III Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2011

В настоящее время в качестве основного загрязнителя гидросферы выступают нефтепродукты, попадающие в водную среду в результате добычи нефти, ее транспортировки, переработки и использования в качестве топлива и промышленного сырья. Поэтому разработка методов, способствующих очищению компонентов водных экосистем от нефти и нефтепродуктов, является актуальной задачей.

Целью исследования было изучение влияния биологически активного вещества мелафена на изменение содержания нефтепродуктов в донных отложениях в модельном эксперименте с контролем остаточной токсичности на инфузориях Paramecium caudatum и пресноводных рачках Daphnia magna.

Мелафен - биологически активное соединение, синтезированное в ИОФХ им.А.Е. Арбузова, которое успешно применяется в сельском хозяйстве для повышения продуктивности, а также в природоохранных целях для стимуляции процессов очищения сточных вод и нефтезагрязненных почв.

В ходе эксперимента в предварительно замазученные пробы донных отложений вносили мелафен в концентрации 10^-4 и 10^-8 % для стимуляции процессов деструкции углеводородов нефти. Результаты исследования показали, что в пробах донных отложений, содержащих мелафен содержание нефтепродуктов было меньше, чем в пробах без добавления мелафена. При этом статистически было подтверждено, что различия в содержании нефтепродуктов в донных отложениях без внесения мелафена и с внесением мелафена в разной концентрации носит не случайных характер. Кроме того, в донных отложениях с внесением мелафена в концентрации 10^-4 % содержание остаточных нефтепродуктов было наименьшим по сравнению с другими  вариантами опыта.

Оценка уровня токсичности с использованием инфузорий Paramecium caudatum проводили по критерию выживаемости и интенсивности деления. Выживаемость во всех вариантах опыта составила 100%. Интенсивность деления парамеций во всех вариантах опыта увеличивалась по мере уменьшения содержания нефтепродуктов в донных отложениях, максимальные показатели были отмечены в варианте с внесением мелафена в концентрации 10^-4% и превысила контрольные значения более, чем в 2 раза. Результаты сравнения выборок непараметрическим методом парного критерия Вилкоксона по показателю интенсивности деления инфузорий в разных вариантах опыта свидетельствуют о достоверном отличии данных при обработке донных отложений мелафеном: в концентрации 10^-8 % от контроля и от варианта с мелафеном в концентрации 10^-4 %.

При проведении хронического эксперимента с использованием Daphnia magna в контактном тесте выживаемость дафний во всех вариантах опыта начинала увеличиваться при концентрации нефтепродуктов в донных отложениях в интервале 8,8-10,7 г/кг и ниже, что выражается уравнением y=16x-2,66 (R²=0,87) для варианта без мелафена, y=18x+2,0 (R²=0,87) для варианта с мелафеном 10^-4% и y=14x+12,66 (R²=0,67) для варианта с мелафеном 10^-8%. Результаты сравнения выборок непараметрическим методом парного критерия Вилкоксона дафниевого теста по выживаемости и плодовитости показали  наличие достоверного различия результатов опытов с внесением мелафена в концентрации 10^-4 % от других вариантов эксперимента.

На основе проведенного исследования можно сделать следующие выводы:

1. Внесение мелафена в концентрации 1∙10^-4 % в донные отложения, загрязненные нефтью, приводит к снижению их остаточного содержания по сравнению с другими вариантами опыта.

2. Дисперсионный анализ результатов токсикологического эксперимента в разных вариантах опыта по критерию интенсивности деления с использованием инфузорий и по выживаемости и плодовитости в дафниевом тесте показал наличие достоверных отличий данных в варианте с внесением мелафена в концентрации 1∙10^-4 % от контроля и от варианта с мелафеном в концентрации 1∙10^-8 %.

3. На основе проведенного исследования можно рекомендовать использование мелафена в концентрации 1∙10^-4% для стимуляции процессов самоочищения в условиях загрязнения донных отложений нефтепродуктами и уменьшения их токсического воздействия на гидробионтов.