Диссертация (1154494), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Шерепок (p< 0,05)ЭлементFeCuZnAsCdОрганМышцыПеченьЖабрыСкелетМышцыПеченьЖабрыСкелетМышцыПеченьЖабрыСкелетМышцыПеченьЖабрыСкелетМышцыПеченьЖабрыСкелетУчасток 1Содержание, мг/кгУчасток 2Участок 3Участок 435,2±6,4a129,2±10,4a122,8±4,1a98,3±7,7a2,0±0,6a4,5±0,9a2,7±0,4a3,8±0,8a4,8±1,0a19,4±3,4a10,1±2,4a3,8±1,3a0,39±0,09a2,21±0,21a0,50±0,22a0,36±0,08a0,26±0,18a0,51±0,07a0,42±0,15a0,32±0,08a39,3±5,8a164,5±4,5b109,7±5,4bc104,9±6,7a4,2±0,4b52,8±2,5b15,0±1,1b27,5±1,7b12,2±2,2b72,6±5,0b55,6±4,0b26,2±1,5b0,60±0,09b1,70±0,35ab0,53±0,08a1,49±0,15bc0,21±0,07a0,48±0,12a0,37±0,06ab0,32±0,11a41,1±2,2a177,6±9,0b123,5±4,9a109,2±6,2a2,1±0,9a12,3±1,4d8,6±1,0d4,4±0,3a6,8±1,1cd37,8±2,8d46,0±6,9b18,4±3,8d0,23±0,04cd1,07±0,14c0,78±0,16b0,52±0,11d0,13±0,01a0,41±0,08a0,16±0,05bc0,27±0,11a40,7±5,0a170,9±7,7b106,8±5,4c110,9±8,8a2,5±1,0a43,2±2,1bc11,1±1,8bс28,5±1,7b7,7±1,8c58,1±4,5bc51,5±5,6b9,0±1,7c0,28±0,06cd1,65±0,11b0,49±0,12ab1,08±0,30b0,18±0,09a0,37±0,08a0,35±0,09ac0,22±0,11aМышцы2,2±0,3a11,6±1,0bc9,2±1,2c3,8±0,5dПечень3,4±1,1a30,5±1,5b25,8±2,0c12,7±2,2dЖабры3,9±0,7a19,5±2,0b16,9±2,0c10,5±1,4dСкелет2,9±0,5a15,6±2,4bc17,6±1,6c5,7±0,6dПримечание: подробное описание четырех участков реки приведено в главе 2; a,b,c,dесли в одной строке приведенные значения концентраций имеют разные буквы, торазличия между ними статистически значимы при p < 0,05, а если буквы совпадают, тостатистически значимых различий нет.Pb12750содержание элементов, мг/кг454035Fe.мышцы30Cu.мышцы25Zn.мышцы20As.мышцы15Cd.мышцыPb.мышцы1050Участок 1Участок 2Участок 3Место отбора пробУчасток 4200Содержание элементов, мг/кг180160140Fe.печень120Cu.печень100Zn.печень80As.печень60Cd.печеньPb.печень40200Участок 1Участок 2Участок 3Место отбора пробУчасток 4Рисунок 15.
Изменение содержания тяжелых металлов и мышьяка в мышцах и печенинильской тиляпии (Oreochromis niloticus) в зависимости от степени техногенной нагрузки128160Участок 1Содержание элементов, мг/кг140120Fe100Cu80ZnAs60CdPb40200МышцыПеченьЖабрыСкелетОрганы рыб180Участок 2содержание элементов, мг/кг160140Fe120Cu100Zn80As60CdPb40200МышцыПеченьЖабрыСкелет Органы рыбРисунок 16. Изменение содержания тяжелых металлов и мышьяка в органахнильской тиляпии (Oreochromis niloticus) при различной техногенной нагрузкеУровни содержания тяжелых металлов в речной улитке на исследуемыхучастках представлены в таблице 30 и на рисунке 17. Как и в мышцах разныхвидов рыб, разница в содержании Fe в улитке между участками не имеет129статистической значимости. Для остальных металлов содержание их, вцелом, выше в зонах 2 и 3, чем в 1 и 4.Таблица 30Содержание тяжелых металлов и мышьяка в пресноводной улитке(Pomacea canaliculata) по участкам протекания р.
Шерепок (p< 0,05)ЭлементСодержание, мг/кгУчасток 2Участок 3Участок 1Участок 4Fe30,0±4,7a36,1±3,3a34,0±3,1a32,9±2,84aCu0,7±0,5a9,4±1,0b5,1±2,2c1,7±0,7dZn7,1±0,6a23,7±3,9b11,5±4,4a9,2±2,2aababAs0,47±0,150,68±0,070,40±0,110,18±0,03cCd0,37±0,18a0,68±0,11b0,27±0,07ac0,17±0,04dPb1,4±0,2a7,7±0,8b3,4±0,4c1,8±0,2dПримечание: a,b,c,d- если в одной строке приведенные значения концентраций имеютразные буквы, то различия между ними статистически значимы при p < 0,05, а если буквысовпадают, то статистически значимых различий нет.45aСодержание элементов, мг/кг4035aaa30bFeCu25Zn20AsaCd1510Pbbabacc5a0ab a aУчасток 1a adb acc dУчасток 2Участок 3Место отбора пробУчасток 4dРисунок 17.
Изменение содержания тяжелых металлов и мышьяка в пресноводнойулитке (Pomacea canaliculata) в зависимости от степени техногенной нагрузкиИзменение содержания тяжелых металлов в пресноводном крабе наисследуемых участках представлено в таблице 31 и на рисунке 18. При этом130выявлено достоверное различие между содержаниями Fe и Zn на разныхучастках протекания реки.
Порядок содержания Cu и Pb в крабе по участкамимеет следующий вид: участок 2 > участок 3 > участок 4 > участок 1.Содержание Zn в крабе на участке 2 заметно выше, чем в других зонах, в товремя как разница между остальными участками не имеет статистическойзначимости.Таблица 31Содержание тяжелых металлов и мышьяка в пресноводном крабе(Somanniathelphusa sinensis) по участкам протекания р. Шерепок (p< 0,05)ЭлементСодержание, мг/кгУчасток 1Участок 2Участок 3Участок 4Fe39,8±1,4a44,5±1,7b39,1±4,4ab41,0±6,5abCu1,4±0,5a6,5±1,3b4,1±1,2c2,1±0,5dabbZn5,1±2,020,3±5,114,4±3,87,5±2,8aAs0,34±0,05ab0,78±0,08b0,60±0,11b0,29±0,11cCd0,23±0,04a0,27±0,06a0,20±0,06a0,18±0,06aPb1,6±0,4a9,4±0,8b4,1±1,0c2,7±0,2dПримечание: a,b,c,d- если в одной строке приведенные значения концентраций имеютразные буквы, то различия между ними статистически значимы при p < 0,05, а если буквысовпадают, то статистически значимых различий нет.50,00abbab45,00Содержание элементов, мг/кгa40,0035,00Fe30,00Cub25,00ZnAsb20,00Cd15,0010,005,000,00baaccab aУчасток 1ab ab aУчасток 2Участок 3Место отбора проб131Pbabddc aУчасток 4Рисунок 18.
Изменение содержания тяжелых металлов и мышьяка в пресноводномкрабе (Somanniathelphusa sinensis) в зависимости от степени техногенной нагрузкиАнализ исследований, проведенных в данной области, показывает, чтона речных участках в пределах промышленных зон и заводов обычнонаблюдается повышенная концентрация ТМ не только в речной воде иотложениях, но и в водных организмах, в сравнении с другими участками(Javed, Usmani, 2013; Afshan et. al., 2014; Authman et. al., 2015; Mendis et. al.,2015; Paul, 2017). Данные участки реки подвержены прямому влияниюпромышленных зон и заводов. Из-за сброса отходов или ливневых сточныхвод ТМ рассеиваются в речной воде, частично оседая на дно, частичноследуя дальше по течению. В ходе своей жизнедеятельности водныеорганизмы поглощают элементы из речной воды и/или отложений.
При этомтяжелыеметаллытрудновыводятсяизорганизмов,современемнакапливаясь в различных органах и тканях, что приводит к повышенномусодержанию токсических веществ во флоре и фауне речных участков,загрязненных ТМ.В таблице 32 представлены данные, иллюстрирующие закономерностираспределения изучаемых в данной работе элементов по органам рыб(мышцам и печени), используемых человеком в пищу, и уровни ихнакопления в тканях пресноводной улитки и пресноводного краба взависимости от степенизагрязненияреки Шерепок. Максимальныеколичества всех тяжелых металлов и мышьяка отмечены в печени всех видоврыб – сазана (Cyprinus carpio), хемибагруса (Hemibagrus wyckioides) итиляпиинильской(Oreochromisniloticus),приэтомбольшевсеготоксических веществ накапливается в печени рыб, выловленных назагрязненных участках реки.
Так, на участке реки, протекающем черезпромышленные зоны, содержание меди в печени рыб превышает ихсодержание в незагрязненных районах примерно в 5-10 раз. Уровнисодержания Fe, Cu, Zn, As, Cdи Pb в тканях улитки (Pomacea canaliculata) икраба (Somanniathelphusa sinensis) близки к содержанию данных элементов вмышцах рыб.132Таблица 32Содержание тяжелых металлов и мышьяка в разных видахгидробионтов реки Шерепок в зависимости от техногенной нагрузкиСодержание, мг/кгГидробионтыУчасток 1Участок 2Участок 1FeУчасток 2CuСазан(Cyprinuscarpio)МышцыПечень39,0±5,8a130,2±4,2a47,5±4,5a173,2±12,2b2,4±0,3a4,6±0,5a3,5±0,2b30,2±1,0bХемибагрус(Hemibagruswyckioides)МышцыПечень39,5±5,3a124,3±9,4a44,7±6,1a125,5±3,3a1,0±0,6a4,9±1,2a3,4±0,4b39,5±1,3bТиляпия(Oreochromisniloticus)МышцыПечень35,2±6,4a129,2±10,4a39,3±5,8a164,5±4,5b2,0±0,6a4,5±0,9a4,2±0,4b52,8±2,5b30,0±4,7a36,1±3,3a0,7±0,5a9,4±1,0b39,8±1,4a44,5±1,7b1,4±0,5a6,5±1,3bПресноводная улитка(Pomacea canaliculata)Пресноводный краб(Somanniathelphusa sinensis)ZnAsСазан(Cyprinuscarpio)МышцыПечень5,9±1,4a14,3±3,7a16,7±2,0b92,8±5,6b0,35±0,06a1,39±0,08a0,54±0,06a2,12±0,08bХемибагрус(Hemibagruswyckioides)МышцыПечень5,9±1,1a10,1±1,1a13,4±1,9b78,7±8,4b0,47±0,16a1,08±0,26a0,52±0,03a2,46±0,15bТиляпия(Oreochromisniloticus)МышцыПечень4,8±1,0a19,4±3,4a12,2±2,2b72,60±5,02b0,39±0,09a2,21±0,21a0,60±0,09b1,70±0,35a7,1±0,6a23,7±3,9b0,47±0,15a0,68±0,07a5,1±2,0a20,3±5,1b0,34±0,05a0,78±0,08aПресноводная улитка(Pomacea canaliculata)Пресноводный краб(Somanniathelphusa sinensis)CdPbСазан(Cyprinuscarpio)МышцыПечень0,36±0,06a0,66±0,05a0,33±0,05a0,64±0,06a2,7±0,2a3,7±0,5a9,7±0,6b17,5±1,1bХемибагрус(Hemibagruswyckioides)МышцыПечень0,18±0,07a0,72±0,07a0,17±0,03a0,63±0,08a4,1±0,9a7,1±2,9a13,5±2,6b27,0±3,9bТиляпия(Oreochromisniloticus)МышцыПечень0,26±0,18a0,51±0,07a0,21±0,07a0,48±0,12a2,2±0,3a3,4±1,1a11,6±1,0b30,5±1,5b0,37±0,18a0,68±0,11b1,4±0,2a7,7±0,8b0,23±0,04a0,27±0,06b1,6±0,4a9,4±0,8bПресноводная улитка(Pomacea canaliculata)Пресноводный краб(Somanniathelphusa sinensis)133Анализ результатов исследованиягидробионтов реки Шерепокпозволяет сделать вывод о том, что максимальные значения содержаниятяжелых металлов (Fe, Cu, Zn, Cd и Pb) и мышьяка отмечались в органахрыб, выловленных в границах промышленных районов.
Наибольшееколичество данных элементов накапливается в печени и жабрах рыб,наименьшее – в мышцах. При этом уровни накопления ТМ и мышьяка вулитке и крабе примерно соответствуют накоплению в мышцах рыб. Посравнению с гидробионтами, выловленными на втором участке,вгидробионтах, выловленных на четвертом участке, содержание всехисследуемых тяжелых металлов и мышьяка уменьшилось и практическисравнялось с их количеством в гидробионтах, выловленных на первом,незагрязненном участке реки.