Studying the Dependence of the Toxic Effect on the Time of the Toxicant's Contact with the Algae Culture

Authors

  • А. М. Крайнюкова Research Institution «Ukrainian Scientific Research Institute of Ecological Problems», Ukraine
  • О. М. Крайнюков V. N. Karazin Kharkiv National University, Ukraine
  • І. А. Кривицька V. N. Karazin Kharkiv National University, Ukraine

Keywords:

bioassay, algae, sensitivity, toxicants, toxic effect

Abstract

Relevance. The intensity of photosynthesis is the most common toxicity test when using algae as test objects. All methods for determining photosynthesis are based on measuring the rate of oxygen evolution or absorption of carbon dioxide in an incubation medium before and after a certain exposure of algae culture to light. Purpose. Determination of threshold concentrations of toxic substances for this method and study of the dependence of the type of dose-value of the toxic effect. Methods. Biotesting with the help of microalgae. Results. Toxicity bioassay by evaluating the photosynthetic activity of algae is possible only for wastewater with acute toxicity. A direct dependency between the magnitude of the toxic effect and the duration of contact of algae with toxicants is observed for about an hour. A further increase in the contact time almost does not increase the toxic effect. Conclusions. By increasing the contact time of algae with toxicants, it is possible to significantly increase the sensitivity of the method and, possibly, use it to evaluate low-toxic wastewater. However, for the final conclusions about the limits of sensitivity of the method, and, therefore, about the scope of its application, additional studies are needed.

Author Biographies

А. М. Крайнюкова, Research Institution «Ukrainian Scientific Research Institute of Ecological Problems»

д-р биол. наук, проф.

О. М. Крайнюков, V. N. Karazin Kharkiv National University

д-р геогр. наук, доц.

References

Филенко О. Ф. Водная токсикология. Черноголовка: ОИХФ АН СССР, 1988. 155.

Патин С. А. Эколого-токсикологические аспекты изучения и контроля качества водной среды. Гидро-биол. журн. 1991. Т. 2. Вып. 6. С. 71-75.

Патин С. А. Эколого-токсикологические подходы к оценке воздействия на морскую среду и биоресур-сы. Актуальные проблемы водной токсикологии./под ред. Б. А. Флерова. Борок: Рыбинский дом пе-чати, 2004. С. 34-60.

Крайнюков А. Н., Крайнюкова А. Н., Чистякова Е. О. Мониторинг возвратных вод химического пред-приятия и качества воды в контрольных створах водного объекта. Проблеми охорони навколишнього природного середовища та екологічної безпеки. Харків, 2012. Вип. 35. С. 51-60.

Крайнюков О. М. Біоекологічні методи дослідження аквальних ландшафтів. Фізична географія та геоморфологія. 2013. Вип. 3 (71). С. 158-167.

Крайнюков О. М., Кривицька І. А Встановлення нормативів екологічної безпеки рибогосподарського водокористування на основі ландшафтно-екологічного підходу (на прикладі морфоліну). Молодий вчений. 2016. №12. С. 15-18.

Nikookar K., Moradshahi A., Hosseini L. (2005) Physiological responses of Dunaliella salina and Dunaliella tertiolecta to copper toxicity. Biomol. Eng. 22. P. 141–146. https://doi.org/10.1016/j.bioeng.2005.07.001

Beneche G. Automatisierung der auswertur einer algenheteste hemmung der kreichenbewegung einer blaualge (Phornidium sp.) durch deigat. Z. Waasser und Abwasser-Forsch. 1977, №6. P. 195-197.

Raso J., Rachlin I. The effect of cadmium, copper, mercuru, zincum and lead on cell division growth and chlorophyll a content a content of the chlorophyte Chl. vulgaris. Bull. Torreu. Bot. Club. 1977. №3. P. 226-233.

Garcíaríos V, Freilepelegrín Y, Robledo D, Mendoza-cózatl D, Moreno-sánchez R, Gold-bouchot G. (2007) Cell wall composition affects Cd2+ accumulation and intracellular thiol peptides in marine red algae. Aquatic Toxicol. Vol 81. P:65–72. https://doi.org/10.1016/j.aquatox.2006.11.001

Брагинский Л. П. Некоторые итоги исследований по водной токсикологии в Украине. Актуальные проблемы водной токсикологии. /под ред. Б. А. Флерова. Борок: Рыбинский дом печати, 2004. С. 11-33.

Cullimore, D. R. A qualitative method of assessing the available nitrogen, potassium and phosphorus in the soil. J. Sci. Food Agric., 1996,Vol. 17. P. 321-323. doi:10.1002/jsfa.2740170709.

Radix P, Leonard M, Papantoniou C et al. Comparison of four chronic toxicity tests using algae, bacteria, and invertebrates assessed with sixteen chemicals. Ecotoxicol Environ Saf . 2000. Vol.47. P.186–194.

María Elena Sáenz, Walter Darío Di Marzio and Jose Luis Alberdi, (2012) Assessment of Cyfluthrin commercial formulation on growth, photosynthesis and catalase activity of green algae, Pesticide Biochemistry and Physiology, 2012., Vol. 104, No1. P. 50-57. https://doi.org/10.1016/j.pestbp.2012.07.001

Heijerick D. G., Bossuyt B. T. A., De Schamphelaere K. A. C., Indeherberg M., Mingazzini M. and Janssen C.R., (2005) Effect of Varying Physicochemistry of European Surface Waters on the Copper Toxicity to the Green Alga Pseudokirchneriella subcapitata, Ecotoxicology. 2005. Vol. 14. No 6. P. 661-670. https://doi.org/10.1007/s10646-005-0014-8

Published

2019-12-27