ИК-спектры за счет наложения целого ряда полос поглощения, особенно в сочетании с наночастицами. Так, спектр контрольных растений, представленный на рисунке 1, характеризуется несколькими пиками поглощения.
Рисунок 1. ИК-спектры жидких этанольных экстрактов из трехдневных семян пшеницы. Растворитель - хлороформ. Кювета №С1
В высокочастотной области валентных колебаний (V) простых связей О-Н и С-Н (4000-2500 см-1) интерпретируемого спектра первая полоса средней интенсивности при 3618,55 см-1 дает не участвующие в образовании межмолекулярной водородной связи («свободные») феноль-ные гидроксильные группы (3650-3590 см-1) [9]. Наряду с этим, появление широкой интенсивной полосы поглощения 3425,4 см-1 в области более низких частот (при 35003200 см-1) обусловлена наличием либо участием гидрок-сильной группы в образовании межмолекулярных водородных связей ди- и/или полимеров [9], либо кристализа-ционной воды [1], что проявляется в смещении полосы
поглощения свободных гидроксильных групп в сторону меньших частот и значительном увеличении ее интенсивности [1, 5, 10].
Далее перемещаясь слева направо по спектру - из высокочастотной в низкочастотную область, и детализируя наличие функциональных групп в области от 3300 до 2800 см-1, обнаруживаем сложную полосу поглощения в виде основного пика 2976 см-1 с плечами при 2927 и 2896 см-1 , которое обусловлено валентными колебаниями алифатических СН3- и СН2-групп [5, 9], а также метоксильной группы -О-СНз (2920-2850 см-1). Указанным валентным
колебаниям алифатических С-Н групп соответствуют деформационные колебания в области 1477, 1392 см-1 и 740 см-1 [5, 9]. Наличие в спектре плеча при 3012,7 см-1 определяет валентные колебания С-Н связей ароматического цикла (3040-3010 см-1) и других связей С-Н с sp-гибриди-зацией (3320-3310 см-1) [9]. Этим колебаниям соответствуют внеплоскостные деформационные колебания ароматических arC-Н связей в области ниже 900 см-1 [1, 5] и ароматических О-Н связей при 666 и 420 см-1 [10]. Для самого бензольного кольца деформационному колебанию соответствует полоса при 688 см-1 и обертон указанных колебаний при 1920 см-1 (по справочным данным - область 2000-1600 см-1) [5]. Следует отметить, что интенсивность обертонов для веществ в конденсированном состоянии обычно ниже, чем основных до 100 раз [10]. Рассматривая подробно отнесение полос поглощения к связи С-Н можно отметить, что антисимметричному (as) валентному колебанию связей С- в группе VasŒ3 (область 2930-2920 см-1) или в группе Vas CH2 (область 2936-2916 см-1) соответствует полоса при 2927 см-1 [5, 10]. Отметим, что M.S. Ram и коллеги данную полосу относят к наличию в зерне пшеницы насыщенных кислот и крахмала [19]. В целом, пики поглощения выше 3000 см-1 обусловлены атомами водорода при sp2-гибридизованном атоме углерода [5]. Появление полосы при 2896 см-1 - результат симметричного валентного колебания Vs CH3. Некоторые авторы относят полосы поглощения около 2976, 2896 и 1632 см-1 к колебаниям vCT^, vsCH2 и vC=0 у липидов и триглице-ридов [15].
В области валентных колебаний тройных связей C=C («области прозрачности») (2700-1850 см-1) обнаруживается сложное поглощение слабой интенсивности -три полосы: две слабой интенсивности при 2467 и 2360 см-1, и одна сильной - при 2336 см-1 [3, 9]. Следует отметить, нехарактерное для фенольных соединений сложное поглощения в этой области в сочетании со слабым обертоном в зоне от 2000 до 1700 см-1 [10]. Доказательством наличия карбоновых кислот служит наличие полосы с максимумом ~2800 см-1, относящейся к колебаниям uCOO-H карбонильных групп и интенсивной полосы в химическом окружении 1720-1540 см-1, относящейся к валентному колебанию ионизированной карбонильной группы иС=О в фенолкарбоновых кислотах и сложно-эфирной группировки [9]. Появление в ИК-спектрах сильных полос валентных колебаний группы С=О также говорит об образовании альдегидов и кетонов, которая сопряжена со связью С=С ароматической систем. В целом, широкое несимметричное поглощение ниже 2000 см-1 подтверждает наличие органических кислот [10].
В области колебаний двойных связей (1950-1430 см-1 ) обнаружены четкие полосы поглощения переменной интенсивности при 1632, 1489 и 1450 см-1, отнесения которых являются скелетными валентными колебаниями С=С цикла, в т.ч. в ароматических соединениях (16901400 см-1) [9, 10]. Последним сопутствуют пики деформационных колебаний атомов водорода при двойной связи С=С около 1000 и 900 см-1 и самого углеродного скелета (1500-900 см-1). В области 1690-1520 см-1 вероятно наложение поглощения с валентными колебаниями связи С=N [9], с ножничными и маятниковыми деформационными колебаниями N-H или N=O нитратов (диапазон 1690-1630 см-1) [10]. Из анализа данных по частотным характеристикам следует, что в спектрах всех исследуемых экстрактов присутствуют полосы поглощения в области 3000 см-1,
1600-1500 см-1, характерные для колебаний ароматических структур. Причем в экстрактах присутствуют ароматические соединения, сопряженные с ненасыщенными двойными связями (типа сопряженных диенов), на что указывает дополнительная слабая полоса 1500 см-1 в сопровождении полосы 1632 см-1. Появление последней в совокупности с частотами 1489, 1450, 1091 и 1047 см1 подтверждает наличие ароматических соединений с малой степенью замещения (диапазон 1650-1450 см-1 [9] и 1200-1000 см1 [10]).
В области «отпечатков пальцев» («finger prints», области валентных и деформационных колебаний простых связей Х-Н) - 1500-500 см-1, кроме отдельных типов молекул, наблюдается ряд полезных групповых частот. Среди колебаний этих групп частот наблюдаем ножничные и ас-симетричные деформационные колебания метиленовых групп СН3, трудноотличимых от колебаний метильных СН2 (1475-1450 см-1). При 1392 см-1 находятся полосы, не имеющие практического значения и отвечающие плоскостным деформационным колебаниям связи фенольной группы О-Н (по справочным данным: 1450-1000 см-1) [5]. При этом, в области 1200-1180 см-1 наблюдаются деформационные колебаниям свободных фенольных групп -ОН, а полосы при 1047 см-1 указывают на присутствие гетеро-циклов с кислородным гетероатомом [10].
Отметим, что наличие полос средней интенсивности в диапазоне от 1370 до 1000 см-1 (1324, 1245, 1212, 1091 и 1046 см-1) в совокупности с поглощением в области 1700 см-1 в карбонильной области говорит о присутствии кетогрупп [10] и кето-эфирных соединений в экстракте [9], которые могут накладываться на область с крутильными и веерными деформационными колебаниями ароматической группы arC-Н (1275-950) [10] и arC-ОН (12751150 см-1) [9]. Наличие интенсивных полос в области спектра 1287-1273, 1124 и 1046 см-1, характеризует валентные колебания С-О- и С-О-С-связей. Отметим, что частота 1245 см-1 характеризуют валентные колебания связи С-О, обусловленные участием этой группы в скелетных колебаниях (по справочным данным: 1260-970 см-1 [9]). Возможно наложение указанных полос на ассиметричные валентные колебания полярной связи простых эфиров -СН2-О-СН2- (область 1310-1000 см-1), С-О-С в метоксильных группах (1290-1280 см-1), вторичных спиртовых групп СН2-ОН и СН-ОН (область 1075-1000 и 1125-1000 см-1, соответственно), а также их гликозидов [9]. Подтверждением наличия в анализируемых смесях сложно-эфирных группировок служит появление попеременно интенсивных полос ассиметричных колебаний С-О-С в области от 1245 до 1212 см-1 и симметричных колебаний от 1089 до 1046 см-1. Кроме того, слабое поглощение при 1091 и 1047 см-1 указывает на характеристические внеплоскостные деформационные колебания метильной группы yCH3 (крутильные и веерные) с перекрытием плоскостными деформационными колебаниями 5С-Н связи (ножничными и маятниковыми) (область 1225-950 см-1 [11]). Последним также сопутствуют наложение полос колебания молекул в группе С=СН2 при 878 и 770 см-1 (диапазон 900-650 см-1 [9]) и маятниковых колебаний отдельных CH2 групп при 770, 756 и 739 см-1 (772-730 см-1) [10].
Итак, этанольный экстракт трехдневных семян пшеницы представлен широким кругом функциональных групп и образуемых ими соединений - углеводородами (1650-1580 см-1), насыщенными кислотами (2927 см-1) и белками (химическое окружение в области 1500 см-1) [14].
Наряду с этим, сильное поглощение в области от 1212 до 800 см-1 отнесено к валентным колебаниям С-О-группы углеводов, в более 80% присутствующих в эндосперме пшеницы. Так, регистрировалась полоса поглощения целлюлозы (1091 и 1046 см-1) [14] и крахмала (2927 см-1), в т.ч. его ß-конфигурация (~890 см-1) [17]. Несмотря на это, большая часть функциональных групп детектируемого спектра относится к конденсированным фенольным соединениям и фенолокислотам в сочетании с ненасыщенными группировками [9]. Многие полосы поглощения, представленные нами, соответствуют пикам фенольной фракции экстракта семян пшеницы, полученной другими спектроскопистами: алкилрезорцинолов (1489, 1452 и 1441 см-1), лигнина, феруловой (1632 см-1), кумаровой (1630, 1449 и ~1214 см-1), синапиновой (1629 и 1392 см-1) и сирингиновой (1446 см-1) кислот, флавоноидов группы катехина (1321, 1247 и 759 см-1) и кверцетина (1440 и 1321см-1) [Ram et al., 2003], а также их производных [14].
Сравнение дифференциальных ИК спектров выделенных веществ из опытных образцов, подвергнутых воздействию НЧ, со спектром контрольных растений позволяет выделить такие общие структурные элементы, как ароматические кольца с различной степенью замещения (1000-800 см-1), вторичные спиртовые гидроксилы (12001050 см-1), фенольные гидроксилы (1400 см-1), карбонильные группы в виде кето- и карбоксильных групп (18001650 см-1), а также ассоциированные водородными связями гидроксилы (3500-3200 см-1) (Рис. 1). Модификация структуры молекул экстрактивных веществ пшеницы под воздействием НЧ может быть сопоставима с последними исследованиями C.M. Rico и J.R. Peralta-Videa (2015), которые отмечали композиционные изменения в виде смещения характеристических полос вытяжек из ксилемы корня пшеницы при экспозиции НЧ CeO2 [20].
Таким образом, результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что модификация структуры молекул экстрактивных веществ пшеницы под воздействием НЧ заключается в композиционных изменениях в виде смещения характеристических полос вытяжек из семян пшеницы. Вероятно, увеличение ассоциированных гидроксильных групп делает вероятным наличие пространственно затрудненных заместителей -бисфенольных структур, наличие которых уже служит показателем окислительного повреждения молекул под воздействием НЧ [12, 13]. Необходимо учесть, что изменения интенсивности максимумов характеристических полос поглощения может быть связано с разными концентрациями компонентов вследствие трудности полного гидролиза фенольных полимеров экстракта или вследствие их окисления свободными радикалами [2].
Работа выполнена в рамках Государственных работ в сфере научной деятельности базовой части государственного задания Министерства образования и науки Российской Федерации (проект №342 от 01.04.14 г.).
Список литературы
1. Артюхова О.В., Лапина Г.П., Хижняк С.Д., Бело-церковец Н.И. ИК-спектроскопическое исследование экстрактов фенольных соединений проростков льна // Вестник ТвГУ. Сер. Биология и экология. -Вып. 7. - С. 61-62.
2. Афанасьев Н.Б., Березина Н.А. Введение в экологию растений: учебное пособие / Н.Б. Афанасьев,
Н.А. Березина. - М.: Изд-во Московского университета. - 2011. - 800с.
3. Васильев А.В., Гриненко Е.В., Щукин А.О., Феду-лина Т.Г. Инфракрасная спектроскопия органических и природных соединений: Учебное пособие. СПб.: СПбГЛТА. - 2007. - 54 с.
4. Егорова Е.М., Кубатиев А.А., Швец В.И. Биологические эффекты наночастиц металлов / Е.М. Егорова, А.А. Кубатиев, В.И. Швец. - М.: Наука, 2014. - 350с.
5. Казицына Л.А., Куплетская Н.Б. Применение УФ-, ИК-, ЯМР- и масс-спектроскопии в органической химии. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1979. -240с.
6. Короткова А.М. Влияние нано- и ионных форм меди на пигментный состав пшеницы обыкновенной. Химия растительного сырья. - 2014. - №3. - С. 133-138.
7. Короткова А.М., Лебедев С.В. Эффекты наноча-стиц меди на изменение антиоксидантного статуса Triticum vulgare Vill // Микроэлементы в медицине, ветеринарии, питании: перспективы сотрудничества и развития - сб.тез.межд.НПК 24-26 сентября 2014 г. Одесса, 2014. С. 130-136.
8. Полесская О.Г. Растительная клетка и активные формы кислорода / О.Г. Полесская; Под ред. И.П. Ермакова. - М.: КДУ, 2007. - 140 с.
9. Преч Э. Определение строения органических соединений. Таблицы спектральных данных / Э. Преч, Ф. Бюльманн, К. Аффольтер. - М.: Мир; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012. - 438с.
10. Смит А.Л. Прикладная ИК-спектроскопия. - М.: Мир, 1982. - 328с.
11. Тарасевич Б.Н. ИК спектры основных классов органических соединений. - М.: МГУ, 2002. - 54 с.
12. Фомин В.М. Радикально-цепное окисление органических соединений и его торможение ингибиторами фенольного типа. - Нижний Новгород: Нижегородский госуниверситет. - 2010. - 37с.
13. Часов А.В., Минибаева Ф.В. Методические подходы к исследованию редокс-активности апопла-ста. Регуляция активности пероксидаз // Физиология растений. - 2014. - Т. 61. - №5. - С. 668-675.
14. Amir R.M., Anjum F.M., Khan M.R., Imran M. application of fourier Transform Infrared (FTIR) Spectroscopy in foods // Internet J. Food Safety. -2011. - Vol.13. - Р. 310-314.
15. Burisova A.A., Tomaskova A.B., Sasinkova B.V., Ebringerova B.A. Isolation and characterization of the non-starch polysaccharides of amaranth seeds // Chem. Pap. - 2001. - №55(4). - Р. 254-260.
16. Lebedev S.V., Korotkova A.M., Osipova E.A. Influence of Fe0 nanoparticles, magnetite Fe3O4 nanoparticles, and iron (II) sulfate (FeSO4) solutions on the content of photosynthetic pigments in Triticum vulgare // Rus.J.Plant Phys. - 2014. - Vol. 61. - №4. -РР. 564-569.
17. Mikkelsen M.S., Jespersen B.M., Мо11ег B.L., Lsrke H. N., Larsen F.H., Engelsen S.B. Comparative spectroscopic and rheological studies on crude and purified soluble barley and oat p-glucan preparations // Food Res.Intern. - 2010. - №43. - Р. 2417-2424.
18. Mohammadi R., Maali-Amiri R., Mantri N.L. Effect of TiO2 nanoparticles on oxidative damage and antioxidant defense systems in chickpea seedlings
during cold stress / Физиология растений. - 2014. -Т. 61. - №6. - С. 816-823.
19. Ram M.S., Dowell F.E., Seitz L.M. FT-raman spectra of unsoaked and NaOH-soaked Wheat kernels, bran, and ferulic acid // Cereal Chemistry. - 2003. Vol. 80. -№2. - 188-192.
20. Rico C.M., Peralta-Videa J.R., Gardea-Torresdey J.L. Differential effects of cerium oxide nanoparticles on
rice, wheat, and barley roots: a Fourier Transform Infrared (FT-IR) Microspectroscopy study // Appl. Spectrosc. - 2015. - №69(2). - P. 287-295.
21. Wang Y., Pei Z., Shan X., Chen G., Zhang J., Xie Y., Zheng L. Effects of metal cations on sorption-desorption of p-nitrophenol onto wheat ash // J.Envir.Sc. - 2011. - №23(1). - P. 112-118.
МОНИТОРИНГ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОМ СИТУАЦИИ НА АТОМНЫХ
ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯХ
Жданова Галина Владимировна
Канд.техн.наук, доцент кафедры электрохимии, Севастопольский государственный университет,
г.Севастополь Ковальчук Юлия Лукинична
Канд.биол.наук, ст. научный сотр.,ФГБУН Институт экологии и эволюции им.А.Н.Северцова РАН, г.Москва
Ткаченко Элла Владимировна
Ст. преподаватель кафедры электрохимии, Севастопольский государственный университет, г. Севастополь
Ранее было установлено, что под воздействием микроорганизмов, попадающих в технологическое оборудование атомных электростанций (АЭС) с природной водой возникает биологическая коррозия конструкционных материалов [4]. Показано наличие тионовых, суль-фатредуцирующих, денитрифицирующих и гетеротрофных бактерий в речной воде, поступающей на АЭС. Кор-розионно-активная микрофлора попадает в теплоноситель второго контура через ионообменные установки химводо-очистки (ХВО), смолы которых не обладают бактерицидными свойствами, а являются питательным субстратом для микроорганизмов [5].
Одной из мер борьбы с этой проблемой является разработка практических мероприятий профилактического действия, основанных на точном знании и количественных оценках прогностического характера, позволяющих предупреждать явления биокоррозии [1, 6]. Необходимо создание системы, блокирующей биоповре-ждающие ситуации на ранних стадиях очистки воды на АЭС. Такая система позволит предотвращать биокоррозию не только при использовании биоцидных соединений, но и за счет данных о сроках разрушения конструкционных материалов в условиях микробиологического мониторинга. Уровень полученных сведений о загрязнении ионообменных фильтров систем водоочистки АЭС и биокоррозии металлов трубопроводов при стояночных и переходных режимах, вызываемых коррозионно-опасными группами микроорганизмов, свидетельствует, что наиболее надежным критерием оценки бактерио- и грибоустой-чивости является системный подход [2].
Целью микробиологического мониторинга на АЭС является оценка характера и возможных путей сокращения воздействия коррозионно-опасной группы микроорганизмов на работоспособность фильтрующих материалов и трубопроводы АЭС. Она может быть путем выполнения следующих задач:
- получения информации, связанной с микробиологическим загрязнением технологических сред АЭС;
- представлением информации для принятия решений;
- принятием мер, направленных на ингибирование бактериального распространения в системах водо-подготовки АЭС.
В соответствии с возложенными на систему функциями микробиологический мониторинг должен включать следующие основные направления (рис.1):
- наблюдения за факторами воздействия (микробиологического загрязнения) природной и технологической среды на конструкционные материалы АЭС;
- оценку фактического состояния природной воды, поступающей на АЭС, и фильтрующих установок с использованием микробиологических методов;
- прогноз состояния ионообменных фильтров АЭС и окружающей природной среды и оценку прогнозируемого состояния;
- регулирование качества технологических сред при использовании биоцидов микробиологического загрязнения в ионообменных фильтрах при регенерации, позволяющего исключить биокоррозионные процессы в контурах АЭС при охлаждении системы теплоносителя.
Последовательность событий при микробиологическом загрязнении систем водоочистки - химводоочистки (ХВО) и спецводоочистки (СВО) АЭС представлена на рис. 2. При попадании бактериальной флоры в ионообменные фильтры (ИОФ) водоочистки ухудшается качество обессоленной воды, уменьшается рабочий период фильтрующих материалов, используемых в ионообменных фильтрах, увеличивается объем промывочных вод ионообменных смол после регенерации и количество жидких отходов. В исходной экосистеме водоподготовки необходимо применять биоцидные добавки, которые обеспечивают стабильную работу системы, увеличивая качество очищенной воды, при этом исключается попадание микрофлоры в трубопроводы теплоносителя.
Этапы выполнения микробиологического мониторинга:
- выбрать количество точек пробоотбора для микробиологических посевов в системах ХВО и СВО АЭС;
