CC BY
204BIOLOGICAL SCIENCES
ТОКСИЧНЫЕ СВОЙСТВА РТУТИ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА ОРГАНИЗМ ЖИВОТНЫХ И
ЧЕЛОВЕКА
Гладышев В.Б.
Институт мелиорации, водного хозяйства и строительства
имени А.Н. Костякова Москва
TOXIC PROPERTIES OF MERCURY AND ITS EFFECT ON THE ORGANISMS OF ANIMALS AND
HUMANS
Gladyshev V.
Institute of Amelioration, water management and construction
named after A.N. Kostyakov Moscow
Аннотация
В статье освещаются современные данные о роли ртути в окружающей среде, токсических свойствах ртути и ее соединений. Рассмотрены механизмы интоксикации тяжелым металлом и его симптомы, приведены примеры влияния на организм животных и человека. Дополнительно обсуждаются меры профилактики ртутных загрязнений и детоксикации при отравлениях ртутью.
Abstract
The article highlights modern data on the role of mercury in the environment, the toxic properties of mercury and its compounds. The mechanisms of heavy metal intoxication and its symptoms are considered, examples of the effect on the organism of animals and humans are given. Additionally, measures for the prevention of mercury contamination and detoxification in case of mercury poisoning are discussed.
Ключевые слова: ртуть, ртутьорганические соединения, интоксикация, животные, человек.
Keywords: mercury, organomercury compounds, intoxication, animals, humans.
Введение
Обозначение ртути (Hg) в периодической системе ведет происхождение от латинского названия элемента hydrargyrum, которое означает «серебряная вода». Глобальный геохимический фон ртути низкий, и она характеризуется крайне малым кларком в земной коре и высоким рассеянием. В мире элементарная ртуть обнаруживается в пределах ограниченного числа регионов. Территории с естественным высоким содержанием элемента располагаются вблизи месторождений и рудопроявлений. Наиболее распространена ртуть в виде минерального соединения с серой - киновари (HgS), несколько реже встречается в виде минералов, называемых каломель (Hg2Cl2), сулема (HgCl2), ливинг-стонит (HgSb4S8), тиманнит (HgSe) [1]. В нормальных условиях Hg - единственный находящийся в жидком состоянии и испаряющийся металл. В незагрязненном атмосферном воздухе обнаруживается в концентрации 0,00002-0,00003 мг/м3. Хорошо известна токсичность ртути, принадлежащей к группе тяжелых металлов, она относится к элементам, проявляющим высокую токсичность даже в небольших концентрациях, в связи с чем ее содержание в окружающей среде, кормах и пищевых продуктах строго оговаривается санитарно-гигиеническими нормативами. ПДК ртути в атмосферном воздухе - 0,0003 мг/м3 в соответствии с ГН 2.1.6.1338-03 [2, 3]. При достижении 28°C металл начинает активное испарение, пары равномерно
распределяются в окружающем объеме и хорошо сорбируются рыхлыми и пористыми материалами, тканями, деревянными конструкциями. Испарения ртути отравляют природные экосистемы, загрязняя воздух, воды и почвы [4].
Ртуть широко используется человеком в промышленности и быту. Элемент применяется в различных технологических процессах металлургии, химии, электронной технике, горной и военной промышленности, используется в роли теплоносителя в энергетике. Препараты, содержащие ртуть, применяются в медицине, ветеринарии и сельском хозяйстве.
Биологическая роль ртути в живых организмах на данный момент не известна, считается что элемент должен отсутствовать в составе живых организмов в норме. Относительно участия в живых системах ^ и ее соединения рассматриваются именно как отравляющие ксенобиотики. Так, фоновым считается уровень ^ в растениях, равный 0,001-0,1 мг/кг сухой массы, а при концентрации ртути свыше 0,1 мг/кг в растительном организме начинается угнетение клеточного дыхания, газообмена, активности ферментов и фотосинтеза [5]. Целью данной статьи является обобщение современных сведений о биологических свойствах ртути, ее токсическом воздействии и влиянии элемента на организм животных и человека, способах снижения интоксикации ртутью.
Материалы и методы
Для написания обзора научной литературы использованы актуальные работы исследователей и научных коллективов, опубликованные в российских и зарубежных периодических научных изданиях, монографиях, сборниках трудов научных симпозиумов, конференций и семинаров. Предпочтение отдано литературным источникам последних лет, наиболее подробно описывающим цели и методы работы, полученные результаты и выводы.
Результаты
Интоксикация ртутью и ее соединениями
В крови человека токсической считается концентрация И§ более 180-620 мкг/л, в моче - более 90-250 мкг/л [3]. Патогенез в организме животных и человека в основном связан с блокированием функциональных групп структурных белков и ферментов. Как тяжелый металл ртуть блокирует сульфгидрильные группы, за счет которых обеспечивается активность порядка 50% белков-ферментов, тем самым инактивируя их. Кроме 8И-групп блокируются карбоксильные, фосфорильные, амидные группы и другие функциональные группы. Инактивация ферментов в свою очередь провоцирует нарушение метаболических процессов. С другой стороны, ртуть способна изменять проницаемость клеточных мембран за счет повреждения структурных белков, а также путем усиления свободнорадикального окисления. Нарушенная структура клеточных оболочек приводит к выведению ионов К+ из клетки, сочетающимся с поступлением в нее и воды, что вызывает отек клетки, нарушение работы клеточных структур и гибель [6]. Дополнительно ртуть провоцирует развитие воспаления и аутоиммунных процессов, активируя пролиферацию лимфоцитов, усиливая активность катепсина В и экспрессию широкого ряда провос-палительных цитокинов [7].
Чувствительнее всего к отравлению И§ оказываются клетки паренхимы почек, печени, кишечника, нервные клетки, эритроциты. Это объясняет клиническую картину, типичную для интоксикации ртутью: нефропатия, гепатопатия, поражения центральной и периферической нервной системы [6]. Со стороны желудочно-кишечного тракта наблюдаются некроз и язвенно-некротические энтероколиты [8].
При ингаляционном пути интоксикации попадающая в кровь ртуть связывается ее белками и форменными элементами. С кровью металл транспортируется в органы-депо токсиканта, которыми выступают почки, печень, центральная нервная система. Депонирование ртути отмечается, хотя и в меньшей степени, в сердечной мышце, кишечнике и щитовидной железе. Наиболее долго И§ задерживается в тканях печени и ЦНС [4, 9].
Степень ингаляционного отравления определяется температурой и насыщенностью воздуха парами ртути, а также временем воздействия. Поражение проявляется симптомами воспаления в верхних дыхательных путях, стоматитом, гингивитом, может сопровождаться изъязвлениями слизистых
оболочек, нарушениями функций нервной системы. В дальнейшем диагностируются поражения почек и кишечника [3, 10].
С водой и пищей ртуть поступает зачастую в виде органических соединений диметил- и ди-этилртути, а также этилмеркурхлорида, этилмер-курфосфата, метилмеркурдицианидамида и др. Токсичность названных веществ проявляется независимо от пути поступления в организм, как и в случае с парами ртути происходит блокирование SH-групп и других функциональных групп белком, а наличие в молекулах углеводородного радикала облегчает проникновение соединений в богатые ли-пидами ткани. [11]. Органические соединения поступают в окружающую среду не только с предприятий промышленности, но и при обработке полей пестицидами и их производстве. К источникам органических ртутных соединений относятся неорганические формы Hg в почве, а также донных отложениях водоемов, где они преобразуются в метилированные формы, далее включаясь в трофические цепи. Основную роль в процессе играют микроорганизмы, главным образом сульфатредуцирующие и железоредуцирующие бактерии. Большое количество подвижной метилртути образуется при наличии в субстрате органического вещества, низком уровне кислорода и сульфидов и близкому к нейтральному значению pH. Ртуть донных отложений в большей степени накапливается и донными беспозвоночными организмами, в меньшей - водными растениями, соответственно, питающиеся беспозвоночными животными рыбы аккумулируют в тканях большие количества токсиканта. Исследования злаковых и бобовых растений, растущих на песчаных почвах и черноземах, показывают, что степень накопления органических соединений в семенах не зависит от типа загрязненной почвы [12, 13, 14].
Биоаккумуляция ртути в тканях оказывает не только прямое токсическое воздействие, возможно проявление ее отдаленных последствий в виде развития опухолевых заболеваний, мутагенного, тератогенного и эмбриотоксического действия металла [15]. Так, при экспериментальном выпаивании беременным мышам различных концентраций ме-тилртути в питьевой воде ad libitum метилртути (1, 3, 10 мг/л) обнаружено дозозависимое замедление роста функциональной активности системы глута-тиона у потомства в то время, как у контрольного потомства с значительно возрастает уровень восстановленного глутатиона в мозге, а также церебральных глутатионпероксидазы и глутатионре-дуктазы. Снижение уровня метилртути у потомства не приводило к устранению функционального дефицита системы глутатиона. Таким образом, полученное поколение животных оказывается подвержено прооксидантному повреждению ЦНС [11, 16, 17].
Воздействие ртути и ее соединений на организм животных
Вероятность отравления животных, содержащихся в условиях фермерских хозяйств и животно-
водческих комплексов связана с загрязнением кормов. Наиболее вероятно проникновение ртути и ее соединений в кормовые источники на территориях близких к предприятиям, применяющим ртуть в технологических циклах и использующих ртутьсо-держащее сырье: производство красок, бумаги, хлора, каустика, люминесцентных ламп) и месторождениям металла. Слабый контроль кормов и сырья для комбикормов приводят к повышенному уровню тяжелых металлов и ртути в рационе. Кроме отравления они ухудшают использование питательных веществ, а значит, замедляют рост и развитие животных [8].
Известно, что длительное поступление малых количеств соединений ртути вызывает падение уровня эритроцитов и гемоглобина в крови. У животных происходит снижение общей резистентности, что связано с разрушением лимфоидных клеток лимфатических узлов и селезенки, фиксируется снижение фагоцитарной активности нейтрофилов, фагоцитарного числа и индекса, падает численность Т- и В-лимфоцитов. Организм таким образом оказывается более подвержен инфекционным заболеваниям и активизации условно-патогенной микрофлоры 18].
Попадание ^ в организм жвачных: крупного рогатого скота и овец вызывает проявление типичных для интоксикации элементом патологий, затрагивающих выделительную и нервную систему, нарушение активности ферментов и кроветворной функции [19].
При повышенных содержаниях ^ в объектах агробиоценозов преимущественно из-за обработки территорий под посевами ртутьорганическими пестицидами и загрязнении кормовых источников происходит закономерное проникновение органических соединений ртути в продукцию животноводства. Поскольку эти соединения крайне медленно выводятся организмом, наблюдается их высокое содержание в тканях и органах крупного рогатого скота. Установлено, что концентрация токсиканта напрямую зависит от возраста животного и сезона: накопление ^ наиболее интенсивно в пастбищный период [12].
Агроландшафты Амурской области могут служить в качестве примера сельхозугодий, загрязненных органическими соединениями пестицидами. Ю.А. Гаврилов и соавт. докладывают о накоплении соединений ртути в зеленой массе кормовых культур: сои, однолетних злаков и посадках кукуруза+пайза, овес+пайза - 0,02-0,038 мг ртути /кг сухой массы корма, что выше ПДК в кормах. Поедание загрязненных кормов коровами обуславливало присутствие ртути в крови 10-дневных телят, что может свидетельствовать о ее попадании телятам с молозивом и молоком. У некоторых животных была диагностирована гипопротеинемия (28,7%), либо гиперпротеинемия (22,9%), гипоаль-бунемия выявлялась у 73,9% коров. Отмечается, что в подобной ситуации гипоальбунемия может косвенно говорить о повреждении печени, поскольку в органе происходит выработка альбуми-
нов [20]. Рассмотрение закономерностей минерального обмена животных и человека в системе «мать-плацента-плод» позволяет в том числе предполагать возможность трансфера ртути в плод в период внутриутробного развития [21, 22]. Как и другие тяжелые металлы ртуть, попадая с загрязненными кормами в организм млекопитающих, переходит в молоко, в связи с чем возможна интоксикация не только потомства, но и человека, потребляющего молочную продукцию. ^ вместе с цинком, медью, кадмием и свинцом входит в число наиболее часто наблюдаемых поллютантов коровьего молока [23, 24].
Результаты работы С.М. Шерматова и соавт. подтверждают преимущественную концентрацию ртути в печени скота. В условиях техногенно трансформированного и загрязненного сурьмой и тяжелыми металлами ландшафта Кадамжайской сурь-мяно-ртутной биогеохимической провинции у разводимых овец происходило сильное накопление ртути в органе - 0,049±0,001 мг/кг, что больше значений контаминации других органов. Высокое содержание токсичного элемента отмечено в том числе в почках - 0,034 мг/кг [25]. На загрязненных территориях Невинномысского промузла у молодняка овец Л.Н. Чижовой и соавт. обнаружена тенденция значимого увеличения уровня тяжелых металлов, включая ртуть, в тканях по мере взросления. Гистологическое исследование печени ягнят выявило нарушения балочной структуры долек печени, очаги некроза гепатоцитов, пролиферацию и гиперплазию клеток Купфера. Патологические изменения отмечались также в структурах легких и в миокарде 2-месячных ягнят, позже в почках при достижении 4 месяцев, т.е. тяжесть поражений увеличивалась с возрастом животных [26].
Крайне негативное воздействие органических соединений ^ испытывает система антиоксидант-ной защиты, что было доказано в опыте В.В. Внукова и М.Е. Куксенко. Крысам выпаивали с дистиллированной водой нитрат метилртути в концентрации 0,3 мг/кг - дозу, не провоцирующую развитие клинических признаков отравления. В первые сутки по сравнению с контролем у животных достоверно снижалась активность каталазы на 26% в плазме крови, церуплазмина - на 20% и низкомолекулярных антиоксидантов: мочевины - на 11% и мочевой кислоты - на 12%. Анализ гемолизата эритроцитов установил падение активности супе-роксиддисмутазы (СОД) на 46% и повышение активности каталазы на 25%, в ткани печени зафиксирован рост активности супероксиддисмутазы на 61% и каталазы на 100%, на 5-е сутки эксперимента активность ферментов в гомогенате печени возросла на 98 и 219% соответственно. Таким образом, метилртутные соединения в организме животных приводят к усилению свободнорадикального окисления и развитию оксидативного стресса до появления симптомов отравления ртутью. Активная генерация супероксид-аниона при микросомальном окислении в гепатоцитах ксенобиотиков объясняет повышенную активность в печени СОД и каталазы [27, 28].
Воздействие метилртутью на печень радужной форели вызывает значительное усиление активности печеночных ферментов аланинаминотрасфе-разы (АЛТ), аспартатаминотрансферазы (АСТ) и лактатдегидрогеназы (ЛДГ) и увеличение накопления малонового диальдегида на фоне снижения содержания восстановленного глутатиона. В результате развивается окислительное повреждение печени [29].
Указывают на развитие оксидативного стресса результаты исследования печени зебровых зябликов (Taeniopygia guttata), представленные K.A. Henry и соавт. Длительное влияние сопоставимых с присутствующими в окружающей среде сублетальных доз метилртути in ovo и в кормах вызывает накопление Hg, определяемое по ее уровню в крови. Так, концентрация ртути в крови превосходила содержание в кормах в 8,4 раза. Авторы обращают внимание на отрицательную корреляционную связь соотношения восстановленного глутати-она к окисленному в печени и концентрации токсиканта в тканях птиц, подтверждающую окси-дативный стресс. У птиц также обнаружена отрицательная зависимость активности СОД от содержания ртути в крови [30].
Отравление сельскохозяйственной птицы соединениями ртути обуславливает многократный рост содержания токсичного элемента в яйце. По сведениям R. Barej и соавт. потребление курами-несушками кормовой смеси с хлоридом метилрути (вещество используется в сельском хозяйстве для предпосевной обработки семян) в дозе 5 мг/кг кормовой смеси в течение 6 недель увеличивает в сравнении с контролем содержание ртути в яйце в 488 раз спустя одну неделю интоксикации, в 622 раза -спустя 2 недели и в 853 раза - спустя 6 недель [31].
Профилактика и лечение отравлений
Поиск средств профилактики токсического воздействия Hg на организм ведется группами исследователей во многих странах мира. Основные меры биологического снижения отравляющего эффекта ртути направлены на уменьшение всасывания токсикантов и интенсификацию их выведения. Способы снижения токсичности могут быть основаны и на обеспечении биотрансформации более опасных соединений в проявляющие меньшую токсичность метаболиты. В течение последних лет проведены объемные работы по снижению риска воздействия ртути на живые организмы и человека. В то же время нельзя полностью исключить контакт с ртутью рабочих электрохимического, химического, химико-фармацевтического производства, лиц, участвующих в геологоразведочных и горнодобывающих работах, сотрудников лабораторий [9]. Необходимость размещения ртутьсодержащих отходов производства приводит к загрязнению экосистем и контакту с загрязнителем диких и сельскохозяйственных животных. Важен строгий контроль безопасности кормов для животных и продуктов питания человека. Так, часто в последние годы приобретают огласку случаи значительного превышения допустимого уровня ртути в рыбной продукции [32, 33].
Среди наиболее эффективных методов деток-сикации, удобных к применению в животноводстве, - энтеросорбция. В качестве сорбентов выступают материалы различной природы, отличающиеся структурой активной поверхности. Перспективно использование сорбирующих средств природного происхождения, например, бентонитов и цеолитов. Связывание ртути и иных токсикантов кормов сорбентом с последующим выведением улучшает иммунологические показатели и предотвращает сдвиги биохимических и гематологических параметров [18, 34]. Представляет интерес использование полисахарида пектина в роли натурального сорбента. Для получения пектина может быть использовано растительное сырье: морские растение, мякоть сахарной свеклы, яблоки. Полисахарид выступает естественным хелатирую-щим агентом, понижая биодоступность тяжелых металлов и их всасывание в кишечнике, кроме того, пектин влияет на перистальтику, сокращая время выведения токсикантов. Схожими свойствами обладают лигнин, альгинаты, хитозан [35, 36].
Снизить сопутствующий ртутным отравлениям оксидативный стресс помогает использование дополнительного витамина С. Особенно важно его достаточное поступление с рационом в рыбоводстве из-за неспособности большинства костистых рыб к синтезу аскорбиновой кислоты в связи с отсутствием L-гулонолактоноксидазы. Витамин С подавляет непрерывную продукцию активных форм кислорода, может напрямую реагировать с ними и поддерживает уровень восстановленного глутати-она [29, 37]. Другим способом является введение животным унитиола, связывающего ионы ртути и других тяжелых металлов за счет наличия в молекуле двух сульфгидрильных групп. Унитиол образует устойчивые комплексы с токсичными металлами и способствует снижению перекисного окисления липидов [38, 39].
Поддержать деятельность антиоксидантной и детоксицирующей систем организма позволяют органические соединения селена и серы. В работе Н.Ю. Русецкой и соавт произведена апробация ди-ацетофенонилселенида (препарата ДАФС-25) и его серосодержащего аналога у белых мышей, подвергшихся действию нитрата ртути в виде перорально принятого раствора 140 мг/кг в количестве 10 мкл. Отмечается положительное влияние препаратов на концентрации общего белка, мочевины и креати-нина, увеличение активности ферментов крови, что говорит об уменьшении подавляющего активность ферментов эффекта ртути. Оптимальный уровень селена поддерживает функционирование антиокси-дантной системы глутатиона, включаясь в структуру активного центра глутатионпероксидазы, т.е. микроэлемент может снижать риск развития обусловленных перекисным окислением патологий [40, 41].
Для недопущения загрязнения кормов и продуктов питания человека чрезвычайно важно предотвращать накопление ^ сельскохозяйственными растениями. Бекузарова С.А. и соавт. предла-
гают использовать опрыскивание растений сероводородной минеральной водой 250-300 л/га с добавлением 1-2% гумата калия. Механизм детоксика-ции объясняется конкурентными взаимоотношениями калия и ртути в органах растений, кальций, содержащийся в сероводородной воде, снижает кислотность почв, а сера образует с ртутью нерастворимые соединения. Таким образом, обработанным травостоем снижается аккумуляция Hg [5]. Гидросульфид натрия в качестве донора сероводорода был успешно применен Zh. Chen и соавт. для снижения оксидативного стресса и нормализации метаболизма у риса (Oryza sativa var 'Nipponbare') при обработке хлоридом ртути. Так, сероводород связывает ртуть в корнях, улучшая экспрессию небелковых тиолов и металлотионеинов, и подавляет продукцию активных форм кислорода [42].
В целях экологизации производств, использующих Hg, и ее стабилизации в отходах рекомендовано применение сульфида железа - пирита. Задачей метода является образование при контакте мел-коизмельченных отходов, серы и пирита нерастворимого сульфида ртути. Химическая иммобилизация Hg в отходах может проводится с помощью серополимеров и полисульфида кальция с дальнейшим захоронением материала на полигоне [43, 44].
Выводы
До сих пор не существует однозначных подтверждений эссенциальной роли ртути в живых организмах. Анализ данных, приводимых в научной литературе, позволяет заключить о роли ртути как исключительно опасного для животных и человека тяжелого металла.
Способность металлической ртути образовывать в нормальных условиях летучие пары, случаи хронического и острого отравления ее соединениями обязывают вести постоянный контроль за возможностью загрязнения окружающей среды при рассеивании ртути из естественных зон минерализации, промышленных отходов и агротехнических работах. Не смотря на разработку методов снижения последствий отравления ртутью, первоочередной задачей стоит сокращение загрязняющего воздействия в целом.
Список литературы
1. Bank M. S. (ed.). Mercury in the environment: pattern and process. - Univ of California Press, 2012. 343 p
2. Евстафьева Е.В., Барановская Н.В., Тымченко С.Л., Богданова А.М., Нараев Г.П., Сологуб Н.А., Наркович Д.В. Экологические и биомониторинговые исследования ртути в Крымской регионе // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2017. Т. 328. № 3. С. 96-105.
3. Пострашкин Г.П., Гольдфарб Ю.С., Остапенко Ю.Н., Сарманаев С.Х., Газиев Г.А., Ахметов И.Р. Экстренная медицинская помощь при ингаляционных поражениях токсичными веществами // Москва: Всероссийский центр медицины катастроф «Защита» Минздрава России, 2017. 73 с.
4. Марупов А.М., Стопницкий А.А. Отравление металлической ртутью // Вестник экстренной медицины. 2010. № 4. С. 77-80.
5. Бекузарова С.А., Дулаев Т.А., Датиева И.А., Себетов В.Х. Снижение содержания ртути в агро-экосистемах // Экологический Вестник Северного Кавказа. 2018. Т. 14. № 4. С.19-22.
6. Gattineni J., Weiser S., Becker A.M., Baum M. Mercury intoxication: lack of correlation between symptoms and levels // Clinical pediatrics. 2007. Vol. 46. №. 9. pp. 844-846.
7. Pollard K.M., Cauvi D.M., Toomey C.B., Hult-man P., Kono D.H. Mercury-induced inflammation and autoimmunity // Biochim Biophys Acta Gen Subj. 2019. No. 1863 (12). Art. 129299.
8. Сатюкова Л.П. Контроль и изучение токсичных элементов в комбикормах с целью раннего выявления элементных токсикозов у птиц // РЖ «Проблемы ветеринарной санитарии, гигиены и экологии». 2017. № 1(21). С. 91-96.
9. Трахтенберг И.М., Коршун М.Н., Козлов К.П. Ртуть как глобальный химический загрязнитель // Токсикологический вестник. 2006. № 3. С. 28.
10. Chernitskiy A., Shabunin S., Kuchmenko T., Safonov V. On-farm diagnosis of latent respiratory failure in calves // Turkish Journal of Veterinary and Animal Sciences. 2019. Vol. 43. No 6. pp. 707-715.
11. Farina M., Rocha J.B.T., Aschner M. Mechanisms of methylmercury-induced neurotoxicity: evidence from experimental studies // Life sciences. 2011. Vol. 89. No. 15-16. pp. 555-563.
12. Луковникова Л.В., Сидорин Г.И., Аликба-ева Л.А. Опасность острых и хронических отравлений органическими соединениями ртути // Профилактическая и клиническая медицина. 2013. № 2(47). С. 16-19.
13. Кондратьева Л.М. Гляциохимические и биогеохимические исследования природных льдов в Приамурье // Вестник дальневосточного отделения РАН. 2018. № 4. С. 122-132.
14. Safonov V.A., Danilova V.N., Ermakov V.V., Vorobyov V.I. Mercury and methylmercury in surface waters of arid and humid regions, and the role of humic acids in mercury migration // Periodico Tche Quimica. 2019. Vol. 16. No. 31. pp. 892-902.
15. Пономаренко А.М., Степанова Н.Ю., Латы-пова В.З., Перевозников М.А. Особенности распределения ртути в тканях и органах рыб в модельном эксперименте // Токсикологический вестник. 2007. № 1. - С. 22-25.
16. Stringari J., Nunes A.K., Franco J.L., Bohrer D., Garcia S.C., Dafre A.L., Milatovic D., Souza D.O., Rocha J.B., Aschner M., Farina M. Prenatal methyl-mercury exposure hampers glutathione antioxidant system ontogenesis and causes long-lasting oxidative stress in the mouse brain // Toxicol Appl Pharmacol. 2008. Vol.227 No. 1. pp. 147-154.
17. Близнецова Г.Н., Сафонов В.А., Нежданов А.Г., Рецкий М.И. Антиоксидантный статус беременных и бесплодных высокопродуктивных коров // Молочное и мясное скотоводство. 2008. № 7. С. 39-40.
18. Шарафутдинова Д.Р., Новиков В.А., Папу-ниди Э.К. Показатели естественной резистентности организма кроликов при отравлении ртути дихлор-идом и Т-2 токсином и использовании сорбентов // Достижения науки и техники АПК. 2012. № 3. С. 62-64.
19. Епифанова И.Э., Епимахов В.Г. Поступление ртути, свинца и мышьяка с кормами и их накопление в организме крупного рогатого скота и овец // Бюллетень науки и практики. 2019. Т. 5. № 3. С. 173-186.
20. Гаврилов Ю.А., Димиденок Ж.А., Харина С.Г., Гаврилова Г.А. Экологическая оценка техногенного загрязнения ртутью в сельскохозяйственном производстве Амурской области // Достижения науки и техники АПК. 2012. № 7. С. 20-22.
21. Черницкий А.Е., Скогорева Т.С., Сафонов
B.А. Изучение особенностей микроэлементного обмена в системе «мать-плацента-плод» у крупного рогатого скота // В сборнике: Материалы XXIII съезда Физиологического общества им. И. П. Павлова с международным участием. 2017. С. 24802482.
22. Sakamoto M., Chan H.M., Domingo J.L., Koriyama C., Murata K. Placental transfer and levels of mercury, selenium, vitamin E, and docosahexaenoic acid in maternal and umbilical cord blood // Environment international. 2018. Vol. 111. pp. 309-315.
23. Safonov V. Assessment of heavy metals in milk produced by black-and-white Holstein cows from Moscow // Current Research in Nutrition and Food Science. 2020. Vol. 8. No. 2. pp. 410-415.
24. Parsaei P., Rahimi E., Shakerian A. Concentrations of Cadmium, Lead and Mercury in Raw Bovine, Ovine, Caprine, Buffalo and Camel Milk // Polish Journal of Environmental Studies. 2019. Vol. 28. No. 6. pp. 4311-4318.
25. Шерматов С.М., Айтматов М.Б., Ибраима-кунов М.Т. Содержание тяжелых металлов в продуктах убоя овец естественных и трансформированных агроландшафтов // Вестник Кыргызского национального аграрного университета им. КИ Скрябина. 2014. Т. 30. №. 1. С. 93-97.
26. Чижова Л.Н., Михайленко А.К., Долгашова М.А. Биомониторинг токсикантов в организме животных // Овцы. Козы. Шерстяное дело. 2012. № 2.
C. 36-41.
27. Внуков В.В., Куксенко М.Е. Исследование Антиоксидантной системы в тканях животных при действии металлорганического производного ртути // Кубанский научный медицинский вестник. 2012. № 3(132). С. 36-38.
28. Нежданов А.Г., Рецкий М.И., Сафонов В.А., Братченко Э.В. Изменение пероксидного и эндокринного статуса телок в процессе становления половой и физиологической зрелости // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2012. № 3. С. 69-70.
29. Mozhdeganloo Z., Jafari A.M., Koohi M.K, Heidarpour M. Methylmercury-Induced Oxidative Stress in Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss) Liver: Ameliorating Effect of Vitamin C // Biol Trace Elem Res. 2015. Vol. 165. pp. 103-109.
30. Henry K.A., Cristol D.A., Varian-Ramos C.W., Bradley E.L. Oxidative stress in songbirds exposed to dietary methylmercury // Ecotoxicology. 2015. No. 24. pp. 520-526.
31. Barej R., Dobrzanski Z., Popiela-Pleban E., Bubel F., Polak-Juszczak L. Mercury bioaccumulation in eggs of hens experimentally intoxicated with methyl-mercury chloride and detoxified with a humic-alumino-silicate preparation // Brazilian Journal of Poultry Science. 2015. Vol. 17. pp. 531-536.
32. Andayesh S., Hadiani M. R., Mousavi Z., Shoeibi S. Lead, cadmium, arsenic and mercury in canned tuna fish marketed in Tehran, Iran // Food Additives Contaminants: Part B. 2015. Vol. 8. No. 2. pp. 93-98.
33. Kral T., Blahova J., Sedlackova L., Kalina J., Svobodova Z. // Food Additives & Contaminants: Part B. 2017. Vol. 10. No. 2. pp. 149-154.
34. Нежданов А.Г., Шабунин С.В., Сафонов В.А., Маланыч Е.В. Системное решение проблемы сохранения репродуктивного потенциала молочного скота в условиях промышленных технологий его эксплуатации // В сборнике: Аграрная наука -сельскохозяйственному производству Сибири, Казахстана, Монголии, Беларуси и Болгарии. Сборник научных докладов XX Международной научно-практической конференции. 2017. С. 260-262.
35. Mehrandish R., Rahimian A., Shahriary A. Heavy metals detoxification: A review of herbal compounds for chelation therapy in heavy metals toxicity // Journal of Herbmed Pharmacology. 2019. No. 8(2). pp. 69-77.
36. Zhexenbay N., Akhmetsadykova S., Nabiyeva Z., Kizatova M., Iskakova, G. Using pectin as heavy metals detoxification agent to reduce environmental contamination and health risks // Procedia Environmental Science, Engineering and Management. 2020. Vol. 7. No. 4. pp. 551-562.
37. Ramanathan K, Anusuyadevi M, Shila S, Pan-neerselvam C. Ascorbic acid and a-tocopherol as potent modulators of apoptosis on arsenic induced tox-icity in rats // Toxicol Lett. 2005. Vol. 156. pp. 297306.
38. Imangaliyeva A N., Seilkhanova G.A., On-dasheva A., Telkhozhayeva M. Adsorption studies of Cu (II), Pb (II) and Cr (VI) by chitosan/unitiol composite // International journal of biology and chemistry. 2018. Vol. 11. No. 1. pp. 12-17.
39. Щепеткова К.М., Кострова Т.А. Влияние унитиола на показатели антиоксидантной системы в отдаленный период после острого отравления нитратом ртути в эксперименте // Экспериментальная токсикология. 2020. Т. 21. С. 935-948.
40. Русецкая Н.Ю., Меркулова Е.П., Бороду-лин В.Б., Древко Б.И., Горошинская И.А. Антитоксическое действие органических соединений селена, серы и теллура при отравлении азотнокислой ртутью белых мышей // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. 2010. №. 5. С. 69-71.
41. Сафонов В.А. Препараты селена в коррекции перекидного статуса и воспроизводительной
функции коров // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2011. № 3. С. 60-62.
42. Chen Z., Chen M., Jiang M. Hydrogen sulfide alleviates mercury toxicity by sequestering it in roots or regulating reactive oxygen species productions in rice seedlings // Plant Physiology and Biochemistry. 2017. Vol. 111. pp. 179-192.
43. Макарова А.С., Федосеев А.Н. Стабилизация ртути из ртутьсодержащих отходов с помощью
серы и пирита // Теоретическая и прикладная экология. 2020. № 4. С. 81-85.
44. Макарова А.С., Мешалкин В.П., Федосеев А.Н., Кантюков Р.Р., Колыбанов К.Ю. Системный анализ эффективности имитационных процессов химической иммобилизации ртути в отходах с использованием инструментов многовариантной визуализации // Теоретические основы химической технологии. 2020. Т. 54. № 5. С. 600-607.
СОСТОСТОЯНИЕ НЕКОТОРЫХ РЕКРЕАЦИОННЫХ ЗОН САНКТ-ПЕТЕРБУРГА ПО
МНОГОЛЕТНИМ ДАННЫМ
Каурова З.Г.
Кандидат биологических наук, Санкт-Петербургский государственный университет ветеринарной медицины
доцент кафедры биологии, экологии, гистологии
STATE OF SOME RECREATION ZONES ST. PETERSBURG ACCORDING TO LONG DATA
Kaurova Z.
PhD in Biological Sciences, St. Petersburg State University veterinary medicine Associate Professor of the Department of Biology, ecology, histology
Аннотация
В статье приведены результаты многолетних исследований и комплексной оценки состояния рекреационных зон Санкт-Петербурга 2015-2021 г. Коэффициент комплексной антропогенной нагрузки рассчитанный в среднем за 5лет для парка Авиаторов был боле чем в 1,5 раза ниже, чем для парка Екатерингоф и в 1,3 ниже,чем для Сада имени 9 января и составил 3,2. Основной вклад в ухудшение экологического состояния исследованных рекреационных зон вносит шумовое загрязнение со стороны автотранспорта, а так же загрязнение водоемов.
Abstract
The article presents the results of many years of research and a comprehensive assessment of the state of the recreational areas of St. Petersburg in 2015-2021 The coefficient of complex anthropogenic load, calculated on average for five years for the Aviator park, was more than 1.5 times lower than for the Yekateringof park and 1.3 lower than for the Garden named after January 9 and amounted to 3.2. The main contribution to the deterioration of the ecological state of the investigated recreational areas is made by noise pollution from vehicles, as well as pollution of water bodies.
Ключевые слова: рекреационные зоны, комплексная оценка, суммарный показатель загрязнения, вода, воздух, почва, шум.
Keywords: recreational areas, comprehensive assessment, total pollution index, water, air, soil, noise.
Санкт-Петербург является одним из самых крупных и благоустроенных городов Европы - общая площадь зелёных насаждений города превышает 31 тыс. га [4]. Устройству садов и парков с момента основания города уделялось большое внимание - многие городские зоны отдыха вошли в сокровищницу паркового искусства и охраняются ЮНЕСКО. Сады и парки центральной части города и новых быстро застраивающихся районов обладают большой эстетической ценностью и активно используются для восстановления сил и здоровья горожан [1,4].
В Санкт-Петербурге, уполномоченные службы постоянно следят за состоянием рекреационных зон, однако эти наблюдения не всегда бывают регулярными. Научные исследования парков и садов не многочисленны. Особое внимание привлекают «па-
радные» парки центральной части Санкт-Петербурга, в то время, как парки спальных и промышленных районов изучены значительно меньше. Анализируя научные данные об экологическом состоянии рекреационных зонах Санкт-Петербурга, нетрудно заметить, что подавляющее большинство работ посвящено изучению только одного из компонентов окружающей среды - воды, воздуха, почв или физических воздействий, значительно меньше материалов о комплексной оценке состояния парковых зон[2].
Целью данной работы было проведение комплексной оценки состояния парков и садов Санкт-Петербурга, находящихся в районах с большим числом промышленных предприятий. Это парк Авиаторов, парк Екатерингоф и Сад имени 9 января. В ходе выполнения работ были проведены полевые исследования воды, почвы и воздуха.
