46.Биоаккумуляция и осаждение металлов микроорганизмами.

Технологии осаждения и удаления тяжелых металлов из промышленных стоков биоаккумуляцией — более эффективный и дешевый способ удаления токсичных металлов из окружающей среды по сравнению с физико-химическими методами. Например, механизм биоаккумуляции и детоксикации Cd²⁺, выявленный у цианобактерии Nostoc muscorum, обеспечивает биосинтез наночастиц CdS, которые возможно использовать в последствии в качестве неорганического полупроводника, при этом в клетках Nostoc muscorum происходит ускоренный синтез и выделение во внешнюю среду полисахаридов измененной первичной структуры для дистанционной детоксикации ионов кадмия, трансформирование Cd в менее токсичные частицы и кристаллиты CdS и CdО в слизистой капсуле при участии бактерий-спутников (Stenotrophomonas maltophilia), а также в клетках при помощи фикобилиновых пигментов (образование Cd-пигментных комплексов) и специфического металлсвязывающего белка (металлотионеина), синтез которого индуцируют ионы кадмия.

47.Проанализировать роль бактерий в биоценозе активного ила.

Бактерии рода Mycobacterium окисляют углеводороды, принадлежащие к различным группам, бактерии рода Bacillus – алифатические углеводороды, а бактерии рода Cellulomonas способны разлагать целлюлозу. Кроме гетеротрофных бактерий, в активном иле присутствуют и литотрофные, использующие в качестве питательных субстратов неорганические вещества. Чаще всего это железобактерии и серобактерии родов Desulfotomaculum и Desulfovibrio. В процессах образования флокул активного ила основное участие принимают бактерии рода Zooglea ramigera, выделяющие биополимерный полисахаридный гель, которые также обладают окисляющей способностью, но в меньшей степени, чем бактерии других родов. В природной среде бактерии рода Zooglea встречаются в сильнозагрязненной пресноводной среде, в виде слизистых обрастаний и хлопьевидных образований на предметах, находящихся в такой воде. Кроме них, к бактериям, активно выделяющим полисахариды, относятся бактерии родов Pseudomonas, Aeromonas, Acinetobacter, Micrococcus, Paracoccus.

Отдельное сообщество бактерий образуют нитрификаторы, роль которых заключается в окислении аммонийного азота и его удаления из сточной воды. Основными их представителями являются бактерии родов Nitrosomonas и Nitrobacter. Развиваются эти бактерии значительно медленнее бактерий-гетеротрофов, окисляющих углеродные соединения, поэтому наиболее благоприятные условия для их жизнедеятельности возникают после стадии биохимического окисления присутствующих в сточной воде легкоокисляемых органических веществ.

48.Проанализировать роль простейших в биоценозе активного ила.

Показателем высокой нагрузки, неудовлетворительной степени аэрации и большой концентрации свободно плавающих бактерий, а также измельчения хлопьев активного ила, является появление микроамеб разных видов, имеющих удлиненную форму, относящихся к одной группе и устойчивых к действию токсинов и температуры. Крупные амебы, наоборот, свидетельствуют о нормальной работе аэротенка.

Кроме развития саркодовых, о неудовлетворительной работе аэротенка свидетельствует еще и интенсивное развитие некоторых инфузорий. Это связано с тем, что они, как и бактерии, могут употреблять в пищу органические субстраты и поэтому интенсивно размножаются именно в период подавления бактериальных популяций, вызванных неблагоприятными условиями водной среды. На третьем трофическом уровне развитых биоценозов активного ила, находятся более развитые организмы, употребляющие в пищу бактерии и простейших второго уровня:

- коловратки, представленные в биоценозе активного ила родами Rotatyria, Philodina, Cathypna, Monostyla, Notommata

- круглые черви Nematoda.

- малощетинковые черви Aelosoma.