CC BY
7УДК 551.464.7:639.2(268.45)
М.А. Новиков, Е.А. Горбачева
Полярный филиал Всероссийского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии (ПИНРО им. Н. М. Книповича), Мурманск, 183038 e-mail: mnovik@pinro.ru
СТОЙКИЕ ОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ В ПРОМЫСЛОВЫХ РЫБАХ БАРЕНЦЕВА МОРЯ В 2022 ГОДУ
Определено содержание хлорорганических пестицидов и полихлорбифенилов в 55 пробах мышечной ткани промысловых рыб (трески, пикши, черного палтуса, камбалы-ерша и др.), отобранных тралом в южной части Баренцева моря. Содержание пестицидов и ПХБ анализировали методом хромато-масс-спектро-метрии. Показан низкий уровень загрязнения промысловых рыб Баренцева моря гексахлорбензолом, изомерами и метаболитами гексахлорциклогексана, хлордана, ДДТ и ПХБ. Наибольший уровень содержания исследованных соединений отмечен в мышцах черного палтуса, наименьший - у пикши. Содержание хлорда-нов в мышцах трески и пикши было ниже предела обнаружения. Выявлен достоверный тренд снижения содержания стойких органических соединений в мышцах некоторых баренцевоморских рыб.
Ключевые слова: Баренцево море, промысловые рыбы, мышечная ткань, пестициды, ПХБ.
M.A. Novikov, E.A. Gorbacheva
Polar branch of Russian Research Institute of Fisheries and Oceanography (PINRO named after N.M. Knipovich), Murmansk, 183038 e-mail: mnovikn@pinro.ru
PERSISTENT ORGANIC POLLUTANTS IN THE BARENTS SEA COMMERCIAL FISH SPECIES IN 2022
This study aimed to estimate the content of organochlorine pesticides and polychlorinated biphenyls (PCBs) in 55 samples of fish muscle. The samples were collected from commercial fish species (cod, haddock, Greenland halibut, long rough dab and other species). The fishes were caught by trawls in the southern Barents Sea. Chroma-tography-mass spectrometry was used to analyze the content of pesticides and PCBs. The study revealed that commercial fish in the Barents Sea were mildly contaminated with hexachlorobenzene, isomers and metabolites of hexachlorocyclohexane, chlordane, DDT and PCBs. The highest content of examined organic pollutants occurred in the muscle of Greenland halibut, the lowest content - in the muscle of haddock. The content of chlordanes in the muscle of cod and haddock did not exceed the detection limit. A stable downward trend in the content of persistent organic pollutants in the muscle of some Barents Sea fish species was observed.
Key words: Barents Sea, commercial fish species, muscle tissue, pesticides, PCBs.
Стойкие органические загрязнители (СОЗ) - одни из самых токсичных и потенциально опасных соединений глобального распространения. Они, в частности, загрязняют и весь Мировой океан - СОЗ постоянно обнаруживаются в воде, донных отложениях и морских организмах. Поллютанты этой группы - хлорорганические пестициды (ХОП) и полихлорированные бифени-лы (ПХБ) обладают ярко выраженной способностью накапливаться при переносе по трофическим цепям, также они весьма стойки к биодеградации, т. е. являются персистентными соединениями. Арктика - регион повышенного уровня накопления СОЗ, что обусловлено особенностями дальнего переноса в высокие широты [1-3]. Эти высокотоксичные органические соединения могут по-разному накапливаться в организме рыб в зависимости от их жирности, состава пищи, рациона и условий среды обитания. СОЗ в промысловых гидробионтах Баренцева моря - важный объект регулярного экологического мониторинга, выполняемого Полярным филиалом ВНИРО (ПИНРО им. Н.М. Книповича) [4-6].
В ходе экосистемной съемки ПИНРО им. Н.М. Книповича в январе - феврале 2022 г. на акватории Баренцева моря было выполнено 23 станции отбора проб основных промысловых рыб (рис. 1). С целью оценки содержания поллютантов в промысловых рыбах были исследованы пробы мышц атлантической трески (Gadus morhua), камбалы-ерша (Hippoglossoides platessoides), пикши (Melanogrammus aeglefinus), черного палтуса (Reinhardtius hippoglossoides), камбалы морской (Pleuronectes platessa), полосатой (Anarhichas lupus) и пестрой (A. minor) зубаток. Всего обработано 55 проб. Репрезентативные данные получены для трески (N = 13; L = 66-107 см, W = 2145-9885 г), пикши (N = 8; L = 45-63 см, W = 760-2 685 г), камбалы-ерша (N = 8; L = 38-46 см, W = 506-1 014 г), черного палтуса (N = 5; L = 53-59 см, W = 1 295-2 260 г) и зубатки пестрой (N = 6; L = 65-122 см, W = 2 585-22 000 г). Определение содержания поллютантов проводили методом хромато-масс-
спектрометрии. Отбор, пробоподго-товка и аналитические измерения выполнены в соответствии с методическими руководствами ИКЕС и ФАО [7, 8]. Изученные ХОП: a-, р-, у-гекса-хлорциклогексан (ГХЦГ), гексахлор-бензол (ГХБ), цис-, транс-хлордан, транс-нонахлор, изомеры и метаболиты дихлордифенилтрихлорэтана (ДДТ), а также ПХБ (конгенеры 28, 31, 52, 101, 105, 118, 138, 153, 156, 180) были определены методом газовой хроматографии на спектрометре GCMS-QP2010 Plus «Shimadzu» с капиллярной кварцевой колонкой HP-5MS (L = 30 м) и масс-спектрометрическим детектором. Для идентификации индивидуальных соединений применяли режим выбранных ионов (SIM).
Содержание пестицидов и ПХБ в мышцах трески, пикши и камбалы-ерша было относительно низким (рис. 2). По уровню содержания СОЗ в мышцах лидирует черный палтус. В мышцах трески и пикши содержание СОЗ находится примерно на одном уровне. Содержание СОЗ в мышцах пестрой зубатки было немногим выше, чем у камбалы-ерша. Очевидно, что содержание СОЗ в рыбе напрямую зависит от содержания жира в их мышцах.
Величины суммарного содержания изомеров ГХЦГ, изомеров и метаболитов ДДТ в мышцах исследованных рыб соответствовали опубликованным ранее данным по южной части Баренцева моря [9]. Увеличение в мышцах исследованных рыб относительного содержания a-ГХЦГ по сравнению с у-ГХЦГ (а-ГХЦГ/у-ГХЦГ>1) свидетельствовало о давнем поступлении этого пестицида в морскую среду. Содержание метаболита р,р'-ДДЕ в мышцах рыб значительно превышало содержание изомера р,р'-ДДТ, что указывало на длительный процесс трансформации ДДТ, т. е. на «старое» загрязнение среды обитания рыб этим пестицидом.
Среднее содержание суммы изомеров хлордана наиболее велико в мышцах палтуса (2,04 ± ± 1,22) нг/г сырого массы (здесь и далее ± стандартная ошибка среднего значения). Содержание хлорданов в мышцах трески и пикши было ниже предела обнаружения. Из трех определяемых изомеров хлордана в мышцах рыб преобладал цис-хлордан, транс-нонахлор обнаружен только у отдельных экземпляров пестрой зубатки и черного палтуса, транс-хлордан - только у палтуса. Накопление изомеров хлордана преимущественно в черном палтусе, выловленном в южных районах Баренцева моря, уже было отмечено ранее [9]. Низкие величины содержания изомеров хлордана в тканях рыб Баренцева моря могут быть обусловлены ограниченным применением технического хлордана в Западной Европе и Советском Союзе. Крупнейшим мировым производителем (до 1997 г.) и потребителем этого пестицида являлись США [10].
Полученные результаты показали, что уровни содержания исследованных СОЗ в мышцах баренцевоморских рыб не превышали установленные в России нормативы. Так, согласно нормативным документам, в России и Таможенном союзе в мышцах морских промысловых рыб предельно допустимый уровень содержания £ГХЦГ составляет 200 нг/г, £ДДТ - 200 нг/г, £ПХБ _ 2000 нг/г сырой массы [11].
Рис. 1. Станции отбора проб рыбы в Баренцевом море в январе - феврале 2022 г.
Рис. 2. Среднее содержание пестицидов и ПХБ (СОЗ) в мышцах рыб Баренцева моря (планки погрешностей - величина стандартной ошибки среднего)
Полученные результаты подтверждают сохранение общего незначительного уровня загрязнения гидробионтов Баренцева моря и среды их обитания СОЗ. Достоверные тренды на увеличение загрязнения промысловых рыб пестицидами и ПХБ не наблюдаются. Напротив, в отношении содержания хлорорганических пестицидов, таких как ДДТ, ГХЦГ и ГХБ, а также ПХБ в промысловых рыбах, например в треске, последние 10 лет отмечен слабый отрицательный тренд (рис. 3 и 4). У черного палтуса отрицательный тренд имеет место только в случае с ГХБ. Величины коэффициента регрессии Я1 для содержания СОЗ в рыбе сравнительно невелики, однако они свидетельствуют о том, что некоторая, немалая часть дисперсии этого показателя обусловлена именно влиянием фактора современных изменений качества окружающей среды.
Рис. 3. Тренд содержания пестицидов и ПХБ в мышцах трески в период 2013-2022 гг. (мкг/г)
Рис. 4. Тренд содержания пестицидов и ПХБ в мышцах черного палтуса в период 2013-2022 гг. (мкг/г)
Причина подобного явления, вероятно, кроется в снижении или, во всяком случае, неувеличении поступления новых количеств хлорорганических пестицидов и ПХБ в морскую среду Баренцева моря. В высоких широтах Северного полушария наблюдается своеобразный круговорот СОЗ в системе поверхность - атмосфера, основанный на миграции накопленного старого загрязнения морского льда и ледников (использование этих соединений запрещено Стокгольмской конвенцией в 2001 и 2009 гг.), обусловленной современными климатическими изменениями.
Полученные в январе - феврале 2022 г. результаты подтверждают общий незначительный уровень загрязнения водных биологических ресурсов Баренцева моря.
Литература
1. AMAP, 2004. AMAP Assessment 2002: Persistent Organic Pollutants in the Arctic. Arctic Monitoring and Assessment Programme. - Oslo, Norway, 2004. - 310 pp.
2. AMAP, 2009. Arctic Pollution 2009. Arctic Monitoring and Assessment Programme. - Oslo, Norway, 2009. - 83 p.
3. Новиков М.А. Стойкие органические загрязнители в донных отложениях Баренцева моря // Водные ресурсы. - 2021. - Т. 48, № 3. - С. 334-343.
4. Жилин А.Ю., Плотицына Н.Ф., Лаптева Н.Ф. Мониторинг стойких органических загрязнителей и тяжелых металлов в промысловых рыбах Медвежинско-Шпицбергенского района // Вестник КНЦ РАН. - 2018. - № 3 (10). - С. 78-86.
5. Новиков М.А., Жилин А.Ю. Хлорорганические пестициды в промысловых рыбах Баренцева моря в 2020 г. // Природные ресурсы, их современное состояние, охрана, промысловое и техническое использование: Материалы XII Нац. (всерос.) науч.-практ. конф. (28-29 апреля 2021 г.): в 2 ч. - Ч. II. - Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2021. - С. 15-19.
6. Горбачева Е.А., Новиков М.А. Содержание стойких органических загрязнителей в северной креветке из северо-восточных районов Баренцева моря // Актуальные проблемы освоения биологических ресурсов Мирового океана: Материалы VII Междунар. науч.-техн. конф. - Владивосток: Дальрыбвтуз, 2022. - С. 81-85.
7. ICES Guidelines for Monitoring Contaminants in Fish and Shelfish and in Sediments / Six Year Review of ICES Coordinated Monitoring Programmes // Coop. Res. Report. - 1984. - № 126. - P. 96-100.
8. Manual of Methods in Aquatic Environment Research. Part 2. Guidelines for Use of Biological Accumulators in Marine Pollution Monitoring // FAO Fisheries Technical Paper. - 1976. - № 150. - 76 p.
9. Жилин А.Ю., Плотицына Н.Ф. Содержание загрязняющих веществ в промысловых рыбах Баренцева моря в 2015 году // Природные ресурсы, их современное состояние, охрана, промысловое и техническое использование: Материалы VII Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием: в 2-х частях. Ч. 2. - Петропавловск-Камчатский, 2016. - С. 20-24.
10. AMAP Assessment 2002: Persistent Organic Pollutants in the Arctic. Arctic Monitoring and Assessment Programme (AMAP). - Oslo, Norway, 2004. - 309 p.
11. ТР ТС 021/2011. Технический регламент Таможенного союза. «О безопасности пищевой продукции». Утв. решением Комиссии Таможенного союза от 09.12.2011 № 880. Официальный сайт Комиссии Таможенного союза. - URL: http://docs.cntd.ru/document/902320560 (дата обращения: 30.01.2023).
