Introduction: Cerebral arterial air embolism (CAE) is a serious and potentially dangerous condition that can interrupt the blood supply to the brain and cause stroke. One of the promising gas mixtures for emergency treatment of air embolism is an oxygen-helium mixture.Methods: We modeled CAE in awake rats by injecting air into the common carotid artery. Immediately after CAE, animals were either untreated or underwent hyperbaria, oxygen inhalation, heated air inhalation, or helium-oxygen mixture inhalation. Body temperature, locomotor activity, respiratory and cardiovascular parameters were monitored in the animals before CAE modeling, and 3 and 24 h after CAE modeling.Results: After 3 hours of CAE modeling in awake rats, depression of the nervous, cardiovascular and respiratory systems, as well as decreased body temperature were observed. 24 h after CAE modeling multifocal cerebral ischemia was observed. Normobaric helium-oxygen mixture inhalation, on par with hyperbaric treatment, restored body temperature, locomotor activity, respiratory volume, respiratory rate, and blood pressure 3 hours after CAE, and prevented the formation of ischemic brain damage lesions 24 h after CAE.Discussion: Thus, inhalation of a heated oxygen-helium gas mixture (O2 30% and He 70%) immediately after CAE improves the physiological condition of the animals and prevents the foci of ischemic brain damage formation.
Верховые торфяники низкой степени разложения широко распространены на севере материковой части России, что делает их значимым природным ресурсом при освоении этих территорий, предусмотренном стратегическими задачами развития нашей страны.Вместе с тем свойства торфа этих регионов, а также их трансформация при осушении, неизбежном в ходе вовлечения этих природных ландшафтов в хозяйственный оборот или при строительстве инфраструктурных объектов, изучены крайне слабо.Исследованы спектры поглощения и флуоресценции, а также распределение частиц по размерам в водных растворах гуминовых веществ, выделенных из верхового торфа низкой степени разложения.Образцы гуминовых веществ выделены из верхового торфа с градацией по уровню обезвоживания.Установлено, что все исследованные растворы содержат частицы с гидродинамическим радиусом 5-15 (более 99 %), 200-1200 и 2000-6000 нм.Спектры поглощения водных экстрактов торфа имеют плечо в области 280 нм, что объясняется переходом в раствор фульвокислот.По мере высыхания торфа оптическая плотность спектров поглощения и интенсивность флуоресценции гуминовых веществ снижаются.Экспериментально подтверждено
The authors studied the content of photosynthetic pigments and their ratio during the warm period of the year (May–October) and during the period with stable snow cover (April) in sphagnum moss Sphagnum papillosum Lindb. on an oligotrophic bog in Arkhangelsk oblast. The content of photosynthetic pigments decreased from May to July, reaching a minimum, and then increased again by autumn. The content of pigments in moss tissues under the snow was comparable to the July minimum. Based on the results of factor and cluster analyses, it was suggested that the S. papillosum pigment complex in the first half of the growing season is adapted to high insolation and a long photoperiod, which is reflected by such indicators as the chlorophyll a/b ratio and the proportion of chlorophylls in the light-harvesting complex. In addition, during the growing season, the pigment complex apparently adapts to moisture conditions that depend on precipitation, especially during the period of summer decrease in the bog water level, which reflects the Chl/Car ratio.
Авторами изучено содержание фотосинтетических пигментов и их соотношение в теплый период года (май-октябрь) и в период с устойчивым снежным покровом (апрель) у сфагнового мха Sphagnum papillosum Lindb. на олиготрофном болотном массиве в Архангельской области. Содержание фотосинтетических пигментов уменьшалось от мая к июлю, достигая минимума, а затем вновь возрастало к осени. Содержание пигментов в тканях мха под снегом было сравнимо с июльским минимумом. На основании результатов факторного и кластерного анализов было выдвинуто предположение, что пигментный комплекс S. papillosum в первой половине вегетации адаптирован к высокой инсоляции и длинному фотопериоду, что отражают такие показатели как соотношение хлорофиллов a/b и доля хлорофиллов в светособирающем комплексе. Кроме того, в ходе вегетации, по-видимому, происходит адаптация пигментного комплекса к условиям увлажнения, зависящим от выпадения атмосферных осадков, особенно в период летнего понижения уровня болотных вод, что отражает соотношение Хл/Кар.
Влияние удлиненного светового дня на продукционные процессы сфагновых мхов, в отличие от сосудистых растений, на данный момент не изучено, хотя знания об особенностях продукционных процессов в течение года крайне важны для формирования принципов промышленного выращивания сфагновых мхов в условиях высоких широт.В рамках исследования изучены особенности роста и количественные характеристики фотосинтетического пигментного комплекса у четырех видов сфагновых мхов, доминирующих в моховом покрове олиготрофных болот Архангельской области, в ходе вегетации в условиях искусственно созданного 7-и 24-часового фотопериода.Сфагновые мхи Sphagnum lindbergii и S. majus (мочажинные), S. capillifolium и S. fuscum (грядовые) выращивали под лампами полного спектра в течение двух месяцев в лабораторных условиях в двух вариантах опыта: при 7-и 24-часовом фотопериоде.Были изучены особенности накопления фотосинтетических пигментов и линейный прирост.В ходе эксперимента установили, что продолжительность светового дня не оказала влияния на концентрацию хлорофиллов, каротиноидов и их соотношений у S. lindbergii, S. majus и S. fuscum.У S. capillifolium в условиях 24-часового фотопериода концентрация хлорофилла а была в 2 раза выше, а соотношение хлорофиллов a/b -в 1,3 раза выше, чем при 7-часовом фотопериоде.У всех видов сфагнов средний линейный прирост за месяц в условиях 24-часового фотопериода превысил прирост при 7-часовом фотопериоде.При этом в пределах вариантов опыта отмечена разница в величине прироста по месяцам.Полученные результаты могут быть применены при разработке методов культивирования сфагновых мхов в условиях теплиц и плантаций.
The fauna of zooplankton communities of the hollows of the mires located in the southern part of the White Sea region (Arkhangelsk oblast, Russia) has been studied in May–August 2021. The list of zooplankton of the hollows of Ilasskoe Mire contains 37 species of planktonic invertebrates, including 15 species of rotifers, 18 species of cladocerans, and 4 species of copepods. The planktonic fauna is represented mainly by phytophilic sphagnophilic, and acidophilic species of rotifers and crustaceans. Zooplankton communities are characterized by high rates of quantitative development (649 700 ± 53 000 ind./m 3 ; 4.36 ± 0.4 g/m 3 ). Secondary filtrators and verticators, among which the crawling–floating forms of cladocerans and rotifers prevail, dominate in the trophic structure of zoocenoses. This indicates the predominant role of detritus in the circulation of substances and energy in the water bodies of this type.
The paper presents the data of the study of the fauna of zooplankton communities of the hollows of the South-Belomorian mires (Arkhangelsk oblast), carried out in may-august 2021. The zooplankton of the hollows the mire Ilasskoye contains 37 species of planktonic invertebrates, including 15 species of rotifers, 18 species of cladocerans, and 4 species of copepods. The planktonic fauna is represented mainly by phytophilic, sphagnophilic, acidophilic species of rotifers and crustaceans. Differences in the species size of zooplankton depending on the level of watering of the hollows are revealed. The high rates of quantitative development are characteristic for the zooplankton communities (649.7 ± 53 thous. ind./m3; 4.36 ± 0.4 g/m3). The trophic structure of zoocenoses was dominated by secondary filtrators and verticators, among which the crawling-floating forms of cladocerae and rotifers prevailed, which indicates the predominant role of detritus in the circulation of substances and energy in water bodies of this type.
Сибирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства и торфа (филиал СФНЦА РАН), ТомскПоступление антропогенных примесей в торфяные отложения связано с деятельностью промышленных объектов, добычей полезных ископаемых, автотранспортом и свалками бытовых отходов.На территории Архангельской области в значительной степени распространены верховые болота, обладающие высокой способностью накапливать загрязняющие вещества.Болота области не находятся под прямым антропогенным воздействием, однако металлы могут попадать на их поверхность путем атмосферного переноса.В работе были изучены торфяные отложения трех верховых болот, расположенных в Архангельской области -Иласский болотный массив (Приморский район), Трофимовское болото (Мезенский район) и болото Большой Мох (Онежский район).Цель работы заключалась в оценке содержания металлов (Cr, Co, Cu, Zn, Pb, Cd, Ni, Hg) и As в торфяных профилях болот региона и их сравнение между собой.Торфяные отложения Иласского и Трофимовского болот, а также верхний горизонт болота Большой Мох относятся к малозольным типам торфа с сильнокислой реакцией среды, что характерно для верховых торфов.Нижние горизонты торфа болота Большой Мох относятся к переходному типу.Основным поллютантом для всех болот является Ni, что особенно характерно для Трофимовского болота -его концентрация в торфяном профиле на порядок превышает его содержание в торфе двух других болот, а также концентрации других элементов.Это может быть вызвано антропогенным воздействием или быть следствием геохимической аномалии.Для подтверждения этого результата необходимы дополнительные исследования.Помимо Ni отмечается значительное содержание в торфе Zn, Cu и Cr.
Sphagnum mosses play a significant role in the plant communities of the south-belomorian bogs. The adaptation of these plants to environmental conditions can be traced through changes in the pigment complex. In this work, the content of chlorophylls a and b and carotenoids was determined in some ridge species ( Sphagnum fuscum, S. rubellum ) and hollow species ( S. lindbergii and S. majus ) in June and September. An increase in total pigments in species growing on ridges is observed in autumn and that can be explained by the formation of comfortable conditions for photosynthesis. The growth of algal biomass can cause a decrease in the pigment content in the species of hollows.
Верховые болотные комплексы южноприбеломорского типа широко распространены на европейском Севере.Численность и состав микробиоты торфа обусловливают особенности протекания процессов биотрансформации органического вещества.В настоящем исследовании выполнена оценка сезонной динамики численности аммонифицирующих, нитрифицирующих, олиготрофных, ацидофильных бактерий и грибов методом посевов на твердые среды.Образцы отбирали в период с марта по октябрь из 6 горизонтов торфяной залежи с контрастными окислительно-восстановительными режимами на территории олиготрофного сфагнового грядово-мочажинного комплекса Иласского болотного массива (Архангельская область).Параллельно с определением микробной численности проводили измерение окислительно-восстановительного потенциала, кислотности (pH), степени разложения, зольности, элементного состава (C, H, O и N) торфа.Установлено, что торфяная залежь характеризуется низкой минерализацией (не превышает 0,9%), низкой степенью разложения (до 20% в основном теле залежи), контрастным окислительно-восстановительным режимом.Максимальная численность всех групп микроорганизмов приходится на период с конца мая по конец июля.Данные о численности микробных сообществ свидетельствуют о протекании процессов микробиологической деструкции по всей глубине залежи.Наибольшие количественные сезонные изменения происходят в чувствительном к воздействию сезонных изменений климатических факторов верхнем слое залежи (0-40 см), поскольку он напрямую подвержен действию солнечной радиации и осадков, определяющих величину колебаний уровня болотных вод.Нижележащие и в
A common method of modeling urolithiasis is the use of 1 and 0.75% ethylene glycol, or a combination of ethylene glycol with other lithogens, but too rapid progression of the disease and multiple organ toxicity have been reported. We developed a urolithiasis model in Sprague-Dawley rats, in which the animals received a relatively low concentration of ethylene glycol (0.5%), but for a long-term period (6 weeks) followed by animal observation during the 6-week recovery period. In urine samples, signs of the urolithiasis development were observed starting from the sixth week: the presence of ketones, decrease in diuresis and urine pH; in the blood, urea, protein, and hematocrit were elevated. However, no leukocytes were detected in the urine; in the blood, no shifts in differential leukocyte count and no elevation in ALT, creatinine, cholesterol, and triglycerides were observed, which indicates the absence of multiple organ failure while using 1% ethylene glycol. In addition, the animals receiving 0.5% ethylene glycol were followed up to 12 weeks in contrast to animals receiving 1% ethylene glycol (the experiment in this case was stopped during the third week for ethical reasons).
A representative sample of high-moor peat was obtained and characterized. The surface activation of the initial peat by sequential disassembly was performed to obtain lignocarbohydrate materials that differed in composition, structure, and physicochemical properties. The oil capacity of the resulting materials was evaluated, and the thermal characteristics of the initial and kerosene-saturated samples were studied. It was found that the extraction of valuable biologically active components (bitumen and biopolymers of humic nature) led to surface activation with the retained integrity of plant residues. The subsequent treatment with acids led to significant defragmentation, an increase in bulk density, and a decrease in the oil capacity of the samples. It was shown that the low ash content and the possibility of direct utilization as fuel with a high calorific value (31.9–35.4 MJ/kg) make it possible to consider low-ash high-moor peat with a low degree of decomposition as a tool for removing local oil spills.
Гидромелиорация лесов в таежной зоне имеет своей целью, прежде всего, отвод избыточной влаги с лесных территорий.Изменение гидрологических условий приводит к изменению микроклимата осушаемых участков.В статье представлены результаты изучения особенностей микроклимата осушаемых северо-таежных сосняков кустарничково-сфагновых с различной эффективностью осушения.Для исследования выбраны три ключевых участка: интактный, с эффективным и неэффективным осушением
The article considers the influence of open-pit mining of diamonds on the state of Arctic ecosystems outside of the zone of the direct impact of the enterprise. To assess changes in natural complexes, a retrospective analysis was carried out on the basis of the data from social surveys of the local population using adapted methodological approaches and comparing descriptions of the biodiversity of aquatic macrophytes made in 1969-1970 and 2018. The comprehensive studies of peat soils and the laboratory modeling of the flow of the saponite into the watercourse were carried out, in order to understand the possible ways of the impact of diamond mining on natural complexes. The shallowing of the river, the change in the nature of soils in the lower reaches of the river, the crowding out a number of native species of aquatic plants by invasive macrophytes were educed. It is shown that saponite interacts with components of bog ecosystems, changes its physicochemical properties and forms intermolecular associates with dissolved organic matter. This contributes to the transport of mineral particles over long distances, to its accumulation in bottom sediments, and to the prolonged desorption, which creates favorable conditions for the introduction of invasive species.