Автореферат (Оценка степени загрязнения побережья Кот д’Ивуара полициклическими ароматическими углеводородами и пестицидами в связи с массовой гибелью рыбы), страница 2

В лесной зоне в западной части страны преобладают красно-жёлтые и красныеферраллитные почвы. На востоке, наряду с красно-жёлтыми почвами, небольшие участкизанимают жёлтые ферраллитные. В некоторых местах встречаются гидроморфные почвы.Глава 2. Загрязнения, связанные с деятельностью по морской добычеуглеводородовВ главе подчеркивается, что наращивание добычи углеводородов, начиная с 2000года в акватории Кот Д’Ивуара, несмотря на пополнение государственного бюджета,приносит и негативные последствия, связанные с аварийными разливами нефти вакватории Гвинейского залива.Как известно, разлив нефти в море может возникать во время взрыва на буровойустановке, в связи с неправильным обращением с оборудованием на платформе иливследствие аварий нефтяных танкеров.

Помимо того, что основные месторождениянаходятся вблизи побережья, акватория является крупным транспортным коридором дляперевозки нефти и нефтепродуктов из крупнейших стран-экспортеров нефти (Нигерия,Ангола) в другие регионы мира.Глава 3. Рыболовство в Кот Д’ИвуареЗдесь отмечается социальная и экономическая значимость рыбного хозяйства длянаселения Кот Д’Ивуара (Kébé Tallec, 2005). Среднегодовое потребление рыбы на душунаселения оценивается в 15 кг (Rebecca, 2010). Рыба является основным источникомживотного белка в Кот Д'Ивуаре по трем основным причинам: низкая стоимость,привычка питания и/или сохранение культуры питания.

Внутреннее потреблениеоценивается в интервале от 350 до 400 тыс. тонн в год, что не обеспечивает внутреннеепроизводство. Производство рыбы нестабильно, но в последние годы стремится к росту.Оно увеличилось с 42665 тонн в 2005 году до 78981 тонн в 2013 году (Da Costa, 2005).Даже при увеличении добычи сектор рыболовства покрывает всего лишь 1/3 потребностистраны.Разница между сильным внутренним спросом и национальным производствомпокрывается импортом рыбы. Аквакультура, которая должна замещать нехватку рыбныхресурсов, находится в зачаточном состоянии, хотя и увеличилась со 100 тонн в 1990 г. до3800 тонн в 2013 (FAO, 2008).Глава 4. Объекты и методы исследованияНа основании гидрологических данных лагуна Эбрие (Ebrié) (05°16’N-04°15 –04°30 W) (Рисунок 1, 2), располагающаяся в Западной Африке на побережье Гвинейского6залива, разделена на шесть участков (Dufour al., 1994).

Наше исследование касалось 4 и 5участков, так как катастрофа произошла именно в этих краях.Рисунок 1 - Карта районов отбора проб воды, грунтов и промысловых рыбРисунок 2 - Станции отбора проб воды для физико-химических анализов (1 N’djem,2 Taboth, 3 Bapo, 4 Koko, 5 Ahua, 6 Abraco, 7 Mopoyem, 8 Gboubo, 9 Layo,10 Papoga, 11 SongonВ 1999 году зафиксирована массовая гибель рыбы в лагуне Эбрие от Жаквиль доДабу на участках 4 и 5.

Эта катастрофа происходила по окончании длительногозасушливого сезона в начале сезона дождей в июне месяце и продолжалась около недели.Аналогичное явление наблюдалось в мае-июне 2013 года.В небольшом количестве гибель рыбы в указанный период отмечалась ежегодно.Продолжительность периода гибели рыб составляла 1-2 дня.Гибель отмечена, в первую очередь, у донных видов рыб, таких какChrysichthys nigrodigitatus, Chrysichthys walkeri, Solea solea, Lichiaamia, Pseudotolithussenegalensis, Esox lucius и других. Некоторые виды, например, Clupea africana и т.д.

былименее подвержены гибели. Найденные погибшие рыбы выглядели мацерированными: ихразложение происходило очень быстро. Никаких особых случаев пищевого отравлениясреди населения не было зарегистрировано после этого инцидента, за исключениемотравления одной семьи в Дабу в первые часы катастрофы.Станции отбора проб распределены вдоль побережья в зависимости от степенивыраженности катастрофы, то есть массовости гибели рыб: Аhuа, Taboth, Gboubo иMopoyem (массивная смертность) Koko, Bapо, Papoga, Layo и Abraco (средная смертность)N'djem и Songon (низкая смертность).7В общей сложности, было проведено более двухсот анализов рыбы (погибших иживых), воды и донных грунтов, чтобы детально изучить причину массовой гибели рыб.Выборки рыб охватывали все населенные пункты, расположенные в зоне риска.

Наберегу местным жителям задавали интересующие вопросы, администрацию населенныхпунктов посетили для того, чтобы получить разрешение на исследование. Образцы водыотбирали во флаконы с двух каноэ. Пробы были взяты с поверхности воды (глубина 0-20см), а также на глубине от 1,5 до 4 м. Рыбаки предоставили выловленную рыбу и другиеморепродукты. Образцы выловленной рыбы были запечатаны в контейнеры со льдом иотправлены в Центральную лабораторию агрохимии и экотоксикологии (ЦЛАЭ). Туда жебыли сданы и пробы воды.Анализ климата и основных физико-химических параметров вод лагуны Эбриепроводился по данным девяти станций мониторинга: Аhuа, Taboth, Gboubo, Mopoyem,Koko, Bapo, Papoga, Layo и Abraco.Пробы отбирали с 03 июня 2013 года по 30 июня 2015 года.

Для изучения физикохимических показателей, нитратов, нитритов, фосфатов и аммония пробы собиралиежемесячно с февраля 2014 по январь 2015 года. Для определения концентрации ПАУ ипестицидов пробы были взяты с 03 июня по 30 июня 2015 года.Отбор проб проводили в контейнеры для сбора образцов с системой охлаждения.Рыбу упаковывали в алюминиевую фольгу и помещали в пластиковые пакеты, хранили вконтейнерах при низкой температуре. Образцы воды отбирали в стерильные флаконы дляобразцов воды объемом 1 литр.Сбор образцов проводили с соблюдением антисептических норм.

Места отборапроб фотографировали, фиксировали географические координаты точек с помощьюнавигатора, пробы маркировали.В момент отбора проб проводили оценку состояния вод с помощьюмультиметра YSI, который выдает ряд физико-химических данных (температура,соленость, кислотность, количество углеводородов и др.). Прозрачность была измерена наместе с помощью диска Секки.Методом высокоэффективной жидкостной хроматографии проводили определениепестицидов и ПАУ.

Использована модификация ВЭЖХ-SM от фирмы «Shimadzu» дляопределения концентрации ПАУ и пестицидов в различных пробах.Метод определения концентрации ПАУХимический анализ углеводородов включает в себя два основных этапа: обработкаобразца (сушка, извлечение углеводородов, очистка) и дозировка углеводородов. Этапроцедура позволяет определять восемь ПАУ с помощью высокоэффективнойжидкостной хроматографии в пробах воды.

Этими ПАУ являются: флюорантен, пирен,бенз(а)антрацен,бенз(б)флюорантен,бенз(к)флюорантен,бенз(а)пирен,бенз(g,h,i)пирилен и индено(1,2,3cd)пирен (Таблица 1). Количественный анализ ПАУосуществляется с помощью метода внешней калибровки.Таблица 1Список исследованных ПАУИсследуемые ПАУФлюорантенПиренБенз (к) флюорантенаБенз (а) пиренИндено(1,2,3cd)пириленБенз (g,h,i)пириленБензo (a)антраценБензо (b)флюорантенПоверхностьпикстандартов,Sst58123630826374507212495102856137236282965297072Концентрациястандартов(мг/кг),Сst22222222ОбозначениеLDLQ(мг/кг) (мг/кг)F.P.BkF.0,017BaP.Ind(1,2,3 cd) py.B (g,h,i) py.BaA.BbF.0,0608Конечный объем (Vf) = 5 мл, Масса (М) = 10 мг и Объем образца (Vech) = 20млND: Не обнаружен, LQ : Предел квантификации, LD: Предел обнаруженияВычисление концентрации образца C.Ech в мг/кг компонента анализируемого вещества втканях рыб осуществляется с помощью уравнения:То же для образца воды (мг/л):Методы определения концентрации пестицидов в различных пробахКалибровка осуществлялась методом внешнего стандарта и повторялась передкаждой серией анализа образцов.Концентрацию вещества (Ср, мг/л, мг/кг) рассчитывали по формуле:,где Sc – площадь поверхности образца, Se – площадь поверхности эталона, Се –стандартная концентрация (мг/л), V1 – объем, который нужно очистить (л), V2 – объемпосле очистки (л) = 20 мл, Vf – конечный объем (л) = 5 мл, Me – масса образца (г): 5 - 10 гдля проб, находящихся в твердом виде, и 50 мл - для жидких образцов, F – коэффициентразбавления = 1.Дебит (0,5 мл/м) и колонка неподвижной фазы оставались одинаковыми для всехтипов пестицидов, поскольку была произведена их совместная калибровка.Хроматографическая колонка: колонка модели Shim pack VP-ODS (250 L x 4,6 mm).

RT это время удерживания (время, в которое появляется пик). Время удерживанияспецифично для каждой молекулы и зависит от используемого метода.Образцы были проанализированы на основе стандартных методов директивы2002/63/EС для поиска пестицидов, директивы 80/778/EEC для исследования ПАУ идирективы NFT 90-210 от 11 июня 2010 года для поиска нитритов и нитратов.Глава 5. Результаты полевых и лабораторных анализов концентрациизагрязнителей5.1. Физико-химические параметрыТемпература воды колебалась от 25°C до 32,2°C. Значения рН варьировались от6,01 в июне до 8,77 в апреле, т.е.

вода слабощелочная в засушливый сезон и слабокислая всезон дождей и в межсезонье (рисунок 3).Значения прозрачности воды колебались от 0,50 м до 3,5 м. Растворенный кислородпоказывал значения в диапазоне 1,27 мг/л в июне до 13,47 мг/л в октябре. Содержаниерастворенного кислорода незначительно различалось между сезонами во всехкомпонентах и на всех станциях исследования (см. рисунок 3).Соленость воды находилась в диапазоне от 0,04 ‰ в июле до 11,08 ‰ в апреле.Более низкое значение солености было зафиксировано в межсезонье и сезон дождей, в товремя как самое высокое значение наблюдалось в сезон засухи (см.

рисунок 3).Содержание взвешенного вещества колебалось от 2,50 мг/кг в октябре до 48,00мг/кг в августе. Сезонные значения показали значительную разницу между сезонами длябольшинства станций. Сезонные данные показывают, что в течение периода исследованиядействительно содержание взвешенного вещества было выше в сезон засухи и межсезонье(см. рисунок 3).9Рисунок 3. Физико-химические параметры воды в лагуне Эбрие по данным девятистанцийТемпература воды понижалась в сезон дождей (июнь-август), прозрачность былавыше в августе-октябре.

Соленость воды в засушливом сезоне (январь-апрель) была выше,чем в сезон дождей (июнь-август).Рисунок 4. Ионный состав воды в лагуне Эбрие по результатам девяти станцийКонцентрация нитритов варьируется между 0,03 и 1,83 мг/л. Самое высокоезначение было зафиксировано в июле. Самые высокие значения наблюдались во времямежсезонья и во время дождливого сезона (рисунок 4).Концентрация нитратов же варьирует в диапазоне от 0,01 до 6,81 мг/л в феврале ссезонными значениями 0,30±0,13 до 2,93±0,33 мг/л. Здесь нет существенной разницымежду сезонами на каждой станции. На этих станциях самые высокие уровни нитратовбыли зафиксированы в засушливом сезоне (см. рисунок 4).Концентрация аммония остается на низком уровне на всех станциях и варьирует от0,01 до 0,35 мг/л. Наибольшее значение наблюдается в мае и самое низкое значение - вмарте.

Сезонные концентрации - в диапазоне от 0,06±0,01 до 0,23±0,01 мг/л (см. рисунок4).Концентрация фосфата низкая (0,01- 0,19 мг/л) на всех станциях в течение всегопериода исследования. Сезонные значения показывают значения в диапазоне 0,02±0,01мг/л до 0,24±0,03 мг/л. Значения, отмеченные на всех станциях, не показали значительнойразницы между сезонами для аммония и фосфата (см. рисунок 4).Анализ физико-химических параметров воды показал стандартный уровенькомпонентов, что не объясняет причину массовой гибели рыб.5.2.