Научная статья на тему 'Содержание тяжелых металлов в органах и тканях рыб, обитающих в разнотипных водоемах Пермского края'

Содержание тяжелых металлов в органах и тканях рыб, обитающих в разнотипных водоемах Пермского края Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
341
115
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПЕСКАРЬ / ОКУНЬ / РОТАН / ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ / ЗАКОНОМЕРНОСТИ НАКОПЛЕНИЯ / GUDGEON / PERCH / ROTAN / HEAVY METALS / PATTERNS OF ACCUMULATION

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Гилева Т.А., Зиновьев Е.А., Костицына Н.В.

Тяжелые металлы являются опасными поллютантами, что в значительной мере связано с биологической активностью многих из них. На организм рыб они действуют по-разному в зависимости от природы металла, типа соединения, в котором он находится, а также его концентрации. В организм рыб тяжелые металлы попадают через жабры и органы пищеварительной системы, реже через кожные покровы. Попав в организм, металлы-токсиканты чаще всего не подвергаются каким-либо существенным превращениям, как это происходит с органическими веществами, и, включившись в биохимический цикл, они крайне медленно покидают его. В данной работе рассматривается содержание ряда тяжелых металлов (Ni, Co, Cr, Mn, V, Ti, Cu, Zn, Pb, Sr) в воде, грунте, органах и тканях пескаря, окуня и ротана из 9 водоемов Пермского края. Обнаружено превышение ДОК и ПДК большинства изученных металлов. Причем превышение ДОК в органах и тканях рыб больше, чем ПДК в грунте и воде. Отмечена видовая специфика в накоплении тяжелых металлов, так придонные рыбы накапливают большее количество загрязнителей, в отличие от рыб, обитающих в толще воды. По накоплению тяжелых металлов выявлена следующая закономерность: в скелете и чешуе изученных элементов содержится больше, чем в печени и мышцах. Однако у пескаря медь и свинец локализуются в большей степени в печени. Наибольшими концентрациями в организме рыб выделяются марганец, цинк и стронций, наименьшими кобальт и хром.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Гилева Т.А., Зиновьев Е.А., Костицына Н.В.

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

HEAVY METALS CONTENT IN ORGANS AND TISSUES OF FISH INHABITING DIFFERENT TYPE RESERVOIRS OF THE PERM REGION

Heavy metals are dangerous pollutants that are largely associated with the biological activity of many of them. They affect the fish organism in different ways depending on nature of the metal, type of its compound and its concentration. Heavy metals enter fish body through gills and digestive organs, less frequently through integument. Once in the body, metals-toxicants most often do not undergo any significant transformations, as it happens with organic substances, and having joined in biochemical cycle, they abandon it very slowly. This study considers the content of a number of heavy metals (Ni, Co, Cr, Mn, V, Ti, Cu, Zn, Pb, Sr) in water, soil, organs and tissues of gudgeon, perch and rotan of 9 reservoirs of the Perm region. Excess of permissible residual concentration and maximum permissible concentration for majority of studied metals was discovered. Moreover, excess of permissible residual concentration in organs and tissues of fish is greater than maximum permissible concentration in soil and water. Species specificity in accumulation of heavy metals is noted as the bottom-dwelling fishes accumulate more pollutants compared to the pelagic fishes. The accumulation of heavy metals reveals the following pattern: skeleton and scales contain more of the studied elements than liver and muscles. However, copper and lead in gudgeon are located to a greater extent in liver. Manganese, zinc and strontium have the highest concentrations in fish body, cobalt and chromium the lowest ones.

Текст научной работы на тему «Содержание тяжелых металлов в органах и тканях рыб, обитающих в разнотипных водоемах Пермского края»

Аграрный вестник Урала № 8 (126), 2014 г.

Экология 1

УДК 597+574.5

СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ОРГАНАХ И ТКАНЯХ РЫБ, ОБИТАЮЩИХ В РАЗНОТИПНЫХ ВОДОЕМАХ ПЕРМСКОГО КРАЯ

Т. А. ГИЛЕВА, аспирант,

Е. А. ЗИНОВЬЕВ,

доктор биологических наук, профессор, заведующий кафедрой,

Н. В. КОСТИЦЫНА,

кандидат биологических наук, доцент,

Пермский государственный национальный исследовательский университет

(614990, г. Пермь, ул. Букирева, д. 15)

Ключевые слова: пескарь, окунь, ротан, тяжелые металлы, закономерности накопления.

Тяжелые металлы являются опасными поллютантами, что в значительной мере связано с биологической активностью многих из них. На организм рыб они действуют по-разному в зависимости от природы металла, типа соединения, в котором он находится, а также его концентрации. В организм рыб тяжелые металлы попадают через жабры и органы пищеварительной системы, реже через кожные покровы. Попав в организм, металлы-токсиканты чаще всего не подвергаются каким-либо существенным превращениям, как это происходит с органическими веществами, и, включившись в биохимический цикл, они крайне медленно покидают его. В данной работе рассматривается содержание ряда тяжелых металлов (№, &, Mn, V, ТС, 2и, Pb, Sr) в воде, грунте, органах и тканях пескаря, окуня и ротана из 9 водоемов Пермского края. Обнаружено превышение ДОК и ПДК большинства изученных металлов. Причем превышение ДОК в органах и тканях рыб больше, чем ПДК в грунте и воде. Отмечена видовая специфика в накоплении тяжелых металлов, так придонные рыбы накапливают большее количество загрязнителей, в отличие от рыб, обитающих в толще воды. По накоплению тяжелых металлов выявлена следующая закономерность: в скелете и чешуе изученных элементов содержится больше, чем в печени и мышцах. Однако у пескаря медь и свинец локализуются в большей степени в печени. Наибольшими концентрациями в организме рыб выделяются марганец, цинк и стронций, наименьшими — кобальт и хром.

T. A. GILEVA, postgraduate student, E. A. ZINOVJEV,

doctor of biology science, professor, head of department, N. V. KOSTITSYNA,

candidate of biology science, associate professor, Perm State National Research University

(15 Bukireva Str., 614990, Perm)

Keywords: gudgeon, perch, rotan, heavy metals, patterns of accumulation.

Heavy metals are dangerous pollutants that are largely associated with the biological activity of many of them. They affect the fish organism in different ways depending on nature of the metal, type of its compound and its concentration. Heavy metals enter fish body through gills and digestive organs, less frequently through integument. Once in the body, metals-toxicants most often do not undergo any significant transformations, as it happens with organic substances, and having joined in biochemical cycle, they abandon it very slowly. This study considers the content of a number of heavy metals (Ni, Co, Cr, Mn, V, Ti, Cu, Zn, Pb, Sr) in water, soil, organs and tissues of gudgeon, perch and rotan of 9 reservoirs of the Perm region. Excess of permissible residual concentration and maximum permissible concentration for majority of studied metals was discovered. Moreover, excess of permissible residual concentration in organs and tissues of fish is greater than maximum permissible concentration in soil and water. Species specificity in accumulation of heavy metals is noted as the bottom-dwelling fishes accumulate more pollutants compared to the pelagic fishes. The accumulation of heavy metals reveals the following pattern: skeleton and scales contain more of the studied elements than liver and muscles. However, copper and lead in gudgeon are located to a greater extent in liver. Manganese, zinc and strontium have the highest concentrations in fish body, cobalt and chromium — the lowest ones.

Положительная рецензия предоставлена В. Д. Белоноговой, доктором фармацевтических наук, профессором, заведующим кафедрой Пермской государственной фармацевтической академии.

HEAVY METALS CONTENT IN ORGANS AND TISSUES OF FISH INHABITING DIFFERENT TYPE RESERVOIRS OF THE PERM REGION

Аграрный вестник Урала № 8 (126), 2014 г.

Тяжелые металлы являются опасными поллютан-тами, что в значительной мере связано с биологической активностью многих из них. На организм рыб тяжелые металлы действуют по-разному в зависимости от природы металла, типа соединения, в котором он находится, а также его концентрации. Так, в водных средах ионы этих металлов гидратированы и способны образовывать различные гидроксиком-плексы совместно с молекулами органических соединений, состав которых зависит нередко от кислотности воды [4]. Интересно, что большинство солей тяжелых металлов активно участвует в биологических процессах, входя в состав многих ферментов, то есть они служат катализаторами физиологических и биохимических функций [1], но в значительных концентрациях и состояниях эти же металлы оказывают резко отрицательное воздействие на организмы, нарушая их гомеостаз [5].

Специалистами по охране окружающей среды выделена приоритетная группа среди металлов-токсикантов. В нее входят кадмий, медь, мышьяк, никель, ртуть, свинец, цинк и хром, как наиболее опасные для здоровья человека и животных. Из них ртуть, свинец и кадмий наиболее токсичны [2].

Источником загрязнения природных экосистем тяжелыми металлами служат сточные воды предприятий горнодобывающей, химической промышленности, металлургических, машиностроительных заводов, а также стоков сельскохозяйственных угодий и предприятий. Выпадение кислотных дождей способствует переходу солей металлов из сорбированного состояния в свободное [3].

В организм рыб тяжелые металлы попадают через жабры и органы пищеварительной системы, реже через кожные покровы. Попав в организм, металлы-токсиканты чаще всего не подвергаются каким-либо существенным превращениям, как это происходит с органическими веществами, и, включившись в биохимический цикл, они крайне медленно покидают его.

Установлено, что рыбы чувствительнее к тяжелым металлам, чем высшие позвоночные [8]. По способности к аккумуляции и приуроченности большинство тяжелых металлов располагается в следующей последовательности: печень — селезенка — почки — кишечник — мозг — гонады — сердце — мышцы, совпадая в общих чертах с интенсивностью метаболизма в этих органах [6].

Цель и методика исследований.

Целью работы является изучение содержания тяжелых металлов в органах и тканях некоторых видов рыб, обитающих на территории Пермского края.

Сбор фактического материала осуществляли летом 2012 г. (с 25 июня по 11 июля). Отлов рыбы производили с помощью поплавочной удочки. Всего было исследовано 3 вида рыб: обыкновенный пескарь, речной окунь и ротан-головешка в возрасте 2+, 3+ лет. Так, у обыкновенного пескаря для анализа взято 4 разнотипные популяции (из Мотовилихинского пруда, реки Сылвы выше г. Кунгур и реки Бабки в двух местах — в районе села Жилино и у станции Кукуштан); речного окуня — 3 популяции (из реки Сылвы выше г. Кунгур, реки Мулянки в черте г. Перми и верхней части Воткинского водохранилища); ротана-головешки — 3 популяции (озеро в м-не За-островка г. Пермь, озеро в м-не Закамск г. Пермь и озеро в р-не Пермской ГРЭС г. Добрянка). Всего исследовано 300 рыб по 30 экземпляров в каждой из 10 выборок. Были сформированы обобщенные пробы чешуи, скелета, печени и мышц. Также из каждого водоема взяты пробы воды и грунта. Для анализа содержания тяжелых металлов использован метод атомной сорбции на базе Уральской аналитической лаборатории г. Екатеринбурга.

Результаты исследований.

Содержание тяжелых металлов в воде девяти исследованных водоемов было в рамках нормы для никеля, кобальта (обнаружен только в двух водоемах в пределах нормы), ванадия, цинка и свинца, тогда как хрома было больше ПДК в 25 раз в пробе из р. Бабка в районе села Жилино, в остальных водоемах в 3-6 раз, кроме озера в микрорайоне Закамск. Количество титана превышает ПДК только в озере микрорайона Заостровка в 5,8 раз, марганец превышает ПДК в 1,3-52 раз во всех водоемах, особенно в озере микрорайона Закамск. Для меди констатируется также повсеместное превышение ПДК в 2-14 раз. Превышение ПДК для стронция обнаружено в шести водоемах, причем наибольшая концентрация отмечена в реке Сылве (в 4,6 раз) и реке Бабке (в 6,3 раз) в районе села Жилино (табл. 1).

Несколько иная картина распределения тяжелых металлов в грунтах исследованных водоемов (табл. 2). Для кобальта, марганца и ванадия не обнаружено концентраций выше ПДК. Никеля оказалось несколько больше ПДК в грунте р. Бабки в районе

Таблица 1

Содержание тяжелых металлов в воде исследованных водоемов (мг/л), 2012 г.

Водоем Химический элемент (ПДК)

№ (0,01) Со (0,01) Сг (0,001) Мп (0,01) V (0,1) ТС (0,06) Си (0,001) гп (0,01) РЬ (0,01) Sr (0,4)

Мотовилихинский пруд 0,010 0 0,005 0,240 0,010 0,048 0,014 0,014 0,001 0,863

Река Сылва 0,008 0 0,005 0,023 0,009 0 0,005 0,018 0,001 1,820

Река Бабка (село Жилино) 0,011 0 0,025 0,126 0,019 0 0,013 0 0,001 2,517

Река Бабка (станция Кукуштан) 0,005 0 0,003 0,079 0,008 0 0,011 0 0,001 0,526

Река Мулянка 0,008 0,002 0,004 0,026 0,011 0,038 0,008 0,011 0,001 1,133

Воткинское водохранилище 0,006 0 0,003 0,023 0,003 0,046 0,008 0 0,001 0,230

Озеро в м-не Закамск г. Пермь 0,005 0,001 0 0,520 0 0 0,004 0 0,001 0,520

Озеро в м-не Заостровка г. Пермь 0,008 0 0,006 0,289 0,006 0,347 0,009 0,008 0,001 0,289

Озеро в р-не Пермской ГРЭС г. Добрянка 0,003 0 0,002 0,013 0,002 0,020 0,002 0 0 0,059

Примечание: жирным шрифтом отмечено значительное превышение ПДК.

74

333^»— Аграрный вестник Урала № 8 (126), 2014 г. - <

Таблица 2

Содержание тяжелых металлов в грунте исследованных водоемов (мг/кг сухой массы), 2012 г.

Водоем Химический элемент (ПДК)

N1 (85) Со (50) Сг (100) Мп (1500) V (150) ТС (5000) Си (55) гп (70) РЬ (30) 8г (350)

Мотовилихинский пруд 348,8 15,7 261,6 610,4 78,5 2616,0 131,0 436,0 43,6 131,0

Река Сылва 65,5 16,8 140,3 654,6 93,5 5610,5 65,5 93,5 16,8 374,0

Река Бабка (село Жилино) 94,6 18,9 283,8 851,3 141,9 5675,1 85,1 142,0 17,0 189,0

Река Бабка (станция Кукуштан) 66,0 14,1 188,5 565,4 141,3 3769,1 94,2 84,8 18,9 141,0

Река Мулянка 64,8 13,9 185,2 555,7 138,9 3704,5 92,6 83,4 18,5 185,0

Воткинское водохранилище 62,6 16,1 134,1 625,7 89,4 5363,5 80,5 161,0 35,8 179,0

Озеро в м-не Закамск г. Пермь 62,1 16,0 88,7 621,1 62,1 1774,5 62,1 355,0 26,6 160,0

Озеро в м-не Заостровка г. Пермь 63,7 18,2 181,9 545,7 136,4 4547,4 90,9 273,0 27,3 182,0

Озеро в р-не Пермской ГРЭС г. Добрянка 38,4 9,6 144,0 383,9 96,0 3839,4 67,2 67,2 28,8 192,0

Примечание: жирным шрифтом отмечено значительное превышение ПДК.

Таблица 3

Содержание тяжелых металлов в органах и тканях пескаря (мг/кг сухой массы), 2012 г.

Водоем Органы и ткани Химический элемент (ДОК)

N1 (0,5) Со (0,5) Сг (0,5) Мп (10) V (1,0) ТС (10) Си (10) гп (40) РЬ (1,0) 8г (100)

Мотовилихинский пруд скелет 14,8 3,0 н/о 1336,0 7,4 22,3 5,5 1113,2 2,2 519,5

чешуя 2,8 0,9 1,9 282,9 3,8 13,2 13,2 1320,0 3,8 113,1

печень 3,1 0,6 4,3 21,3 0,4 42,9 14,8 55,2 30,5 61,3

мышцы 1,8 0,3 н/о 91,9 0,3 0,9 3,1 18,3 11,0 30,5

Река Сылва скелет 6,1 2,7 н/о 1346,0 6,7 20,2 6,7 471,1 н/о 1211,0

чешуя 7,6 4,2 н/о 1683,0 8,4 25,3 25,3 1514,7 2,5 1262,0

печень 6,7 2,7 26,8 133,8 6,0 267,7 26,8 133,3 20,1 334,6

мышцы 5,3 1,9 10,7 399,8 2,4 24,0 16,0 120,5 0,8 399,8

Река Бабка (село Жилино) скелет 4,1 3,3 н/о 1220,0 8,1 24,4 16,3 813,2 2,2 1464,0

чешуя 3,1 3,1 7,7 1536,0 38,4 23,0 30,7 2303,9 3,8 768,0

печень 4,9 2,2 5,4 97,0 16,2 377,1 32,3 161,6 2,4 215,5

мышцы 3,1 1,8 н/о 122,0 3,1 15,3 9,2 45,7 н/о 182,9

Река Бабка (станция Кукуштан) скелет 2,8 0,8 н/о 1126,0 2,0 н/о 14,1 562,8 н/о 708,1

чешуя 8,2 3,3 н/о 1633,0 5,4 16,3 21,8 620,3 9,8 816,4

печень 8,0 5,3 н/о 177,2 17,7 354,5 44,3 544,2 26,6 620,3

мышцы 5,9 2,0 н/о 236,0 3,5 35,4 27,5 275,4 2,0 562,8

Примечание: жирным шрифтом отмечено значительное превышение ДОК.

села Жилино и в 4,1 раз больше в Мотовилихинском пруду. Хрома в 1,3-2,8 раз больше ПДК во всех водоемах, кроме озера в микрорайоне Закамск. Титана немного больше ПДК лишь в грунтах Воткинского водохранилища и р. Бабки в районе села Жилино, свинца — в Воткинском водохранилище и Мотовилихинском пруду, стронция — лишь в р. Сылве. Медь повсеместно превышает ПДК, особенно в Мотовили-хинском пруду (в 2,4 раз). Цинк выше нормы во всех грунтах, за исключением озера в районе г. Добрянки. Следует отметить довольно невысокое содержание тяжелых металлов в грунтах исследованных водоемов.

Из девяти водоемов наиболее выделяются два — Мотовилихинский пруд и река Бабка в районе села Жилино, где отмечено значительное превышение ПДК тяжелых металлов как для воды, так и для грунта. Следует отметить, что данные водоемы несут значительную антропогенную нагрузку. Приоритетными загрязнителями наряду с тяжелыми металлами являются органические вещества, которые попадают в Мотовилихинский пруд в основном от аварийных канализационных сбросов в реки, питающие пруд, а в р. Бабку в районе села Жилино от птицефабрики

Платошино [7]. Озеро в районе Пермской ГРЭС можно признать условно чистым в сравнении с другими исследованными водоемами, так как здесь отмечено незначительное превышение ПДК только двух элементов — хрома и меди, что, скорее всего, связано с удаленностью данного озера от населенных пунктов и магистралей.

При анализе микроэлементного состава органов и тканей обнаружено 19 элементов: №, Со, Сг, Мп, V, ТС, Sc, Р, Ge, Си, гп, РЬ, Ag, Мо, Ва, Sг, Sn, гг, Ga. В наибольших концентрациях содержится 10 из них: №, Со, Сг, Мп, V, ТС, Си, гп, РЬ, Sг.

Концентрацию микроэлементов в тканях и органах сравнивали с допустимыми остаточными концентрациями (ДОК) веществ для пищевых продуктов (табл. 3-5).

Тяжелые металлы могут депонироваться, к примеру, в костных тканях, в этих случаях содержание этих элементов в чешуе и скелете выше, чем в печени и мышцах. Это относится к таким элементам, как Мп, гп и Sг, содержание которых в несколько раз превышает ДОК во всех популяциях изученных рыб. У речного окуня данная закономерность также ха-

Аграрный вестник Урала № 8 (126), 2014 г.

Таблица 4

Содержание тяжелых металлов в органах и тканях окуня (мг/кг сухой массы), 2012 г.

Водоем Органы и ткани Химический элемент (ДОК)

N1 (0,5) Со (0,5) Сг (0,5) Мп (10) V (1,0) Т1 (10) Си (10) гп (40) РЬ (1,0) Sr (100)

Река Сылва скелет 7,5 1,3 н/о 753,0 2,5 7,5 7,5 452,0 1,3 753,0

чешуя 6,8 6,8 н/о 813,0 4,5 23,0 45,0 677,0 2,3 813,0

печень 0,7 0,3 1,1 11,1 1,1 19,0 6,7 14,8 0,4 33,4

мышцы 1,1 0,2 н/о 11,0 0,2 0,8 2,8 8,3 0,1 27,6

Река Мулянка скелет 9,7 н/о 3,2 1615,0 6,5 9,7 16,0 226,0 9,7 484,0

чешуя 11,0 н/о н/о 1074,0 5,4 н/о 16,0 1610,0 3,8 1074,0

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

печень 0,7 0,7 0,7 18,1 1,1 11 11 36,2 2,5 21,7

мышцы 4,4 1,0 2,5 148,0 2,2 49,0 н/о 123,0 1,2 221,0

Воткинское водохранилище скелет 9,7 н/о 3,2 579,0 2,3 н/о 9,7 129,0 23,0 225,0

чешуя 8,1 8,1 5,4 539,0 3,8 16,0 19,0 216,0 7,7 377,0

печень 1,3 0,2 н/о 21,4 0,4 13,0 6,4 25,7 5,4 25,7

мышцы 3,8 1,6 11,0 161,0 2,7 107,0 5,4 48,4 1,3 188,0

Примечание: жирным шрифтом отмечено значительное превышение ДОК.

Таблица 5

Содержание тяжелых металлов в органах и тканях ротана (мг/кг сухой массы), 2012 г.

Водоем Органы и ткани Химический элемент (ДОК)

N1 (0,5) Со (0,5) Сг (0,5) Мп (10) V (1,0) Т1 (10) Си (10) гп (40) РЬ (1,0) Sr (100)

Озеро в м-не Закамск г. Пермь скелет 28,0 3,8 н/о 3795,0 9,5 28,0 19,0 664,0 4,7 664,1

чешуя 4,6 н/о н/о 1848,0 3,2 14,0 18,5 462,0 1,4 277,2

печень 1,0 0,2 н/о 30,1 0,3 1,0 5,0 10,0 0,3 6,0

мышцы 7,0 1,2 н/о 210,2 2,1 7,0 21,0 140,0 1,4 163,5

Озеро в м-не Заостровка г. Пермь скелет 3,6 1,2 н/о 1981,0 2,8 20,0 15,8 119,0 н/о 137,7

чешуя 1,5 н/о 4,9 1476,0 3,4 34,0 19,7 885,0 2,5 442,7

печень н/о 0,2 0,5 5,5 0,2 1,4 0,3 1,9 0,1 4,1

мышцы 1,0 0,2 н/о 9,8 0,2 0,7 2,2 4,4 0,4 14,7

Озеро в р-не Пермской ГРЭС г. Добрянка скелет 4,1 н/о н/о 2470,0 8,2 12,0 4,1 82,3 1,2 205,8

чешуя 1,6 2,0 н/о 3669,0 3,7 12,0 8,2 1631,0 1,2 733,9

печень 0,1 0,2 н/о 20,2 0,3 1,4 2,9 17,3 0,2 8,7

мышцы 0,6 0,1 н/о 14,6 0,1 0,7 1,3 1,5 0,1 10,2

Примечание: жирным шрифтом отмечено значительное превы, рактерна для таких элементов, как №, Си, V и РЬ, для ротана — №, V, Т и РЬ. Кобальт и хром обнаружены не во всех пробах.

При рассмотрении закономерностей содержания тяжелых металлов в органах и тканях пескаря выявлено, что наибольшее содержание из изученных пол-лютантов характерно для стронция, особенно в скелете его содержание превышает ДОК в 5,2-14,6 раз (наибольшее у пескаря, обитающего в р. Бабке около села Жилино). Следует отметить, что в печени и мышцах концентрация данного металла ниже в 3-8 раз в сравнении с содержанием стронция в скелете и чешуе, для пескаря из Мотовилихинского пруда концентрация данного элемента в пределах ДОК. Также в значительных количествах в пробах обнаружен марганец и цинк. Количество марганца превышает ДОК во всех изученных органах и тканях, причем в мышцах данного элемента содержится больше, чем в печени. Цинка, наоборот, в мышцах обнаружено меньше, чем в печени, причем наибольшее количество приходится на чешую (15,5- 57,6 раз выше ДОК). Никель и кобальт превышает ДОК в 1,68-16,3 раз, лишь в мышцах пескаря, обитающего в Мотови-лихинском пруду кобальт в пределах нормы. Медь и

свинец, в отличие от других элементов, наиболее интенсивно накапливается в печени. Для меди концентрация в скелете и чешуе наименьшая во всех пробах и ее значение близко или ниже ДОК. Свинец, также как и хром, обнаружен не во всех пробах (табл. 3).

Для окуня, также как и для пескаря, характерно наибольшее накопление марганца, цинка и стронция, хотя цинк и стронций не превышает ДОК во всех пробах печени, а у окуня из р. Сылвы в небольшом количестве содержится и в мышцах. В отличие от пескаря, содержание меди и свинца в скелете и чешуе превышает содержание данных элементов в печени. Содержание тяжелых металлов в печени и мышцах окуня из Сылвы находится в пределах ДОК или чуть выше для никеля, хрома и марганца (табл. 4).

Распределение тяжелых металлов в организме ротана ближе к окуню, что, скорее всего, связано со сходным образом их жизни. Скелет и чешуя по всем элементам (кроме хрома, который не обнаружен в подавляющем большинстве проб) содержат в себе большее количество металлов, чем печень и мышцы, причем в печени их концентрация наименьшая. У ро-тана из всех водоемов в скелете и чешуе накапливается значительное количество таких элементов как

333^»— Аграрный вестник Урала № 8 (126), 2014 г. - < JJJ^^l

Экология ъу

никель, марганец, цинк и стронций. Интересно, что скелет и чешуя ротана из озера в Добрянском районе содержат большее количество марганца, а чешуя — также цинка и стронция (табл. 5), хотя данный водоем является относительно чистым (в воде и грунте здесь обнаружена наименьшая концентрация тяжелых металлов).

Таким образом, можно отметить видовую специфику в накоплении тяжелых металлов, в частности у пескаря, как представителя придонного комплекса, содержание тяжелых металлов достаточно большое во всех органах и тканях из разных проб. У нектон-ного окуня из реки Сылвы в сравнении с пескарем, обитающем здесь же, концентрация тяжелых металлов меньше в разы, в особенности марганца, цинка и стронция.

В связи с тем, что токсическое действие тяжелых металлов определяется не столько накоплением од-

ного элемента, сколько их комплексом и взаимосвязью с другими веществами, для определения их токсичности для организма необходимы дополнительные исследования.

Выводы.

1. Превышение ДОК большинства тяжелых металлов в органах и тканях рыб больше, чем ПДК в грунте и воде.

2. Придонные рыбы накапливают большее количество тяжелых металлов, в отличие от рыб, обитающих в толще воды.

3. Накопление тяжелых металлов больше в скелете и чешуе, чем в печени и мышцах.

4. Медь и свинец локализуются в большей степени в печени только у пескаря.

5. Наибольшими концентрациями в организме рыб выделяются марганец, цинк и стронций, наименьшими — кобальт и хром.

Литература

1. Воробьев В. И. Микроэлементы и их применение в рыбоводстве. М. : Пищевая пром-сть, 1979. 183 с.

2. Майстренко В. Н., Хамитов Р. З., Будников Г. К. Экологический мониторинг суперэкотоксикантов. М. : Химия, 1996. 320 с.

3. Мур Дж., Рамамурти С. Тяжелые металлы в природных водах. М. : Мир, 1987. 286 с.

4. Никаноров А. М., Жулидов А. В. Биомониторинг металлов в пресноводных экосистемах. СПб. : Гидрометеоиздат, 1991. 312 с.

5. Перевозников М. А., Богданова Е. А. Тяжелые металлы в пресноводных экосистемах. СПб., 1999. 228 с.

6. Попов П. А., Андросова Н. В., Аношин Г. Н. Накопление и распределение тяжелых и переходных металлов в рыбах Новосибирского водохранилища // Вопросы ихтиологии. 2002. Т. 42. № 2. C. 264-270.

7. Холостов С. Б., Вертгейм А. Г. Ранжирование муниципальных образований края по уровню антропогенной нагрузки // Состояние окружающей среды Пермского края в 2007 г. Пермь, 2008. 112 с.

8. Детлофф Г. М., Бейли Г. К., Майер K. Дж. Эффекты растворенной меди на некоторые гематологические, биохимические и иммунологические показатели радужной форели (Oncorhynchus mykiss). Архивы загрязнения окружающей среды и токсикологии, 2001. С. 371-380.

References

1. Vorobyev V I. Trace elements and their application in fish farming. M. : Food Industry, 1979. 183 p.

2. Maystrenko V N., Khamitov R. Z., Budnikov G. K. Ecological monitoring of superecotoxicants. M. : Chemistry, 1996. 320 p.

3. Moore J., Ramamurthy S. Heavy metals in natural waters M. : Mir, 1987. 286 p.

4. Nikanorov A. M., Zhulidov A. V. Biomonitoring of metals in freshwater ecosystems. St. Petersburg : Gidrometeoizdat, 1991. 312 p.

5. Perevoznikov M. A., Bogdanova E. A. Heavy metals in freshwater ecosystems. St. Petersburg, 1999. 228 p.

6. Popov P. A., Androsova N. V., Anoshin G. N. Accumulation and distribution of heavy and transition metals in fish of the Novosibirsk Reservoir // Journal of Ichthyology. 2002. Vol. 42. № 2. P. 264-270.

7. Kholostov S. B., Vertgeim A. G. Ranking of municipalities of the region by the level of anthropogenic load // State of Environment in the Perm Region in 2007. Perm, 2008. 112 p.

8. Dethloff G. M., Bailey H. C., Maier K. J. Effects of dissolved copper on select hematological, biochemical and immunological parameters of wild rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Arch. Environ. Contam. Toxicol., 2001. P. 371-380.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.