- •Содержание
- •Глава 1. Полоса отвода и ее загрязнение…………………………...........................6
- •Глава 2. Ферментативная активность как показатель эколого-функционального состояния почвы……………………………………………………………………18
- •Глава 3. Комплексное обследование ферментативной активности почвы как инструмент мониторинга эколого-функционального состояния почвы………..34
- •Глава 4. Материалы и методы……………………………………………………..38
- •Глава 5. Эколого-экономическая оценка природоохранных мероприятий…….70
- •Глава 6. Охрана труда……………………………………………………………...77
- •Глава 7. Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях………..87
- •Введение
- •Глава 1. Полоса отвода и ее загрязнение
- •1.1 Общие сведения о полосе отвода
- •Нормы отвода земель под строительство железных дорог
- •1.2 Загрязнение почв полосы отвода предприятиями железнодорожного транспорта
- •Площади загрязненных территорий железнодорожных предприятий
- •1.3 Влияние загрязнения на экологические функции почв
- •1.3.1 Экосистемные (биогеоценотнческие) функции почвы
- •1.3.2 Глобальные (биосферные) функции почвенного покрова
- •Глава 2. Ферментативная активность как показатель эколого-функционального состояния почвы
- •2.1 Показатели эколого-функционального состояния почвы и выбор наиболее информативных показателей
- •2.2 Ферментативная активность и ее значимость для оценки эколого-функционального состояния почвы
- •Оценка применимости биологических методов исследования почв для биодиагностики и биоиндикации [19]
- •2.3 Изменение ферментативной активности почвы в зависимости от загрязнения
- •2.4 Наиболее значимые ферментативные показатели
- •Глава 3. Комплексное обследование ферментативной активности почвы как инструмент мониторинга эколого-функционального состояния почвы
- •3.1 Общие представления о мониторинге окружающей среды (ос)
- •3.2 Принципы почвенно-экологического мониторинга
- •3.3 Исследование ферментативной активности почвы
- •Шкала сравнительной оценки ферментативной активности почвы[26]
- •Оценка воздействия загрязняющих веществ на почву[26]
- •Глава 4. Материалы и методы
- •4.1 Основные требования, предъявляемые к методам определения активности ферментов в почве
- •4.2 Методы определения активности ферментов различных классов
- •4.2.1 Каталаза (н2о2 : н2о2 –оксидоредуктаза)
- •Метод а.Ш. Галстяна [1978]
- •4.2.2 Дегидрогеназы (субстрат : над (ф)-оксидоредуктазы).
- •4.2.3 Инвертаза
- •Модифицированный колориметрический метод ф.Х. Хазиева
- •4.2.4 Протеазы (пептид-гидролазы)
- •Метод а.Ш. Галстяна [1978]
- •4.2.5 . Уреаза (карбамид-амидогидролаза)
- •4.2.6 Фосфатаза (фосфогидролазы моноэфиров ортофосфорной кислоты)
- •Метод а.Ш. Галстяна и э.А. Арутюнян [1966]
- •4.3 Методика мониторинга эколого-функционального состояния почвогрунтов полосы отвода по показателям ферментативной активности
- •4.3.1 Геолого-географическая характеристика района отбора проб
- •4.3.2 Методика отбора проб и подготовка их к анализу
- •4.3.3 Приготовление посуды и реактивов
- •4.3.4 Методика отбора проб, учитывающая вариабельность свойств почв в пространстве
- •4.3.5 Результаты исследования проб
- •4.3.6 Оценка состояния почвогрунтов полосы отвода
- •Выводы:
- •Глава 5. Эколого-экономическая оценка природоохранных мероприятий
- •5.1 Общие сведения
- •5.2 Определение величины предотвращенного экологического ущерба
- •5.3 Расчет величины предотвращенного в результате природоохранной деятельности экологического ущерба от ухудшения и разрушения почв и земель
- •Суммарная величина предотвращенного экологического ущерба от разрушения и загрязнения нефтепродуктами почв на рассматриваемой территории составит:
- •Расчет суммарной величины предотвращенного ущерба
- •Глава 6. Охрана труда
- •6.1 Рабочее освещение производственных объектов
- •6.2 Расчет искусственного освещения рабочего места
- •Глава 7. Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях
- •7.1 Обеспечение безопасности железнодорожных путей и ликвидация аварийных ситуаций при перевозке опасных грузов (ог)
- •7.2 Характеристика транспортной опасности при перевозке хлора
- •Основные показатели и критерии оценки токсичности хлора (гост 12.1.007-76)
- •7.3 Требования безопасности при транспортировке хлора железнодорожным транспортом
- •7.4 Порядок необходимых действий по ликвидации аварийной ситуации с опасным грузом – хлором
- •Общие выводы
- •Список литературы и источников
4.2.2 Дегидрогеназы (субстрат : над (ф)-оксидоредуктазы).
Дегидрогеназы катализируют окислительно-восстановительные реакции путем дегидрирования органических веществ. Они проходят по следующей схеме:
А Н2 + В А+ ВН2
В почве субстратом дегидрирования могут быть неспецифические органические соединения (углеводы, аминокислоты, спирты, жиры, фенолы и т.д.) и специфические (гумусовые вещества). Дегидрогеназы в окислительно-восстановительных реакциях функционируют как переносчики водорода и разделяются на две группы: 1) аэробные, передающие мобилизированный водород кислороду воздуха; 2) анаэробные, которые передают водород другим акцепторам, ферментам.
Основным методом обнаружения действия дегидрогеназ является восстановление индикаторов с низким редокс-потенциалом типа метиленовой сини.
Для определения активности дегидрогеназ почвы в качестве водорода применяют бесцветные соли тетразолия (2,3,5-трифенилтетразолий хлористый - ТТХ), которые восстанавливаются в красные соединения формазанов (трифенилформазан - ТФФ).
Ход анализа. Навеску (1 г) подготовленной почвы аккуратно через воронку помещают на дно пробирки емкостью 12-20 мл и тщательно перемешивают. Прибавляют 1 мл 0,1 М раствора субстрата дегидрирования (глюкоза) и 1 мл свежеприготовленного 1-процентного раствора ТТХ. Пробирки помещают в анаэростат или вакуумный эксикатор. Определение проводят в анаэробных условиях, для чего воздух эвакуируют при разрежении 10-12 мм рт. ст. в течение 2-3 мин и ставят в термостат на 24 ч при 30 °С. При инкубировании почвы с субстратами толуол в качестве антисептика не прибавляют, так как; он сильно ингибирует действие дегидрогеназ. Контролем служат стерилизованная почва (при 180°С в течение 3 ч) и субстраты без почвы. После инкубации в колбы добавляют 10 мл этилового спирта или ацетона, встряхивают 5 мин. Полученный окрашенный раствор ТФФ фильтруют и колориметрируют. При очень интенсивной окраске раствор разбавляют спиртом (ацетоном) в 2-3 раза. Используют 10-мм кюветы и светофильтр с длиной волны 500-600 им. Количество формазана в мг рассчитывают по стандартной кривой (0,1 мг в 1 мл). Активность дегидрогеназ выражают в мг ТТФ на 10 г почвы за 24 ч. Ошибка определения до 8 %.
Реактивы:
1) 1-процентный раствор 2,3,5-трифенилтетразолия хлористого;
2) 0,1 М раствор глюкозы (18 г глюкозы растворяют в 1000 мл дистиллированной воды);
3) этиловый спирт или ацетон;
4) трифенилформазан для стандартной шкалы. Для составления калибровочной кривой готовят ряд растворов в этиловом спирте, ацетоне или толуоле с концентрацией формазана (от 0,01 до 0,1 мг формазана в 1 мл) и фотоколориметрируют, как описано выше.
При отсутствии формазана его получают восстановлением ТТХ гидросульфитом натрия (сульфитом аммония, порошком цинка в присутствии глюкозы). Исходная концентрация раствора ТТХ 1 мг/мл. К 2 мл исходного раствора ТТХ добавляют на кончике ланцета кристаллический гидросульфит натрия. Выпавший осадок формазана извлекают 10 мл толуола. В таком объеме толуола содержится 2 мг формазана (0,2 мг/мл). Дальнейшим разведением готовят рабочие растворы для шкалы.