Диссертация (1154530), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Величина биологического накопления определялась по градации(таблица 2.5), предложенной А. И. Перельманом.Таблица 2.5 – Шкала оценки интенсивности накопления элементов повеличине КБН (Перельман, Касимов, 1999)Интенсивность биологического накопленияЗначение КБНЭнергично накопляемые10–100Сильно накопляемые1–10Слабого накопления или среднего захвата0,1–1,0Слабого захвата0,01–0,1Очень слабого захвата0,001–0,01Дляизучениявлияниянакопленияселенасельскохозяйственнымикультурам после обработки их раствором селената натрия рассчитывалась степеньобогащения их селеном:, (4)где СSe1 – концентрация селена в культуре до обработки селенатом натрия;СSe2 – концентрация селена в культуре после обработки селенатом натрия.Для оценки количества поступающего в организм человека селена спродуктами питания был произведен расчет количества селена в организмечеловека,употребляющегообъемыпродуктовпитания, рекомендованныеМинистерством здравоохранения и социального развития Российской Федерацииот 02.08.2010 г.
№ 593 н (Рекомендации по рациональным нормам…, 2010).Расчет производился по формуле:, (5)где X – количество селена, поступающего в организм человека в сутки;CSe – содержание селена в продукте, мкг/кг; m – масса потребления продуктав сутки, г.39Для получения представления о вкладе того или иного продукта питания впоступление селена в организм человека необходимо внедрение некоторогокоэффициента, который отражает поступление селена в организм человекаотносительно физиологически необходимого значения.
Расчет проводилсяотносительно минимального значения суточной потребности в элементе поформуле (6):, (6)где ФП – фактическое поступление селена, мкг/день; ОП – общеепоступление селена в организм человека (61,96), мкг/день.Кроме того для оценки потребления селена рассчитывали поступлениеселена в организм человека при различных рационах питания. Расчетпроизводился по формуле (7):, (7)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.Дляисследованияструктурывзаимосвязейизучаемыхпараметровиспользовали корреляционный анализ. Все полученные экспериментальныеданные были статистически обработаны общепринятыми методами при помощипакета программ Microsoft Excel 10,0 и статистического пакета обработки данныхSPSS Statistics 21.Тип распределения для выборок определяли с помощью критериевШапиро-Уилка.
Для описания количественных данных, имеющих нормальноераспределение, пользовались средним арифметическим, стандартной ошибкойсреднегоарифметического,минимальнымимаксимальнымзначениями.Параметры с ненормальным распределением представляли как медиану.Достоверность различий анализировали с помощью критерия Фишера-Стьюдентаи Манна-Уитни: за достоверные принимали различия при значениях < 0,05. Дляопределения тесноты между параметрами применяли критерий корреляции40Спирмена, который является непараметрическим аналогом коэффициентаПирсона.2.4 Объем выполненных работВ основу оценки селенового статуса территории Архангельской областиположен большой объем полевых, лабораторных и камеральных исследований.В 19 районах Архангельской области отобрано 420 проб почвы, 210растительных образца, 438 водных образца поверхностных вод (воды рек и озер).60 проб морской воды Белого моря.
В данных пробах собственными силами набазе лаборатории биогеохимических исследований высшей школы естественныхнаук и технологий Северного (Арктического) федерального университета былоопределено содержания селена и ряд физико-химических характеристик.Для определения содержания селена в питьевой воде были отобраны113 проб водопроводной воды и 34 пробы бутилированной воды.Для оценки поступления селена в организм человека через продуктыпитания были отобраны продукты растительного происхождения: 1) хлеб имакаронные изделия, мука, крупы, бобовые – 12 проб; 2) овощи ифрукты – 16 проб; 3) ягоды и грибы – 10 проб, а также продукты животногопроисхождения: 1) мясопродукты – 16 проб; 2) рыбопродукты – 12 проб;3) молоко и молочные продукты – 10 проб.В исследовании приняло участие 180 человек, постоянно проживающих натерритории Архангельской области.
С целью определения концентрации селена всыворотке крови было отобрано 180 проб сыворотки крови доноров.Всего в ходе исследования было проведено более 1500 различныххимических анализов.41ГЛАВА 3. СОДЕРЖАНИЕ СЕЛЕНА В ОБЪЕКТАХ ОКРУЖАЮЩЕЙСРЕДЫОсновнымизвеньямипищевойцепипереносаселенаявляютсявода – почва – растения – животные = человек. Эта схема определяет зависимостьуровня обеспеченности селеном человека и животных от геохимическойхарактеристики окружающей среды (Тутельян, Княжев, 2002). Роль селена вомногом определена тем узким интервалом содержания его в объектахокружающей среды и в пище, выше которого этот элемент обладает токсичнымисвойствами,анижеонужедефицитен(Ермаков,1974,1997,1999;Барабанщикова, 2011).Согласно современным данным (Голубкина, Скальный и др., 2002), дефицитселена характерен для ряда стран, в том числе и некоторых регионов России.
Этоприводит к необходимости использования селена в питании здорового населения.Однако, обоснованный выбор пути решения проблемы селенодефицита дляАрхангельской области невозможен без предварительного изучения уровнясодержания данного элемента в компонентах экосистем данной территории.3.1 Оценка содержания селена в природных водах на территорииАрхангельской областиИсследованиями установлено, что основная миграция, и перераспределениеселена в биосфере происходит за счет его переноса водной средой.
В связи с этимвода выступает в качестве первичного звена (Ермаков, 1997). При изученииселенового статуса территории Архангельской области необходимо выявитьсодержания селена в поверхностных водах.423.1.1 Содержание селена в водах Белого моряПолученные экспериментальные данные показали отсутствие заметнойпространственной изменчивости содержания селена в поверхностном слое водБелого моря. Все исследованные пробы характеризуются средним (0,33 ± 0,03 —0,49 ± 0,05 мкг/л) содержанием данного элемента. Только в одной пробеконцентрация селена в воде (0,68 ± 0,04) была превышена в 2 раза по сравнению сдругими пробами.
Данное увеличение концентрации микроэлемента в пробеможно связать с близостью города Беломорска.Рисунок 3.1 — Местоположение точек отбора проб в Белом мореИсходя из полученных данных, можно сделать вывод о том, что водыБелого моря не загрязнены селеном, а значит экологически благоприятны дляобитания живых организмов.Рисунок 3.2 — Расположение разреза «м.
Инцы – р. Пулоньга» в Беломморе43По полученным экспериментальным данным были 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 3.3).Рисунок3.3— Распределение селенав водах Белогоморянаразрезе «м. Инцы — р.
Пулоньга»В центральной части океанического разреза «м. Инцы — р. Пулоньга»происходит значительное увеличение (в 7 раз) концентрации селена с глубиной.Это может быть связано с наличием сильного течения в горле Белого моря ивысокой активностью фитопланктона в поверхностных водах.Полученные результаты подтверждают биогенный тип распределенияселена в морских и океанических водах. В поверхностных слоях морских вод,которые просвечиваются солнцем, развивается фитопланктон, участвующий вфотосинтезе. В процессе роста и жизнедеятельности фитопланктон потребляет44рассеянные элементы, в том числе и селен, в связи с чем, поверхностный слойобеднен этим элементом (Дривер Дж, 1985; Y. He, J. Moreda, 1998).В береговых частях разреза обнаружены значительные положительныеаномалии (превышение концентрации селена в 10 раз), особенно на том участке,где в Белое море впадает река Пулоньга.
Причиной этого может являтьсяматериковый сток, реки являются источником твердого стока и растворенных вних веществ.Сравнение экспериментальных данных, полученных во время двухэкспедиций, указывают на отсутствие межгодовой изменчивости в содержанииданного элемента в водах Белого моря (Евдокимова, 2016).3.1.2 Содержание селена в поверхностных водах рек и озерРезультаты наших исследований (таблица 3.1) подтверждают наличиеселенодефицита в природных поверхностных водах в некоторых районахАрхангельской области (приложение 2).
Так на обследованной территориисодержание селена колеблется от 0,42 ± 0,02 мкг/л до 9,78 ± 0,17 мкг/л.Таблица 3.1 – Содержание селена в поверхностных водах рек и озер натерритории Архангельской областиРайон№АрхангельскойУровеньСодержание селена ( ± m),областисодержаниямкг/лселена, цвет нав рекахв озерах45карте1231Каргопольский (n=27)0,72 ± 0,030,58 ± 0,052Устьянский (n=15)0,81 ± 0,070,73 ± 0,013Онежский (n=21)1,03 ± 0,100,70 ± 0,024Лешуконский (n=18)0,5 – 1,5 мкг/л –1,43 ± 0,080,73 ± 0,055Вилегодский (n=15)низкий0,91 ± 0,010,79 ± 0,024512456Шенкурский (n=18)0,96 ± 0,040,92 ± 0,027Виноградовский (n=18)1,00 ± 0,070,93 ± 0,028Красноборский (n=24)1,03 ± 0,050,93 ± 0,049Вельский (n=18)0,98 ± 0,030,96 ± 0,0110Няндомский (n=18)1,90 ± 0,061,14 ± 0,0211Холмогорский (n=27)1,37 ± 0,131,22 ± 0,0712Мезенский (n=15)1,54 ± 0,071,42 ± 0,0213Ленский (n=15)1,5 – 3,3 мкг/л –1,55 ± 0,061,48 ± 0,0214Коношский (n=15)средний1,59 ± 0,091,72 ± 0,1715Пинежский (n=18)1,80 ± 0,061,85 ± 0,031,96 ± 0,031,95 ± 0,0316 Верхнетоемский (n=15)17Котласский (n=15)1,98 ± 0,021,94 ± 0,0218Плесецкий (n=15)1,96 ± 0,052,02 ± 0,0419Приморский (n=21)5,45 ± 4,311,34 ± 0,13Более 3,3 мкг/л –высокийСодержание 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 (приложение 2).Содержание селена в пробах воды, отобранных в озерах сельскойместности, оказалось несколько ниже, чем в пробах из городских водныхобъектов. Так, например в Коношском и Приморском районах, где главныеотрасли – это железнодорожный транспорт и лесозаготовка, концентрация селенав озерах сразу же возрастает почти в 3 раза, по сравнению с Каргопольскимрайоном, и в 2 раза по сравнению с Холмогорским районом. На содержаниеселена в водных объектах могут оказывать влияние и близко проходящиеавтомобильные дороги.
Влияние автотрассы можно отметить в Холмогорскомрайоне. Так, содержание селена в пробах воды, отобранных в озере Плоское, в 3раза выше, чем концентрация селена в пробах, отобранных из других озерданного района.46Кроме того, можно отметить, что озера Кенозерского национального паркаКаргопольскогорайонаиСоловецкихострововимеютболеенизкиеконцентрации селена в воде по сравнению с остальными озерами, что может бытьсвязано с тем, что данные озера находятся на охраняемой территории.Содержание селена в большинстве рек находится в пределах 0,70 ± 0,03 –3,48 ± 0,03 мкг/л, что не превышает ПДК (10 мкг/л). Только воды рекПриморского района Соломбалка (10,12 ± 0,03 мкг/л), Кехта (9,77 ± 0,04 мкг/л) иБрусовица (9,35 ± 0,29 мкг/л) содержат селен на уровне предельно допустимойконцентрации.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
