Вы здесь

Використання арбускулярних мікоризних грибів у фіторемедіації грунтів від радіонуклідів

Автор: 
Кріпка Ганна Володимирівна
Тип работы: 
Дис. канд. наук
Год: 
2005
Артикул:
0405U004627
99 грн
(320 руб)
Добавить в корзину

Содержимое

РОЗДІЛ 2
ОБ`ЄКТИ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ
2.1. Об`єкти досліджень
2.1.1. Арбускулярні мікоризні гриби виду Glomus intraradices
Перша частина експериментів була проведена з препаратом арбускулярних мікоризних грибів виду Glomus intraradices. Інокулят грибів був отриманий в університеті міста Кьольн (Німеччина) та люб'язно наданий нам професором Г. Боте. Інокулюм продукували, культивуючи рослини чорнобривців (Tagetes patulus) протягом 80 днів у пластикових горщиках на суміші, що містила вихідний інокулюм, торф та перліт або цеоліт як носій (1:2:8) [41].
Експерименти з інокулятом Glomus intraradices проводили в лабораторних умовах і на дослідних ділянках у відкритому грунті. Лабораторні досліди проводили з рослинами, що вирощувались на трьох типах грунтів. Грунт був відібраний на території зони відчуження ЧАЕС або на прилеглих територіях: 1) дерново-підзолистому оглеєному грунті, характерному для Українського Полісся (зразки грунту відібрані біля села Прогрес Поліського району) рН 5,5; глина - 12 %, органічні речовини - 2,0 %), концентрація 137Cs - 2070 Бк/кг, концентрація 90Sr - 1100 Бк/кг; 2) дерново-підзолистому супіщаному грунті (зразки грунту відібрані біля села Бобер, Поліського району), концентрація 137Cs - 7340 Бк/кг, концентрація 90Sr - 45 Бк/кг; 3) дерново-підзолистому грунті, зразки відібрані на околиці м. Чорнобиля, концентрація 137Cs - 2309 Бк/кг, концентрація 90Sr - 1180 Бк/кг [65]. Зразки грунту відбирали з шару завтовшки 10-15 см, просівали через сито ( Експерименти проводили з рослинами кукурудзи (Zea mays), райграсу (Lolium italicum), сорго (Sorghum vulgare), люцерни (Medicago sativa), щириці Amarantus sp. які культивували в пластикових горщиках місткістю 1 і 2л.
Рослини були поділені на дві однакові експериментальні групи - рослини, що вирощувались на стерильному та нестерильному грунті. Стерилізацію грунту здійснювали автоклавуванням (2 атм, 40 хв). Рослини вирощували в закритому приміщенні в м. Чорнобилі при природному освітленні. Протягом усього періоду вегетації рослини регулярно поливали; контроль за ростом грибів здійснювався методами мікроскопії.
Експерименти в нативних умовах проводили на експериментальній ділянці у м. Чорнобилі. Обробку грунту здійснювали механічним шляхом. Препарат арбускулярних мікоризних грибів додавали в грунт перед посадкою рослин. Використовували препарати АМ грибів, в яких як носій був цеоліт, в контрольні варіанти додавали чистий цеоліт, на ділянках культивували рослини кукурудзи та чорнобривців.

2.1.2. Ендогенні чорнобильські ізоляти АМ грибів
Нами проаналізовано біля 40 видів дикорослих рослин, зібраних з різних частин Чорнобильської зони відчуження в районах, що відрізняються за рівнем радіоактивного забруднення. Відбирали трав`янисті рослини, які потенційно могли бути колонізовані АМ грибами і які поширені не лише в зоні ЧАЕС, а й на інших територіях і зростають на різних типах грунтів. Після відбору зразків кореневу систему рослин ділили на дві частини: в одній визначали рівень колонізації рослин АМ грибами, а другу частину (коріння та надземні частини) рослин використовували для визначення рівня накопичення радіонуклідів.
З ризосфери рослин, що мали високі коефіцієнти накопичення радіонуклідів та високий рівень колонізації арбускулярними мікоризними грибами, були виділені спори АМ грибів. Спори використовували для ідентифікації та отримання інокулятів штамів АМ грибів-акумуляторів радіонуклідів з метою подальшого використання в фіторемедіації забруднених грунтів [43].

2.2. Методика відбору проб грунту та рослин для аналізу радіоактивності

Відбір зразків проводили на ділянках, які характеризувались достатньо рівномірним рівнем радіоактивного забруднення грунту. Після радіометричного обстеження ділянки радіометром "Прип`ять" та розмітки проводили відбір зразків грунту для визначення щільності його забруднення та питомої активності грунту в корененасиченому горизонті.
Зразки грунту відбирали з грунтового розрізу за допомогою спеціального циліндричного пробовідбірника на глибині основного поширення радіонуклідів, після чого готували змішаний зразок. Для визначення питомої активності корененасиченого шару на ділянці не менше ніж у 5-кратній повторності викопували рослини разом із корінням, грунт відділяли від коренів у польових умовах та готували змішаний зразок.

2.3. Гамма-спектрометричні вимірювання питомої активності 137Cs та радіохімічні вимірювання 90Sr у пробах грунту та рослин
Кожен тип зразків пакували в окрему одноразову тару. В лабораторних умовах частину зразків, які використовували для гамма-спектрометричних вимірювань, висушували до абсолютно сухого стану (при 105o С) та подрібнювали. Питому активність 137Cs визначали на гамма-спектрометрі Canberra (США).
Визначення радіонукліду 90Sr виконується прямим методом за допомогою радіометра NRR - 610, який передбачає попередню підготовку зразків проб грунту та рослин і приготування досліджуваних зразків до радіохімічного виділення 90Sr.
Наважки грунту прожарювали протягом 4-5 годин при температурі 600?С. Проби рослинного походження мінералізували при температурі не вище 400?С до повного обвуглювання. Обвуглену пробу чи її наважку прожарювали у муфельній печі при 600?С протягом 10-12 годин до одержання попелу білого кольору, залишок розчиняли у 50 мл суміші концентрованих кислот HNO3 і HF у співвідношенні 200:1 з 5-10 краплями 30% H2O2, потім випарювали до вологих солей. Вологі солі заливали 30-50 мл 6,5 М HNO3 і кип'ятили 30 хвилин. Потім, центрифугували протягом 10 хв із швидкістю 3000 об/хв. Центрифугат зливали у хімічну склянку, осад промивали гарячою 6,5 М HNO3 і розчин центрифугували двічі. Після цього во