Мониторинг родниковых вод, как одного из источников питьевого водоснабжения, необходим для определения их качества и предупреждения возможных негативных последствий её использования. Существуют различные методы оценки такого качества: гидрохимический, санитарно-гигиенический, метод биотестирования, биоиндикации и т.д. [1, 3, 4, 5, 6]. Все они направлены на определение степени токсичности раствора, т.е. его способность угнетать физиологические процессы в живых организмах.
В последнее время предпринимаются попытки внедрения в экологию биотоксического метода, заключающегося в определении изменения интенсивности биолюминесценции генно-инженерных бактерий при воздействии токсических веществ, присутствующих в анализируемых пробах воды.
Настоящая работа посвящена оценке биотоксичности родников Майкопского района республики Адыгея для получения информации об их качестве, необходимой для рационального использования водных ресурсов и осуществления мероприятий по их охране от загрязнения [2, 7, 8].
В исследованиях использовали биосенсор «Эколюм», представляющий собой лиофилизированные культуры люминесцентных бактерий Escherichia coli, содержащиеся в среде инертных газов в специальных стеклянных флаконах. Люминесцентные бактерии содержат фермент люциферазу, осуществляющий эффективную трансформацию энергии химических связей жизненно важных метаболитов в световой сигнал на уровне, доступном для экспрессных и количественных измерений. Критерием токсического действия являлось изменение интенсивности биолюминесценции тест-объекта в исследуемой пробе по сравнению с контрольным раствором, не содержащим токсических веществ. Уменьшение интенсивности биолюминесценции всегда пропорционально токсическому эффекту.
Оценка биотоксичности источников питьевого водоснабжения Майкопского района республики Адыгея
Количественная оценка параметра тест-реакции выражается в виде индекса токсичности «Т». Методика допускает три пороговых величины индекса токсичности. (Т 20 – допустимая степень токсичности, 20 Т 50 – образец токсичен, Т 50 – образец сильно токсичен). Результаты исследований представлены на рисунке.
По данным диаграммы можно сделать вывод о том, что самой токсичной является вода из проб в колонке на пер. Офицерском, ст. Хаджох и в скважине № 30012 так же в районе ст. Хаджох. Токсичность остальных проб приблизительно на одном уровне, все образцы превышают пороговый индекс токсичности (Т = 50). Таким образом, можно сделать вывод о том, что вода не пригодна для питья.
Следует особо подчеркнуть, что весь обследованный район находится в зоне влияния тектонического узла на пересечении двух разломов глубинного заложения. Это может определить повышенное содержание свинца, урана и радия в почво-грунтах, повышенную скорость эксгаляции его с земной поверхности и, как следствие, повышенное содержание радия в приземном слое воздуха и воздухе помещений. Вместе с эксгаляцией радона из подземных вод это вызовет, вероятно, повышенную радоноопастность района, особенно в жилых и общественных зданиях (в подвальных помещениях, помещениях I этажа, в колодцах и других местах с понижениями).
Биотоксический метод не учитывает длительное отрицательное воздействие на организм. Он регистрирует лишь разовые концентрации веществ, способных вызвать токсические реакции. В дальнейшем планируется расширить область исследования природных вод горных районов Северного Кавказа и составить карту-атлас генотоксичности и радиоактивности источников питьевого и хозяйственного назначения.
Работа выполнена в рамках в рамках базовой части внутреннего гранта ЮФУ по проекту 213.01-2015/003ВГ.