Загрязнение океанов нефтью и минеральными маслами


Загрязнение океанов нефтью и минеральными маслами, особенно в приполярных областях, где их разложение мезофильными формами микробов крайне затруднено, стимулировало поиски психрофильных форм, способных окислять эти материалы при низких температурах. В исследованиях, проведенных как in vitru так и in situ, было показано разрушение и минерализация различных фракций нефти при температуре от 10 до 1° . Они осуществлялись в основном факультативно-психрофильными формами. Однако были обнаружены и облигатные психрофилы активно окисляющие нефтяные фракции при 0°, но погибающие при выдерживании в течение 1-2 час. при 20-25° (Kato et al., 1971; ZoBell, Agosti, 1972; Atlas, Bartha, 1972; Traxler, 1973; ZoBell, 1973a, b; Crow et al., 1974; Walker, Colwell, 1974; Gibbs. 1975; Gibbs et al., 1975).

Изучение способности смешанной популяции глубоководных бактерий (Aeromonas spp., Pseudomonas spp., Vibrio spp., и др.) расти и разрушать углеводороды нефти в условиях моделирующих существующие in situ (4° и 500 атм), показало значительное подавление этих процессов, но за счет высокого давления, а не низкой температуры. При 4° и 1 атм культура быстро наращивала биомассу и использовала н-гексадекан (Schwarz et al., 1975).

Опыты с 97 психрофилами, выделенными из материалов, собранных на Аляске, продемонстрировали возможность очистки сточных вод при низких температурах. При 5 и 10° психрофильные микроорганизмы осуществляли разложение субстратов заметно эффективнее, чем мезофильные (Boone et al., 1972)

Высокий уровень минерализации органического вещества в полярных антарктических водах обнаружили американские исследователи (Morita et аl., 1971, 1972), изучая активность микрофлоры изотопным методом по скорости поглощения меченых субстратов, добавляемых к образцам воды при их исходной температуре. Микроорганизмы исследованных районов проявляли заметную активность уже при -3°. Максимальная активность обеспечивалась при 3 или 11° в зависимости от места взятия проб. Более высокие температуры были неблагоприятны, что свидетельствует об исключительной психрофильности активной флоры. Среднее значение Vmax поглощения глутамата в образцах воды, взятых в нижней части эуфотической зоны при температуре in situ, было 1,09Х10-2 мг/л/час. Морита полагает, что антарктическая морская микрофлора может продуцировать примерно 2,47X 107 г CO2 из расчета на 1 морскую милю3 (Morita et al., 1974; Morita, 1975).

Микроорганизмы, взятые из почв стоянок пингвинов разрушали органические вещества при температурах, близких к замерзанию воды, а при лабораторном культивировании росли только при температурах ниже 20° (Sieburth, 1963). В некоторых местах были найдены нитратовосстанавливающие бактерии, активные при 0—5° (Bunt, 1963).