Диссертация (1154521), страница 12
Текст из файла (страница 12)
(50 %) больше, чем впочве с загрязнением вариантов 5 и 5а и в среднем на 11 шт. (92 %) больше, чем впочве с вариантами 6 и 6а.На четвертой неделе вермикомпостирования, в почве четвертого вариантаобразовалось 15 коконов, далее наблюдалось уменьшение появления коконов – в75почвах со средним загрязнением (варианты 5 и 5а) на 6 шт. (40 %), в сильно загрязненных почвах (варианты 6 и 6а) – на 9 шт. (60 %).На пятой неделе число коконов составило 17 шт. в контрольной почве (вариант 4), 10 шт. – в почве с добавлением 15 г/кг отходов цементного предприятия(вариант 5а), и 5 шт.
в варианте почв 6а (с добавлением 30 г/кг отходов цементного предприятия) (рисунок 15).Рисунок 15 – Динамика плодовитости Dendrobaena octaedra в качестве индикаторного показателя для биотестирования токсичности вермикомпостируемой почвы, загрязненной цементными отходамиНа шестой неделе образование коконов произошло в контрольной почве ипочве пятого варианта загрязнения, составило 21 и 13 шт. соответственно.
Наличие молоди наблюдалось с пятой недели, в почве четвертого варианта появилось19 шт., в почве с пятым вариантом – снизилось на 47,4 %, в почве с шестым – на68,4 %.76В контрольной почве на шестой и седьмой неделе происходило увеличениепоявления молоди – на шестой – 20 шт., на седьмой – 21 шт., в пятом вариантепочве появление молоди на шестой неделе сократилось на 45 %, на седьмой неделе на 42,9 %, в шестом варианте загрязнения почв на шестой неделе появлениесократилось на 85 %, на седьмой неделе на 90,5 %.
На восьмой неделе появлениемолоди произошло в контрольной почве (22 шт.) и в пятом варианте загрязнения(10 шт.). На восьмой неделе в почве шестого варианта загрязнения появление молоди не произошло.Таким образом, характеризуя видовое разнообразие червей, способных прибиотестировании проявлять индикаторную реакцию, выявлена следующая закономерность: для эффективности проведения экологических исследований токсичности почв необходимо учитывать климатические условия региона и адаптивныеспособности червей к обитанию на анализируемой территории.Среди видового разнообразия червей, обитающих в Рязанском регионе,тест-объектами, проявляющими индикаторную реакцию на токсичность почв, являются Octolasion lacteum, Eisenia fetida, Lumbricus rubellus, Dendrobaenaoctaedra.В качестве индикаторных тест-реакций червей на токсичность кожевенныхи цементных отходов, эффективно использовать весовые показатели, репродуктивность и восстановление популяций, холодоустойчивость восьмигранной дендробены и белокончикового дождевого червя.3.3.
Индикаторные показатели червей для биотестированиятоксичных вермикомпостируемых почв, загрязненных отходамикожевенного и цементного производстваАнализируя индикаторные показатели различных видов червей, используемых для биотестирования токсичных вермикомпостируемых почв, необходимоуделять внимание динамике интерьерных показателей беспозвоночных, а именно,цитоморфологических и цитохимических изменений в амебоцитах гемолимфы.77При воздействии токсичных веществ, черви обладают разным адаптивнымответом, поддерживающим гомеостаз, сохраняющий способность стабильно регулировать обменные процессы и закрепление мутаций. Адаптивные реакциичервей к условиям среды отражаются в цитоморфологических и цитохимическихперестройках, которые необходимо использовать в качестве индикаторных показателей для биотестирования почв.Наличие адаптивных механизмов позволяет червям компенсировать влияние поллютантов, содержащихся в токсичных отходах.
Реакция на токсичностьсреды проявляется у червей в виде тест-реакций, которые идентифицируются подинамике цитоморфологических и цитохимических показателей.С целью выявления у червей взаимосвязи возникновения мутаций от загрязнения среды кожевенными и цементными отходами, проанализировали количество микроядер в амебоцитах беспозвоночных.Динамика цитоморфологических показателей амебоцитов червей, в зависимости от экологических условий среды, является индикаторными показателямидля биотестирования вермикомпостируемых почв.Микроядра отражают наличие, интенсивность и устойчивости мутаций вызванных влиянием токсичности среды, при этом, они закрепляются и передаютсяв нескольких поколениях червей.Микроядерный тест амебоцитов червей, проведенный в трех поколениях,позволил выявить маркерный вид червей, который можно применять при биотестировании токсичности почв.В контрольном субстрате в первом поколении белокончикового дождевогочервя и восьмигранной дендробены количество микроядер оставалось стабильным в трех поколениях (таблица 14).При среднем загрязнении вермикомпостируемых почв кожевенными отходами у червей видов белокончиковый дождевой червь и восьмигранная дендробена в первом поколении на 100 амебоцитов обнаружено 7,4 и 7,7 микроядер соответственно.
К третьему поколению число микроядер уменьшилось в среднем на80 %, их количество приблизилось к норме. У навозных червей и красноватых78дождевиков в первом поколении число микроядер на 100 амебоцитов увеличилосьдо 7,7 и 7,9 ед. соответственно, в третьем поколении обнаружено большое количество микроядер – 6,7 и 7,2 ед. на 100 амебоцитов соответственно.Таблица 14 – Динамика количества микроядер в амебоцитах гемолимфы червей, вкачестве индикаторного показателя биотестирования вермикомпостируемыхпочв, загрязненных кожевенными отходамиЧисло микроядерна 100 амебоцитов у червейСубстратВид червейв поколенияхв контрольном субстрате123Octolasion lacteum1,41,11,31,2Eisenia fetida1,51,31,11,81Lumbricus rubellus1,31,41,41,2Dendrobaena octaedra1,61,61,51,9Octolasion lacteum1,37,4*** 4,9***1,7Eisenia fetida1,67,7*** 7,3*** 6,7***2Lumbricus rubellus1,27,9*** 7,5*** 7,2***Dendrobaena octaedrа1,47,7*** 5,2***1,5Octolasion lacteum1,27,8*** 5,3***1,8Eisenia fetida1,67,9*** 7,6*** 7,1***3Lumbricus rubellus1,57,6*** 7,4*** 6,9***Dendrobaena octaedra1,37,5*** 5,1***1,4Примечание: п=15 для каждого вида червейПри сильном загрязнении вермикомпостируемых почв (3 субстрат) у белокончиковых дождевых червей и восьмиграннаой дендробены в первом поколенииколичество микроядер на 100 амебоцитов составило 7,8 и 7,5 ед.
соответственно.К третьему поколению число микроядер уменьшилось на 6,0 ед. (77 %) и 6,1 ед.(81 %) соответственно, что сопоставимо с показателями их количества в норме. Унавозных червей и красноватых дождевиков в первом поколении число микроядер увеличилось на 80 % (7,9 и 7,6 ед. соответственно), к третьему поколениючисло микроядер осталось на высоком уровне – 7,1 и 6,9 ед. соответственно.79Маркерными видами являются навозный червь и красноватый дождевик,индикаторными показателями микроядерного теста – стабильное увеличениемикроядер у первого, второго и третьего поколений навозного червя на 80 %; украсноватого дождевика в трех поколениях на 83 %.Отсюда следует, что навозных червей и красноватых дождевиков необходимо использовать при биотестировании токсичности вермикомпостируемыхпочв, возникшей под воздействием отходов кожзавода.Та же тенденция по возникновению и угасанию микроядерных мутаций обнаруживается у червей под воздействием токсических веществ, попадающих впочву с отходами при производстве цемента (таблица 15).В контрольной почве (4 вариант субстрата) количество микроядер стабильно от первого к третьему поколению.Таблица 15 – Динамика количества микроядер в амебоцитах червей, в качествеиндикаторного показателя биотестирования вермикомпостируемых почв, загрязненных цементными отходамиВариантсубстрата4Вид червейOctolasion lacteumEisenia fetidaLumbricus rubellusЧисло микроядерна 100 амебоцитов у червейв поколенияхв контрольномсубстрате1231,31,71,31,71,51,41,31,21,41,31,41,1Dendrobaena octaedra1,2Octolasion lacteum1,6Eisenia fetida1,35Lumbricus rubellus1,4Dendrobaena octaedra1,2Octolasion lacteum1,3Eisenia fetida1,56Lumbricus rubellus1,2Dendrobaena octaedra1,4Примечание: п=15 для каждого вида червей1,87,1***7,7***7,5***7,3***7,6***7,7***7,5***7,1***1,65,5**7,2***7,1***5,6**5,2**7,6***7,3***5,3**1,31,76,8***6,3***1,61,47,1***6,6***1,680При среднем давлении на почвы со стороны отходов цементного производства (5 субстрат) у червей видов белокончиковый дождевой червь и восьмигранная дендробена в первом поколении возникали микроядра в среднем 7,2 ед.
Ктретьему поколению число микроядер уменьшилось на 78 %, что сопоставимо снормой. В первом поколении у червей видов навозный и красноватый дождевикчисло микроядер увеличилось до 7,7 и 7,5 ед. (в среднем на 82 %) соответственно,к третьему поколению количество микроядер оставалось высоким – 6,8 и 6,3 микроядер на 100 амебоцитов, соответственно на 78 и 91 % выше контроля.При сильном загрязнении вермикомпостируемых почв (6 вариант субстрата) у червей видов белокончиковый дождевой червь и восьмигранная дендробенав первом поколении количество микроядер на 100 амебоцитов составило 7,6 и 7,1ед.
(100 %) соответственно. К третьему поколению число микроядер уменьшилосьна 6,2 ед. (82 %) и 5,5 ед. (77 %). У червей видов навозный червь и красноватыйдождевик в первом поколении число микроядер возросло в среднем на 82 % (7,7 и7,5 ед. на 100 амебоцитов соответственно), к третьему поколению число микроядер осталось на высоком уровне – 7,1 ед.