Читать онлайн «Роль микроорганизмов в очистке сточных вод от тяжёлых металлов: Методическое пособие»

Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра общей биологии А. Д. Буракаева А. М. Русанов В. П. Лантух МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ Роль микроорганизмов в очистке сточных вод от тяжелых металлов Оренбург 1999 ББК28. 4 + 38. 761. 2 я 7 Б -90 УДК 579 + 628. 543. 3/9 (07) Введение Еще В. И. Вернадский (1965 ) отмечал поразительную способность жи- вых организмов концентрировать отдельные элементы из окружающей сре- ды, которую он назвал концентрационной функцией. В частности, многие ионы металлов играют чрезвычайную важную роль во множестве самых разнообразных биологических процессов. Например, ионы калия, магния, марганца, железа, кобальта, меди, молибдена и цинка входят в состав фер- ментов, катализируемых такие реакции как перенос групп, окислительно- восстановительные или гидролитические процессы, причем в этих процес- сах участвуют не только металло-содержащие ферменты, но и другие бел- ковые системы, осуществляющие накопление и контроль за концентрацией ионов металлов, а также транспортирующие их в соответствующий участок клетки для включения в нужную ферментную систему или систему макро- молекулярной организации клетки. В общем все металлы можно условно разделить на 2 группы - сущест- венные и несущественные для организма. Для клетки необходимы все пере- численные металлы, они называются "элементами жизни", но когда организ- му их не хватает, их место занимают вредные для здоровья человека, вызы- вающие различные заболевания, так называемые тяжелые металлы. Одним из источников загрязнения водоемов, приводящих к ухудшению качества воды и нарушающих условия обитания в них гидробионтов, явля- ются сточные воды заводов, содержащие разбавленные растворы тяжелых металлов. Состав их чрезвычайно разнообразен, он изменяется в процессе появления новых производств и усовершенствования существующих. В сточных водах предприятий металлургической, машиностроительной, при- боростроительной, автомобильной и других отраслей промышленности со- держится значительное количество загрязняющих веществ, в состав которых входят ионы металлов: Cr(VI), Fe(III), Zn(II), Cu(II), Ni(II), Al(III)-, а также различные органические вещества - спирты, кислоты, поверхностно- активные вещества и нефтепродукты. Тяжелые металлы в природных водах находятся в растворенном и ад- сорбированном состоянии. Попадая в воду в ионной форме, они накаплива- ются в осадках в виде гидрооксидов, карбонатов, сульфидов или фосфатов. Содержание различных металлов в водоемах варьирует в широких пределах. Высокие концентрации тяжелых металлов обнаруживаются в верхних слоях воды. 2  По токсичности тяжелые металлы располагаются в следующей после- довательности: ртуть, серебро, медь, кадмий, цинк, свинец, хром, никель, ко- бальт / 1 /. .