Содержание тяжелых металлов во внутренних органах некоторых водоплавающих птиц дельты р. Селенги

В связи с широким применением в 20-м столетии химических веществ практически во всех сферах человеческой деятельности возникла необходимость решения сложных проблем токсического влияния веществ, прежде всего, тяжелых металлов, на живые организмы, в т. ч. на самого человека, а также экосистемы в целом. К основным задачам развития в XXI веке, согласно Программе Всемирной организации здравоохранения, относятся обеспечение химической безопасности, предотвращение вредного влияния потенциально опасных химических веществ на живые организмы и здоровье людей.

По степени опасности тяжелые металлы делятся на три класса. К I классу, т. е. к высокоопасным, относятся свинец, кадмий и ртуть. Разные организмы проявляют разную чувствительность к ним. Косвенное влияние тяжелых металлов на организм проявляется в переводе питательных веществ в недоступное состояние и создании «голодной» среды [1].

Свинец — один из самых распространенных и опасных химических элементов [1]. Около 10 % поглощенного с пищей или кормом, водой и воздухом свинца абсорбируется в желудочно-кишечном тракте. После попадания в кровеносную систему он разносится по всему телу.

Кадмий — высокотехногенный элемент, в чистом виде в природе не встречается. В воздух Cd , как и свинец, поступает при сжигании угля, нефтепродуктов, природного газа на теплоэлектростанциях, с газовыми выбросами предприятий, производящих или использующих кадмий, при орошении сточными водами, внесении в почву фосфорных, азотных и органических удобрений. Попадая с неочищенными стоками промышленных предприятий в природные водоемы, растворенный Сd осаждается и накапливается в донных отложениях. В организме он больше всего накапливается в печени и почках, что приводит к развитию почечной недостаточности [2].

Ртуть — классический токсикант, в экологический круговорот вовлекается техногенным путем, накапливается в растениях, организме животных и человека. Источники ртути — органические фунгициды, отходы предприятий целлюлозно-бумажной промышленности, сточные воды, активный ил очистных сооружений, компосты из твердых бытовых отходов, люминесцентные лампы. Ртуть аккумулируют планктонные организмы (например, водоросли), которыми питаются ракообразные, последних поедают рыбы, а рыб — птицы [2]. В организме животных она накапливается в основном в печени и почках, вызывая необратимые повреждения их клеток при достижении определенной концентрации [1].

Исходя из негативного влияния тяжелых металлов на живые организмы, мы в 2012–2013 гг. предприняли попытку провести исследование уровня их содержания во внутренних органах диких водоплавающих птиц. У добытых птиц для дальнейших анализов брались печень и почки. Собранный материал от 8 видов птиц обрабатывался в ФБГУ «Иркутская межобластная ветеринарная лаборатория» (Экспертное заключение № 2036 от 12.11.2013 г.*).

При подготовке проб к исследованию на содержание свинца и кадмия применялся способ сухой минерализации в соответствии с ГОСТом 26929–84. Метод основан на полном разложении органических веществ путем сжигания пробы в электропечи при контролируемом температурном режиме.

Определение концентрации кадмия и свинца проведено в соответствии с ГОСТом 30178–96. Метод основан на определении концентрации элемента в растворе минерализата методом пламенной атомной абсорбции.

Определение концентрации ртути проведено в соответствии с ГОСТом Р 53150. Метод основан на прямом анализе ртути с помощью атомно-абсорбционной спектрометрии на экспресс-анализаторе ртути DMA-80 Milestones .

Результаты обследования представлены в таблице 1.

Содержание тяжелых металлов во внутренних органах некоторых водоплавающих птиц в норме и по факту

Таблица 1

Примечание: проба 1 — чирок-свистунок; проба 2 — кряква; проба 3 — красноголовая чернеть; проба 4 — серая утка; проба 5 — хохлатая чернеть; проба 6 — серая утка (♂); проба 7 — кряква (♂); проба 8 — свиязь (♂); проба 9 — широконоска (♂); проба 10 — чирок-свистунок.

* — технический регламент таможенного союза.

Полученные результаты лабораторных исследований показали, что в пробе 1 содержание свинца превышено в 4 раза, содержание ртути — в 10 раз, содержание кадмия — в пределах нормы. В пробе 2 содержание свинца превышено также в 4 раза, содержание ртути — почти в 3 раза, кадмий — в пределах допустимой нормы. В пробе 3 содержание свинца и кадмия в пределах нормы, ртуть превышена в 8 раз. В пробах 4, 5, 8 содержание всех трех исследуемых элементов в пределах нормы. В пробе 6 (серая утка) содержание ртути превышает в 6 раз, свинец и кадмий — в норме. В пробе 7 содержание свинца превышает почти в 3 раза, кадмия незначительно, ртути в 2 раза. В пробе 9 ртуть превышена в 8 раз, свинец и кадмий в норме. В пробе 10 ртуть превышена в 6,5 раз, свинец и кадмий — в пределах нормы.

В целом надо отметить, что это первая работа по выяснению уровня содержания тяжелых металлов в организме птиц нашего региона, требующая дальнейшего продолжения, причем не только для сбора материала в весенне-осенний, но и летний период. Интересными могут стать данные по тяжелым металлам в скорлупе и птицах разного возраста (птенцы, слетки, взрослые). Нарастающий антропогенный пресс на природные экосистемы, включая биоту (в том числе и птиц), требует экологического контроля и мониторинга за содержанием тяжелых металлов не только у птиц, но и рыб, зверей, обитающих в сходных местообитаниях как компонентов экосистемы.

Авторы выражают свою благодарность директору Н. Н. Воробьевой, заведующей отделом токсикологии и биохимии М. М. Ярышкиной.