Содержание тяжелых металлов в органах и мышечной ткани крупного рогатого скота Текст научной статьи по специальности «Животноводство и молочное дело»

Григорьева А.А. ©

Аспирант, кафедра биохимии и биотехнологии,

Северо-Восточный федеральный университет им. М. К. Аммосова

СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ОРГАНАХ И МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ

КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА

Аннотация

Приведены результаты исследований распределения тяжелых металлов в органах и тканях крупного рогатого скота на территории Хангаласского района Республики Саха (Якутия). Выявлено, что концентрация свинца, кадмия, ртути и мышьяка в организме обследованных нами животных распределяется в порядке убывания: почки > печень > мышечная ткань и не превышают ПДК.

Ключевые слова: тяжелые металлы, мышечная ткань, конценрация.

Key words: heavy metals, muscle tissue, сопсепр-айоп.

Проблема загрязнения окружающей среды и связанного с этим нарушения экологического равновесия в природе является актуальной. Основную угрозу в загрязнения окружающей среды оказывают тяжелые металлы [2,3]. Изучение накопления и распределения тяжелых металлов в организме сельскохозяйственных животных имеет важное значение, в связи с тем, что питание населения Якутии связано с употреблением значительного количества пищи животного происхождения. Белки и жиры животного происхождения как источник питательных веществ и энергии, являются основой адаптации организма к суровым климатическим условиям Севера.

Целью работы было определение концентрации тяжелых металлов (свинца, ртути, кадмия и мышьяка) в печени, почках и мышечной ткани крупного рогатого скота. Образцы мышечной ткани, печени и почек для исследования были взяты во время забоя крупного рогатого скота в п. Тектюр и п. Немюгю Хангаласского района (Центральная Якутия). Выбор этих поселков обусловлен тем, что они расположены рядом с федеральной автотрассой Якутск - Нерюнгри. Содержание тяжелых металлов в пробах определяли на атомно-абсорбционном спектрометре «МГА-915»: уровень свинца и кадмия согласно ГОСТ 30178-96, ртуть - ГОСТ 26927-86 и мышьяк - ГОСТ 26930-86 [5,6,7]. Согласно полученным нами данным концентрация ТМ в обследованных образцах мышечной ткани, печени и почках не превышала ПДК (табл.1).

Таблица 1

Концентрация ТМ в мышечной ткани и органах крупного рогатого скота (мг/кг)

Микр оэлеме нты Мышечная ткань Печень Почки

Pb ПДК 0,5 0,6 1,0

М±т 0,0610±0,0020 0,3400±0,0040 0,6400±0,0160

Cd ПДК 0,05 0,3 1,0

М±т 0,0020±0,0001 0,0180±0,0001 0,0180±0,0002

Hg ПДК 0,03 0,1 0,2

М±т 0,0220±0,0020 0,0260±0,0003 0,0220±0,0002

As ПДК 0,1 1,0 1,0

М±т 0,0790±0,0010 0,0850±0,0010 0,0900±0,0030

Из таблицы 1 видно, что содержание свинца в мышечной ткани варьировало в интервале от 0,025 мг/кг до 0,094 мг/кг, кадмия - от 0,002 мг/кг до 0,004 мг/кг, ртути - от 0,012 мг/кг до

© Григорьева А.А., 2014 г.

0. 030 мг/кг, мышьяка - от 0,06 мг/кг до 0,11 мг/кг. Средние значения ТМ в мышечной ткани распределялись в порядке убывания: As > Pb > Hg > Cd. Концентрация свинца в печени колебалась от 0,20 мг/кг до 0,48 мг/кг, кадмия - от 0,010 мг/кг до 0, 0,16 мг/кг, ртути - от 0,024 мг/кг до 0,028 мг/кг, мышьяка - от 0,07 мг/кг до 0,10 мг/кг. Уровень свинца в почках крупного рогатого скота варьировал от 0,24 мг/кг до 0,93 мг/кг, кадмия - от 0,015 мг/кг до 0,021 мг/кг, ртути - от 0,019 мг/кг до 0,029 мг/кг, мышьяка - от 0,03 мг/кг до 0,13 мг/кг. Концентрацию металлов в печени и почках крупного рогатого скота можно расположить по убыванию в следующей последовательности: Pb > As > Hg >Cd. Содержание ртути, как в крови, так и в органах обследованных нами животных было фактически одинаково. Концентрация ртути имело тенденцию к увеличению в порядке возрастания мышечная ткань-печень-почки. Среднее значение кадмия в печени и почках крупного рогатого скота было в 9 раз выше, чем в мышечной ткани. В почках концентрация Cd была такой же, как в печени, а содержание Pb в 1,8 раза выше, чем в печени.

Полученные нами данные свидетельствуют о том, что ТМ в организме животных накапливаются в паренхиматозных органах. Известно, что ТМ поступают в организм животных с кормовыми травами. Загрязнения почв пастбищных угодий связано с антропогенной нагрузкой. Основными загрязнителями окружающей среды в Хангаласском районе являются цементный завод, тепловые электростанции (ТЭС) и автотранспорт. Известно, что 54% эмиссии ртути приходится на сжигание угля; 86% свинца поступает в атмосферу от автотранспорта. Некоторое количество ТМ в окружающую среду поставляет и сельское хозяйство, где применяются пестициды и минеральные удобрения, в частности в суперфосфатах содержатся значительные количества хрома, кадмия, кобальта, меди, никеля, ванадия, цинка [1]. Якутия расположена в области сплошной многолетней мерзлоты. Ее влияние нарушает круговорот многих веществ, в том числе тяжелых металлов (ТМ), которые аккумулируются в почве и могут по трофической цепи почва - растения - животные поступать в организм человека, что способствуют развитию многих заболеваний [8,9]. Аккумуляция тяжелых металлов в паренхиматозных органах связан с системой кровообращения. Тяжелые металлы, поступившие с кормовыми травами в организм крупного рогатого скота, перевариваются в желудочнокишечном тракте и через воротную вену, попадают в печень, где происходят основные метаболические процессы и обезвреживание тяжелых металлов, одним из индуцибельных белков металлотионином. Накопление тяжелых металлов в почках крупного рогатого скота связано с их выделительной функцией. Полученные нами данные свидетельствуют о том, что уровень тяжелых металлов в тканях крупного рогатого скота их Хангаласского района не превышает предельно допустимых концентраций и полностью соответствует требованиям СанПиН 2.3.2.1078 - 01 [4].

Таким образом, тяжелые металлы, попавшие с кормовыми травами, распределяются в организме крупного рогатого скота неравномерно. Наименьшие концентрации тяжелых металлов (свинца, кадмия, ртути и мышьяка) обнаружены в мышечной ткани, а наибольшие в почках. Результаты наших исследований свидетельствуют о том, что концентрация свинца, мышьяка, ртути и кадмия в организме обследованных нами животных распределяется в порядке убывания: почки > печень > мышечная ткань.

Литература

1. Донник И.М. Проблемы получения качественных продуктов животноводства в районах техногенного загрязнения / И. М. Донник, В.Н. Большаков // Науч. осн. профил. и лечения бол. жив., 2005. С. 433-442.

2. Шкуратова И.А., Соколова О.В., Ряпосова М.В., Донник И.М., Лоретц О.Г., Барашкин М.И. Оценка биоресурсного потенциала высокопродуктивных коров при разных технологиях содержания // Аграрный вестник. 2012. № 1. С. 33.

3. Бокова Т.И. Эколого-технологические аспекты поведения тяжелых металлов в системе почва-растение-животное продукт питания человека. Новосибирск, 2004. 206 с.

4. СанПиН 2.3.2.1078-01.

5. ГОСТ 30178-96.

6. ГОСТ 26927-86.

7. ГОСТ 26930-86.

8. Гаврилова М.К. Климат Центральной Якутии. Якутск: Кн. изд-во, 1973. 120 с.

9. Габышева Ж. А. Тяжелые металлы в биологических объектах разных природно-климатических территорий Якутии: Автореф. дисс. канд. биол. наук. Новосибирск, 2001.- 21 с.