Автореферат (1154529), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Расчет производился поформуле:,где X - поступление селена в организм человека, мкг; общ – общая массапродуктов, г; % - суточное содержание продукта от общего объема, %;С –содержание селена в продукте, мкг/кг.Для изучения влияния накопления селена сельскохозяйственными культурампосле обработки их раствором селената натрия рассчитывалась степень обогащенияих селеном:.где СSe1 – концентрация селена в культуре до обработки селенатом натрия;СSe2 – концентрация селена в культуре после обработки селенатом натрия.Для исследования структуры взаимосвязей изучаемых параметровиспользовали корреляционный анализ. Все полученные экспериментальные данныебыли статистически обработаны общепринятыми методами при помощи пакетапрограмм Microsoft Excel 10,0 и статистического пакета обработки данных SPSSStatistics 21.
Тип распределения для выборок определяли с помощью критерияШапиро-Уилка. Для описания количественных данных, имеющих нормальноераспределение, использовали среднее арифметическое (М). Параметры сненормальным распределением представляли как медиану (Me). Достоверностьразличий изучаемых параметров анализировали с применением критериевФишера-Стьюдента и Манна-Уитни: за достоверные принимали различия призначениях < 0,05. Для определения тесноты и достоверности связи междупараметрами применяли критерий корреляции Спирмена.Глава 3.
Содержание селена в объектах окружающей среды3.1 Оценка содержания селена в природных водах на территорииАрхангельской областиСодержание селена в водах Белого моря. Полученные экспериментальныеданные показали отсутствие заметной пространственной изменчивости содержанияселена в поверхностном слое вод Белого моря. Все исследованные пробыхарактеризуются средним (0,33 ± 0,03 — 0,49 ± 0,05 мкг/л) содержанием данногоэлемента. Только в одной из точек отбора средняя концентрация селена в воде(0,68 ± 0,04 мкг/л) была превышена в 2 раза, что может быть связано с близостьюгорода Беломорска.По полученным экспериментальным данным был построен профильвертикального распределения селена на стандартном океанологическом разрезе «м.Инцы — р.
Пулоньга». Анализ этих данных указывает на то, что вертикальноераспределение селена в водах Белого моря характеризуется значительнымиградиентами (рисунок 2).9Рисунок 2 — Распределение селена в водах Белого моря на разрезе «м. Инцы —р. Пулоньга»Содержание селена в поверхностных водах рек и озер. Содержание селена вбольшинстве рек находится в пределах 0,70 ± 0,03 – 3,48 ± 0,03 мкг/л, что непревышает ПДК (10 мкг/л).
Только воды рек Соломбалка (10,12 ± 0,03 мкг/л), Кехта(9,77 ± 0,04 мкг/л) и Брусовица (9,35 ± 0,29 мкг/л) содержат селен на уровнепредельно допустимой концентрации. Данное превышение можно объяснить тем, чтореки протекают по территории Приморского района и Соломбальского округа городаАрхангельска, где хорошо развита инфраструктура, большое количествопредприятий, густая сеть автомобильных дорог и наличие аэропорта «Талаги».Содержание селена в водах озер находится в интервале концентраций0,42 ± 0,02 – 2,09 ± 0,05 мкг/л. Озера, находящиеся в одном и том же районеАрхангельской области имеют близкие концентрации селена.
Содержание селена впробах воды, отобранных в озерах сельской местности, оказалось несколько ниже,чем в пробах из городских водных объектов. Так, например в Коношском иПриморском районах, где главные отрасли – это железнодорожный транспорт илесозаготовка, концентрация селена в озерах сразу же возрастает почти в 3 раза, посравнению с Каргопольским районом, и в 2 раза по сравнению с Холмогорскимрайоном. На содержание селена в водных объектах могут оказывать влияние и близкопроходящие автомобильные дороги. Влияние автотрассы можно отметить вХолмогорском районе. Так, содержание селена в пробах воды, отобранных в озереПлоское, в 3 раза выше, чем концентрация селена в пробах, отобранных из другихозер данного района.Статистический анализ экспериментальных данных показал, что среднеесодержание селена в водах озер (Me = 1,18 мкг/л) несколько ниже, чем в водах рек(Ме = 1,59 мкг/л), (U = 1038, p = 0,01), что может быть связано с различием в питаниирек и озер.Для оценки экологического состояния природных вод рек и озер,использовалась предложенная нами шкала экологического нормирования содержанияселена в пресных материковых водах (таблица 1 и рисунок 3).10Таблица 1 – распределение пробных площадей по уровню содержания изагрязнения вод рек и озер, % пробОбъектыУровни содержания и загрязненияисследованияоченьнизкийсредний высокий загрязнениенизкий0,5 – 1,51,5 – 3,3 3,3 – 10≥10мкг/л0,2 – 0,5мкг/лмкг/лмкг/лмкг/лВоды озер5,666,128,300Воды рек043,849,15,41,7Установлено, что содержание селена в водах озер колеблется от очень низкогодо среднего уровня содержания селена.Рек Архангельской области с очень низким содержанием селена в воде, ненаблюдается.
Преобладают пробы с низким и средним уровнем содержания селена. В5,4% случаев выявлен высокий уровень содержания селена и одна проба былазагрязнена данным поллютантом.Уровни содержания и загрязнениявод рек и озерВысокий уровеньСредний уровеньНизкий уровеньРисунок 3 – Картограмма распределения селена в поверхностных водах (реки иозера) на территории Архангельской областиПо данным Ферсмана (1985) следует, то концентрация селена в поверхностныхи подземных водах зависит от концентрации данного элемента в почве, с которойграничит данный водный объект. Данный факт на территории Архангельской областибылподтвержденстатистическиманализом(коэффициенткорреляцииСпирмена rs = 0,92) (рисунок 4).11Рисунок 4 – Зависимость содержания селена в воде от содержания его в почвахТаким образом, природные воды на рассматриваемой территории отличаютсянизким и средним содержанием селена, что может служить индикатором наличия впочвах незначительной доли биодоступных форм селена (Евдокимова и др., 2012,2013, 2016).Содержание селена в питьевой воде.
Известно, что основной объем питьевойводы поступает в город Архангельск из реки Северная Двина. Перед поступлением враспределительные сети вода проходит обработку на очистных станцияхМУП «ВОДОКАНАЛ».Анализ экспериментальных данных показал, что среднее содержание селена вповерхностных водах, в местах водозабора из реки Северная Двина, составило5,05 ± 0,22 мкг/л. Данное содержание селена не превышает ПДК (10 мкг/л) (СанПин2.1.4.1074-01, 2002), но оно значительно выше, чем в других водных объектахАрхангельской области. Это обусловлено как геолого-химическими особенностямирегиона, так и антропогенными факторами.
В процессе подготовки воды на очистныхстанциях и при прохождении ее по распределительной системе происходитзначительное снижение содержания данного элемента в среднем до 0,21 ± 0,06 мкг/л.Учитывая тот факт, что население все чаще подвергает водопроводную водудополнительной очистке, определялась степень потери селена в процессеиспользования бытовых фильтров: Представленные данные (таблица 2)свидетельствуют о том, что бытовые фильтры еще в 1,5 раза снижают содержаниеселена в водопроводной воде.Таблица 2 – Содержание селена в водопроводной воде до и после фильтрацииМарка фильтраСодержание Se, мкг/лдо фильтрациипосле фильтрацииКувшин «Барьер»ЭКО0,26 ± 0,09*0,25 – 0,28**120,16 ± 0,030,15 – 0,16Кувшин «Барьер»COMPACTКувшин «Аквафор»ЛАЙНКувшин «Гейзер»ГРИФОННасадка «Новая вода»0,27 ± 0,140,19 ± 0,070,25 – 0,300,18 – 0,200,32 ± 0,140,19± 0,070,30 – 0,350,18 – 0,200,18 ± 0,070,11 ± 0,030,17 – 0,190,10 – 0,110,32 ± 0,140,14 ± 0,100,30 – 0,330,12 – 0,15* – в числителе – среднее значение содержание Sе; в знаменателе –минимальное и максимальное значение содержание Sе.Многие жители Архангельска используют бутилированную питьевую воду,продаваемую в магазинах города.
В связи с этим нами были проанализированынаиболее часто используемые марки бутилированной воды (рисунок 5) иустановлено, что содержание селена в такой воде колеблется от0,11 мкг/л до 3,83 мкг/л. Наиболее богаты селеном воды «STELMAS»(негазированная), «Вельская» и «Аква Минерале». Это может быть связано как спроцессом водоподготовки, так и с происхождением данных вод. Таким образом,бутилированная вода (за исключением воды марки «НаЕда») отличается болеевысоким содержанием селена, чем водопроводная вода (Евдокимова и др.
2015).21,510,5ВодопровдняводаStelmas (обог.Se, негаз.)Stelmas (обог.Se, газ.)ВельскаяКуртяевскаяАкваМинералеАкварель0НаЕдаСодержание Se, мкг/л2,5Рисунок 5 – Содержание селена в питьевой бутилированной водеДля оценки роли питьевой воды в снабжении человеческого организма селеномнеобходимо рассчитать поступление этого микроэлемента в организм человека спитьевой водой.
Известно, что необходимое суточное потребление воды колеблетсяот 2,55 до 3,00 л/сутки (Губергриц, Линевский, 1989), при этом потреблениесобственно питьевой воды в виде жидкости составляет в среднем 47% от общейсуточной нормы, что соответствует 1,2 – 1,5 л так называемой «свободной жидкости».Этот объем был принят нами за значение потребления воды среднестатистическимчеловеком для расчета фактического поступления данного элемента в организм.Чтобы получить представление о вкладе воды в поступление селена в организмчеловека, необходимо отнести фактическое поступление (ФП) этого элемента кфизиологически необходимому количеству (ФН) (таблица 3).13Таблица 3 – Количество селена, поступающее в организм человека с водойВода, используемаяФактическоеФизиологическиК, %населением городапоступлениенеобходимое(ФП), мкг/суткипоступление (ФН),мкг/суткиВода из0,82распределительных0,49сетейг.
Архангельска60Фильтрованная0,230,40питьевая водаБутилированная1,292,15вода3.2 Содержание селена в почвах Архангельской области. Для оценкисодержания селена в почвах Архангельской области (рисунок 6) использовали шкалунормирования, разработанную Национальным комитетом США (J. Tan et al, 2002).0,125 – 0,175 мг/кг– маргинальнаянедостаточностьболее 0,175 мг/кг –зона оптимумаМенее 0,125 мг/кг –селенодефицитРисунок 6 – Картограмма распределения селена в почвах АрхангельскойобластиКартограмма по распределению селена показывает мозаичный характерраспределения селена в пределах Архангельской области, что может быть связано сразной биогеохимической характеристикой регионов, а также разной антропогеннойнагрузкой.Содержание селена в естественных лесных почвах колеблется от 0,11 мг/кг до0,27 мг/кг, в луговых от 0,13 мг/кг до 0,25 мг/кг.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
