Использование генетических подходов в оценке экологического состояния водоемов г. Казани

Водные ресурсы являются необходимыми для жизнедеятельности всех живых организмов, а также для обеспечения хозяйственной деятельности человека. Для сохранения здоровья человека и поддержания биологического разнообразия различных экосистем требуется проведение адекватного контроля состояния качества природных вод. Основными поллютантами вод Татарстана являются продукты хозяйственной деятельности человека: продукты переработки нефти, сельскохозяйственные удобрения, инсектициды и гербициды, а также другие органические и неорганические соединения. В литературе отмечается, что вышеупомянутые загрязнители способны оказывать негативное влияние на качественный и количественный состав фито- и зоопланктона, а также на другие гидробионты. Кроме того, некоторыми исследователями было показано, что высшая водная растительность способна в некоторой степени восстанавливать биологическое равновесие в загрязненных экосистемах посредством как прямой утилизации поллютантов, так и посредством стимуляции размножения некоторых беспозвоночных организмов, участвующих в процессах самоочищения воды.Данных по оценке мутагенного потенциала вод реки Казанки нет в литературе, в связи с чем данная работа представлялась актуальной. Для оценки возможных генетических рисков была выбрана растительная тест-система.

Целью данной работы явилось исследование мутагенного потенциала вод реки Казанки. В связи с поставленной целью были определены следующие задачи: определить возможную митотоксическую активность образцов воды из реки Казанки в ее нижнем течении (на территории города Казани); выявить наиболее загрязненный участок среди исследуемых, а также детектировать наиболее часто встречающиеся генетические дефекты; сделать заключение о целесообразности применения Allium-теста для анализа мутагенного потенциала поверхностных вод.

Проведенный анализ выявил выраженную митотоксическую активностью образцов воды из реки Казанки. Кроме того, был выявлен целый ряд генетических нарушений, относящихся к хромосомным аберрациям (мосты, С-метафаза, слипания хромосом) и ядерным альтерациям (микроядра, содержащие абортированный генетический материал). Отбор проб осуществлялся в августе и сентябре, поэтому следует ожидать, что сезонные особенности самоочищения водных экосистем сыграли свою роль. Как правило, воды имеют гораздо более высокую степень загрязнения весной и в начале лета, когда самоочищающая способность экосистем (благодаря действию водных макрофитов) наименее выражена.

На основании полученных данных можно сделать следующие выводы: 1. Воды реки Казанки на исследуемом участке по данным Allium-теста характеризуются выраженной митотоксической активностью; 2. По данным проведенного цитогенетического анализа наибольшим мутагенным потенциалов обладали воды на станциях 1,7 и 8. Наиболее часто встречающимся генетическим дефектом было образование микроядер; 3. Allium-тест проявил высокую чувствительность и может быть рекомендован как инструмент для оценки мутагенных рисков вод других водоемов г. Казани и РТ.

Баянова Л.Н.

«Казанский национальный исследовательский технический университет

им. А.Н.Туполева – КАИ»