Студентка Пермского Политеха вместе с коллегами из Уральского отделения РАН нашла способ очистить сточные воды. «Нейтрализовать» опасные для здоровья тяжелые металлы исследователи предлагают с помощью актинобактерий.

Студентка изучила устойчивость микроорганизмов к агрессивной среде и определила, что они могут стать основой биотехнологического способа очистки сточных вод. Этот метод эффективен и экологически безопасен.

Из-за развития промышленности, нефтеперерабатывающей и горнодобывающей отраслей проблема загрязнения сточных вод становится все более актуальной. Тяжелые металлы поступают в окружающую среду вместе с бытовыми стоками, дымом и пылью. Они экологически опасны для живых организмов: находясь в природе в различных состояниях, металлы быстро и легко распространяются.

– Ионы тяжелых металлов способны проникать в растения и по трофическим путям передаваться в организмы животных и человека. Металлы накапливаются в клетках и тканях, вызывая различные мутации и заболевания, например, нарушение функций желудочно-кишечного тракта, дыхательной системы и злокачественные новообразования, – рассказывает студентка факультета химических технологий, промышленной экологии и биотехнологий ПНИПУ Эльмира Бакиева.

Она выяснила, что основой для биотехнологического метода могут стать доминантные актинобактерии. Студентка провела эксперименты и исследовала степень устойчивости микроорганизмов к тяжелым металлам.

– Актинобактерии – перспективные «утилизаторы» множества органических соединений и веществ. Бактерии способны поглощать тяжелые металлы и транспортировать их внутрь клеток, переводя ионы металлов в менее токсичную форму. Также они могут связывать тяжелые металлы за счет образования белково-ферментных комплексов, – рассказывает Эльмира Бакиева.

Студентка проанализировала устойчивость к ионам тяжелых металлов у различных штаммов бактерий. Это позволит исследователям изменять ассоциацию микробов и «подстраивать» ее под конкретный состав загрязненных вод. Результаты исследований пополнили коллекцию штаммов лаборатории алканотрофных микроорганизмов Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН.

Ученые исследовали жизнеспособность актинобактерий и их морфометрические параметры в условиях загрязнения среды ионами тяжелых металлов. В результате они выделили наиболее устойчивые штаммы бактерий, перспективные для использования в процессах очистки сточных вод. В ближайшее время студентка планирует изучить гены актинобактерий, которые отвечают за устойчивость и процессы накопления тяжелых металлов в клетках. После их определения появится возможность «предсказывать» устойчивость бактерии, которая позволит избежать большого количества экспериментов.