Реакция на металлы. В анализ были включены водные растворы солей тяжелых металлов: СdSO₄, Pb(CHC0)₂, ZnSO₄, TiO₂, CoSO₄, NiSO₄, (NH₄)₂MoO₄, CuCl₂, CrSO₄, BaCL₂, (NH₄)₂VO₄, MnSO₄.

В водных средах тяжелые металлы присутствуют в трех формах: взвешенной, коллоидной и растворенной. Перенос тяжелых металлов с поверхностными водами происходит в основном во взвешенном состоянии. Уровень концентрации тяжелых металлов в водном экстракте, находящемся в равновесии с твердой фазой почвы, может дать ответ: находятся ли металлы в почве в виде самостоятельных твердофазных соединений, либо они не образуют отдельных твердых фаз осадков, а адсорбируются в почвенных компонентах. Анализ поведения биоиндикатора в водном растворе солей позволил исследовать реакции на каждый металл.

Исследуемые металлы, согласно действующему ГОСТу 17.4.02 - 83, по степени токсического действия на окружающую среду разделены на 3 класса:

1 класс - Cd, Pb, Zn, Ti
2 класс - Co, Ni, Mo, Cu, Cr
3 класс - Ba, V, Mn.

В работе исследовали различные концентрации от минимальной (0,0001 мг/мл) до максимальной (0,25 мг/мл). Изучали морфологические реакции, проводили подсчет коэффициента мгновенного роста (таблица 1).

На максимальной концентрации, практически на всех металлах, ряска малая потеряла ярко-зеленую окраску. Наблюдается усыхание листецов, сморщивание, отпадение корней и другие специфические реакции, которые влекую за собой потерю всех жизненно-важных функций в растении, в том числе прекращение процесса фотосинтеза (Малюга Н.Г. и др., 1996, Цаценко Л.В., Малюга Н.Г., 2000).

С понижением концентрации соли в растворе токсическое действие ослабевает. Однако на растворах солей некоторых металлов (Cu, Ba, Cd), даже при минимальной концентрации соли отмечается сильное повреждение листецов ряски, что свидетельствует о наибольшей их опасности.

У других же (Ti, Mo, Zn) при снижении количества соли в растворе воздействие загрязняющих веществ малозаметно. Наименьший прирост отмечается на Cu, Zn, Ni, V. С понижением концентрации коэффициент прироста возрастает.

Анализ исследований показал высокое влияние тяжелых металлов на растения даже в незначительных дозах. Данные, полученные с водными вытяжками солей тяжелых металлов легли в основу базы данных, которая позволяет анализировать реакцию биоиндикатора на тот или иной загрязнитель. Кластерный анализ, проведенный по средним значениям коэффициента мгновенного роста позволил выделить 4 группы металлов по токсичности,

отличных от ГОСТа. В первую группу вошел молибден (группа II), вторую хром (группа II), третья - теллур (группа I), четвертая - кадмий, кобальт, никель, свинец, магний, ванадий, барий, цинк и медь (4). Таким образом реакция живых растений совершенна отлична от принятого ГОСТа, что всегда необходимо учитывать при определении токсичности и вредоносности самого металла.