Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Экологические особенности распределения тяжелых металлов в рыбах Байкальского региона
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Экологические особенности распределения тяжелых металлов в рыбах Байкальского региона"



На правах рукописи

Гомбоева Санна Владимировна

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В РЫБАХ БАЙКАЛЬСКОГО РЕГИОНА

03.00.16 - Экология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Улан-Удэ, 2003

Работа выполнена в Восточно-Сибирском государственном технологическом университете и в институте общем и экспериментальной биологии СО РАН

Научные руководители: доктор биологических наук, профессор

Владимир Жигжитоеич Цырепов кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Николай Мартемьяноенч Пронин

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Иннокентий Ошироккч Убашеее доктор химических наук, профессор Николай Васильевич Кодоее

Ведущая орг анизация: Байкальский институт природопользо-

вания СО РАИ

Зашита состоится •■¿.-¿¿Г1' 2003 г, в час на засе-

дании диссертационного совета Д 212.022.03 в Бурятском государственном университете по адресу: 670000, г. Улан-Удэ, ул. Смолина, 24,а. Факс: (3012) 210588 Е-11Ш1: univer@bsu.ru

С диссертацией ¡^жчю о»-■ , в библиотеке БГУ по адресу:

670000, г. Улзи-У;о, 5 О - ■ а.

Автореферат ' 2003 г.

Ученый секр*. .т диссертационного совета,

к. б. н,, доцент Эрденп Николаевич Елаев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. К числу важнейших факторен, влияющих на устойчивость водных биоценозов, относится антропогенное химическое загрязнение поверхностных вод тяжелыми металлами (ТМ) (Патин, Петров, 1980; Струбмикая, СтрубицкиГ[,-1989; Исилоров, 1999). Особо острой проблемой является загрязнение природных пресных нод ТМ, для которых в воде не существует надежных механизмов самоочищения: они лишь перераспределяются в экосистемах, взаимодействуя с организмами разных трофических уровней и оставлял видимые или невидимые последствия.

Рыбы способны аккумулировать ТМ даже в тех случаях, когда содержание их в воде пе превышает установленных предельно допустимых норм. Под действием токсических веществ в организме рыб могут происходить патологические изменения на молекулярном, органнзмен-

Исследование ТМ в гндробпонтах Байкальского региона, в частности в рыбах, начато сравнительно недавно. Несмотря на наличие серии работ (Ветров с соавт, 1982, 1989, 1997; Корнакова с соавт, 5985, 1986: Грошева с соавт., 1990, 1991; Погадаева с соавт,, 1998; Дырхеева, Пронин, 2000; Руднева, 2001), многие экологические аспекты этой проблемы освещены слабо или не изучались, В первую очередь это относится к данным по накоплению некоторых ТМ в зависимости от условии обитания рыб и их экодого-трофического статуса. Кроме того, фактически не исследованы вопросы зависимости содержания ТМ от возраста рыб и от сезонов года,

В литературных источниках приводятся противоречивые данные о содержании ТМ в гндробпонтах озера Байкал. Суммируя различные факты негативных моментов, некоторые исследователи считают, что оз. Байкал испытывает значительную антропогенную нагрузку (Мамонтов, 2001). С другой стороны, есть весомые аргументы о существенном преувеличении напряженности экологической ситуации на оз. Байкал (Грачев, 2002), что актуализируют вопрос о получении достоверных данных и проведении междисциплинарных исследовании, в том числе на содержание ТМ в гпдробионтах.

В качестве объектов данного исследования выбраны медь, иннк. кадмий и еппнец, которые Европейская экономическая комиссия ООН отнесла к числу экологически значимых ТМ и приоритетных загрязнителей окружающей среды (Зимаков, 198Б; Исидоров, 1999).

ном и популяционном уровнях.

ЦН6 МСХА фонд научной литературы

Цель и задачи исследования. Целью исследования являлось определение зависимости содержания ТМ в органах и тканях рыб Байкальского региона от абиотических и биотических факторов. В связи с этим были поставлены следующие задачи:

- определить содержание меди, цинка, кадмия и свинца в органах и тканях шуки, плотвы и окуня в водоемах (оз. Байкал, оз. Гусиное) и водотоках (р. Селенга), подверженных различному уровню антропогенного влияния;

- установить влияние типа питания рыб на содержание ТМ;

- выявить влияние возраста рыб на содержание меди, цинка, кадмия п свинца в органах и тканях щуки и плотвы;

- определить содержание меди, цинка, кадмия и евнниа в органах и тканях щуки, плотвы и окуня в зависимости от сезона года;

- провести анализ изменения содержания ТМ у основных промысловых рыб за последние десятилетия.

Научная нопнзна. Установлено, что содержание ТМ (Си, 2п, СсЗ, РЬ) ■зависят не только от видовой принадлежности исследованных рыб, но и от внутривидовых морфоэкологнческнх групп.

Впервые для Байкальского региона получены материалы по изменению содержания ТМ в организме рыб в зависимости от сезона года и установлено, что наибольшее содержание их наблюдается в весенне-летний период, наименьшее - в осенне-зимний.

Выявлена возрастная динамика содержания ТМ в органах и тканях плотвы н туки; с увеличением возраста рыб накопление металлов увеличивается.

Практическая значимость. Полученные данные могут быть использованы в качестве банка данных для последующих исследований и решений конкретных задач биомониторинга. В программах мониторинга содержания ТМ в гидробнонтах предлагается: использовать в качестве объектов исследования рыб разной пищевой специализации; отбирать для анализа рыб старших возрастных групп; проводить отбор проб в весенне-летний период. Чивыркуйский залив рекомендуется в качестве контрольного полигона экологического биомониторинга как наиболее чистый район оз. Байкал.

Материалы исследования используются в преподавании элективных курсов по экологии («Мониторинг окружающей среды», ((Инструментальные методы анализа токсичных элементов в объектах окружающей среды») для студентов института пищевой инженерни и бпотехно-

логин Восточно-Сибирского государственного технологического университета.

Положения, ныноспмые на защиту:

- Рыбы с различным типом питания имеют видовые особенности по содержанию некоторых элементов, но накопление ТМ в трофической цепи консументов I, 2 м 3-го порядка может не происходить.

- Морфоэкологические группы одного вида рыб в одном водоеме могут различаться по содержанию ТМ в органах и тканях.

- Содержание ТМ в популяциях плотвы, щуки и окуня зависит от условий обитания в разных водоемах н увеличивается в зависимости от уровня антропогенной нагрузки в ряду: озеро Байкал -дельта реки Селенга - озеро Гусиное.

- I Скопление ТМ (Си, '¿п, Сс(, РЬ) в органах н тканях рыб увеличивается с их возрастом,

- В весенне-летний период содержание ТМ в органах и тканях рыб наибольшее.

- Озеро Байкал но содержанию ТМ (Си, Zn, Сс1. РЬ) в основных промысловых рыбах (омуль, плотва, окунь, тука) является благополучным водоемом.

Лиробаини работы. Основные положения диссертационной работы

доложены на:

• Ежегодных научных конференциях преподавателей, научных сотрудников и аспирантов ВСГТУ (г. Улан-Удэ, 2000 - 2003 гг.);

• Международном симпозиуме «Пищевые биотехнологии; проблемы и перспективы в XXI веке» (Владивосток, 2000);

• Международно» научно-практической конференини «Пиша. Экология. Качество» (Краснообск, 2001);

• Втором международном симпозиуме «Экологически эквивалентные н экзотические виды гнлробионтов в великих н больших озерах мира» (Улан-Удэ, 2002);

• Международном научном форуме «Теория и практика производства продуктов питания. Технология, Техника, Качество» (Владивосток, 2002);

• IV МеждународноГ| конференции «Актуальные проблемы современной науки» (Самара, 2003);

» Международной конференции «Экологические проблемы бассейнов крупных рек - 3» (Тольятти, 2003);

• Всероссийской молодежной научно-технической конференции «Молодые ученые Сибири» (Улан-Удэ, 2003).

Публикации. По теме диссертации опубликовано И работ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 150 страница:* п состоит m введения, обзора литературы, описания материала и методов исследовал ля, 4 глав, выводов к списка использованной литературы, включающего 244 наименования, в том числе 62 иностранных. Работа иллюстрирована 18 рисунками н 33 таблицами.

ГЛАВА 1. ЭКОЛОГ И ЧЕСКИ Е ФАКТОРЫ НАКОПЛЕНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В РЫКАХ (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР)

На основе литературного обзора изложена информация ой экологической ситуации пресноводных водоемов и накоплении ТМ рыбами. Рассмотрены способы снижения токсичности ТМ. Дан краткий обзор публикации по содержанию ТМ в органах и тканях рыб Байкальского региона,

ГЛАСА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ,

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВОДОЕМОВ

2,1, Материал н методы исследования

Материал был собран в период 2000-2002 гг. в районах: озеро Байкал (Чивыркуйскнй золив, озеро Гусиное, к дельта реки Селенга и Се-лецгинекое мелководье.

В качестве объектов исследования взяты важнейшие промысловые виды рыб: байкальский омуль - Corcgonus aunmmnUs migratorias Georgi, сибирская плотва - Riuihts natías laciisiric Linnaeus, окунь речной - Perca /7iívi«íi/ís Linnaeus и обыкновенная тука - Esox lucius Linnaeus,

Пробы отбирали согласно унифицированным правилам отбора проб сельскохозяйственной продукции, продуктов питания и объектов окружающей среды для лабораторных исследований (ГОСТ 7731-85).

Определение возраста рыб проводилось по чешуе, взятой под спинным плавннком выше боковой линии, пли по жаберным крышкам (окунь). При определении возраста использовали общепринятые методики (Правдин, 1966, Mima, Клевезаль, 1976). В местах отлова рыб прог водили в стер m i а р но - са и ита р н у га экспертизу по органолептическим показателям согласно ГОСТ 7631-85 «Рыба, морские млекопитающие, морские беспозвоночные и продукты и\ переработки. Правила пркемки,

б

органолептические методы оценки качества, методы отбора проб для лабораторных исследовании».

Содержание цинка. спим на, кадмия и меди определяли по ГОСТ I' 511301-09 с помощью системы автоматического вольтамперного анализа «Анализ» (версия 2.02) на подярографе ПЛС-2,

Для анализа содержания ТМ в органах и тканях* рыб, а также накопления элементов в зависимости от трофической связи использовали омуль, туку, плотву и окунь, выловленных детом 2000-2002 гг. в Чи-выркуИском заливе оз, Баи к ад. Анализ возрастной динамики накопления ТМ исследовали на примере плотвы и щуки, выловленные в дельте р. Селенга летом 2001-2003 гг., сезонная динамика элементов исследования - у пдогвы, шуки, окуня из дельты р. Селенга (2002г.), Содержание ТМ в органах и тканях рыб водоемов разного типа (Ч ивы рку Пеки й залив оз. Наткал, оз. Гусиное, дельта р. Селенга) проводило на Примере щуки, плотвы и окуня, выловленных в лепшГ! период 2001-2002 гг.

Всего проведено 2455 анализов различных биоматериалов.

Результаты обрабатывались методами вариационной статистики (Лакни. 1990), Исследуемые показатели подвергали статистической обработке, используя пакеты стандартных программ для ЭВМ 1ВМ РС, Опенка достоверности данных проведена с вероятностью 0,95.

2.2. Гидрологические н гидрохимические особенности водоемов района исследования

Дана краткая характеристика водоемов исследования: озеро Байкал (ЧивыркуйскнП залив), где нет локальных источников загрязнения, озеро Гусиное - как водоем, подверженный интенсивному загрязнению предприятиями Гусиноозерского промышленного узла и как водоем-охладитель Гусшюозерской ГРЭС, и дельта реки С слеша и Селенгнн-скос мелководье - как возможные места аккумуляции загрязняющих не шест в с водосборного бассейна, дающая 50% поверхностного стока в оз, Байкал.

ГЛАВА 3. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ТЯЖЕЛЫХ .МЕТАЛЛОВ В ОРГАНАХ И ТКАНЯХ РАЗНЫХ ВИДОВ РЫБ

3,1. Распределение тяжелых металлов в органах и I каинх рыб

Анализ распределения тяжелых металлов в органах и тканях рыб приведен по материалам из Чиеыркуйского залива (табл. 1). У всех не-

следованных рыб наибольшие концентрации металлов отмечены в печени, за исключением, содержания свинца в жабрах омуля.

Таблица 1

Содержание тяжелых металлов в органах и тканях рыб, мг/кг сыр. массы (Чивыркуйскнй залив оз. Байкал, 2000-2002 гг.)

Вид рыб Си 2п Cd РЬ

Омуль Мышцы ],56±0,02 18,94±0,02 0.012±0,010 0.380±0,005

Печень 2,11 ±0,01 53,26±0,02 0,350±0,020 0,9701:0,016

Кожа 1,59*0,01 20,95=0,04 - 0,750±0,026

Жабры 1.7210,02 28,54=0,80 - l,950±0,115

Щука Мышцы 1,64±0,05 11,71±0,54 0,480±0,001

Печень 3,57±0,14 77,08±5,71 0,853±0,056 1,7 50±0,04 6

Кожа 1,72±0,12 24,04±0,63 - 1,210^0,069

Жабры 1,5 9 £0,05 30,04=11,75 - 0.190=0.002

Плотва

Мышцы 0,79±0,01 15,95±0,73 0,008±0,001 0,130± 0,007

Печень 3,37±0,19 41,4Ы,70 1,850±0,063 1,760*0,032

Кожа 1,64 ±0,08 32,57± 1,21 - 0,080±0,004

Жабры 1.3 9 ±0,07 38,57±1,66 - 0,250±0,008

Окунь

Мышцы 1 ,65±0,02 12,54±0.29 0,016±0,001 0,330±0,007

Печень 1,24 ±0,05 34,63±0,94 0:742±0,021 0,580±0,010

, Кожа 0,85±0,05 22,48*0,52 - 0,290±0,008

Жабры 0,64 ±0,01 I9,04±0,2J - i 0,180+0,004

Знак «-» означает, что металл не обнаружен.

Печень накапливает наибольшее количество металлов и может быть отнесена к чутким индикаторам уровня метаболизма. Повышенная концентрация кадмия в печени объясняется большим содержанием специфических низкомолекулярных белков с судьфгидрильнымн группами - м сталл оти о не и ко d , которые способны связывать металлы, концентрируя их в органе (Norey, Cryer, Kaw (990; Gluck, Hahn, 1995; Рылина, 1998).

Наименьшее содержание металлов, как правило, регистрируется в мышцах, за исключением свинца у омуля, щуки и окуня, наименьшее содержание его в жабрах или коже.

Полученные результаты для мышечной ткани рыб Ч и вырку некого залива в основном сопоставимы с литературными данными для Байкала, но имеют более низкие значения.

Невысокое содержание металлов в коже с чешуей обменяется малой активностью биохимических процессов в этом органе, выполняю-шем в основном покровную функцию (Мур> Рамамуртн, 1987).

В целом уста I го в ле но, что уровень содержания элементов в органах н тканях исследованных рыб существенно различается (Р < 0,05).

Концентрация исследуемых металлов в тканях н органах рыб Чи-выркуйского залива снижается в ряду: медь, цинк, кадмий н свинец. Абсолютным домииантом по содержанию является цинк во всех органах, на втором месте, как правило, находится медь н в минимуме - кадмий. Это можно объяснить как физико-химическими свойствами элементов, так и фщ¡юлого-биохимическон спецификой тканей и органов рыб.

Содержание тяжелых металлов е паразитах рыб

Имеющиеся литературные предпосылки вероятного накопления ТМ в паразитических организмах по сравнению с их хозяннамн проведены нами на примере двух видов эндопаразитов (плероиеркоиды ленточных червей ОфЬуНоЬосЬч'ит ¿счнЛтсшн и Ц£нЬ пМезИпчИз) и одного вида эктопаразита (паразитарный рачек 5а!пипсп!а ел/шжчееш), Содержание микроэлементов в.этих видах паразитов и в мышиах хозяина (омуль, плотва) приведены в табл. 2,

Таблица 2

Содержание тяжелых металлов в некоторых паразитах омуля н плотвы,

мг/кг сьцвдн массы (ЧипыркуПекин залив, лето 2001 гг.)

Вид хозяина и паразита Cu Zn Cd Pb

Омуль (мышцы) l.56±0(02 1 S,94i0,02 0,012±0,010 0,380±0,005

Diphyl/oboihrium dendr'tticuM (стенки капсулы) 0,4! ±0,01 53,73±l,99 0,04810,002 0;017±0,001

DiphyUobothrhtm áemiriiicvm (плероиеркоиды) 0;36±0,01 24,69+0,84 0,046±0,001 0,013±0,00i

So! т i acola e.vturnes сt-ns 3,79±0,17 33,37±l,72 - 0,320^0,014

Плотва (мышиы) j 0,79±0,0l I5,95±0,73 0,008±0,001 0,130±0,007

Lígula intestinal ta | I, Si ±0,02 4 l,32±I,S4 0,053±0,001 1.757±0.012

Зги данные свидетельствуют о том, что содержание цинка и кадмия в капсулах вокруг плероцеркондов ленгеца наемного в несколько рал выше, чем в мышш омуля, а содержание меди п свинца в мышцах хозяина выше, чем в тканях паразита.

У паразитарного рачка 5. елИпяезсеп.ч содержание цинк;! также выше, чем в мышцах хозяина, содержание меди - ниже, а свинца - одинаково.

Более существенно различие по содержанию микроэлементов в плероцеркоидах ремнеца ¡»шНпаНз по сравнению с мышцами хозяина - плотвы. Концентрация всех элементов в тканях паразита значительно выше. По содержанию меди и цинку в 2-2,5 раза, а по кадмию и свинцу - на порядок величин. Таким образом, полученные данные подтверждают гипотезу о паразитических организмах как перспективных объектах мониторинга содержания микроэлементов в гндробионтач.

3.2. Изменение содержания тяжелых металлов в зависимости от вида рыб

Медь. Содержание меди в мышечной ткани исследованных рыб снижается в ряду, омуль - щука - плотва - окунь, концентрация металла в печени уменьшается почти в том же ряду: омуль - щука и плотва -окунь. Уровень содержания меди в печени у всех рыб выше, чем в других органах и тканях.

Накопление меди в коже рыб уменьшается в ряду: плотва > омуль н шука > окунь, а в жабрах в ряду: омуль и тука > плотва > окунь.

Цинк. Наибольшая концентрация цинка установлена в печени, наименьшая -- в мышечной ткани исследуемых видов рыб.

Содержание цинка в мышцах исследованных рыб уменьшается в ряду: омуль > плотва > окунь и шука. В печени - шука > омуль > плотва > окунь. В жабрах -- плотва > щука > окунь > омуль, В коже - плотва > омуль > шука > окунь.

КпдмпП. Наибольший уровень содержания кадмия регистрировался в печени рыб. Концентрация кадмия в печени исследуемых рыб в десятки и сотни раз выше, в чем в мышцах, В коже и жабрах кадмий не обнаружен.

По содержанию кадмия в печени выделяется плотва, у которой концентрация згою элемента более чем в 2 раза превышает показатели для печени омуля, окуня и щуки.

Содержание кадмия в мышцах разных видов рыб закономерно уменьшается в ряду: окунь > омуль > плотва (в мышцах щуки кадмий не обнаружен), а в печени: - плотва > щука > окунь > омуль.

Снинеи. Содержание свинца у рыб Ч ¡¡дырку и с кого залива на порядок величин меньше, чем содержание меди.

Содержание свинца в органах и тканях исследуемых рыб снижается в рядах: мыии;ы - ¡пука > омуль > окунь > плотва; печень - плотва и щука > омуль > окунь; кожа - шука > омуль > окунь > плотва; жабры -омуль > плотва > щука > окунь.

Анализ полученных данных позволяет сделать вывод, что содержание ТМ в органах и тканях рыб с разным типом питания (плотва -бентофаг. омуль и окунь — эврифаги, шука - хшшшк) различно, У омуля, по сравнению с другими видами рыб. зарегистрировано высокое содержание меди в печени, коже и в мышцах; цинка н мышечной ткани; свинна в жабрах. Плотва отличается высоким содержанием цинка в жабрах и коже; кадмия н свинца в печени. Окунь - по содержанию кадмия в мышечной ткани. Щука, в отличие от других видов рыб. имеет высокий уровень содержания меди в жабрах, цинка - в печени, свинца -в мышцах, печени, коже. К еидоспецифичны.м особенностям накопления металлов у исследованных рыб следует отнести наибольшее содержание цинка и меди с мышцах у омуля; свинца - у щуки; кадмия - у окуня (достоверность Р > 0,05). Это может быть обусловлено как особенностями питания, так и видовыми морфофизиологическимн характеристиками этих рыб и требует дальнейшего исследования.

Содержание отдельных элементов у исследуемых рыб снижается в рядах: но /и: омуль > плотва > окунь > щука; по РЬ: шука > омуль > окунь > плотва; по С»: щука > омуль > плотва > окунь; по Сс1: окунь > омуль > плотва. Суммарное содержание всех исследованных элементов снижается в ряду: омуль > плотва > щука > окунь.

Содержание тяжелых метил.'пнгу омулей различных л I орфт кол отч ее кчх групп

Результаты исследования показали, что эссеициалышй элемент -Си в органах н тканях прплоино-глубоководного и пелагического омуля выше, чем у литорального (табл. 3). При этом различия по содержанию элементов во всех органах и тканях достоверны (Р < 0,05).

Иная закономерность наблюдается по содержанию токсичных элементов (Сс5, 1'Ь). Концентрация их более высокая в органах и тканях литорального и пелагического омуля и меньше у придонио-глубоководного.

Таблица 3

Содержание тяжелых металлов у омулей различных морфоэкологнче-

ских групп, мг/кг сыр, массы (Чнвмркуйскин залив, 2001 г.)

Экоформы ОМ\'ЛЯ Си 2« ( . --- —■—_—^—. си РЬ

Литоральный Мышцы Печень Кожа Жабры 1.56±0.02 2.11 ±0,01 1,59±0,01 1,72*0.02 18,94±0.02 53,26±0.02 20,95±0.04 28,5410.80 0,01210,010 0.35010,020 0.380±0.005 0,97010,016 0.75010.026 1.95010.' 15

Г1 (магический Мыилш Печень Кожа Жабры 2.49Ю.07 4.79±0,12 3.16±0,09 3.82±0,16 21,28±0,87 46,24±1,79 23,83^0.99 29,96± 1,14 0,00910.001 0.131 ±0.004 0.290x0,009 0.790£0.027 0.620±0,026 0,57010.019

Прмдокно-глубоководный Мышцы Печень Кожа Жабры 2,%±0:12 5,27±0,26 3,31 ±0,20 3,1210,17 22,34±1,28 51,45 ± 1,96 24,|3±1,08 | 29,65±1.88 0,009±0,001 - 0,240*0,014 0.760^0,033 0,63 0± 0.029 0.510^0.016

Содержание цинка во псе к органах трех морфоэколошческих групп омуля примерно одинаково.

Различия в содержании ТМ в органах и тканях всех м о рфоз ко логических групп омуля, возможно, объясняется неодинаковыми условиями обитания и морфологической приспособленностью к использованию разных кормовых объектов (Гурова, Пастухов, 1974; Волерман, Критерии, 1983).

ГЛАВА 4. СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В РЫКАХ ВОДОЕМОВ РАЗНОГО ТИПА

Изучение минерального состава рыб в зависимости от различных физнко-хцмнческнх особенностей водоемов является особенно важным для понимания причин устойчивости организма в постоянно меняющихся условиях внешней среды. Сравнительный анализ содержания ТМ в водоемах с разным уровнем антропогенной нагрузки проведен по доминантным видам рыб (плотва, щука, окукь) в коммерческих уловах во всех промысловых районах Байкальского региона.

В оз. Гусиное зарегистрировано достоверно более высокое содержание исследуемых элементов у всех видов рыб, за исключением кон-

цеитраиип свинца в мышцах плотвы, наибольший показатель в котором отмечается в дельте реки Селенга (табл. 4).

Таблица 4

Содержанке тяжелых металлов в мышцах рыб разных водоемов Байкальского региона, ып'кг сырой массы (2000-2002 гг.)

Металлы Вид рыб оз. Гусиное р. Селенг Чивыркуй-ск1Ш залив

М 1П М т М т

Си Плотва 2,15 0.09 1,75 0.08 0,79 0,01

Щука 5,28 0,15 0,65 0,04 /,64 0,05

2.99 0,09 0,34 0.01 <шП 0,23

Плотва 27,29 0,83 16,41 0,62 15,95 0,73

Щука 29,19 0,48 12,61 0,14 (1,71 0.54

Окунь 25,61 0.85 8,14 0.35 ¡2,54 0,29

С6 Плотва 0,014 0,001 - - 0,008 0,001

Щука 0,011 0,001 - - -

Окунь 0,018 0.002 - - 0.016 0.001

РЬ Плотва 0.294 0,009 0,428 0,011 0, !30 0,007

Щука 0,518 0,005 0,478 0,019 0,480 0,0 П

Окунь 0,331 0,0 И 0.140 0.009 0.330 0.007

Менее существенно различие содержания элементов в рыбах дельты реки Селенга п Чивыркуйского залива. Наиболее существенное различие зарегистрировано по содержанию меди и свинца в мышцах плотвы, которое в 2-3 раза выше у рыб дельты реки Селенга. Содержание тех же элементов в мышцах окуня ¡п Чивыркуйского залива выше, чем нз дельты реки Селенга. Однако для объективного сравнения рыб Чивыркуйского заллва н дельты реки Селенга необходимы привлечения данных по содержанию элементов в коже и жабрах. Например, содержание свинца в коже и жабрах плотвы н окуня из дельты реки Селенга выше, чем рыб из Чивыркуйского залива.

Показатели ТМ в мышечной ткани рыб Чивыркуйского залива в основном сопоставимы с данными для рыб из других районов Байкала, но имеют более низкие значения, что может свидетельствовать о более низких концентрациях исследованных элементов в воде и гндробнонтах залива. Содержание исследованных элементов в тканях и органах рыб Чивыркуйского залива снижается в ряду: цинк, медь, свинец и кадмий (Р < 0,05). В целом содержание ТМ (Си, Сс], РЬ) в органах п тканях рыб невелико, что свидетельствует о высокой активности процессов само-

очищения (1 водоеме, е. результате 'лето многие элементы выводятся из биохимического круговорота в виде труднорастворимых соединений в донные отложения. Это подтверждает заключение М.А. Грачева о том, что общая экологическая ситуация «практически не изменилась по сравнению с доиндустри&пьиьш периодом» (Грачев, 2002. С 30),

Обобщая полученные результаты, можно сделать заключение, что в основном наибольшее содержание исследуемых металлов в органах и тканях рыб из озера Гусиное, самое низкое из Чивыркупского залива, который можно отнести к наиболее чистым районам озера Байкал.

Нами уже отмечалось, что имеются литературные данные по содержанию ТМ в органах н тканях некоторых видов рыб преимущественно Южного и Среднего Байкала, полученные в 1982 г. и 1992 г. (Трошева с еоавт., ! 990; Ветров. Кузнецова, 1997; Погод лева с соавт,, ¡998), а также оз. Гусиное и Чивыркупского залива оз. Байкал за 1992 г, (Руднева, 2001), Однако корректное сравнение литературных и собственных данных не всегда возможно, поскольку они не сопоставимы по район)' отбора проб, времени исследования в сезонном аспекте, по возрасту рыб. методам анализа и другим параметрам. Тем не менее, можно отметить, что в органах и тканях плотвы, щуки, окуня содержание исследованных металлов существенно не изменилось (свиней) иди снизилось за 20-летний период (1982 - 2002 гг.). Наиболее корректным является сравнение данных по байкальскому омулю с Ссленгннского мелководья за 1992 (Погодаева с соавт,. ¡998) и 2002 г. (наши данные), которое показывает снижение содержания меди в различных органах в 2-3 раза, при практически одинаковых показателях по цинку и свинцу, В озере Гусиное существенные изменения за десятилетний период в сравнении с данными Н.Л. Рудневой (2001) отмечаются только дли плотвы, в мышцах которой снизилось содержание мели н свинца в несколько раз.

В целом можно констатировать, что содержание Си, 2п, Сс1 и РЬ в органах и тканях рыб оз. Байкал н оз. Гусиное за последние десятилетия остается стабильно невысокое н во много раз меньше предельно допустимых норм, установленных для пищевых продуктов (Санитарные правила н нормы, 1997).

ГЛАВА 5. ВЛИЯНИЕ ВОЗРАСТА РЫБ НА СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ

Анализ влияния возраста на содержание ТМ проведен на примере плотвы и щуки из дельты реки Селенга.

И

Полученные результаты показали, что содержание меди, цинка и свинца в мышцах, жабрах н коже закономерно увеличивается с возрастом плотвы и щуки (рис. I),

С М:'и

12 1

'1 б :— I

з ; - - ■

Плотва Си

..X -

о- 1т-.-,^-4- +

вочраст

0+ + - 6+ 7+-51

0 '.......-.....

0-1 1-^-1+ 3-1--4- 5+-(>-т

возраст

5+-Л+ 7-- - Д +

возраст

- мышцы,

---X-

- кожа.

- жаоры

Рнс. 1. Содержание меди, цинка, свинца в органах и тканях плотвы и

щуки в зависимости от возраста (дельта р. Селенга, 200!-2003гг.)

Так, например, содержание меди в мышцах плотвы увеличивается от 0,37 мг/кг у двухлеток до 3,61 мг/кг у рыб восьмилетнего возраста, а у щуки с 0.5! мг/кг л о 2,4 мг/кг.

Однако темп накопления исследуемых элементов в различные периоды онтогенеза рыб не одинаков. Он наиболее высок в период полового созревания рыб.

Содержание цинка в мышцах плотвы в двухлетнем возрасте составило 5,04 мг/кг, в 3-4 года - 8,99 мг/кг. а у старшевозрастных - 10-15 мг/кг, В мышцах щ\кн в возрасте 1+ - 2- содержание цинка составило 15 мг/кг, в возрасте 3-- - 4+ - 16.6 мг/кг. у 8 - 9-летних - 20 мг/кг. В жабрах плотвы п шуки содержание цинка у рыб старших возрастов увеличивается на 80 и 90%, соответственно. Содержание цинка в коже плотвы увеличивается на 60% и на 110% - у туки при достижении 8 - 9-летнего возраста, по сравнению с сеголетками и двухлетками.

Содержание свинца в мышечных тканях плотвы в возрасте от ! + до 5+ изменилось с 0,25 мг/кг до 0,57 мг/кг, а щуки с 0,29 мпкт до 0,59 мг/кг {рнс. 1).

Незначительное содержание кадмия преимущественно в печени отмечается у старшевозрастных групп плотвы (от 0.004 мг/кг до 0,049 мг/кг) и щуки (от 0,06 мг/кг до 0,09 мг/кг),

В отличие от мышц, жабр и кожи содержание меди и цинка в печени (в органе с наибольшей метаболической активностью) плот вы и шуки не зависит от возраста рыб. При этом уровень содержания цинка и свинца в печени плотвы и щуки примерно одинаков (от 40 мг/кг до 48 мг/кг; от 0,6 мг/кг до 1,6 мг/кг, соответственно), а содержание меди в печени плотвы всех возрастов почти в 3 раза выше, чем у щуки. Очевидно, что отсутствие возрастной динамики содержания микроэлементов (Си п ¿п) в печени обусловлено его высокой метаболической активностью как органа, выполняющего транспортную функцию.

Полученные данные о содержании ТЫ у рыб разного возраста однозначно свидетельствуют о накоплении их в мышках, жабрах и коже в процессе онтогенеза.

ГЛАВА 6. СЕЗОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ГОДОВОГО ФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА РЫБ

Исследование сезонных изменений содержания ТМ в организме рыб проведено в Селенпшском мелководье н Истомпнском соре на примере трех видов рыб (плотва, окунь и щука) с четким годовым физиологическим циклом как весенне-нерестующпх. Сезонные изменения

содержания ТМ определялись у половозрелых рыб е возрасте 3+ - 5+ лет.

Самые низкие концентрации мели в печени окуня отмечены в мае (рис. 2), В то время как в печени щуки при штом абсолютном показателе (1,37 мг/кт) по сравнению с другими вилами в это время более высокие, чем в другие сезоны. В летне-осенний период содержание меди в мышцах исследованных рыб, в печени плотвы н окуня достигло максимума. Высокое содержание этого металла в летние месяцы объясняется тем, что плотва, окунь и щука после нереста интенсивно питаются, потребляя разнообразную и обильную пишу, пополняя органы н ткани не только органическими веществами, но и минеральными, затраченными в предшествующий, нерестовый период. Это ведет к быстрому нагулу веса рыб и к увеличению темпов роста и упитанности.

Далее происходит постепенное уменьшение содержания меди, продолжающееся и в зимннй период. Содержание меди у рыб в декабре колебалось в следующих пределах; в мышцах - 0,236; 0,316; 0,175 мг/кт, в печени - 0,532; 0,642; 2,14 мг/кт, в коже - 0,231; 0,138; 0,20 мг/кг. в жабрах - 0,671; 0,164; 0,33 мг/кг плотвы, щуки и окуня, соответственно. Низкое содержание микроэлементов в зимний период объясняется тем, что эндогенные запасы белка, жира, а также н минеральных веществ е организме рыб постепенно истощаются, т.к. они расходуются на дальнейшее созревание гонад и поддержание жизненных процессов. Доставки микроэлементов вместе с пищей в это время почти нет, т.к. рыбы в зимний период питаются мало.

Следовательно, в соответствии с физиологическим состоянием рыб микроэлементы или депонируются в отдельных органах п тканях, или подвергаются определенным превращениям.

Мышцы и печень содержат значительно больше цинка в летне-осенний период, а низкие концентрации цинка обнаруживаются в весенний (нерестовый) период. Так, содержание цинка в мышцах в мае находилось в следующих пределах: у плотвы - 14,71; у щуки - 25,03; у окуня - 12,24 мг/кг сырой массы. В октябре этн колебания в мышцах плотвы, щуки и окуня составили соответственно: 11,44; 19,68; 10,14 мг/кг сырой массы,

В связи с ростом и формированием гонад содержание цинка продолжает увеличиваться и максимального количества достигает в преднерестовый период. Именно в преднерестовый период происходит перераспределение микроэлементов внутри самого организма между отдельными органами, а также тканями рыб - увеличение микроэлементов в гонадах и снижение их в других органах, выполняющих функцию мик-

роэлемеитного депо. Уровень пинка и связанная с ним карбоашндрлза характеризуют степень окислительных процессов в организме рыб. Известно. чго вы мет половых продуктов происходит при повышенном окислительном обмене, в частности при увеличении потребления кислорода.

Щука

С |; ► г

о —.

>&(с на к :. осень >11.1.

10

(, 4

г

Ю м «сик

ОЛИЬ НИЦ

'¿п

I КЧ»Л ."Кто

Г.н

150

то

' .КТу ОС* 41

- мышцы,

- печень.

- кожа,

- жабры

Рис. 2, Содержание тяжелых металлов в мышцах рыб в зависимости от сезона года (дельта р. Селенга, 2001 -2002гг.).

6 зимний период отмечается наименьшее содержание шшка в органах и тканях рыб.

Наибольшее содержание свиниа в органах и тканях рыб в разные сезоны года отмечается в мышцах: у плотвы летом, у щуки и окуня -весной. Наименьшее - в мышцах у плотвы и щуки зимой, у окуня - летом. В печени высокое накопление металла отмечается у плотвы н окуня летом, у шукн - осенью, низкое у плотвы - весной, у щуки и окуня - зимой. В коже плотвы содержание свинца больше в летний период, меньше - весной, тогда как у щуки и окуня наблюдается иная закономерность: наибольшее накопление - весной, наименьшее - зимой.

По имеющимся данным содержание кадмия в органах плотвы и шукн можно расположить в ряды (по уменьшению): плотва - лето > весна (печень); щука - осень > зима > весна > лето (печень), осень > лето > весна (жабры).

Таким образом, наиболее существенные изменения содержания микроэлементов наблюдаются в нерестовый период. Так, в мышнах всех исследованных рыб после нереста концентрация металлов уменьшилась: меди на 67%, пинка - 30,3%, свиниа - 29%. Еще более существенные изменения отмечены в микроэлементом составе печени. Концентрация металлов в после нерестовый период в этом органе снизилась по сравнению с донерестовым периодом; меди на 44%, цинка — 30%, свиниа -83%. Очевидно, что это связано со спецификой обмена веществ в период нереста, когда происходит истощение не только белковых и жировых, но и минеральных резервов.

ВЫВОДЫ

1. Установлено, что распределения тяжелых металлов (ТМ) в органах и тканях у всех видов рыб (омуль, щука, плотва, окунь) закономерно уменьшается в ряду: печень —» жабры —• мышцы. Концентрация меди, кадмия и свиниа в печени на порядок выше по сравнению с содержанием их в мышцах п жабрах. По уровню содержания исследованные металлы (Си, 2п, Сс(, Г'о) в органах н тканях омуля, шукн, плотвы и окуня располагаются в ряду: цинк > медь > свинец > кадмии.

2. Установлены видовые особенности накопления ТМ у исследуемых рыб: наибольшее содержание цинка и меди в мышцах омуля, свинца - у щуки, кадмия - у окуня, что возможно, обусловлено видовой спецификой спектра питания и метаболических процессов.

3. Морфоэкологнческие группы байкальского омуля различаются по уровню содержания некоторых ТМ. В органах и тканях педагическо-

го омуля больше накапливается кадмия и свинца; в мышцах, жабрах tt коже литорального и прндонно-глубоководного омуля - мели и пинка,

4. Установлено, что эндопаразитическне организмы (плероцер-коиды ленточных червей) в большей степени накапливают некоторые элементы по сравнению с эктопаразитами (Safmincofa extuiuescens) и мышцами хозяина,

5. Содержание ТМ у одних и тех же видов рыб (щуки и плотвы) нз разных водоемов зависит от уровня антропогенной нагрузки. Наибольшая концентрация меди, цинка, кадмия и свиниа регистрируется у рыб озера Гусиное, меньше - у рыб из дельты реки Селенга п наименьшее- Чивыркуйского залива Байкала.

6. Аккумуляция ТМ в организме рыб интенсивно происходит в период их полового развития. Накопление металлов увеличивается с возрастом,

7. Сезонные изменения содержания металлов в органах и тканях половозрелых весен не- нерестующих рыб (тука, плотва, окунь) тесно связаны с годовым циклом обменных процессов. Концентрация их увеличивается весной - r период преднерестового нагула и достигает максимума в летний период.

S. Содержание ТМ в органа* и тканях рыб Байкальского региона за последние десятилетня остается стабильно невысоким и во много раз меньше гигиенических нормативов, установленных контролирующими органами.

Список публикаций по теме диссертации

1. Гомбоева C.B., Цыренов В.Ж. Методические подходы к разработке биотехнологнческого метода снижения уровня содержания кадмия при использовании рыбного сырья Н Технология, биотехнология и оборудование пищевых и кормовых производств: Сб, науч. тр. / ВСГТУ - Улан-Удэ, 2000. - С.269-270 (доля участия 60%).

2. Гомбоева C.B., Цыренов В.Ж,, Батуева Д.М. Содержание кадмия и свинца в рыбах озера Байкал // Пишевые биотехнологии: проблемы и перспективы в XXI веке: Тез. докл. междунар. сими.' ДВГАЭУ. -Владивосток, 2000. - С. 150-151 (доля участия 50%),

3. Гомбоева C.B.. Цыренов В.Ж., Батуеаа Д.М, Анализ содержания некоторых тяжелых металлов в промысловых рыбах дельты реки Селенга ¡1 Проблемы экологии и рационального природопользования Дальнего Востока: Маг.IV регион, конф. молодых ученых/ ВГУЭС, - Владивосток, 2000. - С,91 -92 (доля участия 50%).

4. Гомбоева С.П., Клгуева Д.М., Цыренов В.Ж, Содержание кадмия и свинца « рыбах озера Гусиное // Пиша. Экология. Качество: Сб. мат. междунар. науч.-иракт. конф,/РАСХН. СибНИПТИП, - Новосибирск, 200 (.- C.S0-S1 (доля участия 50%).

5. Гомбоева С,В, Пронин Н.М., Цыренов В.Ж. Оценка качества воды озера Гусиное и озера Байкал Л Современные проблемы гидробиологии Сибири: Тез. докл. всерос. конф./ Томск, 2001. - С.) )0-t 1) (доля участия 40%),

6. Гомбоева С,В., Батуева Д.М., Цыренов В.Ж. Состояние контроля содержания токсичных микроэлементов при опенке качества пищевых продуктов И Биологические активные добавки и здоровое питание: Мат. Всерос, науч. молодежной конф. с междунар. участием / ВСГТУ. - Улан-Удэ, 2001, - С.39-40 (доля участия 50%).

7. Гомбоева С.В., Дубинина О.Л., Пронин Н.М., Цыреное В.Ж. Оценка безопасности рыб Байкальского региона // Будущее Бурятии глазами молодежи: Мат. науч.-практ. конф., посв.70-дет(но высш. образ, в РБ/ БГУ. - Улан-Удэ, 2001. - С.89 (доля участия 30%).

8. Дубинина О.Л., Гомбоева С.В., Цыренов В.Ж, Комплексный подход к решению проблемы утилизации рыбных отходов // Экологическая безопасность, сохранение окружающей среды и устойчивое развитие регионов Сибири н Забайкалья: Мат. Всерос. науч.-пракг. конф, / ВСГТУ. - Улан-Удэ, 2002. - С. ¡50-152 (доля участия 40%).

9. Гомбоева С,В., Дубинина О.Л., Цыренов В.Ж. Оценка эффективности использования отходов байкальского омуля в промышленности // Современные достижения биотехнологии: Мат, 2-й Всерос, науч.-техн. конф. ! СКГТУ. - Ставрополь, 2002. - С. 144-145 (доля участия 40%).

10. Гомбоева С.В., Дубинина О.Л., Цыренов В.Ж. Химическое состояние байкальского омуля и перспективы его использования // Теория и практика производства продуктов питания. Технология, Техника. Качество: Тр. междунар. науч. конф. / ДГТРУ. - Владивосток, 2002, — С.3-4 (доля участия 40%).

П. Gomboeva S.V., Т syren о v V, Zh„ Pro n in N.M. Distribution of heavy metals in fish organs and tissues with different type of nutrition in the Baikal coastal and bay zoes // Ecologically equivalent and exotic aquatic species in Great and large lakes of the world: The second internat. Symposium / SB RAS. - Ulan-Ude, 2002. - P.29-30 (доля участия 40%).

12, Groetscli К., Gomboeva S.V., Tsyrenov V. Zh, The content of mercury, copper and cadmium in muscle tissue of white fish in the lakes of Great and Baikal// Ecologically equivalent and exotic aquatic species in Great and

targe lakes of the world; The second internat. Symposium/ SB RAS. -Ulan-Ude, 2002. - P.37-3S (доля участия 50%).

13. Гомооева C.B, Влияние возрастной динамики на содержание цинка и меди в тканях пресноводных рыб // Актуальные проблемы современной науки: IV между нар. науч. конф. / Самара, 2003. -poní latí [о: sai a gtsi, ni,

14, Гомооева C.B., Пронин U.M., Цыренов В.Ж, Распределение тяжелых металлов в органах п тканях рыб с различным типом питания в прибрежно-соровон зоне Байкала И Сибирский экологический журнал. - 2003, - № 5.-С, 561 - 564 (доля участия 40%).

»20зоа

Подписано в печать 18.1! .2003 г. Формат 60 х 84 1 /] 6

Усл. п. л, 1.39, уч, - изд .л. 1.5. Тираж 100 экз. Печать операт., бум. писч.

Заказ №118.

Издательство ВСГТУ г. Улан-Удэ. ул. Ключевская, 40, в Отпечатано в типографии ВСГТУ г, Улан-Удэ, ул. Ключевская, 42,

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Гомбоева, Саяна Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ НАКОПЛЕНИЯ

ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В РЫБАХ (ЛИТЕРАТУРНЫЙ

ОБЗОР).

1.1. Экотоксикологическое состояние и биотестирование как метод выявления антропогенного загрязнения поверхностных вод.

1.2. Влияние цинк-, кадмий-, свинец- и медьсодержащих соединений на организм рыб.

1.2.1. Медь.

1.2.2. Цинк.

1.2.3. Кадмий.

1.2.4. Свинец.

1.3. Способы снижения токсического действия металлов.

1.4. Содержание тяжелых металлов в рыбах Байкальского региона.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ, ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВОДОЕМОВ.

2.1. Материал и методы исследования.

2.2. Гидрологические и гидрохимические особенности.

2.2.1. Чивыркуйский залив оз. Байкал.

2.2.2. Дельта реки Селенга.

2.2.3. Озеро Гусиное.

ГЛАВА 3. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ОРГАНАХ

И ТКАНЯХ РАЗНЫХ ВИДОВ РЫБ.

3.1. Распределение тяжелых металлов в органах и тканях рыб.

3.1.1. Байкальский омуль.

3.1.2. Обыкновенная щука.

3.1.3. Сибирская плотва.

3.1.4. Окунь речной.

3.1.5. Содержание тяжелых металлов в паразитах рыб.

3.2. Изменение содержания тяжелых металлов в зависимости от вида рыб.

3.2.1. Байкальский омуль.

3.2.2. Сибирская плотва.

3.2.3. Обыкновенная щука.

3.2.4. Окунь речной.

3.2.5. Содержание тяжелых металлов у омулей различных морфоэколо-гических групп.

ГЛАВА 4. СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В РЫБАХ

ВОДОЕМОВ РАЗНОГО ТИПА.

ГЛАВА 5. ВЛИЯНИЕ ВОЗРАСТА РЫБ НА СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ.

ГЛАВА 6. СЕЗОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ГОДОВОГО ФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО ЦИКЛА РЫБ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Экологические особенности распределения тяжелых металлов в рыбах Байкальского региона"

Актуальность проблемы. К числу важнейших факторов, влияющих на устойчивость биоценозов, относится антропогенное химическое загрязнение поверхностных вод тяжелыми металлами (Патин, Петров, 1980; Струбицкая, Струбицкий, 1989; Исидоров, 1999).

Изучение биологических систем различного уровня организации в условиях, как их естественной среды обитания, так и изменения под воздействием антропогенного фактора позволяет непосредственно выявить эффекты, обусловленные воздействием всего комплекса загрязняющих веществ и естественных абиотических факторов за продолжительный период времени, определить пороговые уровни нагрузок и дать наиболее реалистичный прогноз ее развития. Особо острой проблемой является загрязнение природных пресных вод тяжелыми металлами, для которых в воде не существует надежных механизмов самоочищения: они лишь перераспределяются в экосистемах, взаимодействуя с организмами разных трофических уровней и оставляя видимые или невидимые последствия.

Изучение элементного состава гидробионтов позволяет решить ряд вопросов экологического, физиологического и практического характера. Этим фактором обусловлено появление в последнее десятилетие довольно большого числа работ, посвященных содержанию микроэлементов группы тяжелых металлов в промысловых гидробионтах. Рыбы способны аккумулировать тяжелые металлы даже в тех случаях, когда содержание их в водной экосистеме не превышает установленных предельно допустимых норм. Под действием токсических веществ в организме рыб могут происходить патологические изменения на молекулярном, организменном и на популяционном уровнях. Возникает серьезная угроза здоровью человека, так как рыба — один из основных продуктов его питания (Перевозников, Понаморенко, 1991).

Водоемы республики Бурятии относятся к двум великим бассейнам Ледовитого океана: Байкальско-Енисейскому и Ленскому. К первому относятся притоки Байкала, сам Байкал, а также бассейны рек Иркут, Китой, Ока (притоки р. Ангары); ко второму - водоемы бассейна р. Витима, включая Еравно-Харгинскую систему, Баунтовские озера и часть водоемов Северного Прибайкалья. Общий рыбохозяйственный фонд Бурятии составляет 18300 км рек и 28125 км2 озер (Неронов, Пронин, Соколов, 2002). Рыбный промысел играет существенную роль в жизни населения, живущего около озер и рек Бурятии.

Исследование тяжелых металлов в гидробионтах Байкальского региона, в частности, в рыбах начато сравнительно недавно (во 2-й половине XX в.). Несмотря на наличие серии работ (Ветров с соавт, 1982, 1989, 1997; Кор-накова с соавт., 1985, 1986; Грошева с соавт., 1990, 1991; Погадаева с соавт., 1998; Дырхеева, Пронин, 2000; Руднева, 2001), многие экологические аспекты этой проблемы освещены слабо или не изучались. В первую очередь это относится к данным по накоплению некоторых тяжелых металлов в зависимости от условий обитания рыб и их эколого-трофического статуса. Кроме того, фактически не исследованы вопросы зависимости содержания тяжелых металлов от возраста рыб и от сезонов года.

В литературных источниках приводятся противоречивые данные о содержании тяжелых металлов в гидробионтах озера Байкал. Суммируя различные факты негативных моментов, некоторые исследователи считают, что оз. Байкал испытывает значительную антропогенную нагрузку (Мамонтов,

2001). С другой стороны, есть весомые аргументы о существенном преувеличении напряженности экологической ситуации на оз. Байкал (Грачев,

2002), что актуализирует вопрос о получении достоверных данных и проведении междисциплинарных исследований, в том числе на содержание тяжелых металлов в гидробионтах.

В качестве объектов данного исследования выбраны медь, цинк, кадмий и свинец, так как они относятся к числу экологически значимых тяжелых металлов по решению Европейской экономической комиссии ООН и являются наиболее важными с позиции водной токсикологии и приоритетными загрязнителями окружающей среды (Зимаков, 1988; Исидоров, 1999).

Цель и задачи исследования. Целью исследования являлось определение зависимости содержания тяжелых металлов в рыбах Байкальского региона от абиотических и биотических факторов.

В связи с этим были поставлены следующие задачи:

- определить содержание цинка, меди, свинца и кадмия в органах и тканях омуля, щуки, плотвы и окуня в водоемах (оз. Байкал, оз. Гусиное) и водотоках (р. Селенга), подверженных различному уровню антропогенного загрязнения;

- установить влияние типа питания рыб на содержание тяжелых металлов;

- выявить влияние возраста рыб на содержание цинка, меди, свинца и кадмия в органах и тканях щуки и плотвы;

- определить содержание меди, цинка, свинца и кадмия в органах и тканях щуки, плотвы и окуня в зависимости от сезона года;

- провести анализ изменения содержания тяжелых металлов у основных промысловых рыб за последние десятилетия.

Научная новизна. Установлено, что содержание тяжелых металлов (Си, Zn, Cd, Pb) зависит не только от видовой принадлежности исследованных рыб, но и от внутривидовых морфоэкологических групп.

Впервые для Байкальского региона получены материалы по изменению содержания тяжелых металлов в организме рыб в зависимости от сезона года и установлено, что наибольшее содержание тяжелых металлов наблюдается в весенне-летний период, наименьшее - в осенне-зимний.

Выявлена возрастная динамика содержания тяжелых металлов в органах и тканях плотвы и щуки, с увеличением возраста рыб накопление металлов увеличивается.

Практическая значимость. Полученные данные могут быть использованы в качестве банка данных для последующих исследований и решений конкретных задач биомониторинга. В программах мониторинга содержания тяжелых металлов в гидробионтах предлагается: использовать в качестве объектов исследования рыб разной пищевой специализации; отбирать для анализа рыб старших возрастных групп; проводить отбор проб в весенне-летний период. Чивыркуйский залив рекомендуется в качестве контрольного полигона экологического биомониторинга, как наиболее чистый район оз. Байкал.

Материалы исследования используются в преподавании элективных курсов по экологии («Мониторинг окружающей среды», «Инструментальные методы анализа токсичных элементов в объектах окружающей среды» для студентов пищевого факультета Восточно-Сибирского государственного технологического университета).

Положения, выносимые на защиту:

- Рыбы с различным типом питания имеют видовые особенности по содержанию некоторых элементов, но накопление тяжелых металлов в трофической цепи консументов 1, 2 и 3-го порядка может не происходить.

- Морфоэкологические группы одного вида рыб в одном водоеме могут различаться по содержанию тяжелых металлов в органах и тканях.

- Содержание тяжелых металлов в популяциях плотвы, щуки и окуня зависит от условий обитания в разных водоемах и увеличивается в зависимости от уровня загрязнения в ряду: озеро Байкал - дельта реки Селенги -озеро Гусиное.

- Накопление тяжелых металлов (Си, Zn, Cd, Pb) в органах и тканях рыб увеличивается с их возрастом.

- В весенне-летний период содержание тяжелых металлов в органах и тканях рыб наибольшее.

- Озеро Байкал является чистым по содержанию тяжелых металлов (Си, Zn, Cd, Pb) в основных промысловых рыбах (омуль, плотва, окунь, щука).

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на: о Ежегодных научных конференциях преподавателей, научных сотрудников и аспирантов ВСГТУ (г. Улан-Удэ, 2000 - 2003 гг.); о Международном симпозиуме «Пищевые биотехнологии: проблемы и перспективы в XXI веке» (Владивосток, 2000); о Международной научно-практической конференции «Пища. Экология. Качество» (Краснообск, 2001); о Втором Международном симпозиуме «Экологически эквивалентные и экзотические виды гидробионтов в великих и больших озерах мира» (Улан-Удэ, 2002); о Международном научном форуме «Теория и практика производства продуктов питания. Технология. Техника. Качество» (Владивосток, 2002); о IV Международной конференции «Актуальные проблемы современной науки» (Самара, 2003); о Международной конференции «Экологические проблемы бассейнов крупных рек - 3» (Тольятти, 2003); о Всероссийская молодежная научно-техническая конференция «Молодые ученые Сибири» (Улан-Удэ, 2003).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 работ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 150 страницах и состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, 4 глав, выводов и списка использованной литературы, включающего 244 наименования источника, в том числе 62 источника иностранных авторов. Работа иллюстрирована 18 рисунками и 30 таблицами.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Гомбоева, Саяна Владимировна

выводы

1. Установлено, что содержание тяжелых металлов в органах и тканях у исследуемых рыб (омуль, щука, плотва, окунь) закономерно уменьшается в ряду: печень —> жабры —> мышцы. Концентрация меди, кадмия и свинца в печени на порядок выше по сравнению с содержанием их в мышцах и жабрах.

2. По уровню содержания исследованные (Си, Zn, Cd, РЬ) металлы в органах и тканях омуля, щуки, плотвы и окуня располагаются в ряду: цинк > медь > свинец > кадмий.

3. Установлены видовые особенности накопления тяжелых металлов у исследуемых рыб: наибольшее содержание цинка и меди в мышцах омуля; свинца - у щуки; кадмия - у окуня, что может, обусловлено видовой спецификой спектра питания и метаболических процессов.

4. Морфоэкологические группы байкальского омуля различаются по уровню содержания некоторых тяжелых металлов. В органах и тканях пелагического омуля больше накапливается кадмия и свинца, в мышцах, жабрах и коже литорального и придонно-глубоководного омуля - меди и цинка.

5. Содержание тяжелых металлов у одних и тех же видов рыб (щуки и плотвы) из разных водоемов зависит от уровня антропогенной нагрузки. Наибольшая концентрация меди, цинка, кадмия и свинца регистрируется у рыб озера Гусиное, меньше у рыб из дельты реки Селенги и наименьшее - в Чивыркуйском заливе Байкала, который остается одним из наименее загрязненных районов Байкала.

6. Сезонные изменения содержания металлов в органах и тканях половозрелых весенне-нерестующих рыб (щука, плотва, окунь) тесно связаны с годовым циклом обменных процессов. Концентрация их увеличивается весною - в период преднерестового нагула и достигает максимума в летний период.

7. Аккумуляция тяжелых металлов в организме рыб интенсивно происходит в период их полового развития. Накопление металлов увеличивается с возрастом.

8. Сравнительный анализ показал, что содержание тяжелых металлов в органах и тканях рыб Байкальского региона за последние десятилетия не увеличилось. Результаты исследования показали, что в рыбах из оз. Гусиное с 1992 г. уровень содержания тяжелых металлов понизился.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Кинетика аккумуляции тяжелых металлов в исследуемых рыбах в период 2000-2002 г.г. показала, что металлы распределились в организме рыб неравномерно в зависимости от свойств элемента и функциональных особенностей органов и тканей, а также и от уровня загрязнения окружающей среды. В наиболее высоких концентрациях в органах и тканях рыб отмечался цинк. Содержание свинца в органах сравнительно невелико, но накопление в организме все же происходит, поэтому возможна интоксикация рыбы. В организме рыб присутствует некоторое количество кадмия, преобладание которого отмечается в печени. Все исследуемые металлы аккумулировались в основном печенью рыб. Содержание тяжелых металлов уменьшается в ряду: цинк > медь > свинец > кадмий.

Содержание тяжелых металлов зависит от сезона года (наибольшее содержание элементов выявлено летом, наименьшее - зимой), от возраста (у старшевозрастных рыб содержание металлов оказалось выше), от трофической связи (у хищных видов рыб содержание металлов было выше, чем у мирных), от места обитания рыб.

Хотя рыба находится на последнем месте трофической цепи, содержание металлов в мышцах рыб во много раз меньше гигиенических нормативов, установленных для пищевых продуктов (Санитарные правила и нормы, 1997).

В целом, содержание тяжелых металлов (Си, Zn, Cd, Pb) в органах и тканях рыб невелико и «практически не изменилось по сравнению с доинду-стриальным периодом» (Грачев, 2002).

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Гомбоева, Саяна Владимировна, Улан-Удэ

1. Alam М.К., Maughan О.Е. Acute toxicity of heavy metals to common cfip (Cyprinus саф1о)// J. Environ. Sci. and Helth., 1995. A.V. 30. 8. P. 1807-1816.

2. Balogh K., Salanki J., Varanka I. Heavy metals in freshwater organisms in the catchment area of lake Balaton Conserv, and Manag. Lakes, Budapest, 1989.-P.281-289.

3. Barak N,, Mason C. Mercury, cadmium and lead ineels and roach the effects of size, season and locality on metal concentrations in flesh and liver Sci. Total Environ, 1990. Vol. 92. P.249-256.

4. Bengtsson A., Bergstrom B. A flowthrough fecundity test with Nitocra spinipes (Haфacticoidea Crustacea) for aquatic toxicity. Ecotoxicol. Environ., 1988. Saf., 14. P.260-268.

5. Benson W.K., Birge W.J. Heavy metal to;emce and metallothionein induction in Fathead minnows: results from field and laboratory investigations Envir. Toxic, and Chemis., 1985. Vol.4. -P.209-217.

6. Blevins R.D., Pancorbo O.C., Metal concentrations in muscle of fish from aguatic systems in east Tennessee, U.S.A./AVater, Air and soil Pollution., 1985.-№29.-P.361-371.

7. Bradley R.W., Morris J.R. Heavy metals in fish from a series of metal contaminated lakes near Sudbury, Ontario// Water, Air and soil Pollution., 1986. -№27.-P.341-354. 8.

8. Bronte C.R., Fleischer G.W., Marstrenko S.G., Pronin N..M.. Journal of Fish Biology. (1999) 54. P.787-

9. Brown M.V., Shurben D., Solbe J.f, Cryer A., Kay J. Sequestration of environmental cadmium by metallothionein in the roach {Rutilus rutilus) and the stone loach {Noemacheilus barbatulus)!! Сотр. Biochem. Physiol., 1989.V.87.-P.65-69. 129

10. Durham M.K., Ramme T.N., Todd T.N., Bronte C.R., Pronin N.M.. Archive Hydrobiology (2000), 57. P.85-95.

11. Chetty R., Agarwal E. Chemical form and distribution of elements in edible seafood. J. Anal. Toxicol. 1985. 6. P.134-138.

12. Clark, Robert B. Marine pollution. Clakendon Press. Oxford, 1997. P.62-79.

13. Dallinger R., Prosi F., Segner H. Contaminated food and uptake of heavy metals by fish: a review and proposal for further research. Ecologies., 1987. At 73. P.91-98.

14. Dethloff, Gail M., Bailey Howard C. Effects of copper on immune system parameters of rainbow trout (Oncorhynchus)//Enciron. toxicol. and chem., 1998. -Vol. 17.-№9.-P.1807-1814.

15. Dobrowska-Prot E. Monitoring ekologiczny ecosystemow labowych mozliwosci I zakres wiad. ekol., 1985. 31 (1). P.55-66.

16. Eggleton W. The zinc and copper content of the organs and tissues. Biochem. J., 1940. vol. 69. 7. 991 p.

17. Eisenreich S. J. Atmospheric input of trace metals to Lake Michigan. Water, Air and Soil Pollution, 1980. 13. P.287-301.

18. Everall N.C., Macfarlane N.A.A., Sedgwick R.W. The effects of water hardness uptake, accumulation and of zinc in the brown, Salmo trutta L// J. Fish Biol., 1989. №33.-P.881-892.

19. Falia M.N., Cousins R.J. Zink uptake by isolated rat liver parenchymal cells. Biochem. Acta, 1978. 538. 3. P.435-444.

20. Gaston V. Published for the Fisheries society of the British isles by Academic Pres. London, 1987. vol. 33. №4. 517 p.

21. Gesamp IMO/FAO/UNESCO/WMO/WHOЯAEA/UN/UNEP Joint Group of Experts on the Scientific Aspects of Marine Pollution: Report of the seventeenth session, Rome, Geneva, World Health Organization, 1987. 31. 130

22. Haider G. Schwermetallvergifhingen beim Fisch, Versuche zum Nuchweis der Intoxikation am Beisdiel der Gifle Blei und Kupfer. Veroffenteichung Inst. Kusten und Binnenfischerei Hamburg, 1972. №53/1972.13 P.32-34.

23. Handy R., Eddy F.B. The interaction between the surface of rainbow trout (o. mykiss) and waterbome metal toxicants// Functijnal Ecology., 1990. 4. P.385-392.

24. Hartung J. The role of zinc in nutrition of food-producting animals. Veter. Med. Small Animal clin., 1973. vol, 69. 1. P.85-89.

25. Haux C Larsson A. Long-term sublethal physiological effect on raibow trout, salmo gairdneri durig exposure tomcadmium and afler subsegiient recovery// Aquat. Toxicol, 1984. V. 5. P.129-142.

26. Heikki Т., Mikko N., Antti S. Gill damage as a determinant of residual oxygen concentration in the sealed jar test. Bull. Environ. Contam. and Toxicol. 34.-1985.-№3.-P.385-389.

27. Hellemans K., Bailieul M. Toxcity and accumulation of copper by a water fish Rutilus rutilus Belg. J. Zool., 1990. Vol. 120. 37 p.

28. Jonhnson P.R., Sun N., Elimelech M. Colloid Transport in Geochemically heterogeheous Porous Media: Modelling and Measurements Environmental Science and Technology. 1992. Vol.30. №11. P.3284-3293.

29. Julshamn K. Major and minor element (mineral) levels in products and offal from the fishing industries. Fisk. Dir. Skr. Ser. Em. 1, 1978. P. 137-144.

30. Keck K., Raffenot B. The apparent lack of effect of supplementary zinc on zinc metodololism and metallothionein concentrations in the turbot, scophthalmus maximus (linnaeus) J. Fish Biol., 1978. vol. 33. P.563-570.

31. Kock G., Triendl M., Hofer R, Leead in Artie char from oligotrophic Alpine lakes: Gills rersus digestive tract Water, Air and Soil Pollut., 1998. Vol. 102.-№3-4.-P.303-312. 131 I i

32. Malic D.S., Sastry K.V., Hamilton D.P. Effects of Zn toxicity on biochemical composition of muscle and liver of murri (Channa punctatus)// Environ. Int. 1998. Vol. 24, 3. P.433-438.

33. Markus M., David W. Seasonal concentration changes of Hg, Cd, Cu and Al in population of roach, 1985. Vol. 29. P.357-365. 37. May T.W., McKjiney G.I. Cadmium, lead, mercury, arcenic and selenium concentrations in freshwater fish Monit. J., 1981. vol. 15. P.56-69.

34. Metalle in der Umwelt. Verteilung, Analytic und biologische relevanz. Herausgegeben von E.Merian. Florida-Basel., 1984. P.47-59.

35. Morgan P.J., Grant T.R. The effects of industrial pollution on the development and succession of marine fouling communities. L. analysis of species richness and frequency data Mar. ecol., 1989. 10(3). P.231-246.

36. Mouht R. Daniels D. Development of in vivo genotoxicity tests in estuarine fish and their application to aquatic toxicology Mar. Environ. Res., 1994. vol.24.-№l-4.-P.327-33L

37. Munkittrick H.R., Dixon D.G. A holistic approach to ecosystem health assessment using fish population characteristics/ZHydrobiology. 188/189.-РЛ23-135.

38. Norey A., Cryer R., Kay S. Toxity of cadmium, cobalt, uranium and zinc to Zoogloear ramigera. Water Res., 1990.-vol. 17.-P.1252-1264. 1989.

39. Nriago J.O. 1990/ Global metal pollution. Vol.

41. Piscator M. On Cadmium in normal human kidneys together with report on the isolation of metallothionein from livers of cadmium exposed rabdits Nord Hyg. Tidskr. 1964. 45. P.76-82.

42. Polychlorinated Biphenyls and Mercury in Sediments and aguatic Biota, Nearshore juvenile Fish Cjmmunities and Food Web Structure in the Lower Selenga River, Russia./Sampson J.R., Tarasova E.A., Mamontova E.M. et. al.; 132

43. Protasowiscki M. Zmiany zawartosci wybranych metali ciezkich w rybach Baaltyku I strefy ujscia Odry//Zesz. Nauk AR Szezecinie. Ryb. Мог. I technol. Zywn. 1982. 12. P.213-221. 47. Ram N., Verloo M. Effect of various organic materials on the mobility of heavy metals in soil Environ. Pollut. 1988. Vol. 10. 4. P.241-248.

44. Romanenko V.D., Yevtushenko J.Ju. The tissue accumulation of heavy rrietals and their influence on the biosynthesis in the fish organism. In: Heavu metals м« water organ/ Budapest. 1985. -P.299-312. 45. Roncero V., Vincente J.A., Redondo E., Gazquez A., Duran E. Experimental lead nitrate poisoning: microscopic and ultrastructural stady of the gills of tench (Tineatinca)//Environ. Heath Perspect. 1990. Xo 89. P 137-144.

46. Rosseland B.O. Ecological effects of acidification on tertiary consumers fish population responses Water, Air, Soil Pollut., 1986. 30. P.451-460.

47. Saiki M.K., May T.W. Trace element residues in bluegills and common саф from the laver San Joaquin river, California, and its tributaries//Sci. Total. Environ. 1988. -Vol. 7 4 P 199-277.

48. Shukla J.P., Pandey K. Toxicity and long term effects of a subletal concentration of cadmium on the growth of the fingerling of Ophiocephalus punctatus Acta hydrochim. Et hidrobiol. 1988. Vol. 103. 2-3. P.l 85-198.

49. Siriwardena P.G., Rana K.J., Baird D.J. A method for partitioning cadmium bioaccumulated in small aquatic organisms// Environ, toxicol. and chem.. I995.-V0I. 14.№9.-P.1575-1577.

50. Slowley Т.Е., Teffrey L.M. Evidence for organic completed Cu in See-water. -Nature, 1967. 214. -P.377-378.

51. Sorensen E.M. Metal poisoning in fish. U.S.U. Texas CRC Press., 1992. 363 p. 133

52. Taylor D. The significance of the accumulation of cadmium by aquatic organisms. 1983.-P.211-235.

53. Thornton J.D., Eisenreich S.J. Impact of land-use on the asid and trace element composition of precipitation in the North Central USA Atmos, Environ. 1981. -Vol. 16. 8. -P.1945-1955. А

54. Tulasi S.J., Reddy P.U.Ml, Rao J.V.R. Accumulation of lead and effects on total lipids and lipid derivatives in the freshwater fish Anadas testudineus// Ecotoxicol. And Environ. Safety. 1992. Vol. 23. 1. P.33-38.

55. Venugopal В., Lukey T.D. Metal toxicity in mammals N.Y., Plenum press. 1978. Vol. 20. 2. 409 p.

56. Viarengo A. Heavy metals in marine invertebrates: mechanisms of regulation and toxicity at the cellular level Crit. Rev. Aquat. Sci. 1989. 1. P.295- 317.

57. Wachs B. Fische als Indikatoren fiir SchwermetallBBelastungen Biocemische und okologische Wilkmuster von Stoffen im aguatischer Beruch Science 175,1987 P.104-144.

58. Wahbeh M.I., Mahasneh D.M. Concentrations of metals in the tissues of six fish from Agsba, Jordan. Dirasat 14. 1987. P. 119-129.

59. Wicklund A. Metabolism of cadmium and zinc in fish. University of Uppsala, Sweden. 1990.-№ 91-554-2530-5. 31 p.

60. Авцын А.П., Жаворонков A.A., Строчкова Л.С. Нарушение репродуктивных функций при некоторых микроэлементозах Вестник АМН СССР. 1986.-№ 1. 9-15.

61. Аймухомедова Г.Б., Шелухина Н.П. Пектиновые вещества и методы их определения. Фрунзе: Мир, 1979. 67 с.

62. Алабастер Дж., Ллойд Р. Критерии качества воды для пресноводных рыб.- М.: Мир, 1984. 344 с. 134

63. Алекин О.А. Основы гидрохимии. Л., 1970. 142 с. Анохин Ю.А., Куликова И.Л,, Политов СВ., Сурнин В.А. Миграция и баланс микроэлементов в трофических цепях водной и наземной экосистем// Мониторинг и оценка состояния Байкала и Прибайкалья. Ленинград, 1991.-С.120-135.

64. Атлас пресноводных рыб России: в 2 т. Т. 1./ Под ред. Ю.С Решетникова. М Наука, 2003.-379 с.

65. Атлас пресноводных рыб России: в 2 т. Т.2./ Под ред. Ю.С. Решетникова. М Наука, 2003.-382 с.

66. Афанасьев Г.А, Пронин Н.М. и др. Экология, болезни и разведение байкальского омуля. Новосибирск, 1981. 35-41.

67. Афанасьева Е.П., Помазкова Г.И., Волерман И.Б. и др. Кормовые ресурсы Байкала и их использование омулем// Сб.Науч.тр. ГосНИОРХ, 1984. вьш.211.-С.59-72.

68. Бабко Р.В. Сообщества инфузорий в условиях загрязненной малой реки// ч» Гидробиол. журн., 1995. 31 (2). С10-17.

69. Белоконь В.Н. Формы нахождения тяжелых металлов в донных отложениях Сасыкского водохранилища// Гидробиол. журн., 1989. Т. 25. 3.-С.83-88.

70. Березовский А.И. Рыбное хозяйство Бурят-Монгольской АССР// Проблемы Бурят-Монгольской АССР. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1936. 207-224.

71. Берман Ш.А. Физиологическая роль микроэлементов в организме пре- сноводных рыб Обмен веществ и биохимия рыб. М., 1967. С275279.

72. Берман Ш.А., Зиединь А, Возрастная динамика микроэлементов Fe, Си, и Мп в организме ручной форели//Ученые зап. Латв. ун-та, 1965. т. XVII.->fo3.-C.27-29. 135

73. Богомолов Л.Т., Шарков В.К. Проблемы гематологии и переливания крови. 1958.-Т.2.-С.49.

74. Болезни рыб: Справочник/ ред. Осетров B.C. М., 1989. 288 с.

75. Борисенко И.М., Пронин Н.М., Шайбонов Б.Б. Экология озера Гусиное. Улан-Удэ: РАН, Сиб. отд. БНЦ Геол. ин-т, 1994. 195 с.

76. Брагинский Л.П. Перспективные пестициды в экологии пресных вод. Киев: Наукова думка, 1971.-141 с.

77. Брагинский Л.П. Пестициды и жизнь водоемов. Киев: Наукова думка, 1982.-225 с.

78. Ведеймейер Г.А., Мейер Ф.П., Смит Л. Стресс и болезни рыб: пер. с англ. М.: Легкая и пищ. пром-ть., 1981. 128 с.

79. Велиханов Э.Э. Токсичность цинка для креветки //Первая Всесоюз. конф. по рыбохоз. токсикологии: тез.докл., Рига, 1988. ч.1. 60-61.

80. Веницианов Е.В., Кочарян А.Г, Тяжелые металлы в природных водах// Воды суши: проблемы и решения. М., 1994. 2-15.

81. Ветров В.А., Бейм А.М.Ю Кузнецова А.И. и др. Содержание

82. Ветров В.А., Корнакова Э.Ф., Кузнецова A.M., Коробейникова Л.Г. Содержание металлов в рыбах Байкала/ЯТроблемы экологического мониторинга и моделирования экосистем. Л., 1989. Т. 12. 88-100.

83. Ветров В.А., Кузнецова А.И. Микроэлементы в природных средах региона озера Байкал. Новосибирск: Наука, 1997. 237 с.

84. Владимиров В.И. Критические периоды развития у рыб//Вопросы ихтиологии. -1975. -T.15.- вьш.6 (95). 955-975. 136

85. Трошева Е.И. Содержание

86. Грошева Е.И., Климашевская З.А., Зайчик В.Е., Дубровин А.П. Микроэлементный состав мышечной ткани рыб в дельтовой зоне р. Селенги Мониторинг и оценка состояния Байкала и Прибайкалья. Л., 1991. 229-231.

87. Гурова Л.А., Пастухов В.Д. Питание и пищевые взаимоотношения пелагических рыб и нерпы Байкала. Новосибирск: Наука, 1974. 188с.

88. Гусева Т.В., Молчанова Ф.П., Заика Е.А., Виниченко В.И., Аверочкин Е.М. Гидрохимические показатели состояния окружающей среды: справ, материалы М.: Социально-эколог. союз, 2000. 148 с.

89. Давыдова Л., Тагасоа В.И. Тяжелые металлы как супертоксиканты XXI века: Учеб. пособие М.: Изд-во РУДН, 2002. 140 с. ПО. Дацерхоев В.М. Использование природных цеолитов для снижения уровня солей тяжелых металлов в воде и выращивание экологической чистой рыбной продукции: Автореф. дис. канд. биол. наук. Ставро1<ь поль, 1999.-24 с.

90. Добровольский В.В. Тяжелые металлы: загрязнение окружающей среды и глобальная геохимия Тяжелые металлы в окружающей среде. М.: Изд-во МГУ, 1980. 3-12.

91. Добровольский В.В.. География микроэлементов. Глобальное рассеяние. -М.:Наука, 1983.-233 с. 138

92. Дубинина О.А., Рябухина Е.В. Морфофункциональные изменения эпителиального пласта тонкой кишки рыб при интоксикации солями тяжелых металлов. Ярославль, 1997. 76-78.

93. Дырхеева Н.С. О содержании металлов в рыбах с различным типом питания (озера Байкал, Чивыркуйский залив) Экология России в сопредельных территориях: Материалы VI Междунар. экол. студ. конф. Новосибирск, 2001. 222-223.

94. Дырхеева Н.С, Пронин Н.М. Содержание

95. Евсеев А.В. Изменение во времени фоновых концентраций загрязняющих веш,еств в различных природных объектах Вести. МГУ. Сер. 5, i\ География. 1988. 3. 72-78.

96. Евтушенко З.С, Бельчева Н.Н., Лукьянов О.Н. Биохимические механизмы реакции морских организмов на действие тяжелых металлов. Экспериментальная водная токсикология, 1985. Вып. 10. 20-27.

97. Евтушенко Н.Ю., Сытник Ю.М., Осадчая Н.Н. Тяжелые металлы в воде тепловодных рыбных хозяйствах: по содержанию в органах, тканях рыб// IV Всес. совещ. по рыбохоз. использованию теплых вод: Тез. докл. -М., 1990.-С.242-243.

98. Евтушенко Н.Ю., Сытник Ю.М., Шаповал Т.Н. Тяжелые металлы в рыбах Среднего Дуная Вод. Ресурсы. 1993. Т. 20, 5. 605-614.

99. Егоров А.Г. Рыбы водоемов юга Восточной Сибири (миноговые, осетровые, лососевые, сиговые, хариусовые, щуковые). Иркутск: Изд. Ирк. ун-та, 1985.-Т.1.-364 с.

100. Ершов Ю.А., Плетнева Т.В. Механизмы токсического действия неорганических соединений. М.: Наука, 1989. 272 с. 139

101. Захарова В.И., Игнатьев В.О., Кореневский А.А., Авакян З.А., Каравойко Г.И. Очистка промышленных сточных вод от тяжелых цветных металлов с помощью биосорбентов Прикладная биохимия и микробиология. 2001.-Т.37 4. 405-412. Tl

102. Зимаков И.Е. Роль химических наук в решении проблем ихтиотоксикологии. Первая Всесоюзная конференция по рыбохозяственной токсикологии: Тезисы докладов, Рига, 1988.-Ч. 1. 148-149.

103. Зубкова Е.И., Зеленин A.M., Бирюкова А., Онученко А.Е. Влияние среды обитания на уровень накопления микроэлементов в органах и тканях рыб Второй симпозиум по экологической биохимии рыб: Тез. докл. -Ярославль, 1990. 95-96.

104. Израэль Ю.А., Анохин Ю.А. и др. Комплексный мониторинг и современные фоновые уровни содержания загрязняющих веществ в природной среде Прибайкалья. Л.: Гидрометеоиздат, 1985. 4-22.

105. Израэль Ю.А., Ровинский Ф.Я. Обзор фонового состояния окружающей природной среды в СССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. 102 с.

106. Исидоров В.А. Введение

107. Кадмий экологические аспекты. М., Медицина, 1994. 165с.

108. Казлаускене Р.П., Восилене М.-З.Е.//Экспериментальная водная токсикология. 1990. 14. 136-144.

109. Картушин A.M. Биология сибирской плотвы (Rutilus rutilus), ельца (L. Leuciscus baicalensis), язя {Leuciscus idus) и карася (С. carassius) в системе

110. Байкал. В кн.: Рыбы и рыбное хозяйство в бассейне озера Байкап. Иркутск, 1958. 334-380. 140

111. Кашулин Н.А., Лукин А.А. Принципы организации регионального ихтиологического мониторинга поверхностных вод, Апатиты, 1992. 74-84.

112. Кожов М.М. Биология озера Байкал. М., 1962. 142 с.

113. Комаровский Ф.Я., Полищук Л.П. Ртуть и другие тяжелые металлы в водной среде: миграция, накопление, токсичность для гидробионтов (обr% зор)// Гидробиол. жури., 1990. т. 17. 5. 71-83.

114. Комплексная эколого-геохимическая оценка техногенного загрязнения окружающей природной среды. М.: Изд-во «Прима-Пресс», 1997. 72 с.

115. Корнакова Э.Ф. Микроэлементный состав гидробионтов (Байкала)// Прогнозирование экологических процессов. Новосибирск, 1986. ч 121-124.

116. Корнакова Э.Ф., Ветров В.А., Казачевский И.В., Кузнецова А.И. О содержании микроэлементов в тканях байкальских гидробионтов// Крутоворот веществ и энергии в водоемах. Иркутск, 1985. Вып.З. 117-118.

117. Корте Ф., Бахадир М., Клайн В., Лай Я.П., Парлар Г., Шойнерт И. Экологическая химия: Пер. с нем./ Под ред. Корте Ф. М.: Мир, 1997. 396 с.

118. Коцарь Н.И., Каваленко В.Ф. Методика определения токсичности воды si по изменению газообмена у рыб. Л., 1987. 70-71.

119. Кузубова Л.И. Токсиканты в пищевых продуктах: Аналит. обзор/ АН СССР иб. отд-ние. Гос. публ. науч.-техн, б-ка. Новосибирск, 1990. 127 с.

120. Кулик В.А., Бурда Т.И. Изменения в азотистом обмене белого амура, вызванные свинцом Вторая Всесоз. конф. по рыбохоз. токсикологии: Тез. докл.-СПб., 1991.-Т.1.-С.321-322. 141

121. Лакин Г.Ф. Биометрия: Учеб. пособие для биологич. спец. вузов М.: Высш. школа. 1980. 293 с.

122. Лапшина Т.П., Хоменко А.Н. Перечень приоритетных загрязняющих веществ и показателей качества воды, рекомендуемый для контроля загрязненности природных и сточных вод Гидрохим. материалы. 1990. -Т.19.-С.115-125.

123. Леонова Г.А., Бычинский В.А. Гидробионты Братского водохранилища как объекты мониторинга тяжелых металлов Водные ресурсы, 1998. Т.25.-№5.-С.603-610. ИВ.Линник П.Н., Искра И.В. Определение свободных и связанных ионов кадмия в природных водах методом инверсионной вольтамперметрии// Гидробиол. журн., 1993. Т. 29. 5. 96-103.

124. Линник П.Н., Набиванец Б.И. Формы миграции металлов в пресных поверхностных водах. Л.: Гидрометиздат, 1986. 269 с.

125. Лукин А.А. Патологии рыб как индикатор качества вод Кольского Севера// Проблемы химического и биологического мониторинга экологического состояния водных объектов Кольского Севера. Апатиты, 1995. 105-119.

126. Лукьяненко В.И. Влияние экологических факторов водной слреды лна токсичность различных групп веществ и токсикорезистентность рыб Экологические аспекты ихтиотоксикологии. М.: Агропромиздат, 1987, -С.183-198.

127. Лукьяненко В.И. Общая ихтиотоксикология. М.: Пищ. пром-ть, 1983. 320 с.

128. Лукьяненко В,И. Принципы и методы ихтиотоксикологических исследований Методы ихтиотоксикологических исследований. Л.: Гидрометиоиздат, 1987. С,87-89. 142

129. Лукьяненко В.И., Карпович Т.А. Основные условия биотестирования на рыбах Методы ихтиотоксикологических исследований. Л.: Гидрометиоиздат, 1987.-С.89-91.

130. Лукьяненко В.И.. Токсикология рыб. М.: Пищ. пром-ть, 1967. 156 с.

131. Майстренко Г., Майстренко М.А. Многолетняя динамика основных биологический показателей морфоэкологических групп байкальского омуля (Coregonus autumnalis migratorius Сеог§1)//Сибирский экологический журнал. -1998. Т.5. №5. 417-422.

132. Малыжева Т.Д. Метаболизм цинка у карпа при различных экологических условиях: Автореф. дис. канд. биол. наук. Киев, 1982. 24 с.

133. Мамонтов А.А. Полихлорированные дибензо-пара-диоксины и родственные соединения в экосистеме озера Байкал. М.: Академия наук о Земле, 2001.-68 с.

134. Мартин Р. Бионеорганическая химия токсичных ионов металлов// Некоторые вопросы токсичности ионов металлов. М.: Мир, 1993. 25-61.

135. Материалы анализа производства рыбной продукции предприятиями рыбной отрасли АПК Республики Бурятия за 12 месяцев 2000 г.

136. Мелякина Э.И. Эколого-физиологические особенности видовых адаптации карповых рыб к низкому уровню микроэлементов в водных экосистемах: Автореф. дис. канд. биол. наук. М.,1984. 24 с.

137. Метелев В.В., Канаев А.И., Дзасохова Н.Г. Водная токсикология. М., ч) Колос, 1971.-248 с.

138. Мина М.В,, Клевезаль Г.А. Рост животных: Анализ на уровне организма. -М.:Наука, 1976.-291 с.

139. Мишарин К.И. Байкальский омуль. В кн.: Рыбы и рыбное хозяйство в бассейне оз. Байкал. Иркутск, кн. изд-во, 1958. 130-287. 143

140. Моисеенко Т.И. Лукин А.А., Кашулин Н.А. Сиг как тест-объект для биоиндикации качества вод озер Крайнего Севера//Современные проблемы сиговых рыб. Владивосток, 1991. 213-224.

141. Моисеенко Т.И., Яковлев В.А. Антропогенные преобразования водных экосистем Кольского Севера. Л.: Наука, 1990. 220 с.

142. Морозов Н.П., Петухов А. Микроэлементы в промысловой ихтиофауне Мирового океана. М.: Агропромиздат, 1986.- 160 с. 170. Мур Дж. В., Рамамурти Тяжелые металлы в природных водах: Контроль и оценка влияния: пер. с англ. М.: Мир, 1987. 288 с.

143. Набиванец Ю.Б. Формы нахождения Zn и РЬ в природных водах Гидробиологический журнал. 1989. Т.25. 3. 80-83.

144. Настоящее и будущее Байкальского региона. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1996.-Ч.1.-111С.

145. Некоторые вопросы токсичности ионов металлов под ред. Зигель X., Зигель А. М.: Мир, 1993. 368 с.

147. Неронов Ю.В., Пронин Н.М., Соколов А.В. Рыбы и рыбное хозяйство Бурятии. Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2002. 36 с.

148. Никаноров A.M., Жулидов А.В., Покаржевский А.Д. Биомониторинг тяжелых металлов в пресноводных экосистемах. Л., 1991. 312 с.

149. Никитин Б.В. Повышение качества рыбных продуктов. М.: Пищ. промть, 1973.-423 с.

150. Никольский Г.В. Частная ихтиология. М Мир, 1971. 436 с.

151. Никольский Г.В. Экология рыб. М.: Мир, 1961. 269 с. 144

152. Нюкканов А.Я. Содержание

153. Орлов Д.С, Садовникова Л.К., Лозановская И.Н. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении: Учебное пособие. М.: Высшая школа, 2002. 334с.

154. Патин А., Петров А.А. Рационно-гигиеническая оценка качества промысловых гидробионтов/ЛГез. докл. Всесоюз. науч. конф. Калининград, 1980.-С.40.

155. Пашкова И.М,, Глушакова М.А. Аккумуляция тяжелых металлов тканями рыб озер Псковско-Чудского и Выртсъявр Тез. докл. II Всесоюз. конф. по рыбохоз. токсикологии. СПб., 1996. Т. 1. 116-117.

156. Перевозников М.А. Токсико-гельминтологическая оценка качества рыбного сырья в водоемах Волжского бассейна. СПб.: ГосНИОРХ, 1995. 29 с.

157. Перевозников М.А., Богданова Е.А., Понаморенко A.M. Распространение тяжелых металлов среди различных звеньев экосистемы бассейна Ладожского озера: Сб. научн. тр. Л.: ГосНИОРХ, 1990. Вып. 313. 25-27.

158. Петкевич Т.А. Химический элементный состав планктоноядных и бентосоядных рыб северо-западной части Черного моря: Автореф. дис. канд. ч. биол. наук. Днепропетровск, 1967. 21 с.

159. Петухов А., Морозов Н.П. К вопросу о видовых различиях микроэлементного состава рыб Вопросы ихтиологии, 1983. т. 23, 5. 870873.

160. Петухов А., Морозов Н.П., Добрусин М.С. Распределение микроэлементов группы тяжелых и переходных металлов в органах и тканях рыб 145

161. Погодаева Т.В., Смирнов В.В., Смирнова-Залуми Н.С., Титова Е.Ю. Тяжелые металлы (Zn, Fe, Си, Мп, РЬ) в тканях и органах байкальского омуля Сиб. экол. журн. 1998. 5. 477-483.

162. Положение об охране рыбных запасов и о регулировании рыболовства в водоемах СССР. Утверждено Постановлением Совета Министров СССР от 15/1Х 1958 N 1045 с изменениями согласно постановлениями Совета Министров СССР от 10/Х11 1965 N 1060 и от 10/Х11 1969 г. N 940). Сборник руководящих документов органов рыбоохраны. М., 1974. Т. 1-С.З-10.

163. Попов П.А. Оценка экологического состояния водоемов методами ихтиоиндикации. Новосибирск: НГУ, 2002. 270 с.

164. Потакуев Я.Г. Питание и пищевые взаимоотношения планктоноядных рыб озера Байкал. Автореф. Канд. дис. Иркутск, 1954. 14 с.

165. Правдин И.Ф. Руководство по изучению рыб. М.: Пищ. пром-ть, 1966. 375 с.

166. Предельно допустимые концентрации тяжелых металлов и мышьяка в продовольственном сыре и пищевых продуктах. М.: Минздрав СССР, 1986.-11 с.

167. Прокофьев А.К. Оценка загрязненных рыбохозяйственных водоемов тяжелыми металлами 2 Всесоюзная конф. по рыбохоз. токсикологии. СПб., 1981.-Т.2.-С.93-95.

168. Ресурсы водоемов России. М.: ВНТИЦ, 2001. 1. 21 с.

169. Решетников Ю.С. Исследование сиговых рыб в СССР Биологические проблемы Севера. Современные проблемы сиговых рыб. Владивосток, ИБПС ДОРАН, 1991.-Ч.1.-С.5-22.

170. Решетников Ю.С. Современный статус сиговых рыб и перспективы использования их запасов Биология сиговых рыб. М.: Наука, 1988. 161-167. 146

171. Роева Н.Н., Сидоров А.В.. Юровицкий Ю.Г. Металлотионеины белки, связывающие тяжелые металлы у рыб//Известия АН. Сер, Биологическая, 1999. 6. 748-755.

172. Российские национальные экологические интересы. М., 1999.- 31.

173. Руднева Н.А. Содержание

174. Руднева Н.А. Тяжелые металлы и микроэлементы в гидробионтах Байкальского региона. Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2001. 136 с.

175. Рыжков Л.П, Трансформация веществ и энергии различными видами рыб Тез. докл, 6-й Всесоюз. биол. конф. Паланга, 1991, 347-348.

176. Рылина О.Н. Влияние Cd на рыб при различных путях, сроках и количествах его поступления в организм. Автореф. дис. канд. биол. наук. СПб., 1998.-24 с.

177. Сабуров Г.Е,, Пушкова Н,К. Новые данные к механизму действия некоторых токсических веществ Сб. науч. тр. Физиологические аспекты токсикологии гидробионтов, Ярославль, 1989. 118-124.

178. Санитарные правила и нормы (СанПиН) 2.3.2.560-

179. Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов. М., 1997. 269 с.

180. Семенов Б.Н., Одинцов А.Б., Семенов Я.Б. Способ выведения тяжелых металлов и их солей из рыбного сырья, 1998а. RU 2166860 С2.

181. Семенов Б.Н., Одинцов А.Б., Семенов Я.Б. Способ извлечения тяжелых металлов, например ртути, из рыбного сырья. 1998. RU 2167541 С2.

182. Семенова И.В,, Хорошилов А.В, Распределение тяжелых металлов при анаэробной очистке сточных вод Известия Акад, Пром. экологии, 1998. 2. 76-80. 147

183. Смирнов В.В., Суханова Л.В., Гриффиц Д., Смирнова-Замули Н.С. Байкальский омуль Coregonus autumnalis migratorius (Georgi) и ирландский поллан Coregonus autumnalis PallanTompson озера Лох-Ней. Кто есть кто? Материалы II международного симпозиума 2002 г, Улан-Удэ, Изд-во БНЦ СО РАН, 2002. 116-118.

184. Смирнов В.В., Шумилов П.П. Омули Байкала. Новосибирск: Наука, 1974.-159 с. .п

185. Смирнова-Замули Н.С, Смирнов В.В. Популяция омуля в экосистеме озера Байкал. В кн.: Круговорот вещества и энергии в озерах и водохранилищах. Иркутск, 1973. -С.92-95.

186. Смоляр В.И. Рациональное питание. Киев: Научна думка, 1991. 368 с.

187. Соболева Л.Н, Промыслово-биологическая характеристика омуля придонно-глубоководной морфоэкологической группы как основного объекта искусственного воспроизводства на озере Байкал Большереченскому рыбоводному заводу-70 лет: Мат-лы регион, научно-практ.конф. Улан-Удэ: Изд-во БНЦ СО РАН, 2003 1 1 3 с

188. Соколов А.А. Физико-химические и биохимические основы технологии мясопродуктов. М.: Пищевая промышленность. 1965. 490с.

189. Сорокин В.Н., Сорокина А.А. Биология молоди промысловых рыб Байкала. Новосибирск: Наука, 1988. 216 с.

190. Сорокина А.А. Питание молоди рыб Селенинского района Байкала. Новосибирск, 1977. -112 с.

191. Состояние окружающей природной среды и природоохранная деятельность в Республике Бурятия в 1991 1999 гг. Улан-Удэ, 2000. 256 с. 148

192. Сторожук А.Я., Никоненко Е.М. Сезонная динамика содержания некоторых микроэлементов у сайды Науч. докл. высшей шк. биол. науки, 1978.-ВЫП. 12.-С.84-88.

193. Строганов Н.С. Экологическая физиология рыб. М.: Изд-во МГУ, 1962. С 17-22.

194. Струбицкая А.А., Струбицкий СВ. Влияние загрязнения водоемов тяжелыми металлами на размножение пресноводных рыб. М.: Наука, 1989. 23-30.

195. Сытник Ю.М., Осадчая Н.Н. Евтушенко Н.Ю. Формы нахождения Сии Мп в воде и их содержание

196. Тетерева Л.И., Головков В.П., Толкачев А.Н. Экология внутренней среды (проблемы обеспечения безопасности пищевых продуктов). М.,1988. 41.

197. Топорков И.Г. Биология, молоди байкальского омуля (посольская раса): астореф. дис. канд. биол. наук. Иркутск, 1974. 29 с.

198. Тугарина П.Я., Купчинская Е.С. Питание и пищевые взаимоотношения рыб Байкало-Ангарского бассейна. Новосибирск: Наука, 1977. 104с.

199. Турова А.Д., Гладких А.С. Фармакология и токсикология. 1965.- 42 с.

200. Тутельян В.А. Стратегия разработки, применения и оценки эффективности биологически активных добавок к пище Вопросы питания. 1987. №6.-С.З-10.

201. Удрис Г.А., Нейланд Я.А. Биологическая роль цинка. Рига: Зинатне, 1981.-180 с.

202. Федий СП., Мисюра А.В. Влияние промышленных сточных вод на видовой состав, численность и биомассу фитопланктона пресных водоемов 149

203. Федосова Е.Е. Количественное содержание

204. Хоботьев В.Г. Капков В.И. Роль гидробионтов в концентрировании тяжелых металлов их промышленных водоемов. М.: Наука, 1972. 7073.

205. ХоботьевВ.Г, Детоксикация вод, содержащих тяжелые металлы, хлорококковыми водорослями// Биологическое самоочищение и формирование качества воды. М.: Наука, 1975. 62-63.

206. Худолей В.В. Канцерогенные вещества в водной среде. М.:Наука, 1991. 2 1 9 с.

207. Хьюз М. Неорганическая химия биологических процессов. М.: Мир. 1983.-414 с.

208. Цинк и кадмий в окружающей среде Алексинко В.А., Алещукин П.В. и др.; под ред. В.В.Добровольского. М.: Наука, 1992. 200 с.

209. Чупров СМ., Вышегородцев А.А. Васильева Г. Микроэлементы в тканях рыб как индикаторы состояния вод Красноярского водохранилища// Тез.докл. I Вссоюз. конф. по рыбохоз. токсикологии. Рига, 1989. 4.2. -С.194-196.

210. Шульман Г.Е. Физиолого-биохимические особенности годовых циклов рыб. М.: Пищепромиздат, 1972. 144-145.

211. Эйхенбергер Э, Взаимосвязь между необходимостью и токсичностью металлов в водной экосистеме Некоторые вопросы токсичности ионов металлов. М.: Мир, 1993. 62-87.

212. Экология и промышленность России. М., 1997. 17-

213. Доклад о свинцовом загрязнении окружающей среды РФ и его влиянии на здоровье население (резюме). М.: Пресс-ремез., 1998. 15 с. 150