Вміст важких металів в організмі деяких видів риб ріки Інгулець
УДК 577:574.522:597.2(477.63)
Ю. М. Ситник
Інститут гідробіології НАН України, Київ, Україна, hydrobiol@igb.ibc.com.ua
HEAVY METALS СONTENT IN SOME FISH SPECIES
OF INGULETS’ RIVER
Y. M. Sytnik
Institute of Hydrobiology of NAS of Ukraine, Kyiv, Ukraine,
hydrobiol@igb.ibc.com.ua, tu_sytnyk@ mail.ru, sytnik_yu@ukr.net
В умовах посиленого антропогенного впливу на гідроекосистеми, а особливо шляхом постійного скиду побутових, промислових та інших забруднених вод, велике значення має дослідження стану водних організмів. Необхідно підкреслити, що в умовах прісноводних гідроекосистем України риби – найвища трофічна ланка різноманітних трофічних ланцюгів. Саме тому вони дають найоб’єктивнішу оцінку рівнів токсичного забруднення водного середовища як біоіндикатори.
Однією з основних екологічних проблем Кривбасу, який характеризується складними природно-техногенними аномаліями, є захист водних ресурсів від забруднення високомінералізованими шахтними водами (Адаменко та ін., 2001). У межах Криворізького залізорудного басейну (Кривбасу) функціонують 5 гірничо-збагачувальних комбінатів (ГЗК), 7 шахт, споруджено 9 великих кар’єрів. При експлуатації залізорудних родовищ Кривбасу відкачується близько 50 млн. м3/рік високомінералізованих вод, з яких близько 30 млн. м3 використовується у зворотному водопостачанні ГЗК, а 21–22 млн. м3 через систему накопичувачів щороку скидаються у ріки Інгулець і Саксагань (Адаменко та ін., 2001). Мінералізація шахтних вод складає 12–13 г/дм3, а інколи досягає 30–40 і, навіть, 60–70 г/дм3 (Антонов, 2001; Багрій та ін., 2000, 2002). Дренажні води шахт і кар’єрів, загальний обсяг яких сягає 140 тис. м3/добу, а вміст солей декількох десятків кг/м3, через поверхневі відстійники скидаються в ріки Інгулець і Саксагань. Це істотно змінює хімічний склад поверхневих вод регіону у Кривбасі та за його межами. У воді р. Інгулець у межах Криворізької промислово-міської агломерації відмічається підвищений вміст Se, Mn, Br, Fe, a в донних мулових осадах – аномалії Zn, Pb, Cd та Cu (Адаменко та ін., 2001, Антонов, 2001; Багрій та ін., 2000, 2002).
У доступних нам наукових джерелах не вдалося відшукати інформації щодо вивчення вмісту важких металів у рибах річок Інгулець і Саксагань до початку наших досліджень. Результати досліджень 1994 р. опубліковані (Ситник, Шевченко, 1995; Ситник, 2006). Дослідження проводили в липні 1995 р. на р. Інгулець на наступних станціях:
1. р. Інгулець, Іскрівське водосховище, с. Богданівка – гірчак, карась сріблястий, лящ.
2. Карачунівське водосховище, поблизу с. Мрія – тарань, сазан, лящ, бичок-кругляк, гірчак, карась сріблястий.
3. р. Інгулець, с. Латовка – колюшка, гірчак, карась сріблястий, верховодка.
4. р. Інгулець поблизу с. Новоселівка (ІнГЗК) – карась сріблястий, гірчак, головень.
5. р. Інгулець поблизу с. Широке – карась сріблястий, гірчак, головень.
Кожен екземпляр риби зважували та виміряли довжину тіла. Маса наважки сирої тканини для однієї повторності становила 2 г, іноді 1 г. Проби висушували в сушильній шафі при +100…+105°С. У лабораторних умовах проби спалювали методом мокрого озолення за К’єльдалем у суміші концентрованих азотної та соляної кислот (у співвідношенні 3:1) протягом 12–18 годин, а в окремих випадках – до 24 годин (Никаноров и др., 1985; Никаноров, Жулидов, 1990). Кількісне визначення міді, цинку, марганцю, кобальту, кадмію, заліза, свинцю та нікелю в організмі, органах і тканинах риб проводили прямим усмоктуванням у пропан-повітряне полум’я на атомно-абсорбційному спектрофотометрі ААS–1 фірми Карл Цейс (Німеччина), а хрому – прямим усмоктуванням дослідної суміші в ацетилен-повітряне полум’я на приладі ААS–3 цієї ж фірми. Вміст металів в організмі риби розраховували в мг/кг сирої маси при природній вологості.
Таблиця 1. Вміст важких металів в організмі риби р. Інгулець поблизу с.Широке
(літо 1995 р., M ± m, мг/кг сирої маси)
Метали |
Види риби | ||
головень |
гірчак |
карась сріблястий |
|
Кадмій |
0,50 ± 0,01 |
0,85 ± 0,07 |
0,12 ± 0,01 |
Свинець |
3,15 ± 0,19 |
2,14 ± 0,03 |
1,09 ± 0,07 |
Мідь |
3,00 ± 0,07 |
3,12 ± 0,11 |
1,01 ± 0,05 |
Цинк |
14,05 ± 0,05 |
25,41 ± 0,62 |
14,11 ± 0,23 |
Залізо |
400,81 ± 21,00 |
445,51 ± 12,37 |
442,88 ± 3,12 |
Марганець |
30,89 ± 0,18 |
28,45 ± 2,40 |
27,05 ± 0,42 |
Хром |
1,05 ± 0,04 |
1,80 ± 0,11 |
1,47 ± 0,19 |
Як вже наголошувалося вище, важкі метали в наш час вийшли на одне з перших місць серед речовин, що забруднюють навколишнє природне середовище. Особливо це актуальне для промислових районів із високо розвиненою гірничо-добувною та металургійною промисловістю. Одне з перших місць серед таких регіонів у Східній та Центральній Європі та Україні займає басейн ріки Інгулець. Улітку 1995 року продовжені дослідження вмісту важких в організмі риби р. Інгулець, Карачунівського та Іскрівського водосховищ у зв’язку з вивченням впливу скидів високомінералізованих вод підприємствами «Укррудпрому» на стан іхтіофауни. У таблицях 1–5 викладено результати досліджень.
Таблиця 2. Вміст важких металів в організмі риби р. Інгулець поблизу с.Новоселівка (ІнГЗК)
(літо 1995 р., M ± m, мг/кг сирої маси)
Метали |
Види риби |
||
головень |
гірчак |
карась сріблястий |
|
Кадмій |
0,15 ± 0,03 |
0,28 ± 0,12 |
0,18 ± 0,05 |
Свинець |
2,63 ± 0,48 |
1,03 ± 0,01 |
2,04 ± 0,07 |
Мідь |
2,58 ± 0,15 |
1,91 ± 0,09 |
2,00 ± 0,05 |
Цинк |
3,82 ± 0,08 |
2,89 ± 0,19 |
5,85 ± 0,12 |
Залізо |
328,36 ± 7,85 |
360,93 ± 12,56 |
450,07 ± 6,40 |
Марганець |
42,89 ± 0,04 |
19,01 ± 0,28 |
29,00 ± 4,11 |
Хром |
0,97 ± 0,14 |
0,63 ± 0,18 |
0,92 ± 0,17 |
Таблиця 3. Вміст важких металів в організмі риби р. Інгулець поблизу с.Латовка
(літо 1995 р., M ± m, мг/кг сирої маси)
Метали |
Види риби |
|||
колюшка |
верховодка |
гірчак |
карась сріблястий |
|
Кадмій |
0,09 ± 0,01 |
0,06 ± 0,01 |
0,49 ± 0,01 |
0,38 ± 0,07 |
Свинець |
1,43 ± 0,23 |
0,88 ± 0,06 |
2,93 ± 0,59 |
0,61 ± 0,04 |
Мідь |
2,17 ± 0,03 |
1,69 ± 0,08 |
1,58 ± 0,04 |
1,65 ± 0,13 |
Цинк |
3,20 ± 0,04 |
2,64 ± 0,14 |
5,49 ± 0,13 |
2,73 ± 0,10 |
Залізо |
495,95 ± 25,37 |
114,03 ± 5,65 |
195,18 ± 9,60 |
56,81 ± 3,74 |
Марганець |
11,57 ± 0,14 |
1,48 ± 0,13 |
4,41 ± 0,10 |
5,01 ± 0,09 |
Хром |
1,63 ± 0,10 |
0,25 ± 0,06 |
0,16 ± 0,01 |
0,10 ± 0,02 |
Таблиця 4. Вміст важких металів в організмі риби Карачуновського водосховища
поблизу селища Мрія (літо 1995 р., M ± m, мг/кг сирої маси)
Метали |
Види риби |
|||||
бичок-кругляк |
гірчак |
карась сріблястий |
лящ |
тараня |
сазан |
|
Кадмій |
0,28 ± 0,07 |
0,48 ± 0,01 |
0,28 ± 0,01 |
0,32 ± 0,01 |
0,50 ± 0,10 |
0,45 ± 0,09 |
Свинець |
3,87 ± 0,51 |
2,06 ± 0,34 |
1,40 ± 0,42 |
0,14 ± 0,03 |
2,78 ± 0,53 |
2,81 ± 0,32 |
Мідь |
4,28 ± 0,11 |
2,11 ± 0,09 |
3,38 ± 0,19 |
0,95 ± 0,06 |
1,82 ± 0,11 |
1,34 ± 0,01 |
Цинк |
5,65 ± 0,23 |
3,23 ± 0,14 |
4,23 ± 0,28 |
10,81 ± 0,32 |
5,87 ± 0,14 |
5,26 ± 0,19 |
Залізо |
182,43 ± 6,32 |
499,39 ± 7,85 |
84,43 ± 5,73 |
8,42 ± 0,35 |
71,29 ± 5,03 |
55,66 ± 2,70 |
Марганець |
30,30 ± 0,71 |
26,07 ± 0,36 |
7,04 ± 0,15 |
0,87 ± 0,03 |
16,00 ± 0,31 |
2,61 ± 0,04 |
Хром |
1,13 ± 0,08 |
0,99 ± 0,01 |
0,40 ± 0,15 |
0,21 ± 0,03 |
0,45 ± 0,09 |
0,23 ± 0,02 |
Аналіз отриманого матеріалу дозволяє стверджувати, що найбільше забруднена важкими металами риба, виловлена в районі с. Широке. Вверх по річці до сіл Новоселівка та Латовка зафіксовано вміст досліджуваних металів в організмі риби, що досить незначно менший від району с. Широке. Порівняно з результатами досліджень 1994 р. (Ситник, 2006), в організмі риби зафіксовано збільшення кількості заліза та марганцю, менш значно – кадмію та свинцю, незначно зменшилася кількість цинку.
Таблиця 5. Вміст важких металів в організмі риби Іскрівського водосховища (р. Інгулець)
поблизу с. Богданівка (літо 1995 р., M ± m, мг/кг сирої маси)
Метали |
Види риби |
||
лящ |
гірчак |
карась сріблястий |
|
Кадмій |
0,18 ± 0,07 |
0,05 ± 0,01 |
0,10 ± 0,02 |
Свинець |
0,63 ± 0,09 |
0,29 ± 0,01 |
0,61 ± 0,05 |
Мідь |
0,61 ± 0,14 |
0,51 ± 0,07 |
0,90 ± 0,03 |
Цинк |
14,82 ± 2,11 |
21,57 ± 0,18 |
12,03 ± 0,90 |
Залізо |
30,41 ± 2,11 |
30,41 ± 2,11 |
102,05 ± 9,11 |
Марганець |
8,11 ± 0,40 |
13,32 ± 0,03 |
12,20 ± 1,01 |
Хром |
1,05 ± 0,04 |
0,25 ± 0,04 |
1,13 ± 0,11 |
Zoocenosis — 2009
Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали V Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Ліра, 2009. – С. 124-127.
/tdp align=»center»