Ученые Казанского научного центра РАН совместно с коллегами из Института проблем экологии Севера в Апатитах представили результаты работы по биодеградации трибутилфосфата с использованием микроскопических грибов. В Минобрнауки РФ уточнили, что до этого разложение данного вещества было известно только для бактерий. Трибутилфосфат широко применяется в горнодобывающей промышленности, ядерной энергетике и химическом производстве, но является высокотоксичным соединением. Он может накапливаться в организмах и представляет серьезную угрозу для водных экосистем, особенно в районах активной промышленности, таких как Кольский полуостров.
В ходе экспериментов исследователи изучили два штамма черного аспергилла (Aspergillus niger), которые ранее адаптировались к токсичным формам фосфора. Оказалось, что эти штаммы по-разному реагируют на присутствие трибутилфосфата в среде. Штамм Aspergillus niger F-4816D проявил повышенную устойчивость. В условиях, когда иного источника фосфора не было, его рост не подавлялся, а в некоторых случаях даже активизировался. Это указывает на возможность использования грибом опасного соединения как ресурса для жизнедеятельности. Второй штамм, A. niger F-4815D, оказался чувствительным к загрязнителю — его рост замедлялся, нарушалось спорообразование.
Полученные данные свидетельствуют, что устойчивость к трибутилфосфату может быть результатом адаптации микроорганизмов. Ученые предполагают, что разложение происходит благодаря работе специфических ферментов — фосфоэстераз, которые расщепляют эфирные связи в молекуле. В результате могут образовываться менее опасные вещества: бутанол и неорганические фосфаты. Лабораторные тесты подтвердили высокую токсичность трибутилфосфата для инфузорий и рачков, особенно в среде с дефицитом фосфора. На этом фоне способность аспергилла не только выживать, но и потенциально обезвреживать соединение, представляет особый интерес.
Практическая значимость работы связана с перспективой создания биологических методов очистки. Такие подходы рассматриваются как экологичная альтернатива химической нейтрализации отходов. В будущем исследователи планируют детально изучить продукты превращения трибутилфосфата и оценить эффективность снижения токсичности в условиях, приближенных к реальным. Работа вписывается в общий вектор развития биотехнологий, направленных на решение задач по восстановлению загрязненных промышленных территорий и водоемов.
Ранее ученые нашли простой способ утилизировать пластик с помощью влаги из воздуха.
