Остроумов Сергей Андреевич

Москва 119991, Ленгоры, МГУ им. М.В.Ломоносова, биологический факультет;

Читает лекции, руководит научной работой аспирантов и студентов. Член экспертного совета комитета Государственной думы. Председатель московского отделения Международного союза экологической этики. Член редколлегии и главный редактор международного издания - серии "Ecological Studies, Hazards, Solutions", член редколлегии журналов "Вода: технология и экология" (С.-Петербург), «Экологическая химия» (С.-Петербург), "Экология окружающей среды и безопасность жизнедеятельности" (Киев, Украина), «Ecologica» (Белград, Сербия), «International Journal of Phytoremediation» (США) и др. Был членом редколлегий журнала "Экология" (Литва, Вильнюс), ‘Hydrobiologia” (Нидерланды), «Aquatic Ecosystem Health & Management» (Канада), Председатель оргкомитета двенадцати международных конференций "Экосистемы, организмы, инновации" (Москва, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010). Действительный член Российской академии естественных наук (с 2001 г.), Международной академии авторов научных открытий и изобретений (с 2005 г.), Академии водохозяйственных наук (академик-секретарь секции), Международной академии наук экологии и безопасности жизнедеятельности (МАНЭБ, с 2007 г.); Член Гидробиологического общества, член Международной ассоциации теоретической и прикладкой лимнологии (SIL), и др. научных и профессиональных обществ. Сопредседатель секции Московского общества испытателей природы (МОИП). Научного консультативного совета по комплексному использованию водных ресурсов и охране водных экосистем Межведомственной ихтиологической комиссии. Автор научного открытия (Диплом № 274).

Обнаружил новые экологически опасные биологические эффекты поверхностно-активных веществ (ПАВ) и детергентов (книга Biological Effects of Surfactants, 2005 ). Экспериментально доказал экологическую роль этих веществ как нового фактора, представляющего потенциальную опасность для процессов самоочищения воды, в особенности для фильтрации воды моллюсками и зоопланктоном (ДАН [«Доклады академии наук»], 2009, Т. 425, №. 2, с. 271–272). Выявил звено системы самоочищения воды, высоко чувствительное к загрязнению водоемов (ПАВ и детергентами). В книгах "Введение в биохимическую экологию"(1986) и "Введение в проблемы биохимической экологии" (1991) сформулировал и концептуально изложил основы биохимической экологии как новой научной дисциплины на стыке экологии и биохимии, а также предложил концепции экологических хемомедиаторов и экологических хеморегуляторов. Разработал элементы теории биологического контроля качества воды и ее самоочищения (книга «Гидробионты в самоочищении вод и биогенной миграции элементов»; в этой же книге сформулировал концепции экзометаболизма и интегрального метаболизма поллютантов в водных экосистемах). Сформулировал синэкологические основы решения проблемы эвтрофирования (ДАН, 2001, т.381, № 5, с.709-712). Сформулировал и детализировал концепции полифункциональной роли биоты в процессах самоочищения воды (ДАН, 2000, т. 374, № 3, с. 427) и экологической репарации (ДАН. 2002. том 385. № 4. С. 571-573; Сибирский экологич. журнал. 2006. № 3. C. 339-343). Экспериментально исследовал эти и другие вопросы. Внес вклад в разработку научных основ фиторемедиации (ДАН. 2009, Т. 425, №. 6, с. 843–845). Выявил виды водных растений, перспективные для использования в экотехнологиях (фитотехнологиях) очистки и доочистки воды, разработал метод рекуррентных добавок, позволяющий количественно определить допустимую нагрузку и диапазон толерантности макрофитов к поллютантам, что необходимо для практического использования фитотехнологий. Участвует в разработке научных основ экологической биоинженерии экосистем водоемов. Публикации: Автор и соавтор более 200 публикаций, в том числе 16 книг по вопросам общей и прикладной экологии, охраны природы и окружающей среды; статьи в журналах ДАН (ДАН. 2009, Т. 425, №. 6, с. 843–845; и др.), «Экология», «Водные ресурсы», «Токсикологический вестник» (издание Российского регистра потенциально опасных химических и биологических веществ), и других научных изданиях, входящих в список ВАК. 2 книги опубликованы за рубежом на англ. языке (Conservation of Living Nature: Problems, Trends, Prospects. Springer Press, Berlin, New York [в соавторстве]; Biological Effects of Surfactants, CRC Press, USA), а также на других языках.

Почетные грамоты и дипломы: Дипломы конкурсов Министерства природных ресурсов Российской Федерации, Московского общества испытателей природы (МОИП), Почетный диплом Президиума Правления Московского союза научных и инженерных общественных объединений. Медаль им. П.Л.Капицы «Автору научного открытия»; почетное звание «Водный эколог года» (2009).

Дополнительные сведения о научных результатах и публикациях – на сайтах:

http://scipeople.com/users/2943391/; http://www.researchgate.net/profile/Sergei_Ostroumov/

Научные публикации

Примеры последних публикаций (с аннотациями):

Ostroumov S. A. Basics of the molecular-ecological mechanism of water quality formation and water self-purification.- Contemporary Problems of Ecology, 2008 (Feb), Vol. 1, No. 1, p. 147-152. [ISSN 1995-4255 (Print) 1995-4263 (Online); DOI 10.1134/S1995425508010177; Original Russian Text © S.A. Ostroumov, 2006, Sibirskii Ekologicheskii Zhurnal, Vol. 13, No. 6, pp. 699–706]. The paper formulates some basics of the modern ecological theory of the polyfunctional role of biota in the molecular-ecological mechanism of water quality formation and self-purification of aquatic ecosystems. The theory covers the following items: (1) sources of energy for self-purification mechanisms, (2) the main structural and functional units of the self-purification system, (3) the main processes involved in the system, (4) contributions of major taxa to self-purification, (5) reliability of the self-purification system and supporting mechanisms, (6) the response of some key components of the self-purification system to external factors, (7) features of the operation of water purification mechanisms, and (8) conclusions and recommendations for biodiversity preservation practice. Surfactants, detergents, salts of Cd, Cu, Pb, Hg, Co, Ti, V (Na3VO4 •12 H2O), and oil hydrocarbons, inhibited water filtration by bivalves Mytilus galloprovincialis. Полный текст: http://scipeople.ru/users/2943391/; http://sites.google.com/site/bioticupgradewaterquality2008/; https://www.researchgate.net/file.FileLoader.html?key=e533be77c87735c6dcc5cfdb9db96cec; http://scipeople.com/uploads/materials/4389/CPEC2008BasicsMolEcol.Mech.WaterQuali(0147.pdf;

Исследование взаимодействия додецилсульфата натрия с водными макрофитами в экспериментальных условиях // Токсикологический вестник. — 2008. — №4. — С. 21 — 26. Рез. англ. Библиогр.: с. 26. Соавт.: Остроумов С. А., Соломонова Е. А. ISSN 0869-7922. Изучено воздействие однократных и рекуррентных добавок анионного ПАВ додецилсульфата натрия (ДСН) на жизнеспособность водных растений Elodea canadensis Mchk., Potamogeton crispus L., Najas guadelupensis L., Fontinalis antipyretica L., Salvinia natans L., Salvinia auriculata Aubl. Получены свидетельства о возможности применения метода рекуррентных добавок для оценки токсичности ПАВ, а также толерантности и ассимиляционной емкости микрокосмов с макрофитами. Установлены сезонные особенности в реагировании водных растений на ДСН. Разработанный метод и полученные количественные данные характеризуют токсичность ПАВ ДСН в условиях, моделирующих поступление поллютанта в водную систему, а также толерантность и фиторемедиационный потенциал шести видов водных растений. http://scipeople.com/publication/69856/;

On the concepts of biochemical ecology and hydrobiology: Ecological chemomediators.-Contemporary Problems of Ecology, 2008, Volume 1 (2): 238-244 [© Pleiades Publishing, Ltd., 2008; distributed by Springer Science+Business Media LLC.] ISSN 1995-4255 (Print) 1995-4263 (Online)] DOI 10.1134/S1995425508020100. Original Text: S.A. Ostroumov, Sibirskii Ekologicheskii Zhurnal, 2006, Vol. 13, No. 1, pp. 73–82.

С.А. Остроумов, Е.А. Соломонова. Воздействие поверхностно-активного вещества на макрофиты Potamogeton crispus L. в условиях микрокосмов // Химическая и биологическая безопасность. 2008. № 3-4. с.14-18. 3 табл. Библ. 23 назв.

Элементы теории биоконтроля качества воды: фактор экологической безопасности источников водоснабжения // Химическая и биологическая безопасность. 2008. № 5-6. с.36-39. Библиогр. 22 назв. [http://www.cbsafety.ru/rus/saf_41_3.asp; http://scipeople.com/publication/67386/] Представлена новая теория биомеханизмов самоочищения воды, изложенная в книге автора «Гидробионты в самоочищении вод и биогенной миграции элементов» (М.: МАКС Пресс, 2008, 200 с.). Гидробионты активно участвуют в процессах, ведущих к очищению воды. В них участвуют почти все группы живых организмов, что анализируется в статье с различных сторон. При разработке теории были использованы результаты опытов автора, изучавшего воздействие поллютантов на живые организмы. Изложенная теория служит инновационной основой для создания новых экотехнологий очищения воды и повышения ее качества с использованием водных организмов. Представлены и обоснованы новые основные концепции, в том числе понятия и термины: biomachinery, экзометаболизм, экологические хеморегуляторы, экологические хемомедиаторы, макросимбиотические системы и другие. Новые результаты автора по выявлению свойства синтетических поверхностно-активных веществ (ПАВ) подавлять фильтрацию воды двустворчатыми моллюсками были признаны научным открытием и отмечены Дипломом за научное открытие № 274. Теория вносит вклад в научные основы укрепления экологической безопасности водных экосистем (водоемов и водотоков), которые служат источниками водоснабжения.

Поверхностное натяжение водных растворов додецилсульфата натрия в присутствии водных растений – Вода: технология и экология. 2008 № 3 с. 57-60. табл. Библиогр. 8 назв. Реф. на рус. и англ.яз. с.77-78. [совместно: Остроумов С.А., Лазарева Е.В.]

Остроумов С.А. Экологическая репарация и восстановление нарушений в системах различных уровней организации жизни: поиск элементов фундаментального сходства // Самарская Лука. 2008. – Т. 17, № 4(26). – С. 708-717. Библиогр. 18 назв. В работе получены новые экспериментальные результаты, доказывающие, что один из важнейших процессов экологической репарации качества воды (процесс изъятия гидробионтами взвеси из воды) ингибируется загрязняющим веществом (ксенобиотиком); это указывает на элемент сходства с процессами репарации ДНК, которые также могут нарушаться ксенобиотиками и характеризуются некоторыми другими свойствами (снижение энтропии и др.), аналогичными особенностям экологической репарации. Ксенобиотики, оказывающие негативное воздействие на процессы, важные для экологической репарации качества воды, включали различные поверхностно-активные вещества, детергенты, тяжелые металлы и др. Впервые приводятся новые экспериментальные данные о воздействии тетрадецилтриметиламмонийбромида на морские моллюски (мидии). http://www.ssc.smr.ru/media/journals/samluka/2008/17_4_01.pdf; http://scipeople.com/publication/66657/;

Ворожун И.М., Остроумов С.А. К изучению опасности загрязнения биосферы: воздействие додецилсульфата натрия на планктонных фильтраторов // ДАН. 2009, Т. 425, No. 2, с. 271–272. Табл. Библиогр. 15 назв. В лабораторных опытах было установлено, что анионное поверхностно-активное вещество додецилсульфат натрия (ДСН) ингибировало фильтрационную активность массового вида планктонных фильтраторов - дафний Daphnia magna. Через 3 ч совместной инкубации дафний и водорослей при всех исследованных концентрациях ДСН (0.1 – 10 мг/л) численность клеток зеленых водорослей Scenedesmus quadricauda (Turp.) Breb. была больше, чем в контроле (без ДСН). Это указывает на то, что воздействие ДСН ведет к снижению скорости фильтрации и эффективности изъятия водорослей из воды.

Соломонова Е. А., Остроумов С. А. Воздействие додецилсульфата натрия на биомассу макрофитов Najas guadelupensis L. // Токсикологический вестник. 2009. № 2. с.32-35. Библиогр. 10 назв. Микрокосмы с макрофитами изучали в лабораторных экспериментах. Исследовали воздействие додецилсульфата натрия (ДСН) на макрофиты. Регистрировали выживаемость и вес биомассы макрофитов в условиях длительной инкубации. ДСН вносили в форме неоднократных (повторяющихся, рекуррентных) добавок. Количество ДСН, внесенное в 1 дм3 после каждой добавки составляло: 0,5, 0,8, 1,7, 8,3, 16,7, 50,0 и 100,0 мг. Длительность периода выживания растений снижалась при увеличении количества ДСН, вносимого в одной добавке. Если количество вносимого ДСН (в одной добавке) увеличивали в 200 раз (с 0,5 до 100 мг/л), то период выживания снизился в 53 раза (с 372 до 7 дней). В присутствии ДСН произошло некоторое снижение биомассы макрофитов. Степень снижения биомассы зависела от суммарного количества внесенного ДСН. http://toxreview.ru/magazine/; http://scipeople.com/publication/65612/;

Ускорение снижения концентрации поверхностно - активного вещества в воде микрокосма в присутствии растений: инновации для фитотехнологии // ДАН (=Doklady Akademii Nauk), 2009, Т. 425, № 6, С. 843–845. Табл. Библиогр. 15 назв. [совместно: Лазарева Е.В., Остроумов С.А.] В водных системах с добавленным синтетическим ПАВ додецилсульфатом натрия (SDS) в присутствии фитомассы водных растений (макрофитов OST-1) обнаружено заметное ускорение восстановления уровня поверхностного натяжения до величины, характерной для чистой воды. Это согласуется с выводом, что в присутствии макрофита ускоряется исчезновение из воды ПАВ. Результаты опыта вносят вклад в понимание роли растений в судьбе поступающих в воду поллютантов из класса синтетических ПАВ и подтверждают предположение, что растения могут использоваться для фиторемедиации сред, загрязненных ПАВ. Пер. на англ.:

Accelerated decrease in surfactant concentration in the water of a microcosm in the presence of plants: innovations for phytotechnology. - Doklady Biological Sciences, 2009, Vol. 425, p. 180–182. ISSN 0012-4966; DOI: 10.1134/S0012496609020276], [co-authors: E.V. Lazareva, S.A. Ostroumov].

Остроумов С.А., Шестакова Т.В., Котелевцев С.В., Соломонова Е.А., Головня Е.Г., Поклонов В.А. Присутствие макрофитов в водной системе ускоряет снижение концентраций меди, свинца и других тяжелых металлов в воде. // Водное хозяйство России. 2009. No. 2. с. 58 – 67. Табл., Библиогр. 17 назв. Изучали изменения концентраций тяжелых металлов в воде экспериментальных систем. Концентрации тяжелых металлов Cu, Zn, Cd, Pb в воде экспериментальных микрокосмов измеряли методом инверсионной вольтамперометрии. В микрокосмах инкубировали макрофиты Ceratophyllum demersum. Измеряемые этим методом концентрации металлов в микрокосмах с макрофитами снижались значительно быстрее, чем в контрольных микрокосмах без растений. Новые результаты дополняют ранее полученные данные о фиторемедиационном потенциале водных растений (Вестн. Моск. ун-та. Сер. 16. Биология. — 2007. — № 4. — С.39—42). Влияние макрофитов на поверхностное натяжение воды, содержащей додецилсульфат натрия: поиск фитотехнологий очищения воды // Экологич. химия. 2009. 18(1): 41–45. [соавторы: Остроумов С.А., Лазарева Е.В., Соломонова Е.А.].

Воздействие синтетических поверхностно-активных веществ и смесевых препаратов на моллюсков, используемых в аквакультуре // Рыбное хозяйство. 2009. № 3. с.92-94. Изучали воздействие синтетических ПАВ (додецилсульфат натрия, ДСН, и тетрадецилтриметиламмоний бромид, ТДТМА) и смесевых препаратов (синтетических моющих средств, СМС, и жидких моющих средств, ЖМС) на мидий (Mytilus edulis, Mytilus galloprovincialis) и устриц Crassostrea gigas. Изучены следующие смесевые препараты: СМС1 (L) – препарат «Lanza-automat» (производитель Benckiser); СМС2 (I) – препарат «IXI Bio-Plus» (производитель Cussons); ЖМС1 (Е) – препарат жидкого моющего средства (dish washing liquid) «E» (производитель Cussons International Ltd); ЖМС2 (F) – препарат жидкого моющего средства (dish washing liquid) «Fairy» (производитель Procter&Gamble Ltd), ЖМС3 (М) – препарат жидкого моющего средства «Мила» (производитель НПК «Химаком», Москва; в состав входят АПАВ и неионогенные ПАВ). Доказано, что эти вещества ингибируют фильтрационную активность двустворчатых моллюсков.

Остроумов С.А., Колесов Г.М. Определение в компонентах водных экосистем золота и других элементов методом нейтронно­активационного анализа // Вода: технология и экология. 2009. №2. с. 62 – 68. С использованием метода нейтронно­активационного анализа впервые измерены концентрации Au, Hf, Cs в биогенном детрите, который образовался за время более семи месяцев в пресноводных микрокосмах с Viviparus viviparus, Unio pictorum, Ceratophyllum demersum. Измеренные концентрации Au в биогенном детрите составили 25 – 270 нг/ г (на сухой вес детрита), средняя концентрация составила 147,5 нг/г. Средняя концентрация Hf и Cs в биогенном детрите была на порядок выше. Полученные данные дополняют и подтверждают представления о полифункциональной роли биоты в водных экосистемах (ДАН, 2004. Т. 396, с.136 – 141).

Остроумов С.А. Экологическая этика. В кн.: Терминологический словарь (тезаурус). Гуманитарная биология. – М.: Изд-во МГУ. 2009. - с. 278-283. Библиография на с.358. Библиогр. 7 назв. ISBN 978-5-211-05360-1.

Остроумов С.А. Охрана биоразнообразия. В кн.: Терминологический словарь (тезаурус). Гуманитарная биология. – М.: Изд-во МГУ. 2009. - с. 206-221. Библиография на с.353. Библиогр. 10 назв. ISBN 978-5-211-05360-1.

[книга] Гусев М.В., А.В.Олескин, Карташева Е.Р., Кировская Т.А., Остроумов С.А., Ботвинко И.В., Лукьянов А.С., Каганова З.В., Юдин Б.Г., Шульга Е.Н., Седов А.Е. Терминологический словарь (тезаурус). Гуманитарная биология. М.: Изд-во МГУ. 2009.- 368 с. ISBN 978-5-211-05360-1. Среди разделов: Биофилософия, экологическая этика (С.А.О.), охрана биоразнообразия (С.А.О.), биоцентризм, этика экспериментов на животных, генетические технологии, нейрохимия и нормы поведения, биомедицинская этика (чл.-корр. РАН Б.Г. Юдин), биоэстетика, биосемиотика. Библиография, включая сайты Интернета - с.342-363. Резюме на англ.яз. – с.364-366

Остроумов С.А. Охрана биоразнообразия. В кн.: Терминологический словарь (тезаурус). Гуманитарная биология. – М.: Изд-во МГУ. 2009. - с. 206-221. Библиография на с.353. Библиогр. 10 назв. ISBN 978-5-211-05360-1.

Остроумов С.А., Демина Л.Л. Экологическая биогеохимия и элементы (As, Со, Fe, Mn, Zn, Cu, Cd, Cr) в цистозире и биогенном детрите в морской модельной экосистеме: определение методом атомно-абсорбционной спектрометрии (ААС) // Экологические системы и приборы. 2009. № 9, с.42-45. Библиогр. 20 назв. [Детрит, образовавшийся за время более 10 месяцев в микрокосмах с Mytilus galloprovincialis, содержал ряд металлов и мышьяк. Впервые измерены концентрации таком детрите 9 элементов. Их концентрация была измерена с помощью атомной абсорбционной спектроскопии (ААС). Концентрации уменьшались в следующем порядке: Fe > Mn > Zn > Cu > As > Cr > Pb > Co > Cd.Кроме того, были измерены концентрации тех же элементов в бурых водорослях Cystoseira crinita из Черного моря. Концентрации уменьшались в следующем порядке: Fe > Zn > Mn > Cr > As > Cu > Pb > Cd > Co. Данные согласуются с предложенной теорией полифункциональной роли биоты в контроле качества воды и ее самоочищении (ДАН, 2004, Т.396. С.136-141; Экология, No. 6, 2005, с. 452–459)]. http://scipeople.ru/users/2943391/

Остроумов С.А., Колесов Г.М., Моисеева Ю.А. Изучение водных микрокосмов с моллюсками и растениями: содержание химических элементов в детрите // Вода: химия и экология. №8, 2009. с. 18-24. Библиогр. 36 назв. [Биогенный детрит, образовавшийся за время более семи месяцев в микрокосмах с Viviparus viviparus, Unio pictorum, Ceratophyllum demersum, содержал ряд элементов. Впервые измерены концентрации в таком детрите некоторых элементов. Их концентрация была измерена с помощью нейтронно-активационного анализа. Концентрации элементов уменьшались в следующем порядке: Ca > Zn > Ba> Na > Br > Ce > Se > Nd > La > U > Hf > Sb > Th > Sm > S> Cs > Yb > Eu > Au. Полученные данные дополняют представления о полифункциональной роли биоты в функционировании водных экосистем]. http://scipeople.ru/publication/69427/;

Инновационная фитотехнология: вклад в наилучшие доступные технологии комплексного контроля и предотвращение загрязнения воды. С.А.Остроумов, Капица А.П., Котелевцев С.В., Е.Г.Головня, О.М.Горшкова, Е.В.Лазарева, С.МакКатчеон, Е.А.Соломонова, Т.В.Шестакова// Ecol. Stud., Haz., Solutions, 2009, v.13. p.101-103. Библиогр. 14 назв. Перечисляются 6 основных результатов по созданию научных основ и разработке экотехнологий фиторемедиации перхлората, ПАВ, тяжелых металлов (Pb, Cu, Zn, Cd).

Новые научные дисциплины в системе экологических и биосферных наук: биохимическая экология и биохимическая гидробиология // Экологическая химия 2009, 18(2): с.102-110. Библиогр. 36 назв. http://scipeople.ru/publication/69429/ [Ранее автором опубликованы две книги (1986, 1990), в которых изложены концептуальные основы новой научной дисциплины, биохимической экологии. Это направление научных исследований сфокусировано на изучении роли химических веществ в межорганизменных взаимодействиях, в коммуникации и регуляции надорганизменных систем. Другая часть биохимической экологии связана с изучением судьбы и трансформации внешних по отношению к организму химических веществ, когда они взаимодействуют с организмами. Для биохимической экологии представляют интерес и природные соединения, и синтезированные человеком вещества. Основные концепции биохимической экологии включают в себя понятия экологических хемомедиаторов и экологических хеморегуляторов, которые уже вошли арсенал современных концепций и используются в современной экологической литературе (см. книгу Розенберг Г.С., Мозговой Д.П., Гелашвили Д.Б. Экология: элементы теоретических конструкций современной экологии. Самара: Сам. науч. центр РАН. 1999). Приложение биохимической экологии к водным экосистемам создает основу для развития биохимической гидробиологии]. [http://thesa-store.com/eco/]

Остроумов С.А., Котелевцев С.В., Шестакова Т.В., Колотилова Н.Н., Поклонов В.А., Соломонова Е.А. Новое о фиторемедиационном потенциале: ускорение снижения концентраций тяжелых металлов (Pb, Cd, Zn, Cu) в воде в присутствии элодеи. // Экологическая химия 2009, 18(2): с.111-119. Библиогр. 39 назв. http://scipeople.ru/publication/69430/. Изучали протекающее во времени снижение концентраций тяжелых металлов (Pb, Cd, Zn, Cu) в воде экспериментальных экосистем (микрокосмов) с элодеей Elodea canadensis. Концентрации тяжелых металлов (Pb, Cd, Zn, Cu) в воде экспериментальных микрокосмов измеряли методом инверсионной вольтамперометрии. В микрокосмах инкубировали элодею Elodea canadensis. Концентрация свинца, кадмия и других металлов после инкубации с элодеей значительно уменьшилась. Впервые получены убедительные доказательства того, что измеряемые этим методом концентрации металлов (Pb, Cd, Zn, Cu) в микрокосмах с макрофитами Elodea canadensis снижались значительно быстрее, чем в контрольных микрокосмах без макрофитов, что доказывает новый аспект фиторемедиационного потенциала элодеи.

Остроумов С.А. Сопоставление некоторых особенностей и параметров, характеризующих экосистему и организм // Экологическая химия 2009, т. 18(2), с.120-122. Библиогр. 12 назв. http://scipeople.com/publication/69432/. Проведено сопоставление параметров, которые в той или иной мере характеризуют экосистемы и организмы. Экосистемы и организмы рассмотрены как два вида объектов, вовлеченных в жизненные процессы на двух уровнях организации живых систем. Рассмотренные параметры объектов включали: основные функции, основные предпосылки для осуществления этих функций, дискретность и непрерывность в пространстве, дискретность и непрерывность во времени, границы, способность контролировать физические и химические параметры окружающей среды, способность снижать энтропию, затрачивая энергию и т.д. [http://thesa-store.com/eco/].

Остроумов С.А. Биоценотическое очищение и качество воды: вклад в экологическую репарацию // Экологическая химия. 2009, 18(2), с.123-128. 3 таб. Библиогр. 17 назв. http://scipeople.com/publication/69433/. В работе получены новые экспериментальные результаты, доказывающие, что один из важнейших процессов репарации на экологическом уровне (восстановление качества воды в ходе процесса изъятия водными организмами взвеси из воды) ингибируется загрязняющим веществом (ксенобиотиком). Это указывает на элемент аналогии с процессами репарации на молекулярно-генетическом уровне, которые также могут нарушаться ксенобиотиками и характеризуются некоторыми другими свойствами, аналогичными особенностям экологической репарации. Ксенобиотики, оказывающие негативное воздействие на процессы, важные для экологической репарации качества воды, включали различные синтетические поверхностно-активные вещества, детергенты, тяжелые металлы и др. Приводятся новые экспериментальные данные о воздействии тетрадецилтриметиламмонийбромида на мидии Mytilus. [http://thesa-store.com/eco/]

Биологические фильтраторы – важная часть биосферы // Наука в России. 2009. № 2. с. 30-36. ISSN 0869-7078. http://scipeople.com/publication/69434/. Из текста: «указанные в данной статье исследования вносят вклад в расшифровку такой концепции [аппарата биосферы]» (стр. 35-36); «… раздробленность биосферы на множестов индивидуальных особей создает предпосылки для специализации и распределения между ними функций, полезных для нее в целом» (с.36); «нарушение фильтрации воды беспозвоночными создает новый вид опасности для стабильности климата планеты»; «В результате мы лучше видим, с одной стороны, детали аппарата биосферы, а с другой – интегрированность организмов в единое целое»; «В практическом плане один из итогов состоит в построении более адекватной системы критериев оценки степени опасности антропогенных воздействий, в выявлении новых ее видов. Это нарушение связей между организмами, а также их функций, полезных для поддержания чистоты воды» (с.36). Translated into English:

Biological filters are an important part of the biosphere // Science in Russia. 2009. No. 2. P. 30-36. Figures. Bibliogr. 1 ref. ISSN 0869-7078. http://scipeople.com/publication/66920/;

Снижение измеряемых концентраций Cu, Zn, Cd, Pb в воде экспериментальных систем с Ceratophyllum demersum: потенциал фиторемедиации // ДАН. 2009. т.428. № 2. С. 282-285 [Остроумов С.А., Шестакова Т.В.]. Библиогр. 15 назв. Представлено акад. Г.В. Добровольским. Концентрации тяжелых металлов Cu, Zn, Cd, Pb в воде экспериментальных микрокосмов измеряли методом инверсионной вольтамперометрии. В некоторых микрокосмах инкубировали водные растения (макрофиты) Ceratophyllum demersum (роголистник). Измеряемые этим методом концентрации металлов в воде микрокосмов с макрофитами снижались значительно быстрее, чем в воде контрольных микрокосмов без растений. Для всех четырех металлов установлен факт положительной роли растений C. demersum как фактора, способствующего уменьшению концентрации металлов в воде. Выявленные факты вносят вклад в научную базу разработки инновационной экобиотехнологии (фитотехнология, фиторемедиация) для улучшения качества воды и ее очищения от тяжелых металлов. scipeople.com/publication/66711/; http://www.maikonline.com/maik/showArticle.do?auid=VAFZC61RXH; PII: S0869565209260338;

Ostroumov S.A., Shestakova T.V. Decreasing the measurable concentrations of Cu, Zn, Cd, and Pb in the water of the experimental systems containing Ceratophyllum demersum: The phytoremediation potential // Doklady Biological Sciences, 2009 (October), vol. 428, no. 1, p. 444-447. Finding: aquatic plants (macrophytes) C. demersum induced a removal of the heavy metals Cu, Zn, Cd, and Pb from water. [publisher: MAIK Nauka/Interperiodica] DOI: 10.1134/S0012496609050159; www.springerlink.com/index/ML1062K7271L318N.pdf; https://www.researchgate.net/file.FileLoader.html?key=8fd8998627b86102db72c9b237c25054; http://sites.google.com/site/9dbs444/decreasing-the-measurable-concentrations-of-cu-zn-cd-and-pb-in-the-water; PMID: 19994786 [PubMed - indexed for MEDLINE]

Остроумов C.А., В.Н.Данилова, С.Д.Хушвахтова, В.В.Ермаков. Ртуть в мягких тканях и раковинах двустворчатых моллюсков // Токсикологический вестник. 2009. № 1. c. 45-46. Библиогр. 4 назв. [ISSN 0869-7922. http://toxreview.ru/magazine/ ] Изучали концентрацию ртути в двустворчатых моллюсках. Среднее содержание ртути в мягких тканях пресноводных двустворчатых моллюсков Unio pictorum из реки Д. Московской области составило 181.2 нг/г (в расчете на сухую массу мягких тканей), в раковинах тех же моллюсков – 160,0 нг/г.

Остроумов С.А., Соломонова Е.А. Жидкий детергент «Amway Dish Drops»: воздействие на водный макрофит Elodea canadensis // Токсикологический вестник, 2009, № 3, с.48-49. Библиогр. 5 назв. Впервые установлена фитотоксичность моющего средства для посуды при тестировании на водных макрофитах. Изучали воздействие жидкого детергента для посуды «Amway Dish Drops» на жизнеспособность водного макрофита Elodea canadensis в условиях микрокосмов. После трех суток воздействия детергента повреждающее воздействие на растения наблюдали при концентрации «Amway Dish Drops» 300,0 мг/л и выше. Повреждающее воздействие проявлялось в снижении тургорного давления, вследствие чего апикальные части всех побегов были направлены вниз (не наблюдалось побегов с концевой растущей частью направленной вверх). При более длительной инкубации (в течение 10 суток) повреждающее воздействие наблюдали и при меньших концентрациях «Amway Dish Drops» – начиная с концентрации 200 мг/л и выше.

Биоконтроль загрязнения водной среды: проблемы реабилитации и ремедиации, включая фитомедиацию и зооремедиацию // Токсикологический вестник: Научно-практический журнал / 2009 .— №6 .— С.31-39 .

Остроумов С.А., Колесов Г.М. Детектирование в компонентах экосистем золота, урана и других элементов методом нейтронно-активационного анализа // Экол. системы и приборы. 2009. № 10. с. 37-40. Впервые измерена концентрация золота в биогенном детрите, образовавшемся в микрокосмах с Viviparus viviparus, Unio pictorum, Ceratophyllum demersum, с помощью нейтронно-активационного анализа (НАА).

Остроумов С.А., Колесов Г.М., Поклонов В.А., Котелевцев С.В. Водный макрофит как фактор потенциального концентрирования: взаимодействие с наночастицами металла // Экологическая химия. 2009, 18(4): 222-228. Библиогр. 33 назв. Проведены опыты с наночастицами металла в водных микрокосмах. Измеренное содержание металла (Au) существенно нарастало при анализе образцов биомассы водных макрофитов Ceratophyllum demersum. В результате связывания и /или концентрирования Au содержание этого элемента, измеренное методом нейтронно-активационного анализа (НАА), превышало фоновый уровень Au в биомассе растений в 430 раз. Полученные данные дополняют представления о полифункциональной роли гидробионтов (биоты) в миграции элементов в водных экосистемах.

Роль биогенного детрита водных систем в аккумуляции металлов и металлоидов на примере восьми тяжелых металлов и мышьяка // Водное хозяйство России. 2010. № 1. 60-69. http://scipeople.com/publication/69672/; Библиогр. 24 назв. [соавторы: С.А. Остроумов, Л.Л. Демина]. Изучена роль детрита в накоплении элементов, в том числе тяжелых металлов, в условиях контролируемых экспериментальных систем. Детрит, образовавшийся за 8 месяцев в микрокосмах с Viviparus viviparus и Ceratophyllum demersum, содержал As и тяжелые металлы. Их концентрации в детрите, определенные методом атомно-абсорбционной спектрометрии (ААС), располагались в следующем убывающем порядке (от более высоких концентраций к меньшим): Fe > Mn > Zn > Cu > Pb > As > Со > Cd > Cr. Если в экспериментальный микрокосм добавляли смесь нескольких тяжелых металлов, то эти металлы (Fe, Mn, Zn, Cu, Со, Cd, Cr) осадке биогенного детритного материала наблюдались в более высокой концентрации, чем в контроле. Наиболее заметное увеличение содержания металлов в детрите в микрокосмах с добавленными металлами произошло для Cd (превышение концентрации более чем в 3 раза по сравнению с контролем), Со (более чем в 13 раз) и Cr (более чем в 150 раз). Данные подтверждают предложенную теорию полифункциональной роли биоты в контроле качества воды и ее самоочищении (ДАН, 2004, Т. 396. С. 136-141; Экология, № 6, 2005, С. 452–459), указывают на необходимость пересмотра оценок опасности превышения ПДК в воде. До сих пор выявление концентраций тяжелых металлов в воде с превышением ПДК в 2-5 раз не считалось очень опасным и интуитивно воспринималось так – загрязнение металлами этих экосистем всего лишь в 2-5 раз превышает относительно безопасный уровень. Такая трактовка, как следует из данной статьи, ошибочна, поскольку преуменьшает степень и опасность загрязнения. Из текста статьи: «Из факта наличия эффективного связывания добавленных в воду тяжелых металлов с биогенным детритом, доказанного в представленной работе, вытекает важное практическое следствие: если в воде водных объектов регистрируется повышенное содержание тяжелых металлов, то уровень реального загрязнения экосистемы еще выше, чем это кажется на первый взгляд. Причина этого в том, что наблюдаемое в воде содержание металлов – это лишь добавление к тому, что после попадания в воду уже связалось с биогенным детритом и как бы выпало из сферы нашего наблюдения при измерении металлов в воде. Это необходимо учитывать для объективной оценки уровня экологической опасности и неблагополучия в состоянии водных экологических систем».

Зимнюков В.А., Остроумов С.А., Соломонова Е.А. Металлы в пресноводных экосистемах Европейской части России, в том числе в воде и нескольких видах рыб. О монографии Моисеенко Т.И., Кудрявцевой Л.П. и Гашкиной Н.А. «Рассеянные элементы в поверхностных водах суши: технофильность, биоаккумуляция и экотоксикология». // Вода: технология и экология. 2009. № 3. С. 61-67. Библ. 36. Реф. на рус. и англ. яз. с.78.

Остроумов С.А., Котелевцев С.В. О роли и месте концепций экологической безопасности в системе биологической и химической безопасности Ecological Studies, Hazards, Solutions, 2009, vol. 13, p.118-121. Библиогр. 9 назв.

Остроумов С.А., Демина Л.Л. Выявление тяжелых металлов (Pb, Fe, Mn, Zn, Cu, Cd, Cr) в биогенном детрите микрокосмов с пресноводными организмами // Экологическая Химия. 2010, т.19, № 1. c.44-48.

Остроумов С.А. Связь процессов самоочищения воды и экологической репарации // Вода: химия и экология. 2009. №12 с. 29-34. Получены экспериментальные результаты, доказывающие, что в водных экосистемах один из важнейших процессов репарации на экологическом уровне (восстановление качества воды в ходе процесса изъятия гидробионтами взвеси из воды) ингибируется загрязняющим веществом (ксенобиотиком). Это указывает на элемент аналогии с процессами репарации на генетическом уровне, которые также могут нарушаться ксенобиотиками и характеризуются некоторыми другими свойствами, аналогичными особенностям экологической репарации. В исследованиях автора показано, что в число ксенобиотиков, оказывающих негативное воздействие на процессы, важные для экологической репарации качества воды, входят различные поверхностно-активные вещества (ПАВ), детергенты, тяжелые металлы и др. Приводятся экспериментальные данные о воздействии ПАВ тетрадецилтриметиламмонийбромида на фильтрационную активность мидий природной гибридной популяции Mytilus edulis × M. galloprovincialis.

Остроумов С.А., Колесов Г.М., Котелевцев С.В., Моисеева Ю.А., Казаков Г.Ю.. Изучение компонентов водных микрокосмов с использованием нейтронно­активационного анализа: депонирование La, Ce, Cr и Co биогенным детритом после внесения в воду смеси солей // Вода: технология и экология. 2009. № 4. стр. 60–68. табл. 4. Библиогр. 31 назв. В работе проверили возможность повышения содержания в биогенном детрите ряда химических элементов после добавления в воду раствора смеси нескольких солей. Опыты проводили в лабораторных микрокосмах, которые дают возможность проведения эксперимента в контролируемых условиях. Микрокосмы содержали два вида массово встречающихся гидробионтов – Viviparus viviparus и Ceratophyllum demersum L. В результате после внесения раствора смеси солей в воду было выявлено повышение содержания в биогенном детрите таких элементов, как La, Ce, Cr и Co. Экспериментальные доказательства того, что добавление химических элементов в воду ведет к повышению их концентрации в биогенном детрите, получены впервые.

Остроумов С. А., Колесов Г. М. Водный макрофит Ceratophyllum demersum иммобилизует Au после добавления в воду наночастиц // Доклады академии наук (ДАН), 2010, том 431, № 4, с. 566–569. Табл. Библиогр. 15 назв. http://scipeople.com/publication/69695/; Впервые определена концентрация Au и ряда других элементов в фитомассе C. demersum после инкубации растений в микрокосме, с добавками наночастиц Au. (1) Впервые получены данные, которые показывают, что наночастицы Au в существенном количестве связываются с живой фитомассой водных растений C. demersum. В результате связывания и/или иммобилизации наночастиц Au содержание этого элемента в фитомассе измеренное методом НАА, превышало фоновый уровень в 430.3 раз. (2) Модификация наночастиц белком (иммуноглобулином) не оказывала существенного влияния на способность наночастиц к иммобилизации макрофитами. Результаты вносят вклад в понимание потенциальной роли этих организмов в биогенной миграции элементов. Полученные данные позволяют полнее оценить потенциальную роль фитомассы указанного выше вида макрофитов как фактора концентрирования элементов (на примере Au) в водной системе.

Роль организмов в регуляции миграции химических элементов и перемещений вещества в экосистемах. - Экология промышленного производства, 2010, № 3, с. 26-31. На основе обзора данных, накопленных в экологии, гидробиологии, лимнологии, биологической океанографии предложена классификация некоторых типов миграции элементов, включающая векторные и стохастические, а также циклические и не-циклические миграции. Проанализирована роль живого вещества в регуляции перемещения (миграции) вещества (химических элементов). Как важные в этой регуляции, рассмотрены две группы факторов: биотические и абиотические. Структурирование миграций химических элементов на поверхности Земли находится под комплексным регуляторным воздействием обеих групп факторов. Расширяя область использования термина "биокосный", предложенного В. И. Вернадским (термина, который подразумевает совместное и взаимосвязанное действие биотических и абиотических факторов), рассмотрена биокосная регуляция перемещений вещества и миграций химических элементов в биосфере, включая дихотомию в точках бифуркации между векторными и стохастическими, а также циклическими и нециклическими типами миграции элементов. Обобщающие выводы основаны на эмпирическом материале данных литературы и собственных экспериментов (ДАН. 2000. Т. 373. № 2. С. 278; 2001. Т. 379. № 3. С. 426; Остроумов С. А. Биологические эффекты при воздействии поверхностно-активных веществ на организмы. М., 2001).

Ostroumov S.A., Kolesov G.M. Interaction of nanoparticles of gold with aquatic plant: Binding to Ceratophyllum demersum. - Ecologica, 2010, vol. 17, No. 57, p. 3-6. This is the first time it was shown that the nanoparticles of gold (Au) in substantial amount bind to the living biomass of the aquatic plant (macrophyte), Ceratophyllum demersum. The concentrations of gold were measured in the samples of the phytomass using neutron activation analysis (NAA). As a result of the binding and/or immobilization of the nanoparticles, the amount of gold in the samples of the phytomass increased manifold above the background level of gold in the plant tissues. The increase was by two orders of magnitude. The new data added some new information to the modern vision of the multifunctional role of the biota in the migration of elements in aquatic ecosystems. Also, the result added new information to the studies of interactions of gold with organisms that may contribute to new biotechnologies.

Экологическая репарация в водных экосистемах: процессы поддержания и восстановления качества воды // «Экология промышленного производства». 2010. № 4.

Остроумов С.А., Соломонова Е.А. Изучение диапазона устойчивости макрофита Potamogeton crispus L. в условиях микрокосмов, содержащих додецилсульфат натрия // Технологии живых систем. 2010, № 2, с.10-17. Изучено воздействие однократных и рекуррентных добавок. Дана 10-бальная шкала количественной оценки воздействия. Выявлена сезонность в чувствительности макрофитов: осенью чувствительность выше, чем весной.

---