• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.03.2021
СФУ
814

В СФУ предложили программу для быстрого распознавания загрязнителей почвы

4.3

Ученые СФУ создали программное обеспечение, позволяющее ускорить и оптимизировать тестирование почвы, загрязненной различными вредными веществами, включая нитраты, пестициды и тяжелые металлы.

В СФУ предложили программу для быстрого распознавания загрязнителей почвы / ©Getty images

«Анализируя почвы, мы сталкиваемся с отсутствием образцов, которые можно считать эталонами чистой почвы, также бывает сложно сравнить полученные результаты и понять, какая из проб сильнее загрязнена неорганическими веществами. Мы включили в нашу базу данных более пятидесяти почвенных образцов и создали программу, которая позволяет сопоставлять анализируемые пробы почв с этими «идеальными» образцами.

Также эта программа помогает наглядно визуализировать, как различные загрязнения действуют на системы ферментов. Для разработки использовали моноферментную, двух- и трехферментную системы», – рассказала младший научный сотрудник лаборатории биолюминесцентных биотехнологий СФУ Елизавета Колосова.

Ученые пояснили, что основное достоинство этих систем в том, что все живые организмы, включая животных и человека, содержат базовые группы ферментов, а значит, понимание того, как загрязняющие вещества действуют на лабораторные ферментные системы, дает нам точное представление, как обнаруженные загрязнители повлияют на здоровье человека, если попадут к нему с овощами, фруктами или зерновыми, выращенными на загрязненных землях.

В настоящее время программа находится в открытом доступе. Исследователи уверяют, что использовать ее может любой желающий. Особенно востребованной разработка может стать для экологических исследований. Соавтор исследования и разработчик программного обеспечения, магистрант Сибирского федерального университета Матвей Байгин отметил, что стремился сделать программный продукт максимально простым в использовании.

«Есть база данных – образцы разных почв в таком их виде, который можно считать идеальным. Это и лесные почвы, и песчаные, и чернозем. Пользователь вводит свои численные значения, предварительно посчитанные на лабораторном оборудовании, в программу. Та ищет наиболее близкий образец и сравнивает «идеальные» показатели с «реальными» – пользователь видит сравнительный график и понимает, где и насколько введенные им данные отклоняются от образцовых, насколько почва, которую он изучает, отклоняется от нормы», – сообщил исследователь.

Отклонения, о которых говорят ученые, могут косвенно указать на источник загрязнения. Например, если «потревоженной» оказалась моноферментная система, содержащая бутирилхолинэстеразу – фермент, присутствующий, в том числе, в организме человека, то это указывает на повышенное содержание в почве пестицидов. Так разработанная программа помогает «вычислять» загрязнителей-«преступников», используя косвенные «улики».

Разработанная в СФУ программа достаточно универсальна. Внеся в базу «идеальных» образцов пробы воды можно, например, анализировать уровень загрязнения водных источников и питьевых скважин, а в будущем ученые не исключают возможности приспособить свою систему для оценки проб воздуха. «Такая программа удобна, у нее простой интерфейс, ее могут использовать как в профессиональных лабораториях центров метрологии или экологической экспертизы, так и в популярных образовательных проектах – например, для обучения школьников экологической грамотности.

Наши молодые ученые первыми в мире свели воедино две методологические системы. Во-первых, ввели не один условный эталон чистой почвы, а множество, потому что сравнивать песчаную почву и чернозем с одним эталоном по меньшей мере странно.
Во-вторых, показали, как удобно использовать ферментные системы для составления «фоторобота» опасных загрязнителей. Пользуясь этой программой, мы понимаем, что почва загрязнена, узнаем, чем она может быть загрязнена и даже на сколько отклоняются ее показатели от «индивидуального» (для каждого вида почвы он свой) образца», – подвела итог научный руководитель исследования, профессор, заведующая кафедрой биофизики СФУ Валентина Кратасюк.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Сибирский федеральный университет — высшее учебное заведение, расположенное в Красноярске. Первый в России федеральный университет. Крупный научно-исследовательский и образовательный центр в России. Крупнейший университет восточной части России.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 17:37
Igor

К неожиданным прорывам в науке могут привести даже пустяковые вещи вроде чаинок в чашке. Парадокс чайного листа только на первый взгляд кажется неважным, но в свое время им заинтересовался Альберт Эйнштейн. Решение парадокса ученый представил на одной из конференций, чем вызвал ажиотаж у академической публики. Докладу немецкого физика уже почти 100 лет, а самому парадоксу — гораздо больше, но исследователи во всем мире продолжают использовать его в своих работах. Например, недавно китайские ученые применили его для изучения концентрации веществ в наножидкостях.

Позавчера, 17:52
Александр Березин

Космический телескоп «Гайя» позволил оценить скорость движения рекордного количества звезд в Млечном Пути, и новые данные оказались крайне неожиданными. Дело не только в том, что его масса упала во много раз: стало ясно, что сама структура Галактики не такая, как думали раньше.

Позавчера, 16:05
ЮФУ

Разработка ученых Института нанотехнологий, электроники и приборостроения ЮФУ потенциально может найти применение в производстве экологически чистого топлива и накопления энергии. Кроме того, технология может значительно повысить эффективность расщепления воды, способствуя переходу к устойчивой энергетике.

Позавчера, 17:52
Александр Березин

Космический телескоп «Гайя» позволил оценить скорость движения рекордного количества звезд в Млечном Пути, и новые данные оказались крайне неожиданными. Дело не только в том, что его масса упала во много раз: стало ясно, что сама структура Галактики не такая, как думали раньше.

26 сентября
Мария Азарова

Ученые применили современные методы, такие как микрокомпьютерная томография, получили сотни рентгеновских изображений и создали 3D-модель. Все для того, чтобы обнаружить следы опухоли во внутренней части черепа человека, жившего в середине IV века нашей эры. Это самый ранний случай менингиомы на Пиренейском полуострове — из тех, что известны науке.

Вчера, 17:37
Igor

К неожиданным прорывам в науке могут привести даже пустяковые вещи вроде чаинок в чашке. Парадокс чайного листа только на первый взгляд кажется неважным, но в свое время им заинтересовался Альберт Эйнштейн. Решение парадокса ученый представил на одной из конференций, чем вызвал ажиотаж у академической публики. Докладу немецкого физика уже почти 100 лет, а самому парадоксу — гораздо больше, но исследователи во всем мире продолжают использовать его в своих работах. Например, недавно китайские ученые применили его для изучения концентрации веществ в наножидкостях.

31 августа
Сергей Васильев

Вопреки предсказаниям, кислород-28 оказался крайне неустойчивым. Физики не успели даже зарегистрировать такие ядра, хотя теоретически они должны быть дважды магическими, а значит — особенно стабильными.

31 августа
Дарья Губина

Тотальная память — плохо для мозга. Чтобы детально запомнить событие, стоит о нем вспоминать как можно реже. Чем больше вы знаете по теме, тем больше новой информации вы запомните. Но если информации будет слишком много, то не вся она будет зафиксирована в мозге. Naked Science разбирается, как сегодня ученые, нейробиологи и психологи объясняют способности нашего мозга запоминать и учиться.

Позавчера, 17:52
Александр Березин

Космический телескоп «Гайя» позволил оценить скорость движения рекордного количества звезд в Млечном Пути, и новые данные оказались крайне неожиданными. Дело не только в том, что его масса упала во много раз: стало ясно, что сама структура Галактики не такая, как думали раньше.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: