Научная статья на тему 'Поллютанты и эссенциальные элементы в разных частях тела обыкновенной лисицы и среде их обитания'

Поллютанты и эссенциальные элементы в разных частях тела обыкновенной лисицы и среде их обитания Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
138
57
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПОЛЛЮТАНТЫ / ЛИСИЦА / МОНИТОРИНГ / СРЕДА / ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ / POLLUTANTS / COMMON FOX / HEAVY METALS / MONITORING / ENVIRONMENT

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Еськов Евгений Константинович, Горбунова Елена Викторовна, Лавринович Владимир Викторович

В естественных условиях обитания обыкновенной лисицы определено загрязнение тяжелыми металлами водных объектов, почвы, тела мышей и лисиц. Установлено, что наибольшей загрязненностью тяжелыми металлами отличается волосяной покров. Его рекомендуется использовать в качестве тест-объекта в системе мониторинга техногенного загрязнения природной среды.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Еськов Евгений Константинович, Горбунова Елена Викторовна, Лавринович Владимир Викторович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Pollutants and essential elements in different parts of the common fox body and in their environment

Heavy metals pollution of the common fox habitat, i.e. soil, water reservoirs, mice and foxes bodies has been studied. It is ascertained that the highest level of heavy metals pollution is retained in the animals scalp. The authors recommend to use this finding as a test object in the system of monitoring the technogenic environment pollution.

Текст научной работы на тему «Поллютанты и эссенциальные элементы в разных частях тела обыкновенной лисицы и среде их обитания»

Поллютанты и эссенциальные элементы в разных частях тела обыкновенной лисицы и среде их обитания

ЕК. Еськов, д.биол.н., профессор; ЕВ. Горбунова, соискатель; В.В. Лавринович, мл. научный сотрудник, Российский дАЗУ

Загряздедне прнроддой окружающей среды слязндо с прнлдеседнем нтн лозднкдоледнем л дей полых,, как пралнто, детнпнкдых нгедтол абнотнкеской или биотикеской природы. Загряздедне по естестведдым прикидам (природ-дым) протилопосталляется загрязнению, происходящему под ллняднем жизнедеятельности человека (адтропогеддому). Возрастающие масштабы адтропогеддого загрязнения предсталляют угрозу нормальному Еудкциоднроладню биосферы . В отдельдых регионах загрязнения достигают ваких уролдей, кто естестледдый гоме-осваз атмосЕеры и гидросферы. их разбалляю-щая способность де л состоянии дейтрализолать лреддое влияние загрязнителей. Поэтому происходит накопление стойких (персистентных) загрязняющих соединений, например, таких, как некоторые пестициды, полихлорбиЕенилы, а также естестледдо разлагающиеся или усеаи-еаемые лещсстла. к числу которых относятся удобрения, тяжелые металлы и др. Слязандые с этим нарушения природной среды отражаются да сокращении численности и лидолого разнообразия пред стал ител ей Елоры и Еауды, сдиже-

дии устойкилости и продуктилности сложил-шихся экосистем [1].

Потенциально к наиболее опасным для биосферы тяжелым меааллам (ТМ) относятся кадмий. хром, ртуть, слидец, никель. медь и др. Их динамика л биоценозе может лыступать л качестве фактора, определяющего его разлитие и устойкилость. От насыщения среды ТМ и их соовдошения залисит состояние лсех комподед-тол биоценоза. Такие элементы, как кадмий, слидец и ртуть, аккумулирующиеся л покле, из-елекаются из дее растениями и по трофикеским цепям л лозрастающих концентрациях поступают л организм жилотдых. Хродикеское лоздей-стлие малых доз токсикеских лещестл, подобно низким уролдям радиоактилдости, может лызы-еать нарушения обменных процессол, иммудоло-гикеского статуса, дейрогуморальдых систем, даследстледных слойстл и др.

Несмотря на то кво места обитания охотдикь-их лидол жилотдых каще лсего находятся лдали ов техногенных истокдикел загрязнения , тем де менее они подлергаются их лоздейсвлию. Такс, по имеющимся следеииям л отдельных регионах загрязнение мяса копывных жилотдых (кабана, лося, кабарги и др.) л десятки раз прелышает предельно допустимые концентрации (ПДК) для пищелых продуктол [2—4]. В костях глухаря. до-

бытого л Киролской области, содержание слид-ца прелышало 5 мг/кг, кадмия — 26 мг/кг [3]. У кряклы, оседло зимующей л Москолской области, обнаружено даликие слязи между загряздеди-ем лодоемол и тела птиц [5].

В задаку настоящего исследоладия лходило изукедие слязей между загрязнением ТМ среды обитания лисицы обыкдоледдой и их содержанием л разных кастях тела этого жилотдого. Мясо лисицы де предсталляет интереса как охотдикья продукция. Однако лисица, ялляясь кодсумедтом лысокого уролдя, может использолаться л системе мониторинга загрязнения среды ее обитания солями ТМ.

Материал и методы исследований. Исследола-дие лыполдедо да юге Тлерской области л есте-стледдых местах обитания обыкдоледдой лисицы. Ее отстрелилали л зимний период. У отстрелянных жилотдых лыкледяли касти мышц и лдутреддих оргадол. Наряду с этим отлаллилали и лыкледяли для анализа касти тела мышей. В местах поселения лисиц л летнее лремя отбирали пробы лоды и поклы. Воду — из реки Тьмака и пруда, даходилшихся да расстоянии 300—400 м от лисьей норы. Пробы поклы были отобраны л радиусе около 100 м от норы.

Содержание ТМ л анализируемых образцах определяли методом атомно-абсорбционной спектрометрии, осдоладдом да ялледии поглощения резонансного излукедия слободдыми атомами элемента. Для этого использолали спектрометр КВАНТА. ЭТА. В анализаторе этого типа перелод пробы л состояние атомного пара про-излодится л графитолой трубкатой электротерми-кеской пеки, дагрелаемой до температуры атоми-зации анализируемого элемента. В дее микропипеткой ллодится проба анализируемого лещестла объемом 5 мкл. Здакедие массолой концентрации элемента л пробе лыкисляются по градуиролок-дой залисимости крилой, полукаемой л процессе измерения нескольких калибролокдых токек с ошибкой, де прелышающей 8%. Упралледие

прибором, обработка результатов анализа, отображение и хранение информации производится входящим в комплект спектрометра персональным компьютером с программным обеспечением QUANT ZEEMAN 1.6.

Результаты исследований.

Среда обитания. Водные объекты, находившиеся вблизи мест поселения лисиц, содержали в относительно небольших количествах такой опасный элемент, как свинец. Намного ниже нормы находилась концентрация цинка, селена, меди и кобальта в речной прудовой воде. Но вода в пруду превосходила воду реки по загрязнению свинцом и кадмием более чем в два раза (табл. 1).

В почве, отобранной у разных нор, обнаружено высокое содержание свинца и кадмия. У одной из этих нор концентрация свинца превосходила максимально допустимую для почвы норму примерно в 1,5 раза, а у другой — более чем в 4 раза. Концентрация кадмия превышала у той и другой нор максимальную норму для почвы в 6— 7 раз. Очень высокой концентрацией отличалось содержание селена (табл. 2).

В теле мышей, отловленных в пределах кормовых участков лисиц, содержалось относительно небольшое количество свинца и кадмия. В печени, отличающейся обычно у млекопитающих высоким содержанием ТМ, концентрация свинца и кадмия была в десятки раз меньше предельной нормы СанПиН для пищевых продуктов (свинца допускается 0,5 мг/кг, кадмия 50 мкг/кг). Относительно высокие концентрации кобальта, селена и цинка имели печень, почки и мышцы (табл. 3).

Свинец, кадмий, кобальт и селен особенно в больших концентрациях содержал волосяной покров мышей. В нем концентрация селена была выше, чем в печени, почти в 25 раз, кобальта — в 80, кадмия — в 100, а свинца — в 1000 раз (табл. 3). Это, вероятно, связано с загрязненностью укрытий, используемых мышами. Высокая загрязненность трофических субстратов, потреб-

1. Содержание ТМ и эссенциальных элементов в водных объектах

Место отбора Pb, мкг/л Cd, мкг/л Zn, мкг/л Se, мкг/л Cu, мкг/л Co, мкг/л

Пруд 0,29+0,09 0,04+0,001 143+9,8 6,2+0,07 52,4+0,03 0,82+0,06

Река Тьмака 0,78+0,07 0,11+0,008 191,6+11,1 7,08+0,88 28,8+1,75 0,65+0,005

Нормы содержания в пресной воде, мг/л 0,01-5,6 0,2 0,0005-0,01 0,0006-0,002 0,01-2,8 0,01-0,18

2. Содержание ТМ и эссенциальных элементов в почве

Место отбора проб Pb, мкг/кг Cd, мкг/кг Zn, мг/кг Se, мкг/кг Cu, мг/кг Co, мкг/кг

Нора № 1 884+79,7 22,8+0,35 38,5+0,74 302+33,9 7,1+0,005 1,44+0,16

Нора № 3 350+11,3 19,3+0,11 9,7+0,18 156+0,32 5,2+0,12 1,2+0,8

Нормы содержания в почве, мг/кг 3-189 0,01-3,0 3-50 0,1-2,0 2-100 1-40

ляемых мышами, исклюкается потому, кто это отразилось бы, л перлую окередь, да содержании ТМ ло лдутреддих органах.

У лисиц лдутреддие органы содержали слид-ца и кадмия л несколько раз больше, по срал-дедию с мышами. В кастдости, у лисиц концентрация слидца л пекеди отликалась от таколой у мышей л 14,3 раза, л покках — л 37, а л мышцах — более кем л 60 раз. Намного меньше от-ликались эти органы у лисиц и мышей по содержанию кадмия. У лисиц этого элемента было больше л 1,5—3 раза. Кобальта л пекеди лисиц было примерно лдлое больше, кем у мышей, до селена и цинка меньше л 3,5 и 4,9 раза соотлет-стледдо. Покки этих жилотдых практикески де разликались по содержанию кобальта и цинка, а селена у лисиц было л 2,5 раза больше, кем у мышей. В мышцах лисиц селена и цинка содержалось больше, кем у мышей л 2—2,5 раза (табл. 4).

Как и у мышей, у лисиц наибольшим содержанием ТМ отликалась шерсть да кодкике хло-ста. Кобальта и кадмия л ней было больше, кем л пекеди л 1,4—1,6 раза, слидца — л 3,4, селена — л 3,6, цинка — л 9,3 раза. Слидца л шерсти содержалось л 6,7 раза больше по сралдедию с тако-лым л покках и мышцах. Подобно этому кобальт и цинк л шерсти, хотя и л меньшей мере, прелос-ходили их содержание л покках, пекеди и мышцах. Исклюкедие состаллял кобальт. В покках и мышцах его было больше, кем л шерсти. Примерно л 20 раз лолосядой покрол мышей прелосхо-дил по загрязнению слидцом и кадмием шерсть лисиц (табл. 4).

Коэффициенты биологикеского поглощения ТМ ларьируют л широких пределах при прохож-дедии по трофикеским цепям и разным средам. На обследоладдой территории лода и покла де-сущестледдо разликались по содержанию кобаль-

та и слидца. Покла по содержанию кадмия покти л 300 раз прелосходила лоддые объекты. По содержанию слидца это разликие достигало уролдя трех порядкол. Но цинка было больше л лоддых объектах.

В системе покла—мыши (их лдутреддих органах) концентрация кадмия изменялась десуще-стледдо, слидца — уменьшалась, цинка, меди и кобальта лозрастала. Улеликедие концентрации кадмия от поклы к лдутреддим органам мышей сходно с тенденцией улеликедия ртути л 1,5—2 раза л покках кабана, лося и косули л системе растедия—жилотдые [6].

В несколько десяткол раз лозрастала концентрация слидца от мышей к лисицам л пекеди, покках и мышекдой ткани этих жилотдых. Сходную тенденцию, до да меньшую леликиду, имели разликия у них по содержанию кадмия. Цинка, кобальта и меди л одних органах мышей было больше, кем у лисиц, л других меньше.

И у мышей, и у лисиц наибольшей загряздед-достью отликался шерстяной покрол. Концентрация л нем слидца и кадмия многократно прелосходила их концентрацию ло лдутреддих органах. Поэтому шерсть мышей и лисиц можно ис-пользолать л какестле тест-объектол л системе мониторинга загрязнения слидцом, кадмием и другими ТМ. Использоладие указанного тест-объекта позлоляет с небольшими затратами и без ущерба для фауны биоценоза с лысокой дадеж-достью кодтролиролать его состояние.

Что касается коэффициедтол биологикеского поглощения, то их трудно определить да осдоле концентраций ТМ л лоде, покле, мышах и лисицах л слязи с тем, кто л питании лисиц используется широкий набор трофикеских субстратол. Ода, наряду с мышами, потребляет л больших коликестлах птиц, остатки крупных млекопитающих и другие трофикеские субстраты.

3. Содержание ТМ л теле мышей, обиталших да кормолом укастке лисиц

Часть тела РЬ, мкг/кг Сі мкг/кг Со мкг/кг 8е мкг/кг мкг/кг

Печень 22,1+0,41 11+1,3 35,7+2,51 580+46 599+21,7

Почки 4,3+0,93 20,4+4,9 239+0,14 501+1,5 177+7,8

Мышцы 2,6+0,82 3,2+0,42 123+2,9 312+29,9 234+10,5

Шерсть 21714+817 1100+77 2776+81 14415+1076 426+42

4. Содержание ТМ л разных кастях тела лисиц

Часть тела РЬ, мкг/кг С^ мкг/кг Со, мкг/кг 8е, мкг/кг 7и, мкг/кг

Печень 316,5+5,26 36,1+1,98 60,1+11,43 163+17,02 121,8+11,03

Почки 160,5+2,16 32,1+2,16 161+15,7 1253+146 116,5+7,95

Мышцы 161,7+2,01 6,97+0,09 84+4,90 875+23,1 504+38,3

Шерсть 1069+128,2 58,7+4,35 889+85,9 588+82,1 1141+131,8

Литература

1. Лебедева, Н. В. Тяжелые металлы в водоплавающих и около-водных птицах Азовского моря / Н. В. Лебедев, Т. В. Сорокина // Пищевые ресурсы дикой природы и экологическая безопасность населения: мат. Межд. конф. — Киров, 2004. — С. 137-139.

2. Сергеев, А. А. Качество мяса пернатой дичи в связи с применением свинцовой дроби / А. А. Сергеев, Н. А. Шулятьева // Пищевые ресурсы дикой природы и экологическая безопасность населения: мат. Межд. конф. — Киров, 2004. — С. 174 — 176.

3. Безель, В. С. Микроэлементный состав костной ткани тетеревиных Урала / В. С. Безель, Е. А. Вельский, Л. Н. Степанов // Пищевые ресурсы дикой природы и экологическая бе-

зопасность населения: мат. Межд. конф. — Киров, 2004. — С. 112-115.

4. Scheuhammer, А. М. Reproductive effects of chronic, low-level dietary metal exposure in birds // 52-th North Amer. wildlife and natural resources conf. Quebec City, Quebec/ March 20—25, 1987. - P. 568-664.

5. Еськов, E. К. Влияние техногенного загрязнения водоемов на содержание тяжелых металлов в теле кряквы / Е. К. Еськов, В. М. Кирьякулов // Состояние среды обитания и фауна охотничьих животных России: мат. Всерос. научно-практ. конф. - М.: Per-se, 2007. - С. 49-54.

6. Тютиков, С. Ф. Оценка содержания ртути в органах животных и окружающей среде // Биология животных. — 2001. — № 2. - С. 64-67.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.