Как по лишайникам определили уровень экологии в Москве
Самый обыкновенный лишайник из средней полосы России показал, что в московском воздухе концентрация органических радикалов в 1,9 раза больше, чем в атмосфере подмосковной Дубны.
Исследователи из Московского физико-технического института (МФТИ) предложили анализировать лишайник ксанторию настенную (Xanthoria parietina) на содержание в нем свободных радикалов и ионов парамагнитных металлов. Они показали, что концентрация этих веществ в лишайнике достоверно отражает экологическое состояние территории, на которой он произрастает.
Ксанторию выбрали потому, что она больше других лишайников устойчива к загрязнению воздуха и поэтому встречается в населенных пунктах. Пробы воздуха брали из атмосферы четырех городов - Москвы, Дубны (Московская область), Долгопрудного и Нижнего Новгорода. Ученые оценивали содержание в лишайниках соединений железа, меди, марганца, а также органических радикалов фенолов и полифенолов (эти вещества изначально входят в состав данных организмов). Для анализа использовали два метода: электронно-парамагнитный резонанс и оптико-эмиссионную спектрометрию. Второй способ нужен был для уточнения оценок, сделанных с помощью первого.
Данные о содержании в лишайниках ионов металлов и органических радикалов сравнили со стандартным комплексным показателем оценки загрязнения окружающей среды - индексом загрязнения атмосферы (ИЗА). Этот индекс вычисляется отдельно для разных городов, и его значения находятся в открытом доступе. Низкий уровень загрязнения атмосферы (ИЗА<5) наблюдается в городах Дубна и Долгопрудный, а высокий уровень загрязнения атмосферы - в Москве и Нижнем Новгороде (5<ИЗА<7).
Относительная степень «загрязненности» образцов лишайников из этих городов совпадала с этими показателями. Так, концентрация радикалов органических соединений в образцах из Москвы была в 1,9 раза больше, чем в образцах из Дубны, а концентрация ионов железа, меди и марганца в московских ксанториях оказалась в 5,6 раза больше по сравнению с дубнинскими.
Парамагнитными становятся ионы металлов, в которых число электронов нечетное. Эти металлы нужны для протекания ряда биохимических реакций в клетках, однако слишком большое их количество ведет к избыточному протеканию таких реакций и нарушению баланса обмена веществ. То же можно сказать и про органические радикалы - фрагменты молекул органических веществ, имеющие «лишние», неспаренные электроны и вследствие этого обладающие высокой реакционной способностью.
Отслеживать степень загрязнения окружающей среды крайне важно хотя бы потому, что оно служит основной причиной смертности по всему миру. Так, в 2015 году оно унесло 9 миллионов жизней. Это 16 процентов от всех преждевременных смертей в том году - в три раза больше, чем число погибших от СПИДа, туберкулеза и малярии вместе взятых, и в 15 раз больше количества жертв всех вооруженных конфликтов за тот же период.
взято тут