В ПНИПУ нашли недорогой метод очищения почвы от супертоксичных тяжелых металлов
Ученые Пермского Политеха нашли способ восстановить почву от свинца и ртути. Они выявили состав микроорганизмов, который наиболее эффективно очищает ее от тяжелых металлов. Метод не требует больших затрат и прост в применении.
«Наиболее опасны для живых организмов среди техногенных загрязнений тяжелые металлы. Соединения свинца и ртути можно назвать супертоксичными веществами. Ртуть скапливается в почве и поступает в грунтовые воды и к растениям, а дальше распространяется по пищевым цепочкам.
Свинец занимает первое место среди причин промышленных отравлений. Когда он попадает в почву, то включается в цикл физико-химических превращений и легко попадает в подземные воды», – рассказывает кандидат химических наук, доцент кафедры химии и биотехнологии ПНИПУ Ольга Бахирева.
По сравнению с другими методами восстановления почв, биологические менее затратны и просты в применении, считают ученые. Один из перспективных способов – фитоэкстракция: растения и бактерии помогают «извлекать» тяжелые металлы из почвы.
Группа пермских ученых, в которую входят молодые исследователи и опытные эксперты Пермского Политеха, предложила использовать для восстановления почвы растения и специально выделенные микроорганизмы.
Они получили две культуры кокковидных бактерий из загрязненной почвы и размножили их на жидкой питательной среде из пептона, дрожжевого экстракта и глюкозы. Далее биотехнологи определили максимальное содержание свинца и ртути, при которых эти микроорганизмы могут выживать.
Затем ученые провели фитотестирование, позволяющее определить наличие тяжелых металлов в почве. Оно показывает, переходят ли токсичные вещества в растения и можно ли восстановить с их помощью почву. Для дальнейшего использования этих растений важно понимать, где именно накапливаются ионы тяжелых металлов – в листьях или корнях. Помимо них, биотехнологи применяли для обработки почвы жидкости, которые содержали микроорганизмы.
В 20 образцов земли, которую специально загрязнили ионами свинца и ртути, поместили по 25 семян овса. Из-за токсичного воздействия всхожесть злаков снизилась до 70 процентов, а биомасса растений – до 69,8, по сравнению с исходной почвой. Затем растения собрали, высушили и определили в них содержание свинца и ртути с помощью атомно-эмиссионного спектрометра ThermoiCAP 6500 Duo. Ученые обнаружили, что свинец накапливается в ростках и корнях почти одинаково, а ртуть чаще оказывается в верхней части растений.
«Лучшие результаты по «извлечению» тяжелых металлов из загрязненной почвы показало совместное использование растений и микроорганизмов. Одна культура бактерий снизила содержание свинца на 8 процентов, а ртути – на 22,6; вторая культура – на 7,8 и 26,7 процентов.
Когда мы объединили эти сообщества бактерий, то содержание тяжелых металлов уменьшилось на 9,5 и 40 процентов, дополнительно к тому, что «вынес» овес. Поэтому микроорганизмы можно применять для очищения и восстановления почв от тяжелых металлов. Питаться плодами и корнями растений, выращенных на загрязненных почвах, очень вредно для организма», – добавляет Ольга Бахирева. Статья об исследовании опубликована в «Вестнике ПНИПУ. Химическая технология и биотехнология».
Telegram 
Дзен 
VK Нейроморфные вычисления — это попытка скопировать принцип работы мозга: не последовательно выполнять команды, как обычный процессор, а обрабатывать информацию параллельно, через сеть взаимосвязанных «нейронов», которые активируются в зависимости от поступающих сигналов. Эта идея существует уже несколько десятилетий, но до недавнего времени ее реализовывали на обычной электронной элементной базе. Исследователи из МФТИ провели обширный обзор, в котором систематизировали последние достижения в области фотонных нейроморфных вычислений.
Интриги и тайные свидания — прерогатива не только людей. В мире дикой природы тоже случаются драмы, и одна из них развернулась в лесах Северной Америки. Маленькие серые птицы, известные в науке как гаички Гамбела, долгое время считались образцом супружеской верности, но на деле оказались хитрыми стратегами. Они заводят потомство не только от постоянного партнера, но и от самца-соседа с определенным набором качеств. Авторы нового исследования попытались выяснить, что толкает самок на измену и как это влияет на выживание всего вида.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.
В рамках общей теории относительности и квантовой физики у исследователей не получается объяснить все данные наблюдений за космическими объектами. В этот раз ученые попытались описать Вселенную с точки зрения превращения энергии, и этот выбор позволил им составить стройное описание гравитации.
Масштабный анализ ДНК показал, что леопарды в Капской области ЮАР измельчали не из-за случайных мутаций при вырождении популяции, а в результате целенаправленной эволюционной адаптации к местной среде обитания.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно