Читайте также:
|
|
Тяжелые металлы являются неотъемлемой составной частью любого организма, поскольку многие их них входят в состав ферментов, витаминов, гормонов и т.д. Без участия ТМ невозможны дыхание, образование крови, белковый, углеводный и жировой обмены. Опасность изменения фонового содержания металлов объясняется тем, что индивидуальная потребность гидробионтов в данных элементах очень мала, а поступление из внешней среды их избыточных количеств приводит к различным токсическим эффектам и нарушению жизнедеятельности.
Сведения о микроэлементном составе органов и тканей рыб можно использовать для оценки качества водоема. Рыбы занимают в биоценозах водных экосистем верхний трофический уровень и обладают ярко выраженной способностью, наряду с другими гидробионтами, накапливать металлы. Повышенное содержание в их организме металлов свидетельствует о значительной их концентрации в водной среде, аккумуляции последних в пищевых цепях, функциональном нарушении во всех звеньях экосистемы.
Для аналитических исследований выбраны виды рыб, которые имеют широкое распространение по всему району исследований и являются преобладающими видами ихтиофауны изученного региона (Язь Leuciscus idus и щука Esox lucius). Все рыбы вылавливались в июне 2010 гг. в водоемах и водотоках Берегового лицензионного участка.
Материалом для изучения послужили образцы тканей и органов (жабры, мышцы, печень) рыб. Количественный анализ образцов на содержание меди Cu, Mn, Fe, Zn, Ni, Co, Cd и Pb производили с использованием метода атомно-абсорбционной спектрофотометрии в лаборатории геоэкологического мониторинга факультета географии и геоэкологии СПбГУ (табл. 3.19).
Как видно из рисунков 3.56, 3.57 и таблицы 3.19 наименьшими содержаниями ТМ характеризуются мышцы язей. Ни один из показателей не превышает ПДК, как среднее значение, так и в каждом отдельном экземпляре. Концентрации Pb, Cd и Co в мышцах всех исследованных рыб ниже чувствительности метода. Однако, учитывая, что мышцы составляют большой процент от массы тела, их, как и печень, можно отнести к депонирующим органам.
Таблица 3.19
Содержание ТМ в пробах рыб из водных объектов на территории Берегового лицензионного участка (мг/кг сырого вещества)
Вид | Орган | Fe | Cu | Zn | Mn | Pb | Ni | Cd | Co |
Esox lucius | печень | 40,65 | 2,52 | 18,20 | 3,81 | <0,02 | н/о | <0,02 | <0,02 |
Esox lucius | печень | 27,10 | 2,89 | 7,48 | 6,89 | <0,02 | н/о | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | мышцы | 0,78 | <0,02 | 1,18 | 0,85 | <0,02 | <0,02 | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | мышцы | 4,52 | <0,02 | 2,75 | <0,02 | <0,02 | <0,02 | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | мышцы | 4,96 | 0,45 | 1,58 | <0,02 | <0,02 | <0,02 | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | мышцы | 3,73 | 0,14 | 2,27 | <0,02 | <0,02 | <0,02 | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | мышцы | 11,05 | 0,44 | 1,61 | <0,02 | <0,02 | <0,02 | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | мышцы | 4,29 | 0,34 | 1,17 | <0,02 | <0,02 | <0,02 | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | мышцы | 7,32 | 0,90 | 1,77 | <0,02 | <0,02 | <0,02 | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | печень | 208,00 | 2,87 | 24,80 | 10,10 | <0,02 | н/о | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | печень | 194,00 | 20,40 | 23,30 | 10,10 | <0,02 | н/о | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | печень | 108,00 | 9,72 | 18,10 | 10,20 | <0,02 | н/о | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | печень | 101,00 | 4,29 | 12,20 | 8,01 | <0,02 | н/о | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | печень | 80,30 | 4,05 | 12,50 | 6,98 | <0,02 | н/о | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | печень | 57,30 | 5,98 | 11,40 | 6,69 | <0,02 | н/о | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | печень | 100,00 | 3,69 | 9,81 | 8,35 | <0,02 | н/о | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | печень | 37,10 | 4,23 | 18,35 | 6,36 | <0,02 | н/о | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | жабры | 52,00 | 1,60 | 11,70 | 121,00 | 0,40 | <0,02 | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | жабры | 62,90 | 1,59 | 11,30 | 72,90 | 0,04 | <0,02 | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | жабры | 69,40 | 1,67 | 12,10 | 79,90 | <0,02 | <0,02 | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | жабры | 68,10 | 1,38 | 16,70 | 221,00 | 0,02 | <0,02 | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | жабры | 80,90 | 1,15 | 12,00 | 95,10 | 0,23 | <0,02 | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | жабры | 83,30 | 2,32 | 14,60 | 94,60 | 0,06 | <0,02 | <0,02 | <0,02 |
Leuciscus idus | жабры | 74,70 | 1,50 | 14,70 | 123,00 | 0,35 | <0,02 | <0,02 | 0,59 |
ПДК в свежей рыбе | 30,00 | 10,00 | 40,00 | 10,00 | 1,00 | 0,20 |
Рис. 3.56. Средние содержания ТМ в органах язей Leuciscus idus
Рис. 3.57. Содержания ТМ в мышцах исследованных экземпляров язей Leuciscus idus
Особое место среди исследованных внутренних органов занимает печень, которая интенсивно аккумулирует ТМ, превосходя по этому показателю остальные органы. В печени изученных экземпляров язей обнаружены превышения ПДК по железу в 2-7 раз, что объясняется высокими показателями содержания железа во всех компонентах ландшафта. В печени исследованных образцов щук также обнаружены превышающие ПДК концентрации железа. Различия содержания связаны с особенностями индивидуумов, их жизненным состоянием и возрастом. В печени одного из исследованных язей обнаружено превышение ПДК по меди. Такие токсичные металлы как Pb, Cd, Co в мышцах всех исследованных рыб использованными методами не выявлены. Содержания Mn и Zn печени рыб находятся в пределах ПДК (рис. 3.58-3.59). В печени рыб обнаружены наиболее высокие концентрации Сu, Zn и Fе, поскольку она является функциональным депо этих элементов и одновременно участвует в процессах детоксикации.
Рис. 3.58. Содержание ТМ в печени язей Leuciscus idus
Максимальные содержания изученных ТМ, некоторые из которых превышают нормативные показатели, обнаружены в жабрах язей Leuciscus idus. Как известно, жабры являются своеобразным фильтром между организмом рыб и окружающей средой. Жаберный эпителий по сравнению с внешними покровами рыб имеет значительно большую поверхность и активно взаимодействует с внешней средой, поэтому жабры фактически лишены защиты от действия различных веществ, присутствующих в воде, в том числе ТМ. Как видно из приведенных данных (табл. 3.19, рис. 3.60), в жабрах всех исследованных экземпляров рыб обнаружены превышения ПДК по марганцу в 7-22 раза и по железу – в 2-3 раза.
В жабрах марганец накапливается в концентрациях, превосходящих его содержание во внутренних органах. Это определяется в значительной мере тем, что основной обмен марганцем между внешней средой и организмом рыб осуществляется именно через жаберные лепестки. Содержание этого металла в остальных органах существенно ниже.
Кадмий при использовании данного метода не обнаруживается ни в жабрах, ни в печени, ни в мышцах, что говорит о низких его концентрациях в окружающей среде.
Рис. 3.59. Содержание ТМ в печени щук Esox lucius
Рис. 3.60. Содержание ТМ в жабрах язей Leuciscus idus
Проведенный анализ показал, что отдельные органы и ткани рыб аккумулируют различные металлы в неодинаковой степени. Распределение ТМ в организме рыб характеризуется неравномерностью и зависит от функциональных особенностей органов, их кумулятивной активности и химических свойств самого металла. Ниже приведены убывающие ряды концентрации ТМ в различных тканях и органах изученных видов рыб:
Fe печень > жабры > мышцы
Zn печень >жабры > мышцы
Mn печень >жабры > мышцы
Cu печень > жабры > мышцы
Хотя в этих ранжированных рядах нивелированы все видовые, возрастные и половые различия, тем не менее, для оценки общих тенденций локализации элементов в организме рыб именно такое обобщение данных кажется наиболее приемлемым.
В целом можно сказать, что в наибольшем количестве Fe, Zn и Cu накапливаются в печени, Mn – в жабрах.
По содержанию в органах и тканях металлы располагаются в следующие ранжированные ряды:
Печень Fe > Zn > Mn > Cu
Жабры Mn > Fe > Zn > Cu
Мышцы Fe > Zn > Cu
Таким образом, во всех рассмотренных органах и тканях преобладают Fе и Zn, минимальные концентрации характерны для Pb и Со. Это явление объясняется интенсивной аккумуляцией в организме элементов, которые принимают активное участие в физиологических процессах. Превышение предельно допустимых концентраций (ПДК) в органах и тканях рыб территории Берегового месторождения отмечено для железа, марганца и меди. Содержания остальных изученных ТМ в органах и тканях рыб находятся в пределах нормы. Распределение металлов в организме рыб характеризуется неоднородностью, что зависит от физико-химических свойств самих элементов и функциональных особенностей органов и тканей: медь и цинк концентрируются в печени, марганец – в жабрах, железо – в печени и жабрах.
Повышенные содержания Fe, Mn, Cu связаны не с загрязнением окружающей среды, а с естественным фоновым содержанием указанных веществ в водах и почвах исследуемого региона. Подтверждением этому служит то, что тяжелые металлы, характеризующие антропогенные загрязнения, или не выявлены в определяемых образцах или находятся в пределах нормы.
3.9. Результаты микробиологических и биологических исследований
В связи с эпидемией сибирской язвы в 30-е годы 20века на территории ЯНАО и отсутствие сведений о местах расположения скотомогильников вызывает естественные требования по безопасности населения.
Отобранная проба из действующего карьера песка для оценки вероятности заражения сибирской язвой дала отрицательный результат. Таким образом, дополнительно контролировать отсыпки дорог и объектов промысла на сибирскую Язву нет необходимости.
4. Характеристика станций мониторинга
Исходя из критериев проведения мониторинговых исследований сеть станций мониторинга на территории Берегового лицензионного участка ориентирована на контроль за возможным загрязнением от кустов скважин, УКПГ, ВЖК, разведочных скважин, карьеров и других производственных объектов. В соответствии с этим организован экологический мониторинг на 38 станциях мониторинга (СМ), расположенных на территории лицензионного участка.
13. 06. 2010 | |||||||||
Станция мониторинга № 101 | |||||||||
Координаты | N ХХ°ХХ’ХХ” | EO ХХ°ХХ’ХХ” | |||||||
Местоположение | берег реки Нгарка-Саловояха | ||||||||
Местообитание | Лиственничная редина ерниково-лишайниковая | ||||||||
Почва | А | 3см, слаборазложившийся | |||||||
В | Охристый, средний суглинок | ||||||||
Дата добавления: 2015-08-18; просмотров: 95 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Статистические параметры содержания НУ в почвах Берегового лицензионного участка, мг/кг 4 страница | | | Растительность |