Важкі метали в органах і тканинах риби озера Синє (масив Виноградар, Київ)

УДК 597.5:504.054 (282)

Ю. М. Ситник, А. В. Калиновська

Інститут гідробіології НАН України, Київ, Україна,
hydrobiol@igb.ibc.com.ua, tu_sytnyk@mail.ru

HEAVY METALS IN ORGANS AND TISSUES
OF FISH OF SIN’YE LAKE (KYIV)

Y. M. Sytnik, A. V. Kalynovs’ka

Institute of Hydrobiology of NAS of Ukraine, Kyiv, Ukraine

Антропогенний вплив на гідроекосистеми носить глобальний характер і, в цілому, призводить до різкого погіршення умов існування гідробіонтів усіх трофічних рівнів. В умовах прісних континентальних вод України, риба – гідробіонт найвищого порядку, вона замикає всі трофічні ланцюги. Гідроекосистеми найбільше потерпають від зростання маси забруднюючих речовин і темпів їх надходження. Вони в цьому відношенні найвразливіші, так як накопичують забруднювальні речовини практично з усього водозбірного басейну.

Еколого-токсикологічний стан багатьох водойм України (перш за все річок і озер) залишається досить складним – наслідок постійного забруднення промисловими, господарсько-побутовими та сільськогосподарськими скидними водами.

Важкі метали (ВМ) – хімічні елементи Періодичної системи Д. І. Мендєлєєва з властивостями металів, що мають атомні номери з 22 по 92 (Морозов, Петухов, 1986). Найбільша загроза для прісноводних водойм існує саме від забруднення ВМ (свинцем, кадмієм, міддю, цинком, хромом, нікелем та іншими), так як ці хімічні елементи, навіть у відносно малих кількостях, можуть негативно впливати на організм гідробіонтів, у тому числі риб. Біологічні наслідки забруднення водних екосистем важкими металлами проявляються, у першу чергу, у прямому токсичному впливі на рибу. Це приводить до їх накопичення в органах і тканинах, враження фізіологічних систем (Мур, Рамамурти, 1987; Евтушенко, Сытник, 1991), негативного впливу на біопродуктивність водних екосистем (Гандзюра, 2004). У санітарно-гігієнічному плані риба – важлива ланка передачі ВМ та інших токсичних речовин до людини по харчових ланцюгах (Рейли, 1995).

ВМ, на відміну від токсичних речовин органічної природи, не розкладаються при дії природних факторів. Також вони не здатні до радіоактивного розкладу як радіонукліди. Їх видалення з водойми можливе лише за рахунок випарювання (ртуть) або захоронення у донних відкладах, або ж поступового накопичення у різних біотичних компонентах гідроекосистем, у тому числі в рибі. Розподіл ВМ в організмі риби залежить від середовища існування, функціонального стану організму та характера трофічних взаємозв’язків у гідроекосистемі (Бартч, 1979).

Мета даної роботи – оцінити вміст і розподіл свинцю, кадмію, міді та цинку в різних органах і тканинах риб озера Синє. До завдань роботи входило вивчення вмісту важких металів в органах і тканинах риб, а саме: a) у хижих видах риб – щука (табл. 1); б) у рибах із різним типом живлення – плітка (табл. 2), краснопірка (табл. 3), карась сріблястий (табл. 4), щіпавка (табл. 5), гірчак (табл. 6). У таблицях викладені результати, отримані за два сезони – літо й осінь 2004 року.

Таблиця 1. Вміст свинцю, кадмію, міді та цинку в органах і тканинах щуки озера Синє
(масив Виноградар, м. Київ), літо–осінь 2004 p., M ± m, мг/кг сирої маси

Органи   та тканини

Pb

Cd

Сu

Zn

Літо 2004 р.

Луска

3,12±0,43

0,12±0,01

3,18±0,40

37,11±0,67

Плавці

4,45±0,21

0,09±0,02

1,80±0,19

33,42±0,39

М’язи

1,40±0,17

0,11±0,02

2,15±0,20

22,88±0,61

Печінка

2,85±0,31

0,17±0,03

4,79±0,37

30,88±0,81

Зябра

3,45±0,10

0,10±0,01

2,42±0,40

29,87±0,90

Осінь 2004   р.

Луска

4,45±0,11

0,14±0,01

3,20±0,23 35,19±0,81

Плавці

4,70±0,20

0,07±0,02

2,11±0,18 30,11±0,67

М’язи

1,72±0,13

0,13±0,02

2,07±0,11 23,29±0,95

Печінка

2,90±0,17 0,19±0,01

3,,61±0,42

18,17±0,39

Зябра 3,75±0,10 0,08±0,02

2,22±0,40

26,11±0,88

 

Отримані результати свідчать про значне антропогенне забруднения металами риби дослідженого озера. За результатами, викладеними у таблиці, можна зробити висновок, що забруднені практично всі тканини щуки оз. Синє (у деяких випадках перевищує величину ГДК у 4,5 раза). Представлені дані щодо вмісту досліджених металів у рибі дозволяють стверджувати, що встановлено типовий ланцюг накопичення металів (від min до max), який залежить від типу живлення риби, а саме: бентофаги (червонопірка > плітка > карась золотий > в’юн > короп) – хижаки (щука).

Таблиця 2. Вміст свинцю, кадмію, міді та цинку в органах і тканинах плітки озера Синє
(масив Виноградар, м. Київ), літо–осінь 2004 p., M ± m, мг/кг сирої маси

Органи   та тканини

Pb

Cd

Сu

Zn

Літо 2004 р.

Луска

1,73±0,05

0,10±0,01

2,95±0,17

33,17±0,17

Плавці

1,92±0,11

0,09±0,03

2,40±0,23

29,20±0,10

М’язи

0,63±0,07

0,15±0,01

1,67±0,42

30,11±0,67

Печінка

1,13±0,03

0,11±0,02

2,00±0,27

20,17±0,14

Зябра

1,45±0,09

0,07±0,01

1,80±0,42

25,12±0,60

Осінь 2004   р.

Луска

3,17±0,11

0,11±0,03

2,80±0,60 39,17±0,83

Плавці

1,98±0,09

0,07±0,02

2,27±0,20 27,11±0,44

М’язи

0,60±0,07

0,20±0,01

1,80±0,30 20,17±0,19

Печінка

1,00±0,09 0,17±0,04

1,90±0,20

28,94±0,61

Зябра 1,90±0,11 0,09±0,03

1,70±0,11

24,12±0,25

Таблиця 3. Вміст свинцю, кадмію, міді та цинку в органах і тканинах краснопірки озера Синє
(масив Виноградар, м. Київ), літо–осінь 2004 p., M ± m, мг/кг сирої маси

Органи   та тканини

Pb

Cd

Сu

Zn

Літо 2004 р.

Луска

1,92±0,12

0,11±0,01

2,64±0,11

35,17±0,61

Плавці

1,43±0,10

0,07±0,01

2,35±0,17

30,11±0,70

М’язи

0,85±0,07

0,09±0,01

1,87±0,39

29,18±0,75

Печінка

1,12±0,03

0,09±0,03

4,95±0,19

26,17±0,61

Зябра

1,51±0,11

0,13±0,01

1,77±0,16

26,88±0,59

Осінь 2004   р.

Луска

2,40±0,13

0,13±0,01

2,50±0,16 39,74±0,35

Плавці

1,73±0,09

0,07±0,03

1,90±0,11 30,12±0,67

М’язи

0,61±0,07

0,14±0,02

1,61±0,20 25,78±0,65

Печінка

1,40±0,17 0,09±0,02

5,12±0,40

33,19±0,81

Зябра 1,50±0,17 0,17±0,04

1,85±0,11

36,11±0,44

Таблиця 4. Вміст свинцю, кадмію, міді та цинку в органах і тканинах карася сріблястого
озера Синє (масив Виноградар, м. Київ), літо–осінь 2004 p., M ± m, мг/кг сирої маси

Органи   та тканини

Pb

Cd

Сu

Zn

Літо 2004 р.

Луска

2,73±0,11

0,17±0,01

2,30±0,24

32,33±0,18

Плавці

3,43±0,21

0,21±0,02

1,75±0,19

39,88±0,61

М’язи

1,62±0,10

0,15±0,03

1,80±0,12

23,12±0,20

Печінка

1,80±0,07

0,11±0,01

6,88±0,41

41,40±0,13

Зябра

2,40±0,04

0,14±0,01

1,66±0,20

37,20±0,11

Осінь 2004   р.

Луска

3,01±0,23

0,20±0,04

2,61±0,20 30,11±0,80

Плавці

3,70±0,19

0,23±0,01

1,90±0,41 35,72±0,61

М’язи

1,23±0,40

0,19±0,02

1,61±0,17 24,15±0,66

Печінка

1,60±0,08 0,11±0,02

5,00±0,29

30,19±0,65

Зябра 2,85±0,10 0,15±0,03

1,42±0,40

35,88±0,72

 

Наведені закономірності можна підтвердити даними щодо вмісту досліджених металів в органах і тканинах риб. При аналізі розподілу металів по органах і тканинах не можна виділити якісь особливості, тобто найбільша їх частина присутня в органах і тканинах, що багаті Са2+. Отже спорідненість металів із валентністю ІІ до Са2+ і можливість заміни останнього (при його дефіциті чи надлишковому надходженні споріднених за валентністю Pb2+ та Cd2+).

Таблиця 5. Вміст свинцю, кадмію, міді та цинку в органах і тканинах щипавки озера Синє
(масив Виноградар, м. Київ), літо–осінь 2004 p., M ± m, мг/кг сирої маси

Органи   та тканини

Pb

Cd

Сu

Zn

Літо 2004 р.

Плавці

2,95±0,42

0,10±0,02

1,80±0,10

22,19±0,45

М’язи

1,48±0,17

0,07±0,01

1,62±0,14

29,88±0,23

Печінка

1,95±0,11

0,12±0,03

3,12±0,22

25,12±0,61

Зябра

2,15±0,13

0,17±0,02

2,05±0,20

23,12±0,88

Осінь 2004   р.

Плавці

3,00±0,09

0,18±0,02

1,90±0,19 25,88±0,49

М’язи

1,68±0,08

0,11±0,03

1,80±0,15

21,18±0,74

Печінка

1,90±0,11 0,13±0,04

2,91±0,20

20,88±0,95

Зябра

2,00±0,17

0,17±0,03

2,10±0,37

25,19±0,44

Таблиця 6. Вміст свинцю, кадмію, міді та цинку в органах і тканинах гірчака озера Синє
(масив Виноградар, м. Київ), літо–осінь 2004 p., M ± m, мг/кг сирої маси

Органи   та тканини

Pb

Cd

Сu

Zn

Літо 2004 р.

Луска

3,42±0,24

0,10±0,01

2,11±0,07

42,17±0,20

Плавці

4,11±0,41

0,09±0,02

2,00±0,17

39,88±0,19

М’язи

1,93±0,17

0,07±0,02

1,18±0,08

30,11±0,61

Печінка

2,12±0,13

0,13±0,01

2,40±0,18

33,07±0,23

Зябра

3,52±0,21

0,10±0,01

1,27±0,11

40,87±0,40

Осінь 2004   р.

Луска

3,60±0,21

0,10±0,03

2,00±0,11 36,11±0,77

Плавці

3,93±0,41

0,07±0,03

1,88±0,40 40,12±0,81

М’язи

1,45±0,23

0,07±0,02

1,00±0,15 31,99±0,73

Печінка

2,00±0,14 0,11±0,01

2,11±0,33

28,78±0,40

Зябра 3,00±0,17 0,07±0,03

1,40±0,25

33,11±0,81

 

Аналізуючи вміст Cd2+ в органах і тканинах досліджених видів риб оз. Синє слід відмітити його аналогічність до свинцю. Типовий також розподіл міді в організмі вивчених видів риб озерної екосистеми з максимумом накопичення у печінці.


Zoocenosis — 2007
 Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали ІV Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2007. – С. 166-169.

Розповісти колегам:

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