ОЦЕНКА СВОЙСТВ ФЕРРАТА КАЛИЯ, ИСПОЛЬЗУЕМОГО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ, МЕТОДОМ БАКТЕРИАЛЬНОГО БИОТЕСТИРОВАНИЯ

Биотестированием на модели бактериальной люминесценции в течение 30 мин исследованы характеристики четырёх природных образцов воды городской и сельской среды и эффективность их очистки новым реагентом — ферратом калия _K2FeO4. Выявлено, что два образца воды, взятых в городской местности, были токсичны, а два других (один из городской и один из сельской среды) — нетоксичны. Многочисленные данные по нарастанию показателя индекса токсичности во времени, полученные этим методом, позволили судить о химической природе веществ, содержащихся в исследуемых образцах воды. Токсичные природные образцы воды, вероятно, содержали тяжёлые металлы и хорошо очищались ферратом калия, одним из механизмов действия которого является их адсорбция. В нетоксичных исследуемых природных образцах воды при внесении в них феррата калия, вероятно, были образованы токсичные комплексы с органическими соединениями, содержащимися в воде. Данные ориентируют на дальнейшие исследования свойств феррата калия при комплексообразовании его с органическими соединениями. Биотестирование на основе бактериальной люминесценции является перспективным экспресс — методом для оценки свойств различных источников воды (их интегральной токсичности и предположительного химического состава), а также характеристик новых реагентов для их очистки (эффективных концентраций, бактерицидности и механизмов действия во взаимосвязи с тяжелыми металлами и органическими веществами воды). 

1. Хенце М., Армоэс П., Лякурянсен Й., Арван Э. Очистка сточных вод. Биологические и химические процессы. М.: Изд-во Мир, 2004. 471 с.

2. Jiang J.-Q., Lloyd B. Progress in the development and use of ferrate(VI) salt as an oxidant and coagulant for water and wastewater treatment // Water Res. 2002. Vol. 36. N 6. P. 1397–1408.

3. Perfiliev Yu.D. Mossbauer spectroscopy of iron in high oxidation states // Russ. J. Inorg. Chem. 2002. Vol. 47. N 5. P. 611–619.

4. Mácová Z., Bouzek K., Híveš J., Sharma V.K., Ter ryn R.J., Baum J.C. Research progress in the electrochemical synthesis of ferrate (VI) // Electrochim. Acta. 2009. Vol. 54. N 10. P. 2673–2683.

5. Zarubina A.P., Gapochka M.G., Novoselova L.A., Gapochka L.D. Effect of low intensity electromagnetic radiation on the toxicity of domestic wastewater tested with the “Ecolum” test system // Moscow Univ. Biol. Sci. Bull. 2013. Vol. 68. N 1. P. 49–52.

6. Зарубина А.П., Сорокина Е.В. Первый среди равных. Один из самых экспрессных и доступных методов биотестирования бактериальный люминесцентный тест // Евразийский Союз Ученых (ЕСУ). Биология. 2015. Т. 17. № 8. С. 161–163.

7. Kaiser K. L. Correlation of Vibrio fischeri bacteria test data with bioassay data for other organisms // Environ. Health Perspect. 1998. Vol. 106. N 2. P. 583–591

8. Данилов В.С, Зарубина А.П., Ерошников Г.Е., Соловьёва Л.Н., Карташёв Ф.В., Завильгельский Г.Б. Сенсорные биолюминесцентные системы на основе luxоперонов разных видов люминесцентных бактерий // Вестн. Моск ун-та. Сер. 16. Биология. 2002. № 3. С. 20–24.

9. Zarubina A.P., Deev L.I., Parkhomenko I.M., Parshina E.Yu., Saryicheva A.S, Novoselova L.A., Lukashev E.P., Netrusov A.I., Rubin A.B. Evaluation of toxicity of argentum ions and nanoparticles on the model bacterial object with luminescent phenotype // Nanotechnol. Russ. 2015. Vol. 10. N 5–6. P. 475–4831.

10. Филенко О.Ф. Динамика эффекта загрязняющих веществ в экотоксикологии // Токсикол. вестн. 2001. № 2. C. 2–6.

11. Саксонов М.Н., Балаян А.Э., Таран Д.О., Бархатова О.А. Влияние ряда токсикантов на флуоресценцию хлорофилла клеток водорослей и возможность его ослабления гуматами // Материалы IV Всерос. конф. по вод. экотоксикологии, посвяш. памяти Б.А. Флерова “Антропогенное влияние на вод. организмы и экосистемы” / Ин-т биологии внут. вод им. И.Д. Папанина. Борок, 2011. С. 207–209.

12. Backhaus T., Grimme L. H. The toxicity of antibiotic agents with aid of intact luminous bacterium Vibrio fischeri // Chemosphere. 1999. Vol. 38. N 14. P. 3291–3301.

13. Jassim S.A., Ellison A., Denyer S.P., Stewart G.S. In vivo bioluminescence: a cellular reporter for research and industry // Biolum. Chemilum. 1990. Vol. 5. N 2. P. 115–122.

14. Пархоменко И.М., Зарубина А.П., Лукашев Е.П., Странадко Е.Ф., Тимофеев К.Н., Рубин А.Б. О механизмах фотодинамического действия сенсибилизаторов и усовершенствовании методов их первичного отбора для фотодинамической антимикробной терапии // Докл. РАН. 2005. Т. 404. N 6. С. 821–825.

15. Medvedeva S.E., Tyulkova N.A., Kuznetsov A.M., Rodicheva E.K. Bioluminescent bioassays based on luminous bacteria // Sib. Fed. Univ. Biol. J. 2009. Vol. 2. N 4. P. 418–452.

16. База нормативной документации complexdoc.ru [Электронный ресурс]. 2001. URL: http://aquariumok.ru (дата обращения: 03.09.2016)