Влияние половой принадлежности рыбы на содержание тяжелых металлов в тканях и органах

ВЛИЯНИЕ ПОЛОВОЙ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ РЫБЫ НА СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ТКАНЯХ И ОРГАНАХ

Кувашев Райымбек Рахимбай угли

Нур-Султан, Республика Казахстан kuvashev.rayimbek@mail.ru

Аннотация: Статья написана с целью исключения негативного влияния окружающей среды на здоровье человека

Ключевые слова: прогнозирование состояния окружающей среды, экологическая безопасность, нормальные условия, крупыне частицы пыли, аккумулироваться в биосфере

Введение. Следует также отметить, что для всех рыб (исключение плотва) установлены значительные КБП цинка жабрами, что обусловлено высоким уровнем содержания этого металла в воде, при этом жабры выполняют барьерную функцию. Высокие значения КБП цинка в сравнении с железом объясняются тем, что содержание цинка в жабрах определяется главным образом его концентрацией в воде. Так, в работах [21, 23] указывается, что в опытных группах рыб содержание цинка увеличивалось по мере пребывания рыб в среде с повышенным уровнем металла. На основании чего сделан вывод, что рыбы могут усваивать ионы цинка непосредственно из воды, а уровень его выведения из организма зависит от концентрации этого металла в среде обитания.

Высокие КБП меди в печени относительно других металлов второй группы (хрома и свинца) может быть обусловлено патологическим перерождением органов, разрушением физиологических систем при высоких дозах металлов и выведении меди из организма, когда её содержание становится выше нормы. По литературным данным [42] накопление меди в органах рыб наблюдается при её содержании в воде 0,01-0,02 мг/л. При более высоком содержании меди её содержание в печени будет ниже нормы.

Неоднозначные тенденции в накоплении ТМ гидробионтами связаны не только с видовой принадлежностью рыб, но влиянием абиотических факторов водной среды (рН среды, жесткости воды, формами существования металла), от которых зависит растворимость соединений металлов (только подвижные формы металлов являются биодоступными для гидробионтов).

В природной воде, являющейся сложным раствором, рН среды зависит не от диссоциации собственно воды, а главным образом от соотношения количества угольной кислоты и ионов НСОз", СОз ", и в меньшей степени — остальных ионов. Отсюда следует, что помимо влияния рН на формы существования ТМ в водных экосистемах, следует рассматривать влияние гидрокарбонат-ионов природной воды. Последние характеризуют карбонатную жесткость воды [83].

В данной работе из абиотических факторов, влияющих на токсичность, биодоступность металлов для гидробионтов, были рассмотрены следующие: содержание ТМ в воде, рН среды, карбонатная жесткость воды. Железо, цинк, медь, хром и свинец являются типичными комплексообразователями. Переходные металлы образуют наиболее прочные комплексные соединения, потому что способны использовать для связи с лигандами, кроме s- и р-орбиталей внешней оболочки, также d-орбитали низележащей электронной оболочки [77-80]. Ионы элементов всегда существуют в водных растворах в гидратированной форме. Образующиеся аквакомплексы могут содержать координационно-связанную воду как во внешней, так и во внутренней сфере. Эти комплексы могут переходить в гидроксокомплексы, что связано с их диссоциацией с образованием протонов. Аквакомплексы могут также образовываться из других комплексов в результате замещения различных лигандов молекулами воды. И наоборот, образование в водном растворе каких-либо комплексов связано с вытеснением воды из внутренней сферы гидратированного катиона [1]. На равновесие образования гидроксокомплексов из аквокомплексов будут оказывать влияние рН среды - в щелочной среде равновесие будет смещаться вправо.

Таким образом, доминирование того или иного комплексного соединения ТМ будет определяться рН среды, что подтверждается в работах [47, 53, 62, 67]. Диаграммы зависимости форм существования металлов от рН среды в пресных поверхностных водах в присутствии органических и неорганических лигандов представлены в приложении 1. Анализируя данные диаграммы, можно сказать об определенных тенденциях влияния рН среды на образование той или иной формы металлов.

Для меди и свинца в смеси органических и неорганических комплексообразователей доминирующими являются комплексы с фульвокислотами. Образование гидроксокомплексов для меди наблюдается при рН=8,0; свинца при рН=8,5.

В случае железа гидролиз комплекса [Fe(OH)2]+ протекает в нейтральной среде с образованием нейтрального гидроксида трехвалентного железа, [Fe(OH)3]. В отсутствии органических комплексообразователей доминирующими формами цинка являются карбонатный и гидрокарбонатный комплексы. С увеличением рН среды наблюдаются процессы гидролиза комплексов Zn до [Zn(OH)]+. В отличие от других металлов цинк может находиться в свободном виде при достаточно высоких значениях рН среды. На формы существования хрома в природных водах оказывают влияние рН среды [79]. Наиболее устойчивыми считаются соединения, в которых хром проявляет степени окисления +3 и +6. В области Eh 0 (окислительные условия) и рН=5,СН-9,0 доминирующими могут быть растворенные формы СЮ4 " и НСЮ/. Существованию соединений хрома (III) в виде комплексов [Сг(ОН)2] , [Сг(ОН)] в природных водах способствуют анаэробные условия грунтовых вод и восстановительные свойства органического вещества. В поверхностных слоях воды Куйбышевского водохранилища рН среды варьируется в пределах 5,0 -7,8; в придонных слоях — 5,5- -7,0. Жесткость воды составляет 2- 5 ммоль/л. Высокие значения КБП железа в органах и тканях синца и плотвы, цинка в леще и судаке могут обуславливаться биодоступностью для гидробионтов растворимых форм гидроксокомплексов металлов в виде [Fe(OH)]+, [Zn(OH)]+, [ZnHCOs]+. При возрастании значений рН до 8,5, цинк в водной среде может находиться в подвижной и биодоступной форме Zn . Несмотря на незначительное содержание хрома в воде, селективность накопления металла в сердце и мышцах рыб, обусловленная биодоступностной формой его существования в водной экосистеме (в виде аниона С1О4 ), приводит к высоким значениям КБП. По установленным коэффициентам накопления были определены кумулятивные свойства тяжелых металлов (табл. 4.2).

Выводы. Одновременно каждый день происходят «тихие» катастрофы, поскольку сбросы и выбросы загрязнений обладают коварным свойством накапливаться, аккумулироваться в биосфере, и катастрофа надвигается без взрывов и пальбы, незаметно, но неотвратимо. При этом взрослое население страдает болезнями печени, почек, легких, вызванных выбросами свинца; некачественная вода является причиной заболеваний органов пищеварения и выделительной системы. Основными причинами детской инвалидности в зонах экологического неблагополучия являются поражения органов дыхания, центральной нервной системы и мозга.

Все сказанное свидетельствует о том, что в РК экологическая опасность несет угрозу генофонду страны и мешает выходу Казахстана из социально-экономического кризиса.

 Общие показатели состояния здоровья населения

1. Общая и детская заболеваемость;

2. Общая и детская смертность;

3. Первичная инвалидность от всех причин;

4. Объем трудопотерь по временной нетрудоспособности.

Возможные пути воздействия общества на стабилизацию системы:

1. Сокращение техносферы.

2. Уменьшение потока техногенного загрязнения среды.

3. Изоляция от среды.

4. Адаптация к неблагоприятным воздействиям среды.

5. Депопуляция - уменьшение численности людей.

6. Социально-культурное влияние.

7. Сокращение потребностей людей.       

Вопрос экологической безопасности является очень важным для человечества. Поскольку антропогенные воздействия и экологические свидетельствуют о том, что современное состояние системы экосферы представляет собой значительную опасность для

Список литературы

1.      Данилов-Данильян В.И. «Экологические проблемы» М.: МНЭПУ, 2019.

2.      Данилов-Данильян В.И. «Экология, охрана природы и экологическая безопасность» М.: МНЭПУ, 2020.

3.      https://docs.cntd.ru/document/450310828

4.      https://lektsii.org/10-21083.html