Біохімія води як перспективний науковий напрям
Розглянуто глобальний вплив біоти на воду, біопро 
 цеси створення, деструкції, забруднення, очищення і
 структурування води. Обґрунтовано необхідність все 
 бічного розвитку такого перспективного наукового
 напряму, як біохімія води. The global impact of biota on wat...
Збережено в:
| Дата: | 2006 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2006
|
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/1964 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Біохімія води як перспективний науковий напрям / П. Гвоздяк // Вісн. НАН України. — 2006. — N 9. — С. 21-23. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860227291862269952 |
|---|---|
| author | Гвоздяк, П.І. |
| author_facet | Гвоздяк, П.І. |
| citation_txt | Біохімія води як перспективний науковий напрям / П. Гвоздяк // Вісн. НАН України. — 2006. — N 9. — С. 21-23. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| description | Розглянуто глобальний вплив біоти на воду, біопро 
цеси створення, деструкції, забруднення, очищення і
структурування води. Обґрунтовано необхідність все 
бічного розвитку такого перспективного наукового
напряму, як біохімія води.
The global impact of biota on water, bioprocesses of water
creation, destruction, pollution, treatment and structu 
ring are described. The necessity of overall development
of such a prospective scientific direction as biochemistry
of water is substantiated.
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:20:17Z |
| format | Article |
| fulltext |
ISSN 0372�6436. Вісн. НАН України, 2006, № 9 21
Здавна люди спостерігали вплив води різного походження, агрегатного стану,
фізико�хімічної обробки тощо на живі об’єкти, особливо організм людини. Моно�
графії, підручники, наукові та науково�популярні журнали, інші друковані ма�
теріали, присвячені ролі води у житті всього сущого на Землі, займають сотні
бібліотечних полиць.
Настав час уважніше і прискіпливіше вивчати і зворотний процес — дію
різноманітних організмів на воду.
То чи впливає біота на воду і якщо так, то яким саме чином?
© ГВОЗДЯК Петро Ілліч. Доктор біологічних наук. Головний науковий співробітник Інституту колоїдної
хімії та хімії води ім. А.В. Думанського НАН України (Київ). 2006.
П. ГВОЗДЯК
БІОХІМІЯ ВОДИ ЯК ПЕРСПЕКТИВНИЙ НАУКОВИЙ НАПРЯМ
Добре відомо, що вода є розчинником
і транспортером продуктів обміну, по�
живних, біологічно активних та інших речо�
вин у клітинах живих істот, а для дуже бага�
тьох організмів — ще й середовищем існування.
Всі біохімічні процеси народження, розвитку,
енергетичного та інформаційного забезпечен�
ня, постмортального розкладу будь�яких ор�
ганізмів — рослин, тварин, мікроорганізмів —
відбуваються за участю води, що виступає як
субстратом, так і метаболітом [1].
Отже, всі без винятку організми:
• створюють, синтезують, народжують моле�
кули води (під час дихання, біосинтезу біо�
полімерів — целюлози, хітину, білка, нук�
леїнових кислот, жирів, крохмалю тощо);
• деструктурують, розкладають, знищують,
руйнують молекули води (за фотосинтезу,
гідролізу всіх біополімерів тощо);
• забруднюють воду (метаболітами, детри�
том, зрештою, своїми тілами);
• структурують воду (на своїй поверхні, у
своєму тілі, на мембранах, органелах, нав�
коло біополімерів тощо);
• очищують воду («виїдаючи» з неї розчи�
нені органічні речовини природного й ант�
ропогенного походження, детрит, рештки
відмерлих і живі організми, що існують у
воді чи випадково до неї потрапили, адсор�
буючи й акумулюючи іони важких металів,
радіонукліди тощо).
Таким чином, у Біосфері Землі відбуваєть�
ся справді глобальний вплив біоти на воду,
який проявляється як у її створенні та де�
струкції [2], так і у процесі забруднення, очи�
щення, структурування води.
Людина не може ігнорувати перелічені
процеси, не враховувати і не використовува�
ти їх у своїх інтересах. Здатність гідробіонтів
очищати воду широко і досить успішно зас�
тосовується вже майже півтора століття в
індустріальній біологічній обробці забрудне�
них побутових, промислових і сільськогоспо�
дарських стічних вод, зливових і поверхне�
вих вод, у підготовці води до пиття.
Останнім часом відбуваються досить ради�
кальні зміни у біотехнології очищення води.
Їх необхідність зумовлена різким зростанням
кількості та погіршенням хімічного складу
забруднень стічних вод синтетичними поверх�
нево�активними речовинами, пестицидами,
іншими ксенобіотиками, іонами важких ме�
талів тощо. Широкого застосування набува�
ють анаеробні процеси [3, 4], розробляються
нові малозатратні та ефективні технології
звільнення води від неорганічних сполук азо�
ту (замість громіздкої традиційної нітри�де�
нітрифікації) [5–7], вилучення фосфатів під
ISSN 0372�6436. Вісн. НАН України, 2006, № 922
лекул води та фізіологічних властивостях
води біологічного і хімічного (зокрема термо�
хімічного) походження [1]. Якщо ж навіть усі
молекули води абсолютно однакові (у чому
багато хто з учених вельми сумнівається), то
про ідентичність води як рідини, створеної
організмами й одержаної хімічним шляхом
(наприклад, у циліндрах двигунів внутріш�
нього згоряння чи топках, що працюють на
мазуті або газі), не можна стверджувати апріо�
рі, беручи до уваги аномально високу діелект�
ричну сталу води та зумовлену нею надзви�
чайну здатність розчиняти, «всмоктувати» в
себе все, що з нею контактує. Тому вода, син�
тезована будь�якою клітиною, обов’язково має
у своєму складі (хай у мізерних, слідових кон�
центраціях) метаболіти цієї клітини, які мо�
жуть впливати (і найімовірніше — таки впли�
вають) на стан організму, що споживає таку —
біологічно продуковану — воду.
Отже, стара (давно та надійно експери�
ментально підтверджена даними) і водночас
нова (бо ще не задекларована та належно не
оформлена як окрема галузь знання) наука,
що її можна було б назвати «біохімією води»,
має всі необхідні та достатні для цього оз�
наки: цілком визначений об’єкт досліджен�
ня — контактуючу з біотою воду; широкий
набір специфічних методів дослідження —
біологічні, генетичні, фізико�хімічні, спек�
тральні тощо; благородну мету — забезпе�
чення людини фізіологічно повноцінною во�
дою.
Біохімія води заслуговує на пильну увагу
і всебічний розвиток, бо від її прогресу зале�
жать такі життєво важливі процеси, як:
• відновлення якості зужитої у побуті, про�
мисловості та сільському господарстві во�
ди, чим опікується прикладна галузь цієї
науки — біотехнологія очищення води;
• використання, по�перше, біологічно синте�
зованої та, по�друге, біологічно структуро�
ваної води — з метою забезпечення людини
необхідним для її життєдіяльності постій�
но відновлюваним продуктом багаторазо�
час біологічного очищення стоків [8]. Дослі�
джуються можливості прямого одержання
електричної енергії за біологічного очищен�
ня стічних вод [9], до технологічного проце�
су біологічної обробки забруднених вод за�
лучається якнайширше коло гідробіонтів
(біоконвеєр) [10] тощо.
Продовження досліджень у цьому напрямі,
без перебільшення, стратегічно важливе, бо
тільки те суспільство має майбутнє, яке на�
вчиться відновлювати якість зужитої води і
не лінуватиметься постійно це робити.
Надзвичайно важливого значення набуває
вивчення процесів біологічного структуруван�
ня води, неабиякі перспективи відкривають�
ся перед споживанням води в агрегованому
стані на біологічних матеріалах, що мають роз�
галужену поверхню, на котрій утворюються
щільні гідратні оболонки, сорбується і струк�
турується вода, яку вважають у такому стані
дуже корисною для людини.
Складається враження, що воду потрібно
не тільки пити — її треба «їсти». Найпрості�
ший варіант — намочений у воді черствий
хліб або сухарі. Можна сподіватися, що на
зміну «жуйкам» прийдуть біополімери чи
певні біологічні структури, які міститимуть
благодійну структуровану воду.
Процеси біологічного забруднення води є
серйозним викликом для спеціалістів з підго�
товки питної води поверхневих джерел.
Особливу загрозу, зокрема водогонам Украї�
ни, становлять синьозелені водорості (ціано�
бактерії), що розкішно «цвітуть», особливо
у південних дніпровських «морях»�водосхо�
вищах. Попри солідні наукові та практичні
зусилля, ця проблема все ще залишається
далекою від остаточного розв’язання.
На відміну від біологічної деструкції води,
яка, либонь, не дає особливих підстав цікави�
тися нею, а тим більше хвилюватися з цього
приводу, біосинтез води може становити вели�
кий практичний інтерес. Усе залежить від того,
чи будуть знайдені докази можливої різниці
в елементах фізичної побудови окремих мо�
ISSN 0372�6436. Вісн. НАН України, 2006, № 9 23
вого споживання — звичайною чистою во�
дою.
Новий напрям наукових досліджень від�
криває широкі перспективи для фахівців різ�
ного профілю. А як давно помічено, найбільш
несподівані відкриття нас очікують саме на
перетині наук.
1. Гвоздяк П.І. Біосинтез та біодеструкція води // Ма�
тер. наук.�практ. конф. ІІІ Міжнар. водного форуму
«Аква України». — 2005. — С. 105.
2. Гвоздяк П. Біологічні аномалії води, або чотири запи�
тання для обмірковування //Вісн. НАН України. —
2005. — № 4. — С. 45—52.
3. Удод В.М., Шапар С.К., Подорван Н.И. и др. Микро�
биологический метод очистки сточных вод, содер�
жащих смесь неионогенных ПАВ // Химия и тех�
нология воды. — 1985. — 7, № 1. — С. 80—81.
4. Lettinga G. The anaerobic treatment approach towards
a more sustainable and robust environmental protec�
tion //Water Sci. Technol. — 2005. — 52, № 1–2. —
P. 1—11.
5. Jetten M.S.M., Strous M., van de Pas�Schoonen K.T. et
al. The anaerobic oxidation of ammonium // FEMS
Microbiology Reviews. — 1999. — 22. — P. 421–437.
6. Van Kempen R., ten Нave C.C.R., Meijer S.C.F. et al.
SHARON process evaluated for improved wastewater
treatment plant nitrogen effluent quality // Water Sci.
Technol. — 2005. — 52, № 4. — P. 55–62.
7. Berends D.H.J.G., Salem S., van der Roest H.F., van
Loosdrecht M.C.M. Boosting nitrification with the
BABE technology // Там само. — P. 63–70.
8. Подорван Н.И., Глоба Л.И., Куликов Н.И., Гвоздяк П.И.
Удаление соединений фосфора из сточных вод //
Химия и технология воды. — 2004. — 26, № 6. —
С. 591–610.
9. Logan B.E. Simultaneous wastewater treatment and bio�
logical electricity generation // Water Sci. Technol. —
2005. — 52, № 1–2. — P. 31–37.
10. Гвоздяк П. За принципом біоконвеєра. Біотехноло�
гія охорони довкілля // Вісн. НАН України. —
2003. — № 3. — С. 29–36.
П. Гвоздяк
БІОХІМІЯ ВОДИ
ЯК ПЕРСПЕКТИВНИЙ
НАУКОВИЙ НАПРЯМ
Р е з ю м е
Розглянуто глобальний вплив біоти на воду, біопро�
цеси створення, деструкції, забруднення, очищення і
структурування води. Обґрунтовано необхідність все�
бічного розвитку такого перспективного наукового
напряму, як біохімія води.
P. Gvozdyak
BIOCHEMISTRY OF WATER AS A PROSPECTIVE
SCIENTIFIC DIRECTION
S u m m a r y
The global impact of biota on water, bioprocesses of water
creation, destruction, pollution, treatment and structu�
ring are described. The necessity of overall development
of such a prospective scientific direction as biochemistry
of water is substantiated.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1964 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0372-6436 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:20:17Z |
| publishDate | 2006 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Гвоздяк, П.І. 2008-09-04T15:37:40Z 2008-09-04T15:37:40Z 2006 Біохімія води як перспективний науковий напрям / П. Гвоздяк // Вісн. НАН України. — 2006. — N 9. — С. 21-23. — Бібліогр.: 10 назв. — укр. 0372-6436 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/1964 Розглянуто глобальний вплив біоти на воду, біопро 
 цеси створення, деструкції, забруднення, очищення і
 структурування води. Обґрунтовано необхідність все 
 бічного розвитку такого перспективного наукового
 напряму, як біохімія води. The global impact of biota on water, bioprocesses of water
 creation, destruction, pollution, treatment and structu 
 ring are described. The necessity of overall development
 of such a prospective scientific direction as biochemistry
 of water is substantiated. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Біохімія води як перспективний науковий напрям Article published earlier |
| spellingShingle | Біохімія води як перспективний науковий напрям Гвоздяк, П.І. |
| title | Біохімія води як перспективний науковий напрям |
| title_full | Біохімія води як перспективний науковий напрям |
| title_fullStr | Біохімія води як перспективний науковий напрям |
| title_full_unstemmed | Біохімія води як перспективний науковий напрям |
| title_short | Біохімія води як перспективний науковий напрям |
| title_sort | біохімія води як перспективний науковий напрям |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/1964 |
| work_keys_str_mv | AT gvozdâkpí bíohímíâvodiâkperspektivniinaukoviinaprâm |