Научная статья на тему 'РАЗРАБОТКА МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО ПРЕПАРАТА ДЛЯ БИОРЕМЕДИАЦИИ ПОЧВ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ КОМПОНЕНТАМИ РАКЕТНЫХ ТОПЛИВ'

РАЗРАБОТКА МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО ПРЕПАРАТА ДЛЯ БИОРЕМЕДИАЦИИ ПОЧВ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ КОМПОНЕНТАМИ РАКЕТНЫХ ТОПЛИВ Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

CC BY
72
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ракетное топливо / гептил / диметилгидразин / формальдегид / авиационный керосин / компоненты ракетных топлив / микроорганизмыдеструкторы / биоремедиация почв / rocket fuel / heptyl / dimethylhydrazine / formaldehyde / aviation kerosene / rocket fuel components / degrading microorganisms / soil bioremediation

Аннотация научной статьи по экологическим биотехнологиям, автор научной работы — Г.А. Жариков, О.А. Крайнова, М.Р. Хаитов, А.И. Марченко

Ракетное топливо, гептил и авиационный керосин, широко используют в двигательных установках космических кораблей «Протон» и «Союз». При падении отделяющихся первых ступеней ракет и в случае аварийных ситуаций компоненты ракетных топлив (КРТ) попадают в окружающую среду, вызывая сильные токсические эффекты. Целью исследования было выделить штаммы микроорганизмов-деструкторов КРТ и изучить их безопасность для биоремедиации загрязненных почв. Из природных почв выделены микроорганизмы, способные разлагать гептил, формалин и авиационный керосин. Получена ассоциация из двух штаммов бактерий Pseudomonas putida 5Г и Rhodococcus erythropolis 62М/3, отработана методика их применения для рекультивации загрязненной КРТ почвы. Результаты лабораторных и полевых испытаний показали высокую эффективность микробной деструкции загрязнителей, снижение интегральной токсичности и фитотоксичности очищаемой почвы до безопасных уровней, повышение ее биологической активности. Так, было отмечено повышение дегидрогеназной активности в 2,4 раза, гидролазной — в 2,1 раза, целлюлазной — в 5,1 раза. Ассоциацию микроорганизмов можно рекомендовать для рекультивации почв, загрязненных КРТ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по экологическим биотехнологиям , автор научной работы — Г.А. Жариков, О.А. Крайнова, М.Р. Хаитов, А.И. Марченко

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

DEVELOPMENT OF MICROBIAL PREPARATION FOR BIOREMEDIATION OF SOILS CONTAMINATED WITH ROCKET FUEL COMPONENTS

Heptyl rocket fuel and aviation kerosene are widely used in the propulsion systems of the Proton and Soyuz spacecraft. The propellant components (RFC) enter the environment, causing strong toxic effects, when the separating first stages of rockets fall away or in case of emergencies. The study was aimed to isolate strains of microorganisms-destructors of RFC, as well as to assess their safety for bioremediation of contaminated soils. Microorganisms capable of decomposing heptyl, formalin, and aviation kerosene were isolated from natural soils. An association of two strains of bacterial destructors Pseudomonas putida 5G and Rhodococcus erythropolis 62М/3 was obtained, and a method of their use in recultivation of soil contaminated with RFC was developed. The results of laboratory and field tests showed high efficiency of the microbial destruction of pollutants, the decrease in integral toxicity and phytotoxicity of the cleaned soil to safe levels, and an increase in the soil biological activity. Thus, dehydrogenase activity increased by 2.4 times, hydrolase activity by 2.1 times, and cellulase activity by 5.1 times. Microbial association can be recommended for recultivation of soil contaminated with RFC.

Текст научной работы на тему «РАЗРАБОТКА МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО ПРЕПАРАТА ДЛЯ БИОРЕМЕДИАЦИИ ПОЧВ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ КОМПОНЕНТАМИ РАКЕТНЫХ ТОПЛИВ»

РАЗРАБОТКА МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО ПРЕПАРАТА ДЛЯ БИОРЕМЕДИАЦИИ ПОЧВ, ЗАГРЯЗНЕННЫХ КОМПОНЕНТАМИ РАКЕТНЫХ ТОПЛИВ

Г. А. Жариков1 О. А. Крайнова1, М. Р. Хаитов2, А. И. Марченко1

1 Научно-исследовательский центр токсикологии и гигиенической регламентации биопрепаратов Федерального медико-биологического агентства, п. Большевик, Московская область, Россия

2 Государственный научный центр «Институт иммунологии» Федерального медико-биологического агентства, Москва, Россия

Ракетное топливо, гептил и авиационный керосин, широко используют в двигательных установках космических кораблей «Протон» и «Союз». При падении отделяющихся первых ступеней ракет и в случае аварийных ситуаций компоненты ракетных топлив (КРТ) попадают в окружающую среду, вызывая сильные токсические эффекты. Целью исследования было выделить штаммы микроорганизмов-деструкторов КРТ и изучить их безопасность для биоремедиации загрязненных почв. Из природных почв выделены микроорганизмы, способные разлагать гептил, формалин и авиационный керосин. Получена ассоциация из двух штаммов бактерий Pseudomonasputida 5Г и Rhodococcus erythropolis 62М/3, отработана методика их применения для рекультивации загрязненной КРТ почвы. Результаты лабораторных и полевых испытаний показали высокую эффективность микробной деструкции загрязнителей, снижение интегральной токсичности и фитотоксичности очищаемой почвы до безопасных уровней, повышение ее биологической активности. Так, было отмечено повышение дегидрогеназной активности в 2,4 раза, гидролазной — в 2,1 раза, целлюлазной — в 5,1 раза. Ассоциацию микроорганизмов можно рекомендовать для рекультивации почв, загрязненных КРТ.

Ключевые слова: ракетное топливо, гептил, диметилгидразин, формальдегид, авиационный керосин, компоненты ракетных топлив, микроорганизмы-деструкторы, биоремедиация почв

Финансирование: исследования проводили в рамках государственных заказов Федерального медико-биологического агентства России (№ 26.008.02.0, № 22.009.21.800).

Вклад авторов: М. Р. Хаитов — общее руководство исследованиями; Г. А. Жариков — планирование и руководство лабораторными и полевыми исследованиями, проведение экспериментов, анализ полученных результатов; О. А. Крайнова — микробиологические исследования (выделение и селекция бактерий-деструкторов ракетных топлив, наработка микробных суспензий для экспериментов, поддержание музея биодеструкторов); А. И. Марченко — микробиологические и биохимические исследования (ферментативная активность почвы), биотестирование почвы на токсичность, статистическая обработка данных.

Соблюдение этических стандартов: работы с животными выполняли в соответствии с принципами надлежащей лабораторной практики. Ветеринарные протоколы № 669 и № 677 по штаммам 5Г и 62М/3 утверждены комиссией по биоэтике (протокол № 165/2019 от 19 февраля 2019 г., протокол № 169/2019 от 16 апреля 2019 г.).

[><] Для корреспонденции: Геннадий Алексеевич Жариков

ул. Ленина, д. 102А, п. Большевик, Серпуховский городской округ, Московская область, 142253, Россия; Zharikov@toxicbio.ru

Статья получена: 22.06.2022 Статья принята к печати: 18.08.2022 Опубликована онлайн: 15.09.2022

DOI: 10.47183/mes.2022.031

DEVELOPMENT OF MICROBIAL PREPARATION FOR BIOREMEDIATION OF SOILS CONTAMINATED WITH ROCKET FUEL COMPONENTS

Zharikov GA1 Krainova OA1, Khaitov MR2, Marchenko AI1

1 Research Center for Toxicology and Hygienic Regulation of Biopreparations of the Federal Medical Biological Agency, Bolshevik, Moscow region, Russia

2 National Research Center Institute of Immunology of the Federal Medical Biological Agency, Moscow, Russia

Heptyl rocket fuel and aviation kerosene are widely used in the propulsion systems of the Proton and Soyuz spacecraft. The propellant components (RFC) enter the environment, causing strong toxic effects, when the separating first stages of rockets fall away or in case of emergencies. The study was aimed to isolate strains of microorganisms-destructors of RFC, as well as to assess their safety for bioremediation of contaminated soils. Microorganisms capable of decomposing heptyl, formalin, and aviation kerosene were isolated from natural soils. An association of two strains of bacterial destructors Pseudomonas putida 5G and Rhodococcus erythropolis 62М/3 was obtained, and a method of their use in recultivation of soil contaminated with RFC was developed. The results of laboratory and field tests showed high efficiency of the microbial destruction of pollutants, the decrease in integral toxicity and phytotoxicity of the cleaned soil to safe levels, and an increase in the soil biological activity. Thus, dehydrogenase activity increased by 2.4 times, hydrolase activity by 2.1 times, and cellulase activity by 5.1 times. Microbial association can be recommended for recultivation of soil contaminated with RFC.

Keywords: rocket fuel, heptyl, dimethylhydrazine, formaldehyde, aviation kerosene, rocket fuel components, degrading microorganisms, soil bioremediation

Funding: the study was carried out under state orders of the Federal Medical Biological Agency of Russia (№ 26.008.02.0, № 22.009.21.800).

Author contribution: Khaitov MR — general research management; Zharikov GA — planning and management of laboratory and field research, experimental procedure, data analysis; Krainova OA — microbiological testing (isolation and selection of bacterial destructors of rocket fuel, preparation of microbial suspensions for experiments, biodestructor collection maintenance); Marchenko AI — microbiological and biochemical testing (enzyme activity of soil), biotests for assessment of soil toxicity, statistical data processing.

Compliance with ethical standards: animals were treated in accordance with the principles of Good Laboratory Practice. Veterinary protocols № 669 and № 677 for strains 5G и 62М/3 were approved by the Bioethics Commission (protocol № 165/2019 of 19 February 2019, protocol № 169/2019 of 16 April 2019).

[X] Correspondence should be addressed: Gennady A. Zharikov

Lenina, 102А, Bolshevik, Serpukhov city district, Moscow region, 142253, Russia; Zharikov@toxicbio.ru

Received: 22.06.2022 Accepted: 18.08.2022 Published online: 15.09.2022

DOI: 10.47183/mes.2022.031

Гептил (несимметричный диметилгидразин — НДМГ) используют в качестве жидкого топлива для вывода на орбиту космических кораблей типа «Протон», «Циклон», «Космос», «Рокот», «Стрела» и автоматических спутников Земли. Широкое использование НДМГ в ракетно-космической технике обусловлено его особыми эксплуатационными свойствами, и замены ему, как горючему, в ближайшем будущем не предвидится [1]. Благодаря его физико-химическим свойствам (высокая летучесть и растворимость в водных растворах) диметилгидразин мигрирует в природной среде, разлагается на ряд высокотоксичных продуктов, длительно сохраняется в почве. НДМГ относится к 1 классу опасности, он обладает канцерогенным, мутагенным, эмбриотоксическим («желтые дети») и тератогенным (нарушения эмбрионального развития) действием, вызывая развитие злокачественных опухолей у работающих с ним людей или проживающих на загрязненных территориях [1, 2]. Авиационный керосин, который применяют в пилотируемых кораблях типа «Союз», также высокотоксичен [1].

К настоящему моменту не разработаны действенные, экологически безопасные и дешевые методы очистки почв, загрязненных гептилом и авиационным керосином. Все существующие технологии можно условно разделить на три группы: термические (сжигание); методы глубокого окисления НДМГ с применением водных растворов, содержащих активные вещества, которые реагируют с НДМГ и в одном случае образуют нерастворимые или малорастворимые комплексы, а в другом — способствуют разложению до более простых по своему составу соединений. В основном применяют химические средства (перекись водорода, растворы марганцовокислого калия, негашеную известь), что дорого, экологически вредно и приводит к потере плодородия рекультивируемых почв. Другая разновидность методов включает использование водных растворов, содержащих активные вещества, в частности мета-нитробензойную кислоту, которая при определенных значениях рН среды образует с НДМГ комплексное соединение в виде твердой фазы. Далее, согласно предложенному методу, загрязненные НДМГ растворы подвергают термическому обезвреживанию в специальной печи. Применяют также связывание НДМГ в почве составами, содержащими гуминовые кислоты, торф, шунгит. Однако этот метод не обеспечивает очистку грунта до уровня ПДУ (0,1 мг/кг) [3].

Для детоксикации почвы и нейтрализации НДМГ на поверхности металлоконструкций, стен укрытий и т. д. применяют пероксид кальция, при разложении которого выделяется атомарный кислород, участвующий в реакции распада НДМГ. Недостатком данного способа является низкая степень очистки загрязненных участков, длительный процесс детоксикации [3].

Биологические технологии рекультивации загрязненных территорий являются наиболее предпочтительными ввиду экологической безопасности, низкой себестоимости работ и достаточно высокой эффективности, что было неоднократно продемонстрировано при решении различных экологических задач. Известно большое количество содержащих в своем составе набор бактериальных штаммов с аэробным типом дыхания биологических препаратов экологического назначения, предназначенных для биохимической деструкции и утилизации загрязнителей в основном углеводородной природы (нефти и продуктов ее промышленной переработки) [4-7]. Известны биологические способы, в основе которых

лежит метод управляемого биокомпостирования. При этом используемые биопрепараты созданы на основе микроорганизмов, для которых опасные отходы являются источником питания. При таком способе детоксикации почв не используются токсичные химические соединения, метод экологически безопасен, микроорганизмы-деструкторы после разложения НДМГ погибают из-за недостатка питания, сохраняются биологическая активность и плодородие обрабатываемой почвы [8].

В России и за рубежом все более активно используют микроорганизмы для очистки загрязненной КРТ почвы и воды. Так, на космодроме «Байконур» (Казахстан) проводят исследования по применению аборигенных почвенных микроорганизмов для разложения диметилгидразина. Их выделяют из почвы и затем выращивают в ферментерах для внесения в загрязненную почву [9]. В настоящее время имеются единичные сообщения о видах и ассоциациях микроорганизмов, способных утилизировать НДМГ. Так, разработан способ биодеструкции гептила с использованием ассоциации микроорганизмов Acinetobacter sp. H-1, Rhodococcus sp. Н-2, Arthrobacter sp. H-3 [10]. Предложен способ биологической очистки воды и почвы от нефти и нефтепродуктов при помощи экобиопрепарата «Центрум-MMS» [11], также способного обеспечить биодеструкцию несимметричного диметилгидразина в водных растворах. Основой экобиопрепарата являются микроорганизмы видов Pseudomonas fluorescens ВКМ В-6847 и Rhodococcus erythropolis AC-1769. Однако, по данным авторов изобретения, экобиопрепарат «Центрум-MMS» не обладает способностью очищать загрязненную гептилом почву [11].

Разработка и внедрение в практику эффективных технологий биоремедиации загрязненных высокотоксичными КРТ почв крайне актуальны. В настоящее время нет готовых микробных препаратов и высокоэффективных промышленных штаммов бактерий для биоремедиации почвы от НДМГ и авиационного керосина, что и явилось основанием для проведения исследования.

Целью исследования было выделить штаммы микроорганизмов-деструкторов КРТ, а также изучить их эколого-токсикологическую безопасность и возможности применения для биоремедиации загрязненных почв.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

В ходе многолетних экспедиционных работ по отбору загрязненных почв и последующих лабораторных исследований в НИЦ ТБП создана коллекция культур микроорганизмов, разлагающих различные токсичные химические вещества (нефтепродукты, полициклические ароматические углеводороды, минеральные масла, фенолы, полихлорированные бифенилы, этиленгликоль, гептил, авиационный керосин, пестициды, иприт, люизит, хлорорганические и фосфорорганические соединения). Для выделения штаммов микроорганизмов, разлагающих гептил и авиакеросин, использовали образцы почв из длительно загрязненных пестицидами и нефтепродуктами территорий, с участков аварийных проливов гептила и с места падения ракеты носителя «Протон-М» — комплекс Байконур, площадка 81 (Казахстан).

Для выделения микроорганизмов-деструкторов КРТ использовали метод накопительных культур и последующий высев на минимальную питательную среду, содержащую в качестве единственного источника

Таблица 1. Численность микроорганизмов-деструкторов и сапрофитной микрофлоры в динамике при проведении микробной биоремедиации почвы в лабораторных условиях, КОЕ/г почвы

Вариант Продолжительность испытаний, сутки

0 7 14 21 30

Почва + формалин + авиакеросин + ассоциация микроорганизмов (5Г + 62М/3) (3,2 ± 0,62) х 104 < 103 (1,2 ± 0,17) х 105 (1,1 ± 0,34) х 105 < 103 (2,7 ± 0,31) х 105 (1,5 ± 0,21) х 104 < 103 (3,1 ± 0,24) х 105 (1,0 ± 0,4) х 104 < 103 (6,5 ± 0,24) х 105 (1,0 ± 0,24) х 104 < 103 (6,5 ± 0,24) х 105

Почва + формалин + авиакеросин + микрокапсулированные микроорганизмы (3,3 ± 0,54) х 104 < 103 (1,0 ± 0,12) х 105 (1,8 ± 0,41) х 105 < 103 (1,6 ± 0,45) х 105 (1,7 ± 0,38) х 104 < 103 (4,5 ± 0,34) х 105 (1,2 ± 0,24) х 104 < 103 (7,2 ± 0,54) х 105 (1,2 ± 0,24) х 104 < 103 (7,2 ± 0,48) х 105

Почва + формалин + авиакеросин + штамм 19Ф (референс-штамм) < 103 (1,6 ± 0,48) х 105 (1,5 ± 0,44) х 104 (4,2 ± 0,61) х 105 (1,2 ± 0,41) х 105 (1,4 ± 0,37) х 105 (2,4 ± 0,45) х 104 (6,5 ± 0,59) х 105 (1,1 ± 0,44) х 104 (8,5 ± 0,24) х 105

Почва + формалин + авиакеросин (контроль) (1,5 ± 0,24) х 105 (4,5 ± 0,54) х 105 (3,8 ± 0,24) х 105 (2,5 ± 0,45) х 106 (6,5 ± 0,44) х 106

Почва чистая (контроль) (2,7 ± 1,2) х 106 (3.2 ± 0.26) х 106 (4,3 ± 0,18) х 106 (5,4 ± 0,24) х 106 (3,4 ± 0,24) х 106

Примечание: в колонках приведены показатели для штамма 5Г, штамма 62М/3, сапрофитов почвы.

углерода формальдегид (продукт первичной деструкции гептила) или авиационный керосин [12].

Чистые культуры выделенных микроорганизмов идентифицировали методом МАЛДИ во Всероссийской коллекции микроорганизмов (ФИЦ ПНЦБИ РАН, г. Пущино; Россия).

Биомассу микроорганизмов-деструкторов КРТ для лабораторных и полевых экспериментов наращивали на термостатируемой качалке Certomats-BS1 (Sartorius; Швеция) до выхода культуры на стационарную фазу роста (24-48 ч в зависимости от штамма) при температуре 28 °С и скорости 180 об./мин.

В качестве референс-штамма использовали штамм бактерии Rhodococcus globerulus 19Ф — биодеструктора НДМГ (гептила) [13].

В лабораторных и полевых экспериментах использовали дерново-подзолистую почву.

Микробную суспензию обрабатывали микрокапсулами на основе полимочевины (ООО «БНТ»; Россия).

Интегральную (суммарную) токсичность проб воды и почвы оценивали на лабораторной культуре рачка Daphnia magna, культивируемой в НИЦ ТБП в климатостате. Биотестирование проводили в соответствии с методиками [14, 15].

0,35

Определение интегральной токсичности почв проводили биолюминесцентным методом с использованием бактериального теста «Эколюм» (МГУ; Россия) на приборе «Биотокс-10М» (МГУ; Россия) согласно методическим рекомендациям [16, 17].

При определении дегидрогеназной активности почвы в качестве субстрата использовали бесцветный 2,3,5-трифенилтетразолий хлористый. Общую гидролазную активность почвы изучали по реакции гидролиза флуоресцеин диацетата. Для оценки целлюлозоразлагающей способности почвы применяли аппликационный метод [18].

Фитотоксичность образцов почвы определяли тестированием на семенах овса по методу О. А. Берестецкого [19].

Содержание авиационного керосина определяли с помощью анализатора нефтепродуктов, инфракрасного спектрометра КН-2 («Новолаб»; Россия) согласно методике [20].

Исследования патогенности (безопасности) микроорганизмов-деструкторов КРТ выполняли в соответствии с методическими указаниями МЗ СССР № 2620-82, № 4263-87 с учетом рекомендаций Всемирной организации здравоохранения [21-23]. Исследования включали в себя изучение вирулентности, токсичности,

о о

Si

ф *

га

га

Si

о

0,25

0,15

0,05

0

7

30

Срок наблюдения (сутки)

Рис. 1. Разложение авиакеросина микроорганизмами-деструкторами в динамике в лабораторных экспериментах, г / кг почвы

Таблица 2. Определение острой токсичности почвы для дафний во время микробной деструкции формалина и авиакеросина в лабораторных экспериментах

Вариант опыта Число выживших дафний, n Гибель дафний, % от контроля Оказывает/не оказывает острое токсическое действие

в контроле в опыте

Почва (контроль) 30 30 0 Не оказывает

Почва + формалин + авиакеросин 30 0 100 Оказывает

Через 7 суток

Почва + формалин + авиакеросин + ассоциация микроорганизмов (5Г + 62М/3) 30 13 57 Оказывает

Почва + формалин + авиакеросин + штамм 19Ф (референс-штамм) 30 18 40 Не оказывает

Почва + формалин + авиакеросин (контроль) 30 8 74 Оказывает

Почва (контроль) 30 30 0 Не оказывает

Через 14 суток

Почва + формалин + авиакеросин + ассоциация микроорганизмов (5Г + 62М/3) 30 20 33 Не оказывает

Почва + формалин + авиакеросин + штамм 19Ф (референс-штамм) 30 18 40 Не оказывает

Почва + формалин + авиакеросин (контроль) 30 8 74 Оказывает

Почва (контроль) 30 30 0 Не оказывает

Через 21 сутки

Почва + формалин + авиакеросин + ассоциация микроорганизмов (5Г + 62М/3) 30 18 40 Не оказывает

Почва + формалин + авиакеросин + штамм 19Ф (референс-штамм) 30 15 50 Оказывает

Почва + формалин + авиакеросин (контроль) 30 8 74 Оказывает

Почва (контроль) 30 30 0 Не оказывает

Через 30 суток

Почва + формалин + авиакеросин + ассоциация микроорганизмов (5Г + 62М/3) 30 30 0 Не оказывает

Почва + формалин + авиакеросин + штамм 19Ф (референс-штамм) 30 29 3 Не оказывает

Почва + формалин + авиакеросин (контроль) 30 15 50 Оказывает

Почва (контроль) 30 30 0 Не оказывает

токсигенности и диссеминации во внутренних органах белых мышей и крыс.

Статистическую обработку результатов экспериментов проводили с использованием пакетов прикладных программ Excel 7.0 (Microsoft; США) и Statistica 10.0 (StatSoft; США). Экспериментальные данные представляли в виде средних арифметических величин и их доверительных интервалов, рассчитанных с вероятностью 95%.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Выделение микроорганизмов-деструкторов КРТ из загрязненной почвы

Микроорганизмы-деструкторы гептила выделяли из образцов почв, загрязненных НДМГ. Всего было получено более 100 микробных изолятов. Затем микроорганизмы пересевали на минимальную среду с формальдегидом в градиенте концентрации от 0 до 500 мг/л, длительное время культивировали (до 10 суток), наблюдая за ростом. Штаммы 2Г, 4Г, 5Г, Г8/2, Y-21 были способны расти при

концентрации формальдегида 200 мг/л; референс-штамм 19Ф и штамм Г-803 росли при концентрации 100 мг/л; штаммы 19 С/1 и 37М/1 сохраняли жизнеспособность при концентрации 80 мг/л.

Микроорганизмы-деструкторы авиакеросина выделяли из загрязненных нефтепродуктами почв с территорий аэропортов, нефтебаз, автомобильных заправок. Из 34 полученных изолятов были отобраны шесть наиболее активных штаммов бактерий, растущих на минимальной питательной среде, содержащей 5% дизельного топлива. По результатам проведенных дальнейших лабораторных исследований были выбраны три наиболее активных штамма-деструктора авиакеросина — 12Р, 37М/1и 62М/3.

По результатам лабораторных исследований на загрязненной почве и оценки параметров роста микроорганизмов на питательной среде для дальнейших экспериментов по созданию ассоциации биодеструкторов КРТ были отобраны штаммы Pseudomonas putida 5Г (НДМГ) и Rhodococcus erythropolis 62М/3 (авиакеросин). Ассоциация микроорганизмов-деструкторов активно размножалась в загрязненной КРТ почве и разлагала

60,0

50,0

40,0

30,0

0,0

Ri? 20,0 - -

'Jilt

0

7

21

30

14

Время (сутки)

■ Почва + формалин + авиакеросин + микроорганизмы в ассоциации (5Г + 62М/3)

■ Почва + формалин + авиакеросин + микрокапсулированные микроорганизмы в ассоциации (5Г + 62М/3)

■ Почва + формалин + авиакеросин + штамм 19Ф

■ Почва + формалин + авиакеросин (контроль)

■ Почва чистая (контроль)

Рис. 2. Дегидрогеназная активность загрязненной формалином (0,05%) и авиакеросином (0,1%) почвы в ходе микробной биоремедиации в лабораторных экспериментах

эти токсиканты. Интегральная токсичность загрязненной гептилом и авиакеросином почвы после обработки ассоциацией микроорганизмов-деструкторов КРТ постепенно снижалась до безопасного уровня, при этом повышалась ее ферментативная активность.

Токсикологические исследования выделенных штаммов микроорганизмов-деструкторов КРТ на лабораторных животных

Исследования патогенности микроорганизмов-деструкторов гептила Ps. putida 5Г и авиакеросина Rh. erythropoiis 62М/3 включали в себя изучение вирулентности, токсичности, токсигенности и диссеминации во внутренних органах беспородных белых мышей и крыс. Устанавливали также степень проявления раздражающего действия этих бактерий на слизистую оболочку глаз кроликов.

Вирулентность изучали при однократном введении бактерий внутрижелудочно и внутрибрюшинно белым мышам и крысам. К концу срока наблюдения все

50,0 45,0 А

опытные животные были живы. Клиническое состояние, потребление корма и воды у животных соответствовали показателям физиологической нормы. Установлено, что при внутрижелудочном введении Рэ. putida 5Г и РЬ. вгуШороИэ 62М/3 показатель ЛД50 для крыс и мышей превышал 109 микробных клеток, а при внутрибрюшинном ЛД50 превышала 108 микробных клеток.

Токсичность изучали при внутрибрюшинном введении белым мышам взвесей суточных культур исследуемых штаммов. К концу срока наблюдения все животные опытной группы были живы. Клиническое состояние, потребление корма и воды у животных соответствовали показателям физиологической нормы. Показано, что испытанные штаммы Рэ. риШа 5Г и РЬ. вгу^гороИэ 62М/3 не были токсичны для теплокровных животных.

Токсигенность определяли путем внутрибрюшинного и внутрижелудочного введения белым мышам фильтратов 3- и 7-суточных бульонных культур исследуемых штаммов. К концу срока наблюдения все животные были живы. Клиническое состояние, потребление корма и воды у

с тк 40,0

но у

£ я 35,0 кт з

ак ы 30,0 К X

на поч 25,0

1° 20,0

|| 15,°

Е н 10,0

20,0 -

Hi

0,0

0

Mill |||.| lllll llll

7

14

21

30

Время (сутки)

■ Почва + формалин + авиакеросин + микроорганизмы в ассоциации (5Г + 62М/3)

■ Почва + формалин + авиакеросин + микрокапсулированные микроорганизмы в ассоциации (5Г + 62М/3)

■ Почва + формалин + авиакеросин + штамм 19Ф

■ Почва + формалин + авиакеросин (контроль)

■ Почва чистая (контроль)

Рис. 3. Гидролазная активность загрязненной формалином и авиакеросином почвы в ходе микробной биоремедиации в лабораторных экспериментах

80,0 -70,0 -60,0 50,0 40,0 30,0 -29,0 -10,0 -0,0

Й

Почва + формалин + Почва + формалин Почва + формалин + Почва + формалин + 1 Почва чистая

авиакеросин + + авиакеросин + авиакеросин + авиакеросин (контроль)

микроорганизмы в микрокапсулированные штамм 19Ф (контроль)

ассоциации (5Г + 62М/3)

микроорганизмы в ассоциации (5Г + 62М/3)

Варианты опыта

Рис. 4. Гидролазная активность загрязненной формалином и авиакеросином почвы в ходе микробной биоремедиации в лабораторных экспериментах

животных соответствовали показателям физиологической нормы, признаков проявления токсических эффектов у животных отмечено не было. Таким образом, испытанные штаммы микроорганизмов-деструкторов Ps. putida 5Г и Rh. erythropolis 62М/3 не токсигенны для теплокровных животных.

Чтобы исследовать диссеминацию во внутренних органах животных, заражение белых мышей и крыс выделенными штаммами проводили внутрижелудочно и внутрибрюшинно. К концу срока наблюдения гибели животных отмечено не было. При патологоанатомическом вскрытии различия между органами животных опытных и контрольных групп не установлены. Органы грудной и брюшной полостей имели анатомически правильное расположение и нормальную макроструктуру, патологических изменений на макроуровне не обнаружено. Роста культур микроорганизмов в высевах из органов животных не наблюдали. Следовательно, по данным высевов отпечатков органов, изученные штаммы микроорганизмов-деструкторов КРТ не способны к диссеминации и не вызывают бактериального поражения органов теплокровных животных.

При изучении раздражающего действия на слизистую оболочку глаза через 4 ч после внесения микробной суспензии Ps. putida 5Г или Rh. erythropolis 62М/3 в

конъюнктивальныи мешок глаза кроликов и на протяжении всего периода наблюдения признаков раздражающего действия выявлено не было. У всех животных состояние глаза, в который вносили бактерии, не отличалось от контрольного. Проведенные исследования показали, что бактерии Ps. putida 5Г и Rh. erythropolis 62М/3 не обладают раздражающим действием на слизистую оболочку глаз теплокровных животных.

Таким образом, в результате токсикологических исследований по показателям вирулентности, диссеминации, токсичности и токсигенности установлено, что микроорганизмы-деструкторы формальдегида (гептила) Ps. putida, штамм 5Г, и авиакеросина Rh. erythropolis, штамм 62М/3, являются непатогенными (безопасными) для теплокровных животных. Микроорганизмы безопасны и могут применяться для биоремедиации загрязненных почв без ограничений.

Определение основных параметров и режимов культивирования микроорганизмов-деструкторов в ферментационной установке

Отобранные нами штаммы Ps. putida 5Г и Rh. erythropolis 62М/3 имеют различную родовую принадлежность. В связи

Таблица 3. Фитотоксичность загрязненной формалином и авиакеросином почвы для семян овса после биоремедиации почвы в лабораторных экспериментах

Вариант опыта Вид измерения Единица измерения Среднее арифметическое показателей (M ± 6) Число семян в повторности, n Число повторностей

Почва + формалин + авиакеросин (отрицательный контроль) Корни мм 34,0 ± 23,9 25 3

Проростки мм 46,5 ± 30,0

Вес (корни и проростки) г 3,5 ± 0,1

Число непроросших семян n 16

Почва (контроль) Корни мм 62,0 ± 30,0 25 3

Проростки мм 45,0 ± 24,6

Вес (корни и проростки) г 4,0 ± 0,4

Число непроросших семян n 7

Почва + формалин + авиакеросин + ассоциация 5Г+62М/3 Корни мм 30,5 ± 22,8 25 3

Проростки мм 58,0 ± 39,1

Вес (корни и проростки) г 3,3 ± 0,7

Число непроросших семян n 11

Примечание: M — среднее арифметическое, 6 — стандартное отклонение.

Таблица 4. Численность интродуцированных в почву микроорганизмов и сапрофитной микробиоты в динамике в полевом эксперименте, КОЕ/г

Вариант Продолжительность испытаний, сутки

0 7 14 30 45 60

Почва + формалин + авиакеросин + ассоциация микроорганизмов (5Г + 63М/3) (2,4 ± 0,24) х 105 (2,6 ± 0,28) х 105 (5,0 ± 0,31) х 104 (5,9 ± 0,48) х 106 (6,5 ± 0,55) х 106 (2,7 ± 0,28) х 105 (1,9 ± 0,26) х 106 (1,2 ± 0,27) х 106 (1,2 ± 0,14) х 106 (1,2 ± 0,17) х 106 (8,3 ± 1,03) х 105 (1,5 ± 0,37) х 106 (6,0 ± 0,68) х 105 (3,7 ± 0,34) х 105 (9,0 ± 0,17) х 106 (3,0 ± 0,75) х 105 (1,9 ± 0,20) х 105 (1,1 ± 0,45) х 106

Почва + формалин + авиакеросин (контроль) (2,3 ± 0,41) х 104 (3,2 ± 0,24) х 105 (2,1 ± 0,21) х 105 (2,0 ± 0,31) х 105 (7,6 ± 0,27) х 105 (6,54 ± 0,48) х 105

Почва чистая (контроль) (1,2 ± 0,45) х 106 (2,4 ± 0,48) х 106 (2,8 ± 0,34) х 106 (3,2 ± 0,21) х 107 (2,3 ± 0,48) х 106 (6,4 ± 0,25) х 106

Примечание: в колонках приведены показатели для штамма 5Г, штамма 62М/3, сапрофитов почвы.

с этим была изучена возможность их совместного роста на агаризованной среде (перекрестный посев) на чашках Петри. Угнетения роста при совместном выращивании штаммов не наблюдалось.

Определены основные параметры и режимы культивирования штаммов-деструкторов КРТ Рв. риНСа 5Г и Р: вгу^гороНв 62М/3 на различных питательных средах. Оптимальный режим культивирования штаммов составил 28 °С в течение 24 ч.

Эффективность деструкции 0,05% формалина и 0,1% авиакеросина в почве ассоциацией микроорганизмов-деструкторов КРТ в лабораторных условиях

Исследования микробной биоремедиации почвы от загрязнения КРТ проводили в лабораторных условиях в пластиковых стаканах емкостью 0,5 л. Рабочие концентрации загрязнителя в почве создавали путем внесения растворов 0,05% (или 500 мг/кг) формалина

Таблица 5. Интегральная токсичность почвы для дафний в полевом эксперименте

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Вариант опыта Число выживших дафний, п Гибель дафний, % от контроля Оказывает/не оказывает острое токсическое действие

в контроле (вода) в опыте

Исходная

Почва + формалин + авиакеросин 30 10 67 Оказывает

Почва (контроль) 30 30 0 Не оказывает

Через 7 суток

Почва + формалин + авиакеросин + микроорганизмы в ассоциации (5Г + 62М/3) 30 20 33 Не оказывает

Почва + формалин + авиакеросин (контроль) 30 14 54 Оказывает

Через 14 суток

Почва + формалин + авиакеросин + микроорганизмы в ассоциации (5Г+ 62М/3) 30 25 17 Не оказывает

Почва + формалин + авиакеросин (контроль) 30 16 53 Оказывает

Через 30 суток

Почва + формалин + авиакеросин + микроорганизмы в ассоциации (5Г + 62М/3) 30 27 10 Не оказывает

Почва + формалин + авиакеросин (контроль) 30 15 50 Оказывает

Через 45 суток

Почва + формалин + авиакеросин + микроорганизмы в ассоциации (5Г+ 62М/3) 30 27 10 Не оказывает

Почва + формалин + авиакеросин (контроль) 30 14 46 Не оказывает

Через 60 суток

Почва + формалин + авиакеросин + микроорганизмы в ассоциации (5Г + 62М/3) 30 30 0 Не оказывает

Почва + формалин + авиакеросин (контроль) 30 20 33 Не оказывает

Почва (контроль) 30 30 0 Не оказывает

о о

ü ф

* га

га

о

0,4 0,35 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0

0

7

30

Срок наблюдения (сутки)

Рис. 5. Концентрация авиакеросина в почве в динамике в ходе полевого эксперимента, г/кг почвы

(имитатор гептила, продукт его первичного разложения) и 0,1% (или 1000 мг/кг) авиационного керосина.

Пробы почвы для проведения химических анализов и определения токсичности отбирали до внесения микроорганизмов-деструкторов, через 7, 14, 21 и 30 суток (по окончании эксперимента).

В процессе эксперимента проводили целый комплекс исследований, в том числе определение концентрации авиакеросина, интегральной токсичности почвы на дафниях, концентраций микроорганизмов-деструкторов и почвенной микрофлоры, дегидрогеназной, гидролазной и целлюлозоразлагающей активности, фитотоксичности для семян овса.

Изучение микробной обсемененности почвы показало, что численность микроорганизмов-деструкторов гептила и авиационного керосина сохранялась в почве в течение всего срока биоремедиации, их подавляла сапрофитная микрофлора (табл. 1). Численность сапрофитной микробиоты почвы во время всего эксперимента оставалась практически на одном уровне (табл. 1).

В ходе микробной ремедиации концентрация загрязнителя в почве постепенно снижалась (рис. 1).

Биотестированием на дафниях определена интегральная токсичность загрязненной почвы до и

0,4 -|

0,35 -

после обработки микроорганизмами-деструкторами. До обработки загрязненная авиакеросином и формалином почва вызывала гибель 100% дафний. После 14 суток микробной ремедиации токсичность почвы снижалась до безопасного уровня (табл. 2).

Определена ферментативная активность загрязненной почвы (дегидрогеназная, гидролазная и целлюлазная) до и после обработки микроорганизмами-деструкторами. Загрязнение почвы авиакеросином и формалином вызывало снижение ферментативной активности. После 30 суток микробной ремедиации ферментативная активность почвы постепенно повышалась (рис. 2-4).

В ходе микробной ремедиации фитотоксичность почвы значительно снизилась, а по показателям «Длина проростков» и «Число непроросших семян» приблизилась к уровню условно-чистой почвы (табл. 3).

Полевые испытания микробной деструкции формалина и авиакеросина в почве ассоциацией микроорганизмов-деструкторов КРТ

Изучение микробной деструкции гептила и авиакеросина в почве проводили в полевых условиях на экспериментальных делянках. Рабочие концентрации загрязнителя в

о À

ai

0,2 -

0,15 -

0,1 -

0,05 - 11 т

,Jlj

0 14

JiL

ill

30

45

60

Время (сутки)

■ Почва + формалин + авиакеросин + микроорганизмы в ассоциации (5Г + 62М/3)

■ Почва + формалин + авиакеросин (контроль)

■ Почва чистая (контроль) Рис. 6. Дегидрогеназная активность почвы в полевом эксперименте

50,0 -

1|| ..I 1|1 1|1 1|1

0 14 30 45 60

о о

г 35,0 -

£ -Г 30,0 -

£ £ 25,0 -

£ 5 20,0 -со ^

о ч:

30

Время (сутки)

Почва + формалин + авиакеросин + микроорганизмы в ассоциации (5Г + 62М/3) Почва + формалин + авиакеросин (контроль)

I Почва чистая (контроль) Рис. 7. Гидролазная активность почвы в полевом эксперименте

почве создавали путем внесения 0,1% формалина и 0,1% авиакеросина. Микробную ассоциацию штаммов-деструкторов Ps. putida 5Г и Rh. erythropolis 62М/3 вносили в концентрации 1 х 107 КОЕ/мл из расчета 1 л/м2 почвы. Отбор проб почвы для исследований проводили в течение 60 суток. Экстракт из почвенных образцов высевали на чашки Петри с гидролизатом рыбной муки и формалином (100 мг/л) для штамма 5Г, на чашки Петри с минимальной солевой средой и 1% дизельного топлива для штамма 62М/3. Концентрацию сапрофитных (аборигенных) бактерий определяли на среде ГРМ.

В ходе полевого эксперимента проводили комплекс исследований, а именно определение в почве концентрации авиакеросина, интегральной токсичности почвы на дафниях, численности микроорганизмов-деструкторов и почвенной микробиоты (табл. 4), дегидрогеназной, гидролазной и целлюлозоразлагающей активности, фитотоксичности.

Исходная численность обоих штаммов (после внесения в почву) находилась на уровне 105 КОЕ/г почвы, почвенных сапрофитов — на уровне 104 КОЕ/г почвы. Максимальная численность бактерий наблюдалась на 7-е сутки: она составила (5,9 ± 0,48) х 106 КОЕ/г почвы для штамма 5Г, (6,5 ± 0,55) х 106 КОЕ/г почвы для штамма 62М/3. Начиная с 45-х суток происходило небольшое снижение численности биодеструкторов в связи с разложением ими загрязняющих веществ в почве и соответствующим

уменьшением необходимых для их существования питательных субстратов. Численность сапрофитных бактерий в загрязненной почве достигла максимальных значений на 60-е сутки опыта. В чистой почве численность сапрофитных микроорганизмов оставалась практически на одном уровне в течение всего эксперимента.

Обработанная формалином и авиакеросином почва в начале эксперимента обладала высокой токсичностью для дафний (табл. 5). В ходе эксперимента обработанная микроорганизмами загрязненная почва стала нетоксичной к 7-м суткам.

Концентрация авиационного керосина в почве во время биоремедиации постепенно снижалась (рис. 5).

Ферментативная активность почвы во время биоремедиации претерпела значительные изменения (рис. 6-8).

Как показали результаты исследований, при внесении формалина и авиакеросина биологическая активность почвы значительно снизилась. Так, дегидрогеназная и гидролазная активности почвы на 7-е сутки полевого эксперимента составили 19 и 24% соответственно в исследуемых вариантах по сравнению с чистой почвой (контроль). Начиная с 30-х суток эксперимента наблюдалось увеличение биологической активности в загрязненной почве, обработанной микроорганизмами-деструкторами. Через 60 суток показатели ферментативной активности почвы существенно превышали аналогичные показатели

Почва + формалин + авиакеросин + микроорганизмы в ассоциации (5Г + 62М/3)

Почва + формалин + авиакеросин (контроль)

Время (сутки)

Почва чистая (контроль)

I 30

I 60

Рис. 8. Целлюлазная активность (%) в почве в полевом эксперименте

Таблица 6. Фитотоксичность почвы для семян овса на 60-е сутки полевого эксперимента

Варианты опыта Вид Единица Среднее арифметическое показателей (M ± 6) Число семян в Число

измерения измерения повторности, n повторностей

Корни мм 76,9 ± 45,3

Контроль (чистая почва) Проростки мм 49,8 ± 18,7

Вес (корни и проростки) г 4,2 ± 0,1 25 3

Число непроросших семян n 6

Корни мм 72,2 ± 37,3

Почва + формалин + авиакеросин Проростки мм 46,2 ± 16,9

Вес (корни и проростки) г 3,9 ± 0,1 25 3

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Число непроросших семян n 14

Корни мм 78,4 ± 29,0

Почва + формалин + авиакеросин + микроорганизмы в ассоциации Проростки мм 53,4 ± 20,4

Вес (корни и проростки) г 4,4 ± 0,1 25 3

(5Г + 62М/3) Число непроросших семян n 7

Примечание: M — среднее арифметическое, 6 — стандартное отклонение.

в загрязненной почве без микробной ремедиации: дегидрогеназная активность почвы — в 2,4, гидролазная — в 2,1, целлюлазная — в 5,1 раза.

В ходе полевого эксперимента определена фитотоксичность загрязненной формалином и авиационным керосином почвы. К 60-м суткам выявлено снижение фитотоксичности рекультивированной почвы для семян овса по показателям «Длина проростков и корней», «Число непроросших семян» до уровня чистой почвы (табл. 6).

В ходе полевого эксперимента выявлено снижение острой токсичности и фитотоксичности очищаемой почвы, повышение ее биологической активности (уровни дегидрогеназ, гидролаз, целлюлаз).

Микроорганизмы-деструкторы КРТ Рв. риШа штамм 5Г и РЬ:. вгу!Ьгоро!1в штамм 62М/3 депонированы во Всероссийской коллекции микроорганизмов под номерами ВКМ Ас-2933D и ВКМ В-3636 D.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Проведено выделение из почв, длительное время загрязненных диметилгидразином и авиационным керосином, микроорганизмов, способных разлагать эти вещества. В ходе лабораторных исследований отобраны два наиболее активных штамма микроорганизмов — биодеструктора формальдегида (гептила) Рв. риНСа, штамм 5Г, и биодеструктора авиакеросина РЬ. вгуШороИв, штамм 62М/3. Отработаны режимы их раздельного и совместного культивирования.

По результатам токсикологических исследований на белых мышах и крысах, по показателям вирулентности, токсичности, токсигенности и диссеминации установлено, что Рв. риНСа, штамм 5Г, и РЬ. вгу^гороНв, штамм 62М/3, являются непатогенными (безопасными) для теплокровных животных. Микроорганизмы можно применять для биоремедиации загрязненных почв без ограничений.

Результаты лабораторных экспериментов показали, что обработка загрязненной формалином и авиационным керосином почвы ассоциацией микроорганизмов-деструкторов КРТ в течение 30 суток приводит к снижению загрязнения почвы, уменьшению ее интегральной токсичности и фитотоксичности. В ходе микробной ремедиации ферментативная активность почвы постепенно повышалась до уровня незагрязненной почвы.

Результаты полевого эксперимента показали, что ассоциация микроорганизмов, состоящая из биодеструктора формалина (гептила) Ps. putida, штамм 5Г, и биодеструктора авиакеросина Rh. erythropolis, штамм 62М/3, пригодна для очистки почв, загрязненных КРТ. Внесенные в загрязненную почву микроорганизмы-деструкторы КРТ не подавляются аборигенной микрофлорой и активно размножаются.

Выделенные штаммы микроорганизмов-деструкторов КРТ можно без ограничений применять на российских космодромах и «Байконуре» (Казахстан) для очистки загрязненных территорий.

Осуществление комплекса мероприятий по детоксикации загрязненной КРТ почвы позволит снизить риск возникновения профпатологий у работников, занятых на работах по биоремедиации почвы и при утилизации ракетной техники.

ВЫВОДЫ

Результаты лабораторных и полевых испытаний ассоциации микроорганизмов-деструкторов компонентов ракетных топлив (КРТ) Pseudomonas putida, штамм 5Г, и Rhodococcus erythropolis, штамм 62М/3, показали ее высокую эффективность в очистке от КРТ и эколого-токсикологическую безопасность. Ассоциацию микроорганизмов Ps. putida, штамм 5Г, и Rh. erythropolis, штамм 62М/3, можно рекомендовать для практического применения — биоремедиации загрязненной КРТ почвы.

Литература

1. Российский регистр потенциально опасных химических и биологических веществ. 1,1-диметилгидразин. Регистрационный номер ВТ-002431. Available from: https:// www.rpohv.ru/online/detail.html7ict2431.

2. Петрова З. М., Остапенко Н. С., Бойцова Л. В. Миграция несимметричного диметилгидразина и его производных при рекультивации загрязненных почв. Почвоведение. 1999; 12: 1502-8.

3. Пимкин В. Г., Качин В. Г. Методы и средства локализации и обезвреживания КРТ в окружающей среде. СПб.: Изд-во РНЦ прикладной химии, 1992; 184 с.

4. Емельянова Е. К., Алексеев А. Ю., Мокеева А. В. Биорекультивация загрязненных нефтью объектов в Тюменской области. Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Биология, клиническая медицина. 2010; 8 (4): 155-61.

5. Малыхина Л. В., Шайдуллина И. А., Антонов Н. А. Применение биопрепарата «Гумакс» и аборигенных штаммов микроорганизмов-деструкторов нефти в сочетании с нанобентонитом для рекультивации типичных и выщелоченных черноземов со смешанным типом нефтезагрязнения. Сборник научных трудов ТатНИПИнефть ПАО «Татнефть». М., 2016; с. 298-307.

6. Олискевич В. В., Талаловская Н. М., Третьякова С. Э. Оптимизация технологии биоремедиации сельскохозяйственных земель, загрязненных гербицидом «Гезагард». Известия Саратовского университета. Серия: Химия. Биология. Экология. 2013; 13 (2): 101-7.

7. Четвериков С. П. Микробиологические методы рекультивации нефтезагрязненных земель. Уральский экологический вестник. 2012; 4 (33): 34-5.

8. Пимкин В. Г., Сулима Т. А., Софьин А. П. Дезактивация почв после аварийных и технологических проливов НДМГ. В сборнике: Экологические аспекты воздействия компонентов жидких ракетных топлив на окружающую среду. Материалы научно-практической конференции. СПб.: Изд-во РНЦ прикладной химии, 1996; с. 91-104.

9. Технологический регламент на детоксикацию почв, загрязненных несимметричным диметилгидразином и продуктами его химической трансформации комбинированным методом. Национальное космическое агентство республики Казахстан. Алматы, 2012; 18 с.

10. Способ биодеструкции гептила. Патент РФ № 98102248A. 11.02.1998.

11. Забокрицкий А. А., Савиных Д. Ю., Тарабара А. В., Зорин А. Д., Забокрицкий Н. А., Занозина В. Ф. и др. Биологический деструктор несимметричного диметилгидразина. Патент РФ № 2650864. 17.04.2018.

12. Звягинцев Д. Г., редактор. Методы почвенной микробиологии и биохимии. М.: Изд-во МГУ, 1991; 304 с.

13. Жариков Г. А., Крайнова О. А., Капранов В. В., Дядищева В. П., Киселева Н. И. Штамм бактерий Rhodococcus globerulus 19Ф, разлагающий 1,1-диметилгидразин (гептил). Патент РФ № 2236453. 18.09.2002.

14. Методика определения токсичности водных вытяжек из почв, осадков сточных вод и отходов, питьевой, сточной и природной воды по смертности тест-объекта Daphnia magna Straus. ПНД Ф Т 14.1:2:3:4.12-06. Издание 2021 г. 16.1:2:2.2:2.3:3.9-06 ФР.1.39.2021.40207; 15 с.

15. Методика определения токсичности воды и водных вытяжек из почв, осадков сточных вод, отходов по смертности и изменению плодовитости дафний ФР.1.39.2001.00283; 34 с.

16. Методика определения интегральной токсичности поверхностных, в том числе морских, грунтовых, питьевых, сточных вод водных экстрактов почв, отходов, осадков сточных вод по изменению интенсивности бактериальной биолюминесценции тест-системой «Эколюм». ПНД Ф Т 14.1:2:3:4.11-04 Т 16.1:2.3:3.8-04. М.: Министерство природных ресурсов Российской Федерации, 2010; 22 с.

17. Методика определения токсичности химических веществ, полимеров, материалов и изделий с помощью биотеста «Эколюм». Методические рекомендации N 01.018-07. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2014; 14 с.

18. Минеев В. Г., редактор. Практикум по агрохимии. 2 изд., перераб. и доп. М.: Изд-во МГУ, 2001; 689 с.

19. Берестецкий О. А. Методы определения токсичности почвы. Микробиологические и биохимические исследования почв. Киев: Изд-во «Урожай», 1971; 208 с.

20. Методика измерений массовой концентрации нефтепродуктов в питьевых, поверхностных и сточных водах методом ИК-спектрометрии. ПНД Ф 14.1:2:4.5-95. М.: Министерство природных ресурсов Российской Федерации; 2011; 18 с.

21. Методические указания по гигиенической оценке микробиологических средств защиты растений от насекомых и болезней на основе неспорообразующих микроорганизмов (МУ № 2620-82).1982; 24 с.

22. Методические указания по экспериментальному обоснованию ПДК микроорганизмов-продуцентов и содержащих их готовых форм препаратов в объектах производственной и окружающей среды (МУ № 5789/1-91). 1991; 23 с.

23. Шеина Н. И. Критерии оценки патогенных свойств штаммов-продуцентов, предлагаемых для использования в промышленности микробиологического синтеза. Вестник ОГУ. 2012; 6 (142): 165-9.

References

1. Rossijskij registr potencial'no opasnyh himicheskih i biologicheskih veshhestv. 1,1-dimetilgidrazin. Registracionnyj nomer VT-002431. Available from: https://www.rpohv.ru/online/detail. html?id=2431. Russian.

2. Petrova ZM, Ostapenko NS, Bojcova LV. Migracija nesimmetrichnogo dimetilgidrazina i ego proizvodnyh pri rekul'tivacii zagrjaznennyh pochv. Pochvovedenie. 1999; 12: 1502-8. Russian.

3. Pimkin VG, Kachin VG. Metody i sredstva lokalizacii i obezvrezhivanija KRT v okruzhajushhej srede. SPb.: Izd. RNC prikladnoj himii, 1992; 184 p. Russian.

4. Emeljanova EK, Alekseev AJu, Mokeeva AV. Biorekul'tivacija zagrjaznennyh neftju objektov v Tjumenskoj oblasti. Vestnik Novosibirskogo gosudarstvennogo universiteta. Serija: Biologija, klinicheskaja medicina. 2010; 8 (4): 155-61. Russian.

5. Malyhina LV, Shajdullina IA, Antonov NA. Primenenie biopreparata "Gumaks" i aborigennyh shtammov mikroorganizmov-destruktorov nefti v sochetanii s nanobentonitom dlja rekul'tivacii

tipichnyh i vyshhelochennyh chernozemov so smeshannym tipom neftezagrjaznenija. Sbornik nauchnyh trudov TatNIPIneft' PAO «Tatneft'». M., 2016; p 298-307. Russian.

6. Oliskevich VV, Talalovskaja NM, Tretjakova SJ. Optimizacija tehnologii bioremediacii sel'skohozjajstvennyh zemel', zagrjaznennyh gerbicidom "Gezagard". Izvestija Saratovskogo universiteta. Serija: Himija. Biologija. Jekologija. 2013; 13 (2): 101-7. Russian.

7. Chetverikov SP. Mikrobiologicheskie metody rekul'tivacii neftezagrjaznennyh zemel'. Ural'skij jekologicheskij vestnik. 2012; 4 (33): 34-35. Russian.

8. Pimkin VG, Sulima TA, Sofin AP. Dezaktivacija pochv posle avarijnyh i tehnologicheskih prolivov NDMG V sbornike: Jekologicheskie aspekty vozdejstvija komponentov zhidkih raketnyh topliv na okruzhajushhuju sredu. Materialy nauchno-prakticheskoj konferencii. SPb.: Izd-vo RNC prikladnoj himii, 1996; p. 91-104.

9. Tehnologicheskij reglament na detoksikaciju pochv, zagrjaznennyh

nesimmetrichnym dimetilgidrazinom i produktami ego himicheskoj transformacii kombinirovannym metodom. Nacional'noe kosmicheskoe agentstvo respubliki Kazahstan. Almaty, 2012; 18 p.

10. Sposob biodestrukcii geptila. Patent RF № 98102248A. 11.02.1998.

11. Zabokrickij AA, Savinyh DJu, Tarabara AV, Zorin AD, Zabokrickij NA, Zanozina VF i dr. Biologicheskij destruktor nesimmetrichnogo dimetilgidrazina. Patent RF № 2650864. 17.04.2018.

12. Zvjagincev DG, editor. Metody pochvennoj mikrobiologii i biohimii. M.: Izd-vo MGU, 1991; 304 p. Russian.

13. Zharikov GA, Krajnova OA, Kapranov VV Djadishheva VP Kiseleva NI. Shtamm bakterij Rhodococcus globerulus 19F, razlagajushhij 1,1-dimetilgidrazin (geptil). Patent RF № 2236453. 18.09.2002.

14. Metodika opredelenija toksichnosti vodnyh vytjazhek iz pochv, osadkov stochnyh vod i othodov, pit'evoj, stochnoj i prirodnoj vody po smertnosti test-objekta Daphnia magna Straus. PND F T 14.1:2:3:4.12-06. Izdanie 2021 g. 16.1:2:2.2:2.3:3.9-06 FR.1.39.2021.40207; 15 p. Russian.

15. Metodika opredelenija toksichnosti vody i vodnyh vytjazhek iz pochv, osadkov stochnyh vod, othodov po smertnosti i izmeneniju plodovitosti dafnij. FR.1.39.2001.00283; 34 p. Russian.

16. Metodika opredelenija integral 'noj toksichnosti poverhnostnyh, v tom chisle morskih, gruntovyh, pit'evyh, stochnyh vod vodnyh jekstraktov pochv, othodov, osadkov stochnyh vod po izmeneniju intensivnosti bakterial'noj bioljuminescencii test-sistemoj "Jekoljum". PND F T 14.1:2:3:4.11-04 T 16.1:2.3:3.8-04. M.:

Ministerstvo prirodnyh resursov Rossijskoj Federacii, 2010; 22 p. Russian.

17. Metodika opredelenija toksichnosti himicheskih veshhestv, polimerov, materialov i izdelij s pomoshh'ju biotesta "Jekoljum". Metodicheskie rekomendacii N 01.018-07. M.: Federal'nyj centr Gossanjepidnadzora Minzdrava Rossii, 2014; 14 p. Russian.

18. Mineev VG, editor. Praktikum po agrohimii. 2 izd., pererab. i dop. M.: Izd-vo MGU, 2001; 689 p. Russian.

19. Beresteckij OA. Metody opredelenija toksichnosti pochvy. Mikrobiologicheskie i biohimicheskie issledovanija pochv. Kiev: Izd-vo "Urozhaj", 1971; 208 p. Russian.

20. Metodika izmerenij massovoj koncentracii nefteproduktov v pit'evyh, poverhnostnyh i stochnyh vodah metodom IK-spektrometrii. PND F 14.1:2:4.5-95. M.: Ministerstvo prirodnyh resursov Rossijskoj Federacii; 2011. 18 p. Russian.

21. Metodicheskie ukazanija po gigienicheskoj ocenke mikrobiologicheskih sredstv zashhity rastenij ot nasekomyh i boleznej na osnove nesporoobrazujushhih mikroorganizmov (MU № 2620-82).1982; 24 p. Russian.

22. Metodicheskie ukazanija po jeksperimental'nomu obosnovaniju PDK mikroorganizmov-producentov i soderzhashhih ih gotovyh form preparatov v ob#ektah proizvodstvennoj i okruzhajushhej sredy (MU № 5789/1-91). 1991; 23 p. Russian.

23. Sheina NI. Kriterii ocenki patogennyh svojstv shtammov-producentov, predlagaemyh dlja ispol'zovanija v promyshlennosti mikrobiologicheskogo sinteza. Vestnik OGU. 2012; 6 (142): 165-9.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.