Оренбургский государственный университет

Исследование токсичности техногенных наноматериалов в водных экосистемах

Исследование биологических эффектов техногенных наноматериалов на биоценозах водных систем показало токсическое действие наночастиц, которое сопровождалось 100 % гибелью Danio rerio после 40 суток экспозиции (NiO, СuO, CeO₂) и снижением их выживаемости (Cu, MoO₃, NiO, CeO₂, Fe, Fe₃O₄). 100 % гибель Limnea stagnalis была зафиксирована только для НЧ NiO, Fe и Fe₃O₄. Присутствие в среде обитания Lemna minor наночастиц CeO₂, MoO₃, Fe, Fe₃O₄ сопровождалось изменением окраски, хлорозом (пожелтением) и разъединением листецов. Установлено, что на начальных этапах воздействия наночастиц на организм происходит заметное снижение функции систем защиты клетки от окислительного стресса.

Токсичность наночастиц подтверждает данные по таксономии микробиоты Danio rerio на фоне введения в их рацион наночастиц. Наночастицы, попадающие в организмы, могут разрушать устоявшиеся микробные сообщества и, соответственно, влиять на здоровье организма, при этом симбионты-бактерии участвуют в выживании своих хозяев при воздействии высоких концентраций токсичного вещества.

По совокупности оцениваемых показателей сформированы ряды токсичности исследуемых наноматериалов:

• для Danio rerio: Fe₃O₄ > Fe > CeO₂ > NiO > СuO > Cu > MoO₃ > SiO₂ > Ni>Mo;
• для Limnea stagnalis: Fe₃O₄ = Fe > NiO > Mo > MoO₃ > Ni > Cu > SiO₂ = CeO₂ > СuO.