Ortuť je považovaná za jeden z najtoxickejších ťažkých kovov a vyskytuje sa v anorganických zlúčeninách, najmä v oxidačnom stave Hg(I) a Hg(II). Nachádza sa v pôdach, vodách aj ovzduší, prirodzene však iba v malých množstvách. Do prostredia sa dostáva z rôznych zdrojov, pričom môže byť transformovaná mikroorganizmami a abiotickými procesmi na jej toxickejšie formy (napr. metylortuť). Pri acidifikácii pôd sa mobilizovaná ortuť dostáva do podzemných a povrchových vôd. Využitie konvenčných metód odstraňovania ortuti z vôd je často ekonomicky náročné, preto procesy biosorpcie, bioakumulácie alebo biovolatilizácie pomocou mikroskopických húb môžu v tomto prípade predstavovať prijateľnejšiu alternatívu riešenia znečistenia [1]. Bioakumulácia je pomerne pomalý dej, pri ktorom dochádza k prestupu látok do vnútra bunky. Je to metabolický aktívny proces, počas ktorého sa látky vstupujúce do bunky viažu a uskladňujú v rôznych bunkových štruktúrach, prípadne sa premieňajú na iné formy. Na bioakumuláciu je potrebná živá biomasa [2]. Biovolatilizácia je proces konverzie látok na ich prchavé formy prostredníctvom metabolizmu organizmov. Tento proces je spätý s procesom metylácie látky, kedy sú na prvok postupne naviazané 1-4 metylové skupiny. Pri využití biovolatilizácie v prostredí sa prchavé metylované látky uvoľňujú do ovzdušia, kde rýchlo podliehajú demetylácii, oxidácii a sú rozptýlené vzdušnými prúdmi [3].
V našich experimentoch sme sa rozhodli využiť biomasu mikroskopickej vláknitej huby Scopulariopsis brevicaulis pôvodne izolovanej z prostredia jaskynných systémov v Čechách. Procesy bioakumulácie a biovolatilizácie prebiehali formou nádobkových experimentov z roztokov živných médií. Najvyššie bioakumulované množstvo ortuti bolo 0,85 mg, najvyššie percento volatilizácie Hg(II) bolo 50 %, teda 1,07 mg Hg(II). Z experimentálneho roztoku bolo bioakumuláciou aj biovolatilizáciou odstránených až 95 % Hg(II) pri počiatočnom množstve 0,21 mg Hg(II).
Práca bola podporená z Grantu Univerzity Komenského č. UK/172/2016.
[1] Gadd, G., M. (2000): Bioremedial potential of microbial mechanisms of metal mobilization and immobilization. Current Opinion in Biotechnology, 11:271-279.
[2] Chojnacka, K. (2009):Biosorption and bioaccumulation in practice. Nova Science Publisher, p. 137.
[3] Meyer, J., Michalke, K., Kouril, T., Hensel, R. (2008): Volatilisation of metals and metalloids: An inherent feature of methanoarchaea? Systematic and Applied Microbiology, 31:81-87.