Студентка института фундаментальной биологии и биотехнологии СФУ Елизавета БАЙГИНА совместно с учеными вуза завершает разработку экспресс-теста для определения токсичности почвы. Определять наличие вредных веществ ей помогают ферменты, выделенные из особых бактерий, обладающих способностью светиться. Такое явление ученые называют биолюминесценцией. Пару месяцев назад мы рассказывали о том, как ее используют наши ученые при экспресс-анализе клещевого энцефалита. При помощи биолюминесценции разрабатываются методы анализа по определению ряда гормонов, кардиомаркеров… Но почва? Каким образом?
Необходимость проверки загрязнения почв при нарастающем антропогенном влиянии сомнению не подлежит. Но используемые сейчас в лабораториях традиционные методы биотестирования требуют длительного времени – иногда до пяти дней.
– Биолюминесцентный тест дает результат «чисто» – «загрязнено» уже через 15 минут, – говорит Елизавета Байгина.
Для достижения результата специалисты делают водную вытяжку из почвы, которую добавляют в кювету прибора-биолюминометра. Для оценки результатов разработана определенная шкала. К примеру, если свечение уменьшается на 20 процентов (и ниже), это говорит о том, что почва не загрязнена. А если на 60 процентов – это сигнал о сильном загрязнении.
Новым методом проанализировали более ста образцов. В Красноярске изучили пробы из 16 районов. Результаты исследования подтвердили высокий уровень загрязнения почв, например, в районе КрасТЭЦ.
– Скорее всего речь идет о тяжелых металлах и пестицидах, но нашим методом это невозможно определить, – поясняет Надежда Римацкая, одна из научных руководителей студентки, ассистент кафедры биофизики СФУ. – Мы можем выбрать загрязненные пробы для того, чтобы провести в них химический анализ и понять, чем загрязнены почвы. Но бывают случаи, когда даже химический анализ не помогает в идентификации. Речь идет о применении новых инсектицидов или веществ, ускоряющих созревание овощей. В таких случаях наш метод незаменим: он показывает, можно употреблять в пищу эти овощи или нет. Сейчас требуется проверка экспресс-теста на различных типах почв (глинистых, песчаных и т. д.). Отечественных и зарубежных аналогов у этого экспресс-анализа нет, поэтому доклад Елизаветы Байгиной в рамках научных конференций в Сербии и Швеции вызвал большой интерес научного сообщества. Пока это научная разработка, и для ее внедрения ее авторам предстоит аттестовать методику. Тогда метод могут использовать не только специалисты надзорных органов, но и обычные дачники.
Комментарий
Нина ЕРОХИНА
начальник отдела государственного земельного надзора Управления Россельхознадзора по Красноярскому краю
– Почв, где вообще ничего нельзя выращивать, у нас нет. Но в крае действует судебное решение относительно тысячи гектаров, на которых запрещено сеять овощные культуры: они наиболее способны к поглощению токсических веществ, полученных из почвы. Эти же земли пригодны для культивации другой сельхозпродукции, например, трав, зерновых. Если доказано, что загрязнение произошло в результате деятельности предприятия, выдается предписание о проведении рекультивационных работ. В случаях загрязнения до чрезвычайно опасного уровня верхний плодородный слой должен сниматься и увозиться на полигон. Как правило, сельхозпредприятия загрязняют почвы пестицидами. А в прошлом году мы, к примеру, обнаружили содержание в почве таких пестицидов, которые вообще не разрешены к применению на территории России. Большие площади у нас в крае загрязнены водорастворимым фтором. Нередко встречается превышение предельно допустимой концентрации по мышьяку, свинцу, бензопирену. Основная площадь загрязненных земель находится вблизи крупных городов.
