ISSN 1995-4301(печатной версии)
ISSN 2618-8406
(электронной версии)
Актуальные выпуски:
Обзор краткого содержания статей
|
Выбор параметров просмотраИсточники, токсичность и биоаккумуляция редкоземельных элементов в окружающей среде: обзор |
||||
| А.С. Олькова, М.А. Сысолятина | ||||
| Раздел: Теоретические проблемы экологии |
||||
| Антропогенная часть цикла редкоземельных элементов (РЗЭ) становится всё более заметной в силу их увеличивающейся добычи, использования, накопления в составе отходов. Целью работы было обобщение актуальных научных данных о влиянии РЗЭ на живые организмы в разных средах обитания, включая механизмы и специфику их действия, а также биоаккумуляцию. Редкоземельные элементы вызывают окислительный стресс, который при низких дозах токсикантов может выражаться в стимуляции жизненных функций, при повышении концентрации – приводит к угнетению организмов. Действующие концентрации РЗЭ зависят от конкретного элемента, комплекса экологических факторов и реципиента воздействия, но чаще всего на 2–3 порядка больше, чем у тяжёлых металлов. В начале ХХI века это служило основанием считать РЗЭ безопасными для окружающей среды, но к настоящему времени показаны многие сублетальные и отсроченные действия РЗЭ, включая эндокринные нарушения и негативные действия на потенциал размножения популяций. Сложность исследования РЗЭ связана с тем, что их смеси и сочетания с другими элементами обладают как аддитивными, антагонистическими, так и синергетическими эффектами. Таким образом, всестороннее изучение РЗЭ остаётся актуальной задачей, имеющей превентивное природоохранное значение. | ||||
| Ключевые слова: редкоземельные элементы, биотестирование, биоиндикация, биоаккумуляция, токсические эффекты |
||||
 |
||||
| Статья опубликована в № 1 за 2024 год DOI: 10.25750/1995-4301-2024-1-019-030 |
||||
|
||||
Первичное почвообразование на субстратах разного гранулометрического состава в посттехногенных экосистемах таёжной зоны |
||||
| И.А. Лиханова, Е.Г. Кузнецова, Ю.В. Холопов, С.В. Денева, Е.М. Лаптева | ||||
| Раздел: Ремедиация и рекультивация |
||||
| Изучена специфика начального почвообразования в автоморфных условиях средней тайги европейского северо-востока России (Республика Коми) на посттехногенных территориях (карьеры по добыче полезных ископаемых – строительного песка) с разным составом субстрата (древнеаллювиальные пески; флювиогляциальные пески и супеси, моренные суглинки). Показано, что процессы почвообразования и развития растительного покрова на карьерах взаимосвязаны и определяются свойствами почвообразующих пород. В ряду изменения свойств субстрата от песчаного к суглинистому карьеру увеличиваются биометрические показатели сосновых древостоев; в напочвенном покрове доминирование от лишайников переходит к мхам, а затем к травам. Темпы биогенной аккумуляции органического вещества ускоряются с утяжелением гранулометрического состава субстратов. В автоморфных условиях скорость накопления Сорг. в почве песчаного карьера под разреженным формирующимся сосняком лишайниковым достигала 0,1, песчано-супесчаного под молодым сосняком разнотравно-моховым – 0,3, суглинистого под молодым сосняком злаково-разнотравным – 0,6 т/га/год. Во всех почвах уже в первые десятилетия сукцессии отмечены слабовыраженные процессы элювиирования и иллювиирования (начало одзолообразования), о чём свидетельствуют морфологические признаки (появление отбеленных кварцевых зёрен и белесоватости под органоминеральным горизонтом и в его нижней части), перераспределение соединений кремния, железа и алюминия, а также доли илистых частиц. | ||||
| Ключевые слова: средняя тайга, карьеры, первичное почвообразование, почвенный углерод, подзолообразование |
||||
| Статья опубликована в № 1 за 2024 год DOI: 10.25750/1995-4301-2024-1-122-130 |
||||
|
||||
Оценка потенциального риска хлоридов и их влияние на всхожесть семян и развитие проростков растений |
||||
| Л.П. Воронина, В.Л. Флерчук, К.Э. Поногайбо, А.В. Сбитнев, М. Абделкадер | ||||
| Раздел: Экотоксикология |
||||
| В статье обсуждается негативный эффект, установленный по результатам фитотестирования противогололёдных материалов (ПГМ) и солей, являющихся их компонентами, на всхожесть и развитие проростков растений. Рассматривается влияние присутствия катионов натрия, калия и аниона хлора на изменение показателя фитотоксичности. Выполнен анализ динамики отклика тест-растений по ряду тест-показателей в зависимости от концентрации основных солей, присутствующих в ПГМ, перспективным методом фитотестирования. Результаты статистического анализа убедительно доказывают высокую фитотоксичность хлорида натрия (NaCl) в отношении таких показателей развития ювенильного тест-растения, как всхожесть, длина первичного корешка и высота колеоптиля. Повышение концентрации NaCl в растворе с 0,75 до 1% сопровождается выраженной токсичностью для тест-растений (более 50%). Хлорид калия (KCl) в интервале концентраций 0,1–1,0% не проявлял фитотоксичность. Присутствие KCl в противогололёдном реагенте, представленном NaCl, сопровождается снижением фитотоксичности и позволяет перевести показатель токсичности реагента с уровня «опасно токсичного» до уровня «умеренно токсичного». | ||||
| Ключевые слова: противогололёдный материал (ПГМ), хлорид натрия, хлорид калия, всхожесть семян, фитотоксичность, засоление |
||||
| Статья опубликована в № 1 за 2024 год DOI: 10.25750/1995-4301-2024-1-156-165 |
||||
|
||||
Цианобактерии и водоросли Карламанской пещеры (Республика Башкортостан, Россия) |
||||
| М.Ю. Шарипова, И.Е. Дубовик | ||||
| Раздел: Популяционная экология |
||||
| В статье приводятся данные о составе и структуре цианобактериально-водорослевых ценозов разнообразных местообитаний Карламанской карстовой пещеры. В результате исследования выявлено 46 видовых и внутривидовых таксонов цианобактерий и водорослей, относящихся к 5 отделам (Cyanobacteria – 17 видовых и внутривидовых таксонов, Bacillariophyta – 12 видовых и внутривидовых таксонов, Chlorophyta – 14 видов, Charophyta – 1 вид, Ochrophyta – 2 вида), 7 классам, 16 порядкам, 28 семействам и 36 родам. Доминантный комплекс цианобактерий и водорослей во всех изученных местообитаниях представлен видами: Leptolyngbya boryana (Gom.) Anagn. et Kom., Oscillatoria rupicola (Hansgirg) Hansgirg ex Forti, Luticola mutica (Kütz.) Mann, Mychonastes homosphaera (Skuja) Kalina et Punс., Chlorella vulgaris Beijerink. Представители цианобактерий доминируют во всех биотопах пещеры кроме водных, где преобладают диатомеи. Максимальное число цианобактерий и водорослей обнаружено в грунте при входе в пещеру и грунте освещённой зоны: 31 и 29 видов соответственно. Наименьшее – в грунте и на стенах (16 и 11 видов). Экологический анализ цианобактерий и водорослей выявил 12 жизненных форм: Сh9B9P5X5CF5hydr4amph2PF1NF1C1M1H1.. Большинство жизненных форм были обнаружены в освещённой зоне пещеры: в грунте (10 форм), на стенах (10 форм) и при входе в пещеру (11 форм). Состав экобиоморф темновой зоны самый бедный (5 форм). | ||||
| Ключевые слова: карстовая пещера, цианобактериально-водорослевые ценозы |
||||
| Статья опубликована в № 1 за 2024 год DOI: 10.25750/1995-4301-2024-1-184-190 |
||||
|
||||
Комплексная оценка экологического состояния участка трансграничной реки Нарвы |
||||
| Т.В. Кузнецова, А.Б. Манвелова, Ю.М. Поляк | ||||
| Раздел: Мониторинг природных и антропогенно нарушенных территорий |
||||
| Проведено комплексное исследование экологического состояния участка трансграничной реки Нарвы (граница Россия – Эстония) ниже по течению от г. Ивангорода Кингисеппского района Ленинградской области. Оно включало анализ данных химических показателей загрязнения природной воды реки, с акцентом на содержании некоторых тяжёлых металлов в воде, седиментах и в мягких тканях местных моллюсков-фильтраторов, которых в данном исследовании использовали в качестве биоиндикаторов загрязнения реки в данной локации. В максимальных концентрациях в донных осадках определялся Zn, затем Cu, в меньшей степени Pb, Cd и Ni. Коэффициент биоконцентрации металлов, рассчитанный в мягких тканях мидий, показал максимум для Zn и Cu, в меньшей степени для Pb, Cd и минимальный – для Ni. Выявленные концентрации не оказывают отрицательного влияния на представителей местной биоты, что было показано при физиологическом тестировании двустворчатых моллюсков с участка исследований. Оценка функционального состояния представителей местной биоты – двустворчатых моллюсков – методом неинвазивной регистрации кардиоритма и применение тестовой нагрузки позволили характеризовать функциональный статус моллюсков и их адаптивные возможности как хорошие. Определена относительная численность углеводородокисляющих бактерий в пищеварительном тракте моллюсков из р. Нарвы как показатель загрязнённости среды обитания нефтепродуктами. Отмечено, что численность углеводородокисляющих бактерий не превышает величин, характерных для референтных акваторий Финского залива Балтийского моря. По совокупности проведённых исследований сделан вывод, что воды реки в исследуемой локации можно характеризовать как умеренно загрязнённые, а экологическое состояние изучаемой локации как удовлетворительное. | ||||
| Ключевые слова: комплексная оценка экологического состояния, химические показатели качества воды, тяжёлые металлы в седиментах и тканях моллюсков, углеводородокисляющие бактерии, функциональное состояние двустворчатых моллюсков |
||||
| Внешняя ссылка | ||||
 |
||||
| Статья опубликована в № 1 за 2024 год DOI: 10.25750/1995-4301-2024-1-064-072 |
||||
|
||||
Токсическое действие ципрофлоксацина на реакции фотосинтеза микроводоросли Scenedesmus quadricauda (Turp.) Bréb. |
||||
| Д.Н. Маторин, Н.П. Тимофеев, A.Д. Батаков, Д.A. Тодоренко, T.K. Антал | ||||
| Раздел: Экотоксикология |
||||
| Ципрофлоксацин (ЦИП) – часто используемый в мире антимикробный препарат широкого спектра действия, относящийся к семейству фторхинолонов. Широкое использование ЦИП привело к увеличению его выброса в окружающую среду. Ципрофлоксацин обнаруживается в водных экосистемах, что потенциально может нанести вред водным организмам. Влияние ЦИП на фотосинтезирующие организмы до конца не изучено. В этой работе мы исследовали влияние ЦИП на зелёные пресноводные микроводоросли Scenedesmus quadricauda (Turp.) Bréb. с использованием методов флуоресценции хлорофилла (параметры JIP теста и быстрые световые кривые). Значительное снижение числа клеток наблюдали при ≥10 мг/л ЦИП. Анализ параметров флуоресценции хлорофилла, полученных из OJIP кривых, выявил изменения в фотосинтетических реакциях в присутствии ЦИП. Было обнаружено, что ЦИП ингибирует скорость транспорта электронов в фотосистеме II. Снижение квантового выхода электронного транспорта в фотосистеме II (φEo) сопровождалось снижением индекса производительности (PIABS) и увеличением диссипации энергии в тепло (DI0/RC). Ципрофлоксацин повышал фоточувствительность микроводорослей, но не тормозил восстановление фотосинтетической активности после фотоокислительного стресса. В этом отношении действие ЦИП отличается от действия известного антибиотика хлорамфеникола, ингибирующего ре-синтез пластидных белков и, соответственно, восстановление фотосинтетической активности, связанное с ре-синтезом белка D1 фотосистемы II. Среди параметров флуоресценции PIABS оказался наиболее стресс-специфичным, поэтому его можно предложить для выявления раннего токсического действия ЦИП на микроводоросли. | ||||
| Ключевые слова: ципрофлоксацин, Scenedesmus quadricauda, флуоресценция хлорофилла, фотосинтез, биотестирование |
||||
| Статья опубликована в № 1 за 2024 год DOI: 10.25750/1995-4301-2024-1-150-156 |
||||
|
||||
Фотодеструкция полилактида с добавками терпеновых производных фенола и анилина |
||||
| В.А. Белый, И.М. Кузиванов, И.В. Федорова, О.А. Шумова, Е.М. Тропников, Е.И. Истомина, И.Ю. Чукичева, А.В. Кучин | ||||
| Раздел: Экологизация производства |
||||
| Статья посвящена разработке новых фотостабилизаторов полилактида – полимера, являющегося экологичной альтернативой полимерам на основе ископаемого сырья. Новые фотостабилизаторы призваны продлить срок службы изделий под воздействием ультрафиолетового излучения и сохранить эксплуатационные характеристики полимера при вторичном использовании. В данной работе в качестве фотостабилизаторов были использованы 2-изоборнилфенол и N-пара-ментенанилин, которые получены в результате алкилирования фенола или анилина доступным природным монотерпеном – камфеном. Облучение образцов полилактида с фотостабилизатором проводилось излучением с длинной волны 253,7 нм в течение 4 ч, эффективность действия фотостабилизатора оценивалась на основании ИК-спектрометрических данных, а также методами сканирующей электронной микроскопии и синхронного термического анализа. Введение каждого из выбранных стабилизаторов в концентрации 0,05 % по массе приводило к защите сложноэфирных связей между мономерными звеньями полимера. Однако более эффективно показал себя 2-изоборнилфенол. Анализ ИК-спектров облучённых образцов выявил снижение интенсивности поглощения полос, характерных для сложноэфирных групп, на 15% в образце с 2-изоборнилфенолом, на 46% – в образце с N-пара-ментенанилином и на 50% – в образце без добавки стабилизатора. | ||||
| Ключевые слова: биопластики, фотодеструкция, полилактид, фотопротекторы |
||||
  |
||||
| Статья опубликована в № 1 за 2024 год DOI: 10.25750/1995-4301-2024-1-106-112 |
||||
|
||||
Горимость липовых лесов в Еврейской автономной области |
||||
| А.М. Зубарева, Т.А. Рубцова, В.А. Зубарев | ||||
| Раздел: Мониторинг природных и антропогенно нарушенных территорий |
||||
| На основании экспедиционных работ в период 2003–2018 гг. составлена картосхема местонахождений лесов с произрастанием липы в Еврейской автономной области (ЕАО). Сиспользованием сведений по учёту лесных пожаров Департамента управления лесами правительства ЕАО за 2017–2020 гг. создана инвентаризационная карта лесных пожаров. Путём наложения этих карт установлены количество, площадь, конфигурации выгоревших территорий. Анализ количества горельников показывает, что распространение пожаров было выявлено во всех формациях лесов с участием липы на территории ЕАО в исследуемый период, их общее количество составляет 174. Наибольшее количество возгораний (33%) за исследуемый период отмечалось в 2018 г. Наименьшее количество горельников, составлявшее 15%, зафиксировано в 2017 г. В среднем в период c 2017 по 2020 гг. возникало 44 пожара в год. Наибольшая площадь, подверженная пирогенному фактору, отмечалась в 2018 г., что соответствует 64% от общей подверженной воздействию огня территории в исследуемых растительных формациях. Меньше всего (7,5%) липовых лесов трансформировалось под действием пожаров в 2020 г. Средняя площадь одного возгорания соответствует 653 га. Проведён анализ пространственного распространения горельников и установлены его основные закономерности. Определены участки многократного возгорания. | ||||
| Ключевые слова: лесные пожары, горимость лесов, леса с липой, Дальний Восток России |
||||
    |
||||
| Статья опубликована в № 1 за 2024 год DOI: 10.25750/1995-4301-2024-1-090-096 |
||||
|
||||
Стрессорное воздействие биоцидных метаболитов актинобактерии Streptomyces geldanamycininus Z374 на цианобактерии Microcystis aeruginosa |
||||
| Т.Б. Зайцева, А.Д. Руссу, Н.Г. Медведева | ||||
| Раздел: Популяционная экология |
||||
| Исследованы механизмы стрессорного воздействия на цианобактерии Microcystis aeruginosa сырца биоцидных метаболитов Z374 (СБМ Z374), выделенного из клеток актинобактерий Streptomyces geldanamycininus Z374. Ингибирование роста M. aeruginosa под воздействием СБМ Z374 сопровождалось генерацией в клетках цианобактерии повышенных уровней пероксида водорода, усилением процессов окисления липидов клеточной мембраны и, как следствие, увеличением их проницаемости. В ответ на окислительный стресс, вызванный СБМ Z374, в клетках M. aeruginosa активизировались ферментативные (повышение активности супероксиддисмутазы и каталазы) и неферментативные (увеличение содержания восстановленного глутатиона) механизмы антиоксидантной защиты. Под влиянием СБМ Z374 зафиксировано нарушение фотосинтеза у M. aeruginosa: выявлены изменения в содержании фотосинтетических пигментов в клетках цианобактерий, снижение максимальной квантовой эффективности фотосистемы II и скорости электронного транспорта. Окислительный стресс и, как следствие, повреждение клеточных мембран и ингибирование фотосинтеза являются основными механизмами цианоцидного действия СБМ Z374 на M. aeruginosa. | ||||
| Ключевые слова: сырец биоцидных метаболитов Z374, Streptomyces geldanamycininus, Microcystis aeruginosa, окислительный стресс, клеточная мембрана, фотосинтез |
||||
 |
||||
| Статья опубликована в № 1 за 2024 год DOI: 10.25750/1995-4301-2024-1-175-183 |
||||
|
||||
Влияние микробиологических препаратов и внесения азота на процессы, связанные с секвестрацией органического углерода в чернозёме типичном слабоэродированном |
||||
| Н.П. Масютенко, А.В. Кузнецов, М.Н. Масютенко, Н.А. Чуян, Г.М. Брескина | ||||
| Раздел: Агроэкология |
||||
| Проведено изучение влияния обработки биопрепаратом на основе Trichoderma viride и биопрепаратом на основе Pseudomonas aureofacieens, N10 кг д. в. на 1 т измельчённой побочной продукции сельскохозяйственных культур (N) перед заделкой в почву на процессы, связанные с секвестрацией в ней органического углерода. Исследования проводили в 2018–2020 гг. в стационарном полевом опыте с биопрепаратами ФГБНУ «Курский ФАНЦ» (Курская обл., Медвенский р-н, с. Панино) на чернозёме типичном слабоэродированном в звене зернового севооборота (яровой ячмень – гречиха – кормовые бобы). Установлено, что применение биопрепаратов отдельно или совместно с N способствовало связыванию углерода в пахотном слое почвы, значимое накопление запасов углерода гумуса в 2,2 и 2,4 раза превышало таковое на контроле, а внесение только N10 кг д. в. с 1 т растительных остатков обеспечило сохранение запасов углерода гумуса. Запасы углерода в побочной продукции, пожнивных и корневых остатках возделываемых культур в пахотном слое при применении биопрепаратов были выше, чем в контроле. Выявлена прямая тесная связь между средним количеством выделяемого из почвы углекислого газа в процессе вегетации кормовых бобов и количеством поступающего в слои почвы 0–10 и 0–20 см углерода их побочной продукции, пожнивных и корневых остатков, коэффициенты корреляции – 0,87 и 0,80. Эффективность связывания органического углерода в пахотном слое почвы при применении биопрепаратов отдельно или совместно с N превышало таковую на контроле, соответственно, в 2,0 и 2,1 раза, а внесение измельчённой побочной продукции с N10 д. в. на 1 т – только в 1,5 раза. | ||||
| Ключевые слова: органический углерод, эффективность связывания, микробиологические препараты, побочная продукция, пожнивные и корневые остатки, чернозём типичный слабоэродированный, эмиссия CO2 |
||||
| Статья опубликована в № 1 за 2024 год DOI: 10.25750/1995-4301-2024-1-113-121 |
||||
|
Страницы: предыдущая 1 2 3 4 5
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
|
 |
||
|
610000, г. Киров, ул. Московская, 36, редакция журнала «Теоретическая и прикладная экология» Телефон/факс: (8332) 37-02-77 e-mail: envjournal@vyatsu.ru Журнал основан в 2007 г. |
||||||
