• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27.04.2024, 11:14
КНЦ РАН
408

Малые дозы редкоземельных элементов поспособствовали росту микроскопических грибов

❋ 4.4

Редкоземельные элементы, к которым относятся скандий, иттрий и четырнадцать лантаноидов после лантана: церий, празеодим, неодим, прометий, самарий, европий, гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий, иттербий и лютеций, называют «витаминами промышленности», поскольку их роль во многих отраслях мировой экономики весьма велика и продолжает расти. Эксперименты, проведенные учеными КНЦ РАН, показали, что большие количества этих веществ подавляют рост всех грибов, однако малые вызывают эффект стимулирования жизненных показателей этих организмов.

Малые дозы редкоземельных элементов поспособствовали росту микроскопических грибов / © Rashed Paykary, unsplash.com

В связи с ростом добычи редкоземельных элементов загрязнение этими элементами становится все более актуальным. Уже зарегистрированы их антропогенные аномалии в почве, водных экосистемах и донных отложениях. Однако информации об экотоксичности, опасных уровнях и биоаккумуляции этих элементов пока недостаточно, чтобы прогнозировать их влияние на экосистемы.

Известно, что в больших количествах редкоземельные элементы могут оказывать токсическое воздействие на живые организмы. Например, лантан подавляет функционирование и восстановление эритроцитов и лейкоцитов в крови. Некоторые исследователи отметили явление гормезиса, то есть не подавление жизненных показателей, а их стимулирование, при воздействии малых доз солей редкоземельных элементов. Однако именно с помощью этих элементов производят сверхпроводники и супермагниты, светодиоды и смарт-батареи, ветровые турбины и солнечные панели и другие высокотехнологичные элементы. Несколько исследований подтвердили антиоксидантное и антисептическое действие редкоземельных элементов при лечении некоторых заболеваний.

В Институте проблем промышленной экологии Севера Кольского научного центра изучают влияние процессов добычи в Мурманской области руд и отходов их переработки на природу региона. Также здесь разрабатывают технологии биовыщелачивания, то есть используют способность живых организмов накапливать отдельные элементы и производить вещества, облегчающие выделение редкоземельных элементов из промышленных отходов горного производства. В статье, опубликованной в журнале Toxics, приводятся результаты нового исследования на эту тему, проведенного совместно с сотрудниками Ботанического сада имени Комарова РАН.

Изучив микрофлору лопаритового хвостохранилища Ловозерского горно-обогатительного комбината (единственного действующего комбината, разрабатывающего лопаритовые руды), ученые выделили штаммы микрогрибов Aspergillus niveoglaucus, Geomyces vinaceus, Penicillium simplicissimum, Pseudogymnoascus pannorum, Umbelopsis isabellina и вместе с контрольным штаммом Sydowia polyspora подвергли их воздействию хлоридных и нитратных солей трех лантаноидов: лантана, церия и неодима (поскольку именно эти редкоземельные элементы в большом количестве содержатся в отходах лопаритовой и апатит-нефелиновой горнодобывающей промышленности, которые являются основными источниками негативного воздействия на окружающую среду на Кольском полуострове). Эксперименты показали, что большие количества этих веществ подавляют рост всех грибов, однако малые вызывают эффект гормезиса.

Наибольшую стойкость по отношению к редкоземельных элементам и наиболее выраженный горметический эффект проявили Penicillium simplicissimum и Umbelopsis isabellina. Необходимо отметить, что P. simplicissimum входит в число наиболее распространенных видов, используемых для биовыщелачивания металлов. Для того, чтобы понять механизм гормезиса, нужны дополнительные исследования, однако уже понятно, что выделенные виды микрогрибов можно использовать для биовосстановления загрязненных редкоземельными элементами территорий, а также для добычи этих элементов из отходов горной промышленности с помощью биовыщелачивания. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
КНЦ РАН
Кольский научный центр Российской академии наук (бывший Кольский филиал Академии наук СССР) имени С. М. Кирова, объединение научных учреждений РАН на Кольском полуострове.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
28 июля, 13:10
Марк Чернов

Американские ученые установили, что привычка регулярно пить кофе значительно снижает риск развития цирроза, рака печени и печеночных патологий. Новые данные помогают объяснить биохимические механизмы, стоящие за защитным эффектом этого напитка.

28 июля, 13:27
Александр Березин

Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.

29 июля, 11:04
Сколтех

Ученые из Сколтеха (группа ВЭБ.РФ) и их коллеги из Университета ИТМО и НИУ ВШЭ впервые продемонстрировали прямую электрическую накачку поляритонного лазера на основе галогенидного перовскитного микрокристалла, полученного из раствора. Результаты исследования представляют собой решение давней проблемы физики полупроводников и оптоэлектроники, которая десятилетиями оставалась препятствием на пути к решению технологической задачи: создать недорогие неэпитаксиальные лазерные диоды, работающие под непрерывным электрическим током. Такие устройства найдут применение в оптических сенсорах и спектроскопии, высокоскоростных вычислениях и энергоэффективных нейроморфных компьютерах.

28 июля, 13:27
Александр Березин

Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

28 июля, 13:10
Марк Чернов

Американские ученые установили, что привычка регулярно пить кофе значительно снижает риск развития цирроза, рака печени и печеночных патологий. Новые данные помогают объяснить биохимические механизмы, стоящие за защитным эффектом этого напитка.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий