Комбинированное действие Mn(II) и резорцина на ряску

В острых опытах исследовано комбинированное действие Mn(II) и резорцина (0.01 н и 0.2 н) на водное растение Lemna minor (ряска). Тест-откликом является нарушение проницаемости тканей, о чем свидетельствует выход электролитов из растения в водную среду после 30 мин контакта ряски с токсикантами. Эксперимент показал, что токсичность эквинормальных смесей резорцина и Mn(II) (с их содержанием 0.2 н) возрастает по сравнению с индивидуальными соединениями. Подобный эффект проявляется как для свежеприготовленных растворов, так и для растворов, выдержанных перед экспериментом в течение 20 ч с момента приготовления. Изменение УФ-вид-спектров поглощения смеси резорцина и Mn(II) при эквинормальном соотношении (0.01 н) компонентов свидетельствует о протекании комплексообразования или иного типа взаимодействия. При соотношении токсикантов в смеси 1:20 (0.01 н – Mn(II) и 0.2 н – резорцин) наблюдается снижение токсичного воздействия системы на ряску по сравнению с индивидуальным воздействием этих веществ. Полученные результаты подтверждают необходимость учета взаимодействий в смесях тяжелых металлов и фенольных соединений при оценке качества водных сред.

1. Ashfaque F., Inam A., Sahay S., Iqbal S. Influence of heavy metal toxicity on plant growth, metabolism and its alleviation by phytoremediation – a promising technology // J. Agric. Ecol. Res. 2016. V. 6, No 2. Р. 1–19. https://doi.org/10.9734/JAERI/2016/23543.

2. Fan J., Daly R., Hobson P., Ho L., Brookes J. Impact of potassium permanganate on cyanobacterial cell integrity and toxin release and degradation // Chemosphere. 2013. V. 92, No 5. Р. 529–534. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2013.03.022.

3. Liu Y., Sanguanphun T., Yuan W., Cheng J.J., Meetam M. The biological responses and metal phytoaccumulation of duckweed Spirodela polyrhiza to manganese and chromium // Environ. Sci. Pollut. Res. 2017. V. 24, No 23. Р. 19104–19113. https://doi.org/10.1007/s11356-017-9519-y.

4. Rajendran S., Priya T.A.K., Khoo K.S., Hoang T.K.A., Ng H.-S., Munawaroh H.S.H., Karaman C., Orooji Y., Show P.L. A critical review on various remediation approaches for heavy metal contaminants removal from contaminated soils // Chemosphere. 2022. V. 287, Pt. 4. Art. 132369. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.132369.

5. Rebello S., Sivaprasad M.S., Anoopkumar A.N., Jayakrishnan L., Aneesh E.M., Narisetty V., Sindhu R., Binod P., Pugazhendhi A., Pandey A. Cleaner technologies to combat heavy metal toxicity // J. Environ. Manage. 2021. V. 296. Art. 113231. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.113231.

6. Xu H., Yang H., Ge Q., Jiang Zh., Wu Y., Yu Y., Han D., Cheng J. Long-term study of heavy metal pollution in the northern Hangzhou Bay of China: Temporal and spatial distribution, contamination evaluation, and potential ecological risk // Environ. Sci. Pollut. Res. 2021. V. 28, No 9. Р. 10718–10733. https://doi.org/10.1007/s11356-020-11110-6.

7. Wang J., Cheng Q., Xue S., Rajendran M., Wu C., Liao J. Pollution characteristics of surface runoff under different restoration types in manganese tailing wasteland // Environ. Sci. Pollut. Res. 2018. V. 25, No 10. Р. 9998–10005. https://doi.org/10.1007/s11356-018-1338-2.

8. Fernando D.R., Lynch J.P. Manganese phytotoxicity: New light on an old problem // Ann. Bot. 2015. V. 116, No 3. P. 313–319. https://doi.org/10.1093/aob/mcv111.

9. Adebayo G.B., Orimolade B.O., Okoro H.K., Banwo M.A. Ecotoxicological and risk assessment of hydroquinone cream residue on duckweed plants // Niger. J. Pharm. Appl. Sci. Res. 2019. V. 8, No 1. Р. 61–65.

10. Bährs H., Putschew A., Steinberg C.E.W. Toxicity of hydroquinone to different freshwater phototrophs is influenced by time of exposure and pH // Environ. Sci. Pollut. Res. 2012. V. 20, No 1. Р. 146–154. https://doi.org/10.1007/s11356-012-1132-5.

11. Stom D.J. Influence of polyphenols and quinones on aquatic plants and their blocking of SH-groups // Acta Hydrochim. Hydrobiol. 1977. V. 5, No 3. Р. 291–298. https://doi.org/10.1002/aheh.19770050309.

12. Kim K.T., Lee Y.G., Kim S.D. Combined toxicity of copper and phenol derivatives to Daphnia magna: Effect of complexation reaction // Environ. Int. 2006. V. 32, No 4. Р. 487–492. https://doi.org/10.1016/j.envint.2005.11.002.

13. Stom D.I., Geel T.A., Shahova G.V., Aprelkova N.F., Medvedeva S.E., Menshikova O.A. Influence of mixtures of phenols and metals on luminous bacteria // Acta Hydrochim. Hydrobiol. 1991. V. 19, No 1. Р. 103–120. https://doi.org/10.1002/aheh.19910190113.

14. ISO 20079:2005. Water quality – determination of the toxic effect of water constituents and waste water to duckweed (Lemna minor) – duckweed growth inhibition test. ISO TC 147/SC 5, 2005. 23 p.

15. Xiao J., Wang C., Liu H. Fenton-like degradation of dimethyl phthalate enhanced by quinone species // J. Hazard. Mater. 2020. V. 382. Art. 121007. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2019.121007.