Позната още от древността, сярата съпътства ежедневието пи по един или друг начин. Повод за настоящата статия е изготвянето па дипломна работа, ре-ализирана с финансовата подкрепа па Българска Фондация Биоразнообразие по проект 'GAME OX! Don’t Let Climate Change End The Game!

Темата па разработката е предсказване на токсичността на сяросъдържащи съединения в суровия нефт. В частност, става дума за съединения па сярата, съдържащи се в суровия петрол. Техният брой е твърде голям и трудно биха се събрали изслед­ванията за всяко едно от тях в тази разработка. Избрани са такива съединения, съдържащи характерни функционални групи, с цел обобщаване па изводите и резултатите от проведените експерименти.

Във времена, в които все по-активно се говори за алтернативни източници па енергия (соларни, водородни, био-горива и др.), все още безспорен фактор са фосилните горива-нефтът и природния газ. Добиването им е огромна индус­трия, разпалвала по една или две междуособици, превръщащи се впоследствие във военни конфликти.

Като цяло, това естествено дава отражение и па най-крехкото и беззащит­ното, което имаме-нашата природа. Всеки петролен разлив, всяко нарушаване па целостта па екосистемата, всички изгорели отработени газове, всяка необ­мислена човешка намеса поразява околната среда, много често с невъзможност за обратимо възстановяване.

Наличието па сяра в суровия нефт определя неговата киселинност. Изчерп­ването па находища с ниско сярно съдържание, ще бъде факт в близките години и добивът ще бъде предимно от тези, с високо сяросъдържание. Това води до "отравяне” па катализатори, повреждане па апаратура, по и пай-важпото - по- осезаемо присъствие в околната среда.

Регулации за допустимо сярно съдържание в нефта се правят в целия свят, като допустимите стойности с всяка изминала година намаляват. Това е добър знак към еколози и природозащитници, по пътят за извървяване е дълъг.

С напредването па изчислителната мощ па компютърните системи етапа въз­можно да се правят изчисления и сравнения па големи бази данни със химични съединения. Изработват се различни математични модели, които дават възмож­ност за оценка и предсказване па техните физикохимични и биологични свойс­тва. В дипломната разработка са използвани софтуерът OECD (Q)SAR Toolbox

(version 4-4-1) u CompTox Chemical Dashboard (EPA-United States Environmental Protection Agency).

Таблица 1: Сяросъдържащи органични съединения

По-горе в Таблица 1 са описани съединенията - алифатни и ароматни ти- оли. Приложена е метаболитна активация (наблюдавана(експериментална)) и посредством метаболитен симулатор (предсказваща)- in vivo и in vitro при плъ­хове. Приложени са и ДНК и протеиново свързване по OASIS. Резултатите от проведените активирания са описани в приложенията към дипломната работа.

CompTox Chemical Dashboard дава възможност за достъп до данни, модели и инструменти за анализ в подкрепа на различни изследователски програми. Съдържащата се в различните раздели информация се базира на екпериментални данни или на прогнозирани свойства с помощта на различни математични модели-OPERA, TEST, NICE и EPI Suite. Става дума за биоакумулационни, биоконцентрационни фактори, коефициент на адсорбция, полуживот на биораз- граждане, скорост на атмосферно хидроксилиране и др. Подробно информацията е изложена в дипломната разработка.

Изводите, които можем да направим от данните, получени при прилагане­то на различни видове метаболитна активация и проверяването на възможни пътища на ДНК и протеиново свързване по OASIS са следните:

• При изучаване на родителските структури на подбраните съединения в Таблица 1 е установено генерирането на чернодробни метаболити.
• Генерираните чернодробни метаболити на сяросъдържащите органични съединения в нефта, които проявяват реакционна способност имат елект- рофилен характер, което позволява взаимодействието им с нуклеофилни центрове, като ДНК и протеини по определени реакционни механизми. Описание на видовете механизми, по които могат д протекат взаимодейс­твия са описани конспективно в Приложение 4 към дипломната работа.

На хистограмите показани по-долу, са стойностите за полуживот на биоразпад и полуживот на биотрансформация при риби. Видно е, че в първата хистог­рама полуживотът на биоразпад на съединението диетил дисулфид е почти 3

пъти по-дълъг от следващото го съединение-дибензотиофен, но за повечето съ­единения е почти десеторно по-дълъг. При полуживот на биотрансформация при риби "шампион"е дибензотиофенът, при когото тази стойност е 6 пъти не­голяма от следващото го съединение-циклохексантиол.

(a) BiodegradtionHalf — life

(б) FishBiotransformationHalf — life

В заключение може да се обобщи, че сяросъдържащите съединения в неф­та нямат пряк токсичен ефект, но разграждането в природата па част от тях трае дълго време, като това уврежда живите организми и създава предпоставки за клетъчни изменения. Възможността па някои от генерираните чернодробни метаболити с ДНК и протеин също дава възможност за мутагенност и отравяне па организмите.

Продължаването па упоритата борба с антропогенната дейност причинява­ща замърсяването па природата трябва да е ежедневие и дълг на всеки.