ИСТИНА

Преобразование среды обитания сообществ, влечет за собой перестройку и его структурной организации, ослабление адаптационных механизмов. Стабильность экосистем тесно связана с разнообразием микроорганизмов: чем стабильнее система, тем больше разнообразие сообщества. Такие системы имеют возможность разрушать токсиканты различных классов или переводить их в малодоступные соединения. Обедненная деструкторами биота легче подавляется токсикантами, освободившиеся экологические ниши могут заполняться патогенными микроорганизмами. Таким образом, возрастает опасность разнообразных аллергических поражений и ухудшается эпидемиологическая ситуация. Кроме того, исчезновение естественной биоты влечет за собой изменение водного баланса территории, с последующим заболачиванием либо наоборот иссушением. Примеры такого рода эффектов можно наблюдать на примере городских парковых и рекреационных зон, которые в результате чрезмерной антропогенной нагрузки уже не могут восстанавливаться и постепенно деградируют. Антропогенные воздействия на экосистему, это, как правило, весьма комплексные явления, в которых очень трудно вычленить отдельные факторы и проследить их воздействия через все биосферные уровни. Для решения этой задачи мы предполагаем внедрить несколько методик, позволяющих экспрессно и частично в он-лайн режиме производить мониторинг экологического состояния окружающей среды. Для он-лайн мониторинга будет разработана и изготовлена установка для автоматического анализа экотоксикологической обстановки в жидкой и воздушной среде методом бактериальной люминесценции. Эта система позволит оперативно оценивать экотоксикологическую обстановку и своевременно предпринимать меры для предотвращения или компенсации вредоносного воздействия. Будет исследована ремедиационная способность различных экологически-чистых сорбентов, в частности гуматов и «активного ила». Так же предполагается внедрить методы исследования почвенных микробных сообществ, как индикатора «здоровья» почвы. Для этого будет исследоваться кинетика потребления различных субстратов, дифференциальная окраска и учет различных групп микробиоты, а так же выделение, учет и определение маркерных микроорганизмов-индикаторов, что позволит выработать простые и удобные критерии для определения состояния экосистем. Будут так же исследованы различные параметры распределения и состава почвенного органического вещества. Результатом наших исследований станет комплексная система диагностики и оценки биологического состояния почвенного покрова и экотопа в целом, степени их антропогенной нарушенности, а так же научно-обоснованные методики ремедиации городских территорий. Предлагаемые к внедрению методики характеризуются высокой скоростью, хорошей воспроизводимостью и низкой себестоимостью при массовом анализе. Это позволит проводить мониторинг территорий прилегающих к мегаполисам, промышленным объектам и зонам повышенной опасности, а так же управлять качество городской среды, что является насущной необходимостью для внедрения рационального природопользования. Этап 1 Будет подготовлен аналитический обзор на основании которого выбран обоснованный вариант направления исследований и составлен план проведения экспериментальных исследований. Будут выбраны и обследованы экспериментальные объекты и отработаны методы пробоотбора и хранения образцов. В отобранных образцах будут определены параметры субстрат-индуцированного дыхания. Будет отработана и усовершенствована методика бактериального люминесцентного теста и разработан метод исследования «хронической токсичности». Для оптимизации хранения и дальнейшего анализа полученных результатов будет создана база данных. Этап 2 Будет разработан метод окрашивания почвенной биоты флуоресцентными красителями. Для более полной характеристики общей ферментативной активности почв будет выбран и протестирован комплекс субстратов с флуоресцентной меткой. Данная методика будет отработана для условий массового анализа. Результаты исследований первого и второго этапов будут обработаны и доложены на международных конференций. Материалы исследований будут опубликованы в журналах из списка ВАК.

С целью разработки комплексной системы диагностики и оценки биологического состояния почвенного покрова и экотопа в целом, были проведены исследования по оценке биологического состояния почвенного покрова и степени его антропогенной нарушенности в зонах находящихся под различной рекреационной нагрузкой. Исследования проводились с помощью метода субстрат-индуцированного дыхания, флюоресцентной детекции и мультисубстратного тестирования. На основании проведенных исследований по определению субстрат-индуцированного дыхания в почвах, а также анализу гидролитических ферментов был сделан вывод о состоянии микробного сообщества почв, степени его нарушенности и предложены методы его восстановления.