1
527

В ПНИПУ узнали, как очистить почву от гербицидов

❋ 4.4

Для уничтожения сорняков часто применяют гербициды, постоянное использование которых приводит к накоплению в почве вредных веществ. Они оказывают токсичное воздействие на экологию и на организм человека, вызывая серьезные заболевания. Многочисленные формы микроорганизмов способны поглощать гербициды, использовать их для своего обмена веществ. Ученые Пермского Политеха изучили процесс роста организмов, которые используют гербициды в качестве единственных источников углерода и энергии в процессе жизнедеятельности, и определили эффективное соотношение культур для очистки почвы от химических препаратов.

Гербициды
В ПНИПУ изучили, как очистить почву от гербицидов / © Getty images

Статья с результатами опубликована в журнале «Химия. Экология. Урбанистика». Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».

Гербициды часто используются для уничтожения нежелательной растительности в садоводстве и возле промышленных объектов, например, на аэродромах, железных дорогах, в водоемах. Они обладают способностью проникать в ткани и клетки растений, что приводит к их гибели. Однако гербициды содержат множество токсичных компонентов, которые могут проникать в почву и воду, загрязняя их на долгие годы. Микроорганизмы различных видов при своем росте на питательной среде способны разрушать агрохимикаты. Ученые ПНИПУ выяснили, что если объединить возможности отдельных групп бактерий, то их способность поглощать органические вещества в разы увеличивается.

Для своего исследования политехники отобрали четыре штамма бактерий (H1-H4) из почв, которые подвергались воздействию таких химикатов. Все культуры микроорганизмов ученые пересеяли на питательную среду. Чтобы оценить величину их роста на среде с гербицидом, в качестве источника питания использовали химикат «Граунд, ВР» в концентрации 50 миллиграммов на кубический дециметр.

По показателям плотности и удельной скорости роста исследователи оценивали, какие культуры микроорганизмов развиваются лучше. Чем больше химикатов поглощают бактерии, тем большей скоростью роста обладают. Наиболее активными разрушителями гербицида оказались штаммы Н1 и Н3 со значениями удельной скорости роста 0,055 и 0,027 соответственно.

«Чтобы изучить эффективность комбинации данных культур, мы приготовили из них суспензии в растворе хлорида натрия. Этот материал в разном соотношении каплями вводили в среды с гербицидом (1:1, 1:2, 2:1). Также измеряли основные показатели. Наилучшим взаимодействием культур, при котором удельная скорость роста выше (0,111), оказалось соотношение Н1 и Н3 как 1:2», – рассказывает кандидат химических наук, доцент кафедры «Химия и биотехнология» ПНИПУ Галина Козлова.

Полученные учеными результаты доказывают, что соединение разных культур бактерий в два раза увеличивает их способность разрушать вредные химические вещества. Исследования такого рода перспективны и вносят уникальный вклад в разработку препаратов для очистки почв и воды. Это значительно сократит токсичное воздействие гербицидов на экологию, что в свою очередь понизит риски возникновений многих заболеваний, таких как рак, диабет, бесплодие и другие.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Все это прекрасно, но это результаты лабораторных опытов. Как это будет работать на практике? Придётся культивировать эти два вида и вносить в повышенных дозах в почву? В реальной почве они находятся в каких-то своих соотношениях. При этом такого вида бактерии находятся в каких-то взаимоотношениях и с другими микроорганизмами почвенного микробиома. Изменение содержания в почве соотношения микроорганизмов ещё не факт, что будет работать и не будет побочных эффектов. Есть исследования, которые показывают, что микробные штаммы м повышенной активностью, вносимые в почву в виде бактериальных удобрений, не дают нужного эффекта, который получен в лабораторных условиях. Это связано с конкуренцией с аборигенной микробиотой. Это говорит о том, что любое вмешательство в систему с установившимся (в течение длительного времени) равновесием не позволяет получить ожидаемого эффекта.