Ученые так и не смогли определить предел насыщения водяного гиацинта солями кадмия и свинца. По литературным данным, растение способно накапливать в себе металлы в концентрации, в 10 тысяч раз превышающей концентрацию в воде. По органическим видам загрязнителей показатели еще удивительнее, потому что в процессе очистки принимают участие не только само растение, но и многочисленные микроорганизмы, которые находят приют в мощной плавающей корневой системе гиацинта.
Очень неприхотливое растение стало на родине настоящим бичом водоемов. Но в наших широтах гиацинт не может вырваться из-под контроля человека, потому что не выдерживает холода. Такое сочетание свойств означает, что с помощью Эйхорнии отличной можно создавать отличные низкозатратные и энергосберегающие биологические фильтры для самых вредных производств.
Эта идея особенно актуальна для России, где очистных сооружений крайне недостаточно или они малоэффективны.
Практическая экология во всем мире зачастую держится на отдельных энтузиастах, таких, например, как начальник очистных сооружений новосибирского свинокомплекса «Кудряшевский» Анатолий Сивков. Где-то он вычитал про удивительные ассенизаторские способности амазонской Эйхорнии, с трудом раздобыл несколько экземпляров растений и попытался самостоятельно акклиматизировать. Но тропической диковине определенно не понравилось жить в Сибири. Тогда Сивков обратился за помощью в академической НИИ цитологии и генетики. За дело взялись опытные растениеводы – селекционеры Сергей Вепрев и Николай Нечипуренко. За пару лет они изучали биологию и возможности водяного гиацинта. Теперь теплую часть года растение трудится на свинокомплексе, превосходно очищая сточные воды в прудах-накопителях, а на зиму уходит в отпуск - живет в залитых светом теплицах НИИ.
Ученые вынуждены содержать в тепличных условиях «маточное стадо» эйхорнии, потому что пока не до конца отработали технологию получения и проращивания семян этого растения, - рассказывает научный руководитель темы, директор Института цитологии и генетики академии Владимир Шумный.- Задача оказалась нетривиальной: в природе водяной гиацинт обладает свойством само - несовместимости, то есть не может опыляться собственной пыльцой. Для оплодотворения нужна пыльца другого, обязательно не родственного экземпляра растения. На Амазонке переносом пыльцы эйхорнии занимается особый вид пчел, а в Институте цитологии - лично Сергей Вепрев. Он уже решил проблему получения полноценных семян, и мы надеемся, что скоро надобность в зимней продержке растений отпадет. Тогда разведение водяного гиацинта станет экономически выгодным делом даже в условиях Сибири. Если появятся состоятельные заказчики, мы сможем заняться, к примеру, выведением новых сортов эйхорнии с заранее заданными свойствами.
Заказчики не заставили себя долго ждать. Недавно договор с институтом заключил Новосибирский аэропорт «Толмачево», который в последние годы бурно развивается, и уже приобрел международный статус. Сейчас здесь вплотную приступили к решению проблем утилизации вредных стоков. Один из самых неприятных загрязнителей – противообледенительная жидкость «Арктика – ДГ» на основе диэтиленгликоля. После обработки самолетов на стоянках тонны этого опасного вещества попадали в снег, а потом уносились талыми водами в реку Власиха, впадающая в Обь. Теперь оборудована специальная площадка. Снег с нее собирают и сбрасывают в мелиорационные каналы, куда с началом теплых дней высаживают эйхорнию. Загрязненная вода довольно успешно очищается, хотя биологи настаивают, что для полной утилизации нужно строить специальный накопительный пруд.
Такие очистные сооружения, кроме всего прочего, необычайно красивы. Особенно когда эйхорния цветет своими лиловыми неоново сияющими цветами. Накопительный пруд можно упрятать под стеклянную крышу, и тогда живой фильтр будет действовать круглогодично, очищая, к примеру, сточные воды жилого поселка.
«Нам бы попасть на челябинский «Маяк» или еще на какие-нибудь объекты Минатома, где есть накопители жидких производственных отходов», - мечтает Сергей Вепрев. На данный момент все участники этого эксперимента мечтают проверить, как водяной гиацинт справится с радиацией. Теоретически и эти загрязнители должны перекочевать из раствора в зеленую массу растений, а ее потом надо просто высушить, спрессовать и хранить как твердые отходы, по хорошо отработанной и достаточно безопасной технологии. Анализ литературы показал, что использование растений в качестве утилизаторов очень ограниченно. Нами найдено пока одно растение. Остальные рассматриваются как растения – индикаторы, т.е. они не перерабатывают вредные вещества, а своим внешним видом указывают на их высокую концентрацию.
Заключение
На основе изученных материалов мы пришли к выводу, что для выхода из экологического кризиса человечество должно решить сложный комплекс глобальных проблем, обостряющийся с каждым годом. Оно должно направить достаточные усилия на уменьшение загрязнения воздушного бассейна, вод, почв; активно разрабатывать экологически безопасные технологии, привлекать к этому процессу ряд живых - утилизаторов, предотвращать разрушение озонового слоя, уменьшить тепловое загрязнение земли. Живые утилизаторы помогают сделать людям большой шаг вперед в решении пусть некоторых, но значимых экологических проблем.
Среди утилизаторов особое место занимаю микроорганизмы, которые подвержены более детальному изучению со стороны ученых. Потому что многие из них несут определенные изменения быстрее чем другие организмы. Многие микроорганизмы к которым относятся и бактерии уже апробированы и активно находят свое место в эколого-социальной сфере жизни человека.
Список литературы
1. Литинецкий И. Уроки природы. Ж-л. Человек и природа. Изд. «Знание» М.: 1985
2. Небел Б. Наука об окружающей среде. Т. 1. М.: Мир, 1993.
3. Одум Ю.Экология. М.: Мир, 1986. Т. 1.;Т.2.
4. Розанов С. И. Общая экология: Учебник для технических направлений и специальностей. 3-е изд., стер. – СПб.: Издательство «Лань», 2003 (Учебники для вузов. Специальная литература).
5. Самахова И. Отличный зеленый утилизатор. Ж-л. Ломоносов июль-август 2003.
6. Смирнова Н.З. Экологическая Азбука. Красноярск. Изд. КГПУ. Изд. « Бонус» 1996..
7. Степановских А. С. Экология: Учебник для вузов. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001.
8. Хозин Г. Забота всех и каждого. Ж-л. Человек и природа. Изд. «Знание» М.: 1986.
9. Яблоков А.В., Остроумов С. А. Охрана живой природы. Проблемы и перспективы. М.: Лесная промышленность, 1983.
10. http://www.icg.sbras/ru Институт цитологии и генетики СО РАН.