Курсовая работа на тему: Токсикометрия нефтезагрязнений с использованием микроорганизмов

Введение

Нефть является одним из наиболее распространённых источников топлива в мире (Петрикевич и др., 2003), но в то же время является наиболее опасным из загрязнителей окружающей среды. Большие объемы нефти попадают в экосистему в результате аварий при транспортировке, незаконных врезок в нефтепроводы, нарушений при добыче и т. д. Не являясь ксенобиотиком, нефть при извлечении из недр на поверхность земли, способна, тем не менее, проявлять сильные загрязняющие свойства. Попадая в почву, нефть оказывает токсическое воздействие на растения и животных, подавляет активность почвенной микробиоты и нарушает баланс почвенных ферментов. В этой связи остро стоит проблема диагностики токсического влияния нефтяных углеводородов на многоуровневую экосистему почв (Киреева и др., 2007).

Природоохранная деятельность в стране и в мире должна быть направлена на уменьшение воздействий на природу вредных производств. Для этого необходимо создавать новые технологии, способные улавливать, перерабатывать, утилизировать загрязнители или токсины, смягчая или предотвращая их воздействие на окружающую среду (file…). Площади земель и водоемов, загрязненных нефтью с каждым годом увеличиваются, поэтому продолжает оставаться актуальной проблема разработки новых и совершенствования существующих технологий ликвидации последствий техногенных контаминаций нефтью и нефтепродуктами и восстановления биопотенциала нарушенных экосистем (Исмаилов, 1988).

Немаловажной проблемой является определение нефтепродуктов в объектах окружающей среды. На практике широко применяются физико-химические методы (ИК-, УФ-фотометрия, ЯМР, ИК-спектрометрия, газовая хроматография и т.д.). Биологические методы определения токсинов в среде привлекают внимание исследователей благодаря их высокой чувствительности, информативности и экономичности. Использование в качестве аналитических индикаторов микроорганизмов нередко является единственно надежным методом определения малых количеств веществ, так как основано на прямом воздействии химических веществ на живую клетку.

Цель курсовой работы: познакомиться с литературой, касающейся вопросов использования микроорганизмов в биотестировании.

Оглавление

- Введение

- Литературный обзор

- Нормативно-правовые основы экологического мониторинга окружающей среды в России

- Физико-химические методы определения нефтепродуктов и других токсинов в окружающей среде

- Биотестирование

- Использование микроорганизмов в токсикометрии ЗАКЛЮЧЕНИЕ

- Список использованных источников

Заключение

Использование в качестве аналитических индикаторов микроорганизмов различных систематических и физиологических групп дает возможность создания методов с различной избирательностью определения.

Из приведенного обзора литературы видно, насколько многообразны ответные реакции микробных культур на воздействие химических элементов и соединений, а также насколько разнообразны способы их трансформации в аналитический сигнал. Выбор наиболее эффективных из них зависит от механизма и глубины воздействия вещества на индикаторный организм, что, в свою очередь, определяет чувствительность и избирательность биометода (Туманов, 1998).

Высокая специфичность методов может быть достигнута применением ауксотрофных штаммов, то есть штаммов, зависимых от наличия в среде тех или иных веществ.

Список литературы

1. Авакян З.А. Микробиология. Итоги науки и техники / З.А. Авакян - М., 1973.-Т.2. -С. 5-45 (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

2. Биоиндикация и биотестирование ксенобиотиков. Комплексное биотестирование нефтезагрязненных почв / Н.А. Киреева, Т.Р. Кабиров, И.Е. Дубовик // Теоретическая и прикладная экология. -2007. - №1

3. Бродский Е.С. Методы исследования состава органических соединений нефти и битумоидов / Е.С. Бродский - М.: Наука, 1985. - С. 57-126 (цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

4. Бродский Е.С. Экологическая химия / Бродский Е.С., Клюев Н.А. -1994 -Т.3-№1 -С.49-57 (цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

5. Бродский Е.С. Экологическая химия.// Е.С. Бродский, О.Н. Филина, И.М. Лукашенко и др. -1997 -Т.6 - №1 - С.24-28 (цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

6. Бродский Е.С. Определение нефтепродуктов в объектах окружающей среды / Е.С. Бродский, С.А. Савчук // Журнал аналитической химии. - 1998 . - Т.53, №12. - С. 1238-1251.

7. Гашинский В.В.Микробиология / В.В. Гашинский -1973.-Т.42.-№4.-С.737-740 (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

8. Глухова М.Н. Анализ окружающей природной среды / М.Н. Глухова, А.А. Туманов - Сб. ГГУ. Горький, 1980. -С.14-20(цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

9. Данилов В.С. Антибиотики / В.С. Данилов, Н.С. Егоров -1988. №4. - С. 304 (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

10. Дмитриев М.Т. Санитарно-химический анализ загрязняющих веществ в окружающей среде / М.Т. Дмитриев, Н.И. Козина, Н.А. Пинигина - М.: Химия, 1989.- С. 287 (цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

11. Егоров Н.С. Микробы- антагонисты и биологические методы определения антибиотической активности / Н.С. Егоров - М.: Высшая школа, 1965. - 211с. (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

12. Зуев Б.К. / Б.К. Зуев, О.К. Тимонина, В.Д. Подругина // Журн. Аналитической химии. - 1995. - Т.50. - №6 - С.663-668(цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

13. Исидоров В.А. Органическая химия атмосферы / В.А. Исидоров -Л.: Химия,1992 (цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

14. Исмаилов Н.М. Микробиологическая и ферментативная активность нефтезагрязненных почв / Н.М. Исмаилов //Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М., 1988.

15. Крайнюкова А.Н. // Методы биотестирования вод: Сб. Ин-та хим. физ. АН СССР Черноголовка,1988. - С.4-13 (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

16. Лурье Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод //Ю.Ю. Лурье - М., Химия, 1984.-С. 302 (цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

17. Методы биотестирования вод: Сб. Ин-та хим. физ. АН СССР./ Сост. Н.А. Потапова, Т.В. Королевская - Черниговка, 1988. -С.17-18. (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

18. Месробяну Л. Физиология бактерий / Л. Месробяну, Э. Пэунеску - Меридиане, 1963. - 807 с. (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

19. Немировская И.А., Аникеев В.В., Теобальд Н., Раве А. // Журн. аналит. Химии, 1997. -Т.2 -№4 -С. 392-396 (цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

20. Нестерова Г.Н. Биология протея / Г.Н. Нестерова - Горький: ГГУ, 1972. - 59 С. (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

21. Основные свойства нормируемых в водах органических соединений // М.,1985. - С. 92 (цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

22. Павленко В.В. Метод оценки токсичности и мутагенности сточных вод и химических соединений / В.В. Павленко, Л.А. Демидова, Л.Я. Трубачева и др. // Методы биотестирования вод: Сб. Ин-та хим. физ. АН СССР. Черноголовка, 1988. - С. 73-77 (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

23. Петрикевич С.Б. Оценка углевородокисляющей активности микроорганизмов / С.Б. Петрикевич, Е.Н. Кобзев, А.Н. Шкидченко // Прикладная биохимия и микробиология. - 2003. - Т.39, №1. - С. 25-30.

24. Положение о Единой государственной системе экологического мониторинга. Утверждено Приказом Минприроды России №49 от 9.02.95 г.

25. Постановление губернатора Иркутской области от 19.12.96 № 442-п "О территориальной системе экологического мониторинга Иркутской области"

26. Постановление Совета Министров Правительства РФ от 24.11.93 г. № 1229 "О создании единой государственной системы экологического мониторинга"

27. Постнов И.Е. Биологический метод анализа: проблемы избирательности и чувствительности определения биологически активных веществ / И.Е. Постнов, А.А. Туманов // Журн. аналит. химии. - 2000. - Т.55, №2. - С. 208-211.

28. Рекламный листок фирмы Hach

29. Рубенчик Л.И. Микроорганизмы- биологические индикаторы / Л.И. Рубенчик. - Киев: Наукова думка, 1972. - 161 с. 77 (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

30. Руденко Б.А. Методы определения токсичных загрязняющих веществ в морской воде и донных осадках. // Б.А. Руденко, К.П. Федоров, Б.А. Виноградов и др. М.: Гидрометеоиздат, 1981. - С. 87-92 (цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

31. Руководство по контролю загрязнения атмосферы. РД 542.04.186-89// М.: Гидрометиздат, 1991, 321 с. (цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

32. Руководство по методам химического анализа морских вод / Под ред. Орадовского С.Г.- Л.: Гидрометиздат, 1977. С.118

33. Савчук С.А. / Журнал аналит. химии // С.А. Савчук, Б.А. Руденко, Е.С. Бродский и др. // 1995. - Т.50. - № 11- С.1181-1187(цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

34. Санитарные правила и нормы. № 4630-88(цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

35. СЗ РФ. 1997. №21. Ст. 2483 Рубенчик Л.И. Микроорганизмы- биологические индикаторы / Л.И. Рубенчик. - Киев: Наукова думка, 1972. - 161 с. 77 (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

36. Сенцова О.Ю. Успехи микробиологии / О.Ю. Сенцова, В.Н. Максимов. - М: Наука, 1985. - Вып. 20. С. 234-237.

37. Смирнов Б.А. Методы исследования состава органических соединений нефти и битумоидов / Б.А. Смирнов. - М: Наука, 1985.- С. 198-131

38. Сиволодский Е.П. А.с.№1786340. СССР.// Б.и., 1974. №45. С. 69 (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

39. Туманов А.А. Физико-химические метода анализа / А.А. Туманов, М.Н. Глухова, Г.М. Субботина - Сб. ГГУ: Горький, 1982.-С. 114-117. (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

40. Туманов А.А. Ответные реакции микроорганизмов на изменение химического состава среды и трансформация их в аналитический сигнал / А.А. Туманов, М.Н. Глухова, Г.М. Субботина // Журнал аналитической химии, 1998.-Т.53.-С. 1252-1260

41. Туманов А.А. Методы биотестирования вод / А.А. Туманов, С.М. Фролова, М.Н. Глухова // Сб. Ин-та хим. физ. АН СССР Черноголовка, 1988. - С. 73-77(цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

42. Хмельницкий Р.А. Масс-спектроскопия загрязнений окружающей среды / Р.А. Хмельницкий, Е.С. Бродский // М.: Химия, 1990. -С. 182(цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

43. Хромченко Я. Л. Химия и технология воды/ Я.Л. Хромченко, Б.А. Руденко //1981. - Т.3. - №1. - С.22-55(цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

44. Шляхов А.Ф. Газовая хроматография в органической геохимии./ А.Ф. Шляхов - М.: Недра, 1984. -221 С (цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

45. Экологический мониторинг нефтегазовой отрасли. Физико-химические и биологические методы: учеб. пособие. / Саксонов М. Н., Абалаков А. Д., Данько Л. В. и др.- Иркутск: Иркут. ун-т, 2005. - 114 с.

46. Brown В., Boveri L.// Пат. №2228407 (Франция), РЖХ,1976.Т.6 (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

47. Butt J.А., Duckworth D. F., Perry S. G. // Characterisation оf Spilled Oil Sampless, Chichester :Wiley.1986 (цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

48. Gladilovich D., Kindukhov W., Kracheninnikov А., Stгоganov А. // In. congress оп analytical chemistry. Moscow, Russia, June 15-21. 1997. Abstacts. У. 2. N, 21 (цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

49. Gobet А.В., Wirssen С., Jun Jones G. Е.// Gen. Microbiol. 1970. V.62. Р/ 159-167 (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

50. Kavanagh F. // Analytical microbial. N.Y.: Acad. Press, 1963(цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

51. Kocch О.G., Koch- Dedis J.А.// Handbuch der Spurenanalis. 1964. В.2.№4 Р. 1115-1163(цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

52. Lancas F. М. Cfrrilho Е., Daen G.Н.N., Camilo М.С.F.// J. оf high resolution chromatography. 1989. У. 12. Р. 368-371(цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

53. Massoud М.S., Аl- Abdali F., Аl- Ghadban А. N., Аl- Saravi М. // Environmental pollution. 1996. V. 93. № 3. Р.285-302 (цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

54. Massoud М.S., Аl- Abdali F., Аl- Ghadban А. N., Аl- Saravi М. // Environmental pollution. 1996. V. 93. № 3. Р.271-284 (цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

55. Mitruka В.М, Alexander М. // Appl. Microbiol. 1975. V. 16. № 4. Р. 636-640

56. Monk Р.R. Process Biochem/ Monk Р.R- 1978, V.13. № 12 Р. 4-5 (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

57. Мullег D., Wellner В.// Dtsch. gewasserk. Mitt. 1975 В.19 S. 120-123 (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

58. Nicolas D.Y.D. // Ann. N.Y. Acad. Sci. 1966. V. 137.№1.Р. 217-231(цитировано по Постнов, Туманов, 2000)

59. Oil in the Sea. Inputs, Fate and Effect. Washington D. С., NAS, 1985. Р. 600 (цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

60. Paasivirta J., Herzchuh R., Lahtipera М. еt аl.// Chemosphere.1981. V. 10. №8. Р. 919-928(цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

61. Ramsdale S.J., Wilkinson А. //J. Inst. Petr, 1968. V. 54. Р. 326 (цитировано по Бродский, Савчук, 1998).

62. Rosenberg В., Renshaw Е., Wancamp L.// Bacterol. 1967. №33. Р. 716-732 (цитировано по Туманов, Глухова и др., 1998).

63. Биоремедиация загрязнённых нефтью и нефтепродуктам почв без экскавации и перемещении грунта [Электронный ресурс].-1999- . - Режим доступа: file:D:\USER\ТК\Internet\нефть-1.НТМ,свободный

64. Университет Гент, Бельгия (LETAE) под руководством проф. G. Persoone [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.microbiotests.bе/