ОЦЕНКА УРЕАЗНОЙ АКТИВНОСТИ И СПОСОБНОСТИ К БИОМИНЕРАЛИЗАЦИИ МИКРООРГАНИЗМОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ УГЛЯ, ПРИ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОМ ОСАЖДЕНИИ КАРБОНАТА КАЛЬЦИЯ (MICP)
DOI:
https://doi.org/10.26577/EJE87220262Аннотация
Микробиологически индуцированное осаждение карбоната кальция (MICP) стало многообещающей экологически чистой технологией для стабилизации почвы, пылеподавления и упрочнения материалов. В этом исследовании микробные сообщества, выделенные из образцов угля, собранных на угольном месторождении Киякты (Улытауская область, Казахстан), были исследованы на предмет их уреазной активности и способности к биоминерализации.
Всего было получено 34 бактериальных изолята, которые были подвергнуты морфологической, физиологической и биохимической характеристике. На основе предварительного скрининга были отобраны 12 изолятов, обладающих наибольшим адаптационным и метаболическим потенциалом, для последующего детального исследования. Уреазную активность штаммов определяли с использованием микропланшетного колориметрического метода (индофенольная реакция). Дополнительно изучено влияние ключевых факторов среды, включая pH и концентрацию хлорида кальция, на уровень микробной активности и эффективность процессов минерализации. Отобранные изоляты продемонстрировали высокую уреазную активность и способность индуцировать осаждение карбоната кальция в лабораторных условиях. Также была подтверждена их способность к образованию биопленок, проявлению редокс-активности и синтезу окислительных ферментов, что свидетельствует о высоком потенциале к колонизации поверхности и формированию центров нуклеации минералов.
Минерализованные продукты были охарактеризованы с применением комплекса аналитических методов, а степень минерализации количественно оценена. Полученные результаты показывают, что микроорганизмы, выделенные из угольной среды, обладают значительным потенциалом для применения в технологиях, основанных на микробно-индуцированном осаждении карбоната кальция (MICP), в частности для задач пылеподавления и стабилизации угольных субстратов.
Проведённое исследование формирует научную основу для разработки экологически устойчивых биотехнологических решений в горнодобывающей промышленности и экологической инженерии.
Ключевые слова: микробно-индуцированное осаждение карбоната кальция (MICP), уреазная активность, угольные микроорганизмы, биоминерализация, уреазопродуцирующие бактерии.
