Тяжелые металлы в печени животных, обитающих на территории естественной геохимической аномалии
Изучение накопления тяжелых металлов в организмах животных, обитающих на территории естественной геохимической аномалии, приуроченной к ультраосновным горным породам, которые обогащены элементами семейства железа. Сравнение содержания тяжелых металлов.
Рубрика | Экология и охрана природы |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 22.07.2013 |
Размер файла | 14,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Тяжелые металлы в печени животных, обитающих на территории естественной геохимической аномалии
Байтимирова Е.А., Михеева Е.В.
На территории Свердловской области находится большое количество геохимических аномалий различного происхождения. С каждым годом все новые и новые элементы вовлекаются в сферу практической деятельности человека, и все интенсивнее становится техногенная нагрузка на биосферу. Возникают антропогенные аномалии вокруг крупных городов, индустриальных предприятий, в устьях рек и вдоль берегов морей, вокруг городских свалок. Кроме того, геохимические аномалии могут образовываться под влиянием естественных факторов. Так наличие в земной коре каких-либо месторождений приводит за геологическое время их существования к накоплению в грунтах и почвах над месторождением аномально высокого содержания химических элементов, в том числе тяжелых металлов. В то время как большинство исследований касаются биологических эффектов техногенного загрязнения, мало изученной остается проблема воздействия на организмы геохимического фактора естественной природы. Вместе с тем, обитатели естественных геохимических аномалий представляют особый интерес, так как они в течение многих поколений сталкиваются с условиями избытка или недостатка определенных химических элементов. Наши исследования посвящены изучению накопления тяжелых металлов в организмах животных, обитающих на территории естественной геохимической аномалии, приуроченной к ультраосновным горным породам, которые в значительной степени обогащены элементами семейства железа (Cu, Ni, Co, Cr) (Ковда, 1985). Данные химические элементы опасны тем, что они обладают способностью накапливаться в организме, быстро менять свою химическую форму и вступать в многочисленные реакции друг с другом и биологически важными неметаллами.
Район исследований расположен в окрестностях д. Анатольская Пригородного района Свердловской области. Фоновый участок находится в Висимском государственном природном биосферном заповеднике. В результате анализа данных по содержанию тяжелых металлов в почве, предоставленных НПФ «Уральская гидрогеологическая экспедиция», установлено, что исследуемый район располагается на территории естественной геохимической аномалии с избыточным содержанием никеля, кобальта и хрома, максимальные концентрации которых превышают среднеуральские фоновые значения в 66.7, 20, 20 раз соответственно.
Отлов мелких млекопитающих проводили стандартными методами (Карасева, Телицына, 1996). Накопление тяжелых металлов в организмах мелких млекопитающих оценивали по их концентрации в печени рыжей полевки (Clethrionomys glareolus Schreber, 1780) - доминирующего вида, как на аномальном, так и на фоновом участках. Валовое содержание тяжелых металлов в печени рыжей полевки определяли методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии (табл.1). Количество проанализированных проб на аномальном участке 19, на фоновом - 10. Для оценки накопления тяжелых металлов в печени рыжих полевок исследуемые животные были разделены на четыре группы (половозрелые самцы и самки, неполовозрелые самцы и самки).
Таблица 1. Концентрация тяжелых металлов в печени рыжей полевки на аномальном (над чертой) и фоновом (под чертой) участках, мкг/г.
Элементы |
Среднее ± ст. ош. |
Минимум |
Максимум |
|
Co |
3.68±0.34 1.70±0.22 |
1.11 0.71 |
6.59 2.70 |
|
Ni |
8.77±0.91 7.88±1.13 |
2.79 2.86 |
17.86 15.80 |
|
Cr |
21.20±2.6 6.80±1.68 |
6.48 2.48 |
50.60 10.90 |
тяжелый металл аномалия животное
Сравнение содержания тяжелых металлов в образцах, отобранных на аномальном и фоновом участках, проводили с помощью 3-х факторного дисперсионного анализа (пакет прикладных программ Statistica). Были выбраны следующие факторы и их градации: геохимический фактор (геохимическая аномалия / фоновый участок), фактор «пол» (самки / самцы), фактор «репродуктивный статус» (неполовозрелые / половозрелые). Анализ концентраций тяжелых металлов показал, что в печени рыжих полевок, обитающих в районе естественной геохимической аномалии, содержание кобальта и хрома статистически значимо выше по сравнению с фоновым участком (табл.2). Значимых различий по содержанию никеля, кобальта и хрома в печени рыжей полевки между животными различных половозрастных групп не обнаружено.
Таблица 2. Результаты дисперсионного анализа содержания тяжелых металлов в печени рыжей полевки.
Химические элементы |
F (1, 24) |
p |
|
Специфические эффекты «геохимического фактора» |
|||
Co |
7.038 |
0.014 |
|
Ni |
0.005 |
0.942 |
|
Cr |
6.557 |
0.017 |
|
Специфические эффекты фактора «пол» |
|||
Co |
0.318 |
0.578 |
|
Ni |
2.833 |
0.105 |
|
Cr |
2.688 |
0.114 |
|
Специфические эффекты фактора «возраст» |
|||
Co |
1.296 |
0.266 |
|
Ni |
3.861 |
0.061 |
|
Cr |
0.805 |
0.378 |
Примечание. Жирным шрифтом выделены статистически значимые различия (р<0.05)
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что содержание тяжелых металлов в печени животных, обитающих в районе естественной геохимической аномалии выше, чем на фоновом участке. Известно, что избыток тяжелых металлов в окружающей среде может вызывать адаптивные изменения регуляторных систем организма животного (Ковальский, 1974). Исследование механизмов повреждения и стратегии адаптации животных и человека к действию геохимического фактора, даст возможность оценить его патогенность и найти подходы к разработке эффективных способов профилактики различных повреждений и заболеваний.
Литература
Карасева Е.В., Телицина А.Ю. Методы изучения грызунов в полевых условиях. М.: Наука, 1996. 227 с.
Ковальский В.В. Биохимические пути приспособляемости организмов к условиям геохимической среды // Биологическая роль микроэлементов и их применение в сельском хозяйстве и медицине. М.: Наука, 1974. С. 16-28.
Ковда В.А. Биогеохимия почвенного покрова. М.: Наука, 1985. 264 с.
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проекты №№ 03-04-48086, 04-04-96010, 05-04-63026).
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Тяжелые металлы в водной среде. Действие оксидов тяжелых металлов на организм некоторых пресноводных животных. Поглощение и распределение тяжелых металлов в гидрофитах. Влияние оксидов тяжелых металлов в наноформе на показатели роста и смертности гуппи.
дипломная работа [987,3 K], добавлен 09.10.2013Исследование основных экологических и химических аспектов проблемы распространения тяжелых металлов в окружающей среде. Формы содержания тяжелых металлов в поверхностных водах и их токсичность. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Микробный ценоз почв.
реферат [33,2 K], добавлен 25.12.2010Характеристика тяжелых металлов и их распространение в окружающей среде. Клиническая и экологическая токсикология тяжелых металлов. Атомно-абсорбционный метод определения содержания тяжелых металлов, подготовка и взятие органических проб гидробионтов.
научная работа [578,6 K], добавлен 03.02.2016Понятие тяжелых металлов, их биогеохимические свойства и формы нахождения в окружающей среде. Подвижность тяжелых металлов в почвах. Виды нормирования тяжелых металлов в почвах и растениях. Аэрогенный и гидрогенный способы загрязнения почв городов.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 10.07.2015Физические и химические свойства тяжелых металлов, нормирование их содержания в воде. Загрязнение природных вод в результате антропогенной деятельности, методы их очистки от наличия тяжелых металлов. Определение сорбционных характеристик катионитов.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 23.02.2014Биологическое значение тяжелых металлов и микроэлементов для различных видов растений. Накопление тяжелых металлов в водной среде и в почве. Изучение состава прибрежно-водной растительности исследуемых озер города Гомеля и озер Мозырского района.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 15.12.2016Источники поступления тяжелых металлов в водные экосистемы. Токсическое действие тяжелых металлов на человека. Оценка степени загрязнения поверхностных вод водоемов, расположенных на территории г. Гомеля, свинцом, медью, хромом, цинком, никелем.
дипломная работа [160,7 K], добавлен 08.06.2013Тяжелые металлы как группа химических элементов со свойствами металлов и значительным атомным весом либо плотностью, степень их распространенности в окружающей среде. Факторы, влияющие на концентрацию данных веществ в воздухе, влияние на человека.
доклад [12,2 K], добавлен 20.09.2011Тяжелые металлы в водной среде. Оценка характера воздействия некоторых концентраций оксидов тяжелых металлов в наноформе на основные показатели роста и смертности аквариумных рыб гуппи. Биологическое действие оксидов тяжёлых металлов на организм рыб.
курсовая работа [173,3 K], добавлен 18.07.2014Биологический мониторинг окружающей среды. Преимущества, сферы применение, средства и методы биоиндикации. Роль и токсикологическое влияние тяжелых металлов (хрома, кобальта, никеля, свинца) на паростки вики - род цветковых растений семейства Бобовые.
дипломная работа [820,7 K], добавлен 19.04.2013