Влияние техногенной нагрузки на содержание свинца, никеля и кадмия в организме рыб семейства карповые и семейства окуневые

В настоящее время экологическая обстановка окружающей природной среды и ее компонентов во многих регионах оказалась катастрофической. При этом проблемы чистой воды и охраны водных экосистем становятся все более острыми и глобальными. Увеличение антропогенной деятельности оказывает значительное влияние на гидрохимические показатели поверхностных вод, а это, неизбежно, приводит к нарушению равновесия в гидробиоценозах [1].

Одной из распространенных групп высокотоксичных и долго сохраняющихся веществ в водоемах являются тяжелые металлы. Попав в реку, металл-токсикант распределяется между компонентами водной экосистемы и представляет серьезную опасность в качестве загрязнителей водных экосистем. Индивидуальная потребность гидробионтов в металлах очень мала, а поступление из окружающей среды часто избыточно, что приводит к различным токсическим эффектам и нарушению жизнедеятельности организмов на всех уровнях развития [2,3].

Среди приоритетных проблем в области охраны и использования водных ресурсов Тюменской области следует отметить повсеместно низкое качество поверхностных вод. Поток загрязнений за последние десятилетия превосходит ассимиляционный потенциал экосистем в наиболее развитых и заселенных территориях Тюменской области.

Для оценки потенциальной токсичности тяжелых металлов, поступающих в водоемы, в качестве индикаторов используют различные виды рыб. Металлы аккумулируются в организме рыб в количествах, во много раз превышающих их содержание в воде, что приводит к снижению продуктивности водоемов и к потенциальной опасности для человека.

В связи с этим, целью работы явилось определение содержания металлов - экотоксикантов в органах и тканях пресноводных рыб.

Материалом для исследований служили пробы рыб семейства карповые (карась серебряный) и семейства окуневые (окунь), отобранные на участках реки Тура. в 3 км выше (п. Метелёво) и 5 км ниже (п. Каскара) города Тюмени.

Концентрацию тяжелых металлов в организме рыб устанавливали методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии.

Результаты проведенных исследований показали, что максимальные концентрации свинца установлены в жабрах и плавниках изучаемых видов рыб. При этом, необходимо отметить, что в жабрах окуня уровень содержания свинца составил 0,95±0,11 мг/кг, что близко к значению ДОК.

Анализ полученных нами результатов позволил выявить в мышечной ткани, жабрах и плавниках изучаемых семейств присутствие элементов, являющихся типичными экотоксикантами. Так, содержание кадмия в мышечной ткани карася серебряного и окуня составило 0, 05±0,001 мг/кг и 0,04±0,001 мг/кг соответственно; в жабрах и плавниках содержание кадмия было несколько выше.

Максимальная концентрация никеля в мышечной ткани была установлена у окуня (0,32±0,006 мг/кг); минимальная (0,16±0,003 мг/кг) - у карася серебряного. Наиболее высокая концентрация никеля в жабрах обнаружена у окуня, составившая 0,40±0,02 мг/кг. В плавниках рыб уровень содержания никеля составил 0,34±0,01 мг/кг и 0,42±0,03 мг/кг соответственно у карася и у окуня.

Более интенсивное накопление определяемых металлов установлено в организме рыб, обитающих на участке реки Туры, расположенном ниже г. Тюмени (п. Каскара).

По содержанию экотоксикантов (свинец, никель и кадмий) в организме рыб, обитающих, в нижнем течении реки Туры (п. Каскара) выявлены некоторые особенности. Так, в мышечной ткани карася серебряного уровень содержания свинца составил 1,36±0,03 мг/кг, в то время как у окуня его уровень достиг 2,18±0,04 мг/кг при допустимой остаточной концентрации 1,0 мг/кг. В жабрах рыб содержание свинца превышало допустимую остаточную концентрацию в 2,25 и 4,08 раз соответственно по видам рыб, в плавниках – в 1,93 и 2,09 раз соответственно.

Аналогичная тенденция характерна и для накопления никеля, концентрация которого у представителя семейства окуневые – составила 0,22±0,004; 0,86±0,01; 0,79±0,02 соответственно в мышечной ткани, жабрах и плавниках. Необходимо отметить, что в мышечной ткани окуня содержание никеля не превышало ДОК, тогда как в жабрах и плавниках увеличение составило 1,76 ДОК и 1,58 ДОК соответственно.

Накопление кадмия в органах и тканях рыб подобно распределению свинца и никеля. Так, в жабрах рыб изучаемых семейств уровень содержания кадмия превысил допустимую остаточную концентрацию в 1,65 раз и в 3,00 раза соответственно по видам рыб.

Таким образом, все определяемые металлы, как правило, локализуются в жабрах и плавниках, то есть в тех структурах, которые контактируют с водой и через которые осуществляется метаболическая связь организмов с водной средой, что связано со значительной техногенной нагрузкой, оказываемой на состояние водной экосистемы предприятиями г. Тюмени.