CC BY
8
УДК 639.41.053.1:556.541(597)
ИССЛЕДОВАНИЕ НАКОПЛЕНИЯ И ВЫВЕДЕНИЯ СВИНЦА У МОЛЛЮСКА (MERETRIXLYRATA) В УСТЬЕВОЙ ОБЛАСТИ РЕКИ БАЧ ДАНГ (ВЬЕТНАМ) В
ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ
Волкова И.В., Чыонг Ван Туан ©
ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный технический университет», Астрахань, Россия
Аннотация
Способность накопливать и выводить тяжелые металлы у двустворчатых Meretrix Lyrata ов вызывало исследовательский интерес у многих ученых в различных аспектах. Однако, закономерности накопления и выведения свинца у Meretrix Lyrata в зависимости от концентрации металла в окружающей среде, а также химической природы металла, описаны лишь некоторыми авторами [1,25]. Особенно это касается особей зрелого возраста. В связи с чем цель данной исследовательской работы — изучение влияния различных концентраций свинца на процесс его накопления и выведения у Meretrix Lyrata в лабораторных условиях.
Основной целью работы было построение экспериментальной модели для исследования накопления свинца в теле Meretrix Lyrata и его выведения с течением времени.
Как показали исследования, свинец интенсивно накапливается Meretrix Lyrata причем, чем выше концентрация свинца в воде, тем сильнее идет накапление. После 3 дней концентрация свинца в моллюске возросла в 100 раз, и после 5 дней - в 150- 200 раз. В то же время, процесс выведения свинца из Meretrix Lyrata длится в основном в течение первых 10 дней с момента прекращения взаимодействия с загрязненной водой. Спустя 10 дней свинец практически не выводится, около 30% остается в Meretrix Lyrata.
Ключевые слова: моллюск, накопление, процесс выведения свинца. Keywords: Clams, accumulation, lead removal process.
Был выбран статический метод испытаний без смены воды, так как этот метод прост, легок в исполнении и соответствует имеющимся лабораторным условиям, при этом он обеспечивает определенную степень точности и эффективности. Используемый источник воды: морская вода, не загрязненная свинцом.
Meretrix Lyrata собирают на пляже во время отлива, чтобы избежать попадания песка в створки. Meretrix Lyrata во время сбора урожая имеют длину 3,8 ^ 4,3 см.
Подготовка экспериментальных резервуаров
- Использовалось 3 резервуара объемом 0,04 м3 (ширина 20 см x длина 50 см x высота 40 см), из них 1 резервуар содержит контрольный образец - чистую морскую воду без примесей химических веществ, и в 2 оставшихся резервуара добавляют РЬ(СИзСОО)2 с различной концентрацией: 1,5 мг/л и 2,5 мг/л. Наливают 15 литров воды образца в резервуар объемом 0,04 м3. Определяют значение pH, уровень солености. Температура контролируется в течение всего эксперимента.
- Экспериментальные резервуары со стабилизированной температурой (250С) оставляют в лаборатории с освещением согласно естественным условиям и подачей добавочного кислорода. Аэратор перемешивает воду в резервуаре и обеспечивает подачу кислорода Meretrix Lyrata.
© Волкова И. В., Чыонг Ван Туан, 2017 г.
- В каждый резервуар (площадь дна резервуара составляет 0,1 м2) помещают по 8 особей, что обеспечивает плотность 70^100 особей/м2 (согласно фактическим исследованиям в районе разведения).
Срок эксперимента - 15 дней, после 3 и 5 дней проводится оценка уровня накопления свинца МвгвМх ЬугШа. Затем проводится опыт по оценке степени выведения свинца МвгвМх ЬугМа после 5, 10 и 15 дней.
Для анализа свинца был использован метод количественного анализа с помощью атомно-абсорбционного спектрофотометра. [2,7]
Процесс накопления свинца исследовался с концентрациями 1,5 мг/л и 2,5 мг/л в воде. Результаты анализа после 3 и 5 дней взаимодействия отражены в табл 1.
Таблица 1
Накопление свинца в Мвг^пх ЬугШа
Концентрация свинца (мг/л) Концентрация свинца в Меге1г1х Ьуга1а Концентрация свинца в Мете^Ы Ьуга1а
после 3 дней после 5 дней
взаимодействия (мг/кг) взаимодействия (мг/кг)
Контрольный образец 0,04 0,04
1,5 4,20 ± 0,09 9,96 ± 0,09
2,5 4,98 ± 0,07 5,5 ± 0,05
Как видно из результатов, свинец очень сильно накапливается Мвгв^х Ьуга(а, причём, чем выше концентрация свинца в воде, тем сильнее он накапливается. После 3 дней выдерживания концентрация свинца в особях возросла в 100 раз, после 5 дней - в 150- 200 раз. Зависимость от концентрации свинца в воде приводит к разнице в накоплении. Если концентрация меньше 1,5 мг/л, скорость накопления растет очень быстро, почти вдвое после 5 дней выдерживания, по сравнению с 3 днями. В то же время при высокой концентрации свинца в воде (2,5мг/л) увеличивается не более чем 1,1 раза. Это свидетельствует отом , что низкая концентрация (1,5 мг/л) стимулирует более быстрое накопление свинца, по сравнению с высокой концентрацией (2,5 мг/л).
Результаты исследования выведения свинца из МвгвМх Lyrata после прекращения их выдерживания в загрязненной воде отражены в табл 2:
Таблица 2
Выведение свинца в Мвгв1г1х Ьуга1а
Контрольный Концен Время выведения
образец Мете^Ы трация РЬ,
Ьуга1а (мг/кг) накопленного в Меге^Ы
Ьуга1а (мг/кг)
После 5 После После 15
дней 10 дней дней
(мг/кг) (мг/кг) (мг/кг)
0,04 9,96 5,0 ± 3,3 ± 3,2 ±
0,05 0,09 0,08
5,5 4,0 ± 3,4 ± 3,4 ±
0,04 0,08 0,076
Результаты анализа показали, что РЬ выводится из Meretrix Lyrata после прекращения взаимодействия с загрязненной водой. Спустя 10 дней после окончания выдерживания свинец из Meretrix Lyrata практически не выводится, и около 30% остается в Meretrix Lyrata, независимо от количества свинца, накопленного первоначально. По сравнению с контрольным образцом количество выведенного свинца больше в 80 раз.
Таким образом, свинец выводится не полностью, а значит встает вопрос: в какой химической форме находится в теле Meretrix Lyrata оставшееся количество свинца, и каково его воздействие.
Результаты исследования позволили оценить степень накопления и возможности выведения свинца Meretrix Lyrata с течением времени и в зависимости от различных концентраций свинца в воде.
Результаты исследования являются основанием для определения коэффициента бионакопления.[3,112]
При этом необходимо учитывать 2 важных показателя: коэффициент бионакопления в воде и коэффициент бионакопления в осадочных отложениях. Оценка накопления и выведения свинца у Meretrix lyrata имеет важное значение для планирования развития отрасли разведения Meretrix Lyrata для экспорта, во избежание рисков накопления токсинов в Meretrix Lyrata, используемых в качестве продукта питания. Результаты исследования имеют практическое значение для обеспечения безопасности здоровья потребителей и избегания рисков накопления свинца.
Литература
1. Соловых Г. Н. Сравнителное исследование аккумуляции тяжелых металлов двустворчатыми Meretrix Lyrata ами семейств Unionidae и Dreissenidae / Минакова В. В, Карнаухова И. В, Павловская В. В // Вестник Оренбургского государственного университета, 2009. 3стр.
2. D. Ivankovic. Multiple forms of metallothionein from the digestive gland of naturally occurring and cadmium - exposed mussels / J. Pavicic, S. Kozal, B.Raspor // Mytilus galloprovincialis, Helgol Mar. Res.56(2002).95 - 101p.
3. O. Palacios. A study of the Pb(II) binding to recombinant mouse Zn 7 - metallothionein -1 and its domains by ESI TOF MS / A. Leiva - Presa, S. Atrian, R. Lobinski // Talanta, 2006, doc. 10.1016
