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

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.