Сборник тезисов докладов X Международной молодежной научной конференции

Полярное сияние 2007

Ядерное будущее: безопасность, экономика и право

Содержание сборника

Секция «Экологические аспекты использования ядерной энергии»

Все доклады секции


БИОТЕСТИРОВАНИЕ В МЕСТАХ ЗАХОРОНЕНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ ПО УРОВНЮ БЕЛКОВ-МЕТАЛЛОТИОНЕИОНОВ (МТ) В ТКАНЯХ ГРЫЗУНОВ

Жукова С.Ю.

Обнинский государственный технический университет атомной энергетики

Вездесущие белки – МТ (которые существуют в живых организмах от простейших до человека) реагируют практически на любое химическое воздействие, а так же на внешнее и внутреннее облучение. Таким образом, состояние окружающей среды в той или иной экосистеме можно охарактеризовать по биоиндикационному показателю уровня содержания белков – МТ, который реагирует как на химические, так и на радиационные загрязнения. Поэтому этот показатель был выбран нами в качестве основного индикатора при биоиндикации загрязнений.

МТ являются важным классом белков, участвующих в формировании ответной реакции клетки на стрессовое воздействие. МТ, по существующим представлениям, осуществляют неспецифическую защиту, участвуя в метаболизме и детоксикации тяжелых металлов, как необходимых организму (цинк, медь) так и токсичных (свинец, кадмий и др.). Показаны антиоксидантная активность МТ и их способность защищать клетки и организм от последствий ионизирующего и ультрафиолетового излучений и химических агентов, действующих как генераторы свободных радикалов.

Цель и задачи работы: определение белков-МТ в тканях грызунов и оценка по величине этого показателя степени загрязнения в местах захоронения радиоактивных отходов. Для достижения данной цели решены следующие задачи:

• определение удельного содержания МТ в тканях грызунов в местах захоронения радиоактивных отходов;

• сравнение полученных данных с другими биоиндикационными и дозиметрическими показателями по данной территории;

• сформулированы выводы о степени опасности радиоактивного загрязнения на биоту.

Методика исследования.

Отбор проб проводился на территории и в ближней зоне хранилища радиоактивных отходов в соответствии с ландшафтно-геохимическими особенностями местности, а также с учетом данных по содержанию техногенных радионуклидов в пробах почв, растений, вод, отобранных в контрольных точках.

Для определения содержания МТ использован метод радиоактивных индикаторов, основанный на замещении ионов металлов, хелатированных МТ, на радиоактивный 109Cd2+. Для каждой серии измерений проводили анализ холостой пробы и общей активности (вместо исследуемой пробы и гемоглобина вносили буфер). Количество МТ (в мкг/мг ткани) определялось расчетным путем [6] по формуле:

;

где: М-количество металлотионеионов, мкг/г ткани; 17,8 – коэффициент; V-кратность разбавления; А, К, С – количество радиоактивных распадов в пробе, контроле и стандарте соответственно; m – навеска ткани, мг.

Синтез МТ под влиянием радиации обусловлен их способностью нейтрализовать свободные радикалы. Регистрация уровня эндогенных МТ в биологических объектах может использоваться в качестве показателя загрязнения окружающей среды химическими веществами и радионуклидами.

Перед определением удельного содержания МТ в органах грызунов, были идентифицированы вид и пол. Для отловленных грызунов определено удельное содержание белков-МТ в печени и почках.

Содержание металлотионеинов в почках грызунов представлено в виде гистограммы (рис. 1). Удельное содержание белка-МТ в почках менялось в зависимости от местоположения точки пробоотбора. Вполне вероятно, это связано с высокими концентрациями стронция и токсичных металлов в объектах природной среды на исследуемой территории.

 

 

 

 

 

Рисунок 1. Удельное содержание белка-МТ в почках грызунов.

Содержание металлотионеинов в печени грызунов представлено в виде гистограммы (рис. 2).

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2. Удельное содержание белка-МТ в печени грызунов.

Как видно из рис. 1 и 2, удельное содержание МТ коррелирует с уровнем загрязнения почвы радиоактивным стронцием.

На основании полученных данных можно предположить, что увеличение белка-МТ есть результат комплексного воздействия ионизирующего излучения и токсичных металлов.

Данное комплексное исследование загрязнения является первым этапом в оценке риска развития неблагоприятных эффектов для всего биоценоза, ибо с одной стороны позволяет оценить влияние радиоактивного и химического загрязнений на жизнеспособность биоты (или отдельных организмов в биоценозе), а с другой – подойти к аргументированному обоснованию оценки радиоемкости, а с ее помощью – экологического риска для данного биоценоза [2].

Литература

1. Сынзыныс Б.И., Тянтова Е.И., Мелехова О.П. Экологический риск. М.: Логос, 2005.