Вміст ДДТ і ГХЦГ в органах і тканинах риб Кілійської дельти Дунаю на початку ХХІ століття

УДК 574.64:597.08(285.33+26)

Ю. М. Ситник*, О. М. Арсан*, Д. А. Засєкін**

*Інститут гідробіології НАН України, Київ, Україна, sytnik_yu@ukr.net
**Національний університет біоресурсів та природокористування України, Київ, Україна

CONTENT OF DDT AND HCCH IN ORGANS AND TISSUES
OF FISH FROM THE KILIISKA DELTA OF DANUBE
AT THE BEGINNING OF XXI CENTURY

Y. М. Sytnik*, О. М. Arsan*, D. А. Zasekin**

*Institute of Hydrobiology, NAS of Ukraine, Kyiv, Ukraine
**NationalUniversity of Life and Environmental Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine

Останнім часом досить значна кількість вчених у всьому світі знову повертається до вивчення проблеми накопичення та розподілу (перерозподілу) ХОП у компонентах водних екосистем. Досить довгий час, а особливо у 1980–1990-ті роки, в наукових колах і серед громадськості України штучно підтримувалася думка, що проблеми хлорорганічних забруднювачів довкілля вже не існує і внесені пестициди практично розпалися. Однак, дослідження проведені у другій половині 1990-х років та на початку ХХІ століття показали, що ці твердження помилкові. За останніми дослідженнями, проведеними в басейні Дніпра (Васенко, Афанасьєв, 2002), в усіх дослідних зразках органів та тканин водних безхребетних і риби знайдені стійкі хлорорганічні пестициди та їх метаболіти. Рівні накопичення ХОП різні для різноманітних видів гідробіонтів та різних типів гідроекосистем, проте вони скрізь фіксуються і зовсім не розпалися чи деградували, а постійно перерозподіляються по компонентах гідроекосистем, накопичуючись в гідробіонтах вищих трофічних ланок.

Відомо (Брагінський, 1972), що залишки пестицидів у гідробіонтах можуть діяти як безпосередньо, так і викликати віддалені токсичні наслідки (генетичні, тератогенні та інші). При наявності порогових концентрацій пестицидів у рибах, їх сумісній дії з важкими металами, іншими токсичними та радіоактивними речовинами можуть наступити важкі наслідки. У період нересту внаслідок мобілізації жирових депо в кров із них будуть надходити відкладені раніше ХОП, що приведе до інтоксикації риби та її потомства. Наявність пестицидів у рибі як харчовому продукті людини може привести до негативних наслідків для здоров’я. СанПіН 42-123-4540-87, що діє на території України донині, регламентує санітарні норми вмісту пестицидів у харчових продуктах. Згідно них, сумарний вміст ізомерів гексахлорциклогексану не повинен перевищувати для прісноводної риби 0,03 мг/кг, а ДДТ і його метаболітів – 0,3 мг/кг. Більшість результатів, які ми отримали при аналізі органів і тканин дунайської риби перевищують ці рівні, як до речі і раніше перевищували. В 2001 році прийнята Постанова ООН щодо детального дослідження ХОП у різних екосистемах. Цей документ підтверджує необхідність і значимість еколого-токсикологічних досліджень поведінки ХОП у довкіллі, особливо з незадовільними умовами зберігання та утилізації вже непридатних до використання.

Стійкі хлорорганічні пестициди (ХОП), що надходять у водойми, у кінцевому підсумку накопичуються у різних компонентах водної екосистеми, але переважно концентруються у гідробіонтах, особливо в рибах. Останні стають носіями стійких токсикантів, а разом із тим і біомоніторами стану водойми. Для оцінки еколого-токсикологічної ситуації, визначення рівня вмісту стійких пестицидів, які мігрують у водному середовищі, ступеня їх впливу на водні організми важливо знати рівні накопичення у різних компонентах водної екосистеми, розподіл в органах і тканинах гідробіонтів і, особливо, риби. Кумуляція стійких пестицидів в органах і тканинах гідробіонтів і тенденція до передачі цих речовин по трофічних ланцюгах – додатковий фактор, який збільшує екологічну небезпеку забруднення вод. Аналіз даних наукової літератури та матеріалів власного дослідження допомагає зробити висновок, що для гідробіонтів найтоксичніші стійкі хлорорганічні пестициди, які відрізняються найвираженішою персистентністю у навколишньому середовищі, здатністю до міграції та накопичення у різних ланках трофічних ланцюгів водних екосистем.

Проби відбирали в літній період 2003 року на Кілійській дельті Дунаю, зокрема на гирлі Восточне. Загалом відібрано 94 проби органів і тканин риб. Аналіз проб гідробіонтів на вміст у них залишкових хлорорганічних пестицидів (ХОП) проводили за допомогою газорідинної хроматографії (ГРХ) за єдиною методикою. Метод ГРХ базується на вилучені ХОП із біологічних зразків екстракцією з органічними розчинниками та наступною очисткою екстрактів залежно від вмісту екстагуючих речовин. У випадку високого вмісту останніх очистку проводили за допомогою сірчаної кислоти, насиченої безводним сірчанокислим натрієм. Використовували хроматографію на колонці з окису алюмінію або силікагелю марки АСК, хроматографічний аналіз проводили на газовому хроматографі «Цвет-5» з електронно­захоплювальним детектором в Інституті гідробіології НАН України. Чутливість визначення для біосубстрата складала 1×103 мг/кг сирої маси. У таблицях 1 та 2 викладено результати досліджень, проведених на гирлі Восточне Кілійської дельти Дунаю (одне з розгалужень Старостамбульського гирла на схід до Чорного моря) в серпні 2003 р.

Таблиця 1. Вміст ХОП в органах і тканинах бентосоїдних видів риб Кілійської дельти Дунаю (гирло Восточне), 21.08–23.08.2003 р., М, n = 4–6, мг/кг сирої маси

Вид

Органи чи   тканини

ДДТ

ДДД

ДДЕ

α-ГХЦГ

γ-ГХЦГ

Карась
сріблястий

м’язи

0,08

0,12

0,02

0,45

0,07

печінка

0,10

0,29

0,06

0,62

0,13

головний мозок

0,47

0,63

0,21

0,79

0,20

Лящ

м’язи

0,11

0,23

0,07

0,50

0,05

печінка

0,29

0,33

0,11

0,65

0,29

головний мозок

0,60

0,49

0,17

0,89

0,41

Рибець

м’язи

0,67

0,89

0,17

0,61

0,10

печінка

0,49

0,55

0,23

0,87

0,19

головний мозок

0,98

1,23

0,45

0,43

0,11

внутрішній   жир

1,81

2,11

0,49

0,95

0,14

Сазан

м’язи

0,22

0,34

0,10

0,81

0,11

печінка

0,17

0,39

0,19

0,61

0,09

головний мозок

0,44

0,45

0,11

0,83

0,17

Тарань

м’язи

0,23

0,30

0,11

0,61

0,41

печінка

0,47

0,88

0,23

0,80

0,17

головний мозок

0,89

0,90

0,29

0,95

0,23

 

Таблиця 2. Вміст ХОП в органах і тканинах хижих видів риб Кілійської дельти Дунаю
(гирло Восточне), 21.08–23.08.2003 р., М, n = 3–6, мг/кг сирої маси

Вид

Органи чи   тканини

ДДТ

ДДД

ДДЕ

α-ГХЦГ

γ-ГХЦГ

Окунь

м’язи

0,45

0,61

0,29

1,21

0,29

Судак

м’язи

0,38

0,42

0,08

0,95

0,17

печінка

0,61

0,59

0,17

0,99

0,22

головний мозок

0,43

0,61

0,07

0,61

0,20

Сом

м’язи

0,41

0,53

0,11

0,75

0,11

печінка

0,83

0,66

0,17

0,87

0,39

головний мозок

0,60

0,73

0,19

0,29

0,17

Білизна
(жерех)

м’язи

0,52

0,49

0,17

0,80

0,17

печінка

0,61

0,50

0,23

0,83

0,45

головний мозок

0,90

0,73

0,29

1,07

0,30

 

В усіх досліджених пробах різних видів риб та інших гідробіонтів знайдені стійкі пестициди. Стійкі хлорорганічні пестициди (ХОП) у досліджених зразках представлені у вигляді ДДТ і його метаболітів о.п.1 – ДДЕ і п.п.1 – ДДЕ; о.п.1 – ДДД і п.п.1 – ДДД; о.п.1 – ДДТ і п.п.1 – ДДТ; (α- і γ-ізомери гексахлорциклогексана (ГХЦГ), вміст яких приведено в сумі. Перевага метаболітів вказує на те, що відбуваються процеси деградації ДДТ, а присутність ГХЦГ пов’язана з продовженням використання його в сільському господарстві багатьох країн басейну Дунаю.

За рівнем накопичення стійких токсикантів перше місце займають хижаки (судак, щука, окунь), а також жерех і оселедець. Не існує жодних узаконених нормативних показників вмісту ХОП у рибах із точки зору їх біологічної небезпеки для самих риб. З експериментальних робіт і спостережень у період масової загибелі риб на дніпровських водосховищах відомо, що така акумуляція при стресових ситуаціях (наприклад, при перепаді температур, нересті тощо) може призводити до інтоксикації та масової загибелі риб, а хронічне отруєння – до поступового зниження рівня обмінних процесів, посилення ураження паразитарними та інфекційними захворюваннями.

Наведені дані свідчать про те, що основні види промислових риб Кілійської дельти Дунаю містять велику залишкову кількість пестицидів. Це вказує на необхідність проведення жорсткого гігієнічного та токсикологічного контролю риби, що виловлюється та реалізується. Проведені дослідження дозволяють дати уявлення про сучасну еколого-токсикологічну ситуацію Кілійської дельти Дунаю. Нині відмічається чітка картина забруднення досліджених водних екосистем стійкими пестицидами (ХОП), що призводить до кумуляції токсикантів у біоті водойм, особливо у весняно-літній період.

За матеріалами досліджень можна засвідчити постійну присутність ХОП у всіх досліджуваних тканинах. Характерна ознака досліджених тканин – наявність великої кількості жиру (м’язи, печінка). Особливо великим вмістом жиру в усіх тканинах відрізняється рибець і як наслідок цього майже в усіх тканинах ми зафіксували найбільшу кількість хлорорганічних пестицидів. У цілому для всіх досліджених видів простежується закономірність вмісту ХОП: м’язи > печінка > головний мозок > внутрішній жир (за небагатьма винятками). Такі ж закономірності описані раніше рядом відомих дослідників (Брагінський, 1972; Маслова, Комаровський, Брагінський, 1993; Врочинський, 1974).

Серед бентофагів (див. табл. 1) можна вистроїти такі ряди за вмістом ХОП в органах і тканинах (сумарно): рибець > тарань > сазан > лящ > карась сріблястий. Серед хижаків (див. табл. 2) ряд виглядає наступним чином: білизна (жерех) > окунь > сом > судак. Причому окунь був наймолодшим за віком і найменшим за розміром і масою екземпляром. Раніше (Брагінський, Маслова, 1993) відмічено закономірність, що менші кількості ХОП накопичуються у менш рухливих видів бентофагів (лящ, карась сріблястий) порівняно із активнішими (рибець, тарань, сазан). Результати наших досліджень підтверджують ці закономірності і для сьогодення.

За результатами наших досліджень можна стверджувати, що співвідношення метаболітів ДДТ : ДДД : ДДЕ мало змінилося в органах та тканинах риб Кілійської дельти Дунаю за 25 і 15 років: маємо приблизно такий самий розподіл як наведено у попередніх джерелах. Простежується тенденція до зменшення кількості ДДЕ. Як і раніше, з ізомерів ГХЦГ більше фіксується α-ГХЦГ.

 


Zoocenosis — 2011
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали VІ Міжнародної наукової конфе­ренції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2011. – С. 126-129.

/p /p

Розповісти колегам:

Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники