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.