Ribogospod. nauka Ukr., 2014; 3(29): 35-54
DOI: https://doi.org/10.15407/fsu2014.03.035
УДК [628.394.17:546]:574.5(28)

pdf35

РОЗПОДІЛ ВАЖКИХ МЕТАЛІВ СЕРЕД КОМПОНЕНТІВ ПРІСНОВОДНИХ ЕКОСИСТЕМ (ОГЛЯД)

Н. Л. Колесник, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. , Інститут рибного господарства НААН, м. Київ

Мета. Дослідити наукові джерела щодо розподілу важких металів серед компонентів прісноводних екосистем.

Результати. Огляд багатьох наукових праць показав, що важкі метали широко розповсюджені в біотичних та абіотичних компонентах прісноводних екосистем. У статті висвітлено розподіл важких металів у воді, донних відкладах, організмах природної кормової баз, в органах і тканинах представників іхтіофауни. Показано що? внаслідок глобального забруднення екосистеми, більшість річок України відносяться до забруднених і дуже забруднених. Особливу актуальність має визначення розподілу важких металів у фітопланктоні, зоопланктоні та зообентосі, тому що ці ланки мають певне становище у трофічному ланцюзі риб. Наявність важких металів у природній кормовій базі показала, що, з одного боку, вона може у великих кількостях акумулювати важкі метали, таким чином очищуючи воду; з іншого, важкі метали можуть переміщуватися трофічним ланцюгом та забруднювати рибу. Одними з об’єктів, вивченню яких надається велике значення при оцінці токсикологічного забруднення, є водяні рослини, особливо фітопланктон. Дослідженнями встановлено, що накопичення важких металів рослинами проходить, перш за все, шляхом їх адсорбції на клітинній стінці. Саме цим і пояснюється максимальне поглинання важких металів рослинами відразу ж після внесення цих елементів металів в їх культуру. У харчових ланцюгах водойм риби, як правило, займають одне з останніх місць. Вони активно переміщуються у водному просторі і, накопичуючи важкі метали, одночасно дають найбільш інтегровану і точну оцінку забруднення середовища. Аналізуючи розподіл важких металів у органах і тканинах риб, залежно від здатності їх накопичувати, можна відмітити, що найбільшими депо важких металів є такі органи як зябра, печінка та нирки. Зазвичай найменший їх вміст спостерігається у м’язах, що має неабияке значення для споживчих характеристик людини, тому що вони є основним їстівним компонентом в рибі. Встановлено, що серед всіх досліджених компонентів екосистем водойм найбільшими акумуляторами є фітопланктон та донні відклади.

Практична значимість. Масив узагальненої інформації буде важливим для науковців, які досліджують екосистеми прісноводних водойм, тому що дані про вміст важких металів у компонентах водних гідроекосистем є основою екологічного моніторингу за оцінкою, контролем і прогнозом їх стану.

Ключові слова: важкі метали, прісноводні екосистеми, накопичення у компонентах гідроекосистем.

ЛІТЕРАТУРА

1. Колесник Н. Л. Важкі метали в екосистемі ставів та їх вплив на рибопродуктивність і харчову цінність риби в умовах інтенсивного вирощування : дис. ... кандидата с.-г. наук : 06.02.03 / Колесник Наталія Леонідівна. — К., 2012. — 191 с.
2. Національна доповідь про стан навколишнього природного середовища в Україні / Наук. Еколог. Центр України. — К., 1993. — 320 с.
3. Національна доповідь про стан навколишнього природного середовища в Україні у 2000 р. / [під. ред. М. Біляшівського]. — К. : Преса України, 2001. — 184 с.
4. Брагинский Л. П. Современные проблемы водной токсикологии / Л. П. Брагинский, С. А. Патин // Тр. ВГБО. ― 1989. — С. 37—46.
5. Белоконь В. Н. Формы нахождения тяжёлых металлов в донных отложениях водохранилищ Днепра / В. Н. Белоконь, Е. П. Нахшина // Гидробиол. журн. — 1990. — Т. 26, № 2. — С. 83—89.
6. Гідроекологічний стан Каховського водосховища / О. В. Федоненко, Н. Б. Єсіпова, Т. С. Шарамок [та ін.] // Питання біоіндикації та екології. — 2010. — Вип. 15, № 2. — С. 214—222.
7. Гуменюк Г. Б. Розподіл важких металів у гідроекосистемі прісної водойми (на прикладі Тернопільського ставу) : дис. канд. біол. наук : 03.00.16 / Гуменюк Г. Б. — Чернівці, 2003. — 131 с.
8. Зигель X. Некоторые особенности токсичности металлов / X. Зигель, А. Зигель. — М. : Мир, 1993. — 368 с.
9. Драчев С. М. Борьба с загрязнением рек, озер и водохранилищ промышленными и бытовыми стоками / Драчев С. М. — М.-Л. :Наука, 1964. — 273 с.
10. Львович М. И. Проблемы воды и предотвращение качественного истощения водных ресурсов / М. И. Львович, П. Л. Россолимо // Человек, общество и окружающая среда. — М. : Мысль, 1973. — C. 217—251.
11. Муратов С. Р. Тяжелые металлы в водной экосистеме Куйбышевского водохранилища : дис. канд. биол. наук / С. Р. Муратов — Екатеринбург, 1992. — 22 с.
12. Гуменюк Г. Б. Вміст і міграція міді, кобальту, кадмію та свинцю в екосистемі Тернопільского ставу / Г. Б. Гуменюк // Наукові записки Тернопільського пед. університету ім. В. Гнатюка. — 2001. —№ 3(14). — С. 191—193. ― (Серія: Біологія. Спецвипуск: Гідроекологія).
13. Сафонова Т. А. Накопления ртути и других тяжёлых металлов водоростями и водными растениями / Т. А. Сафонова // Поведения ртути и других тяжёлых металлов в экосистемах. — Новосибирск, 1989. — С. 64—100.
14. Горюнова С. В. К исследованию совместного воздействия некоторых тяжелых металлов на зеленые водоросли / С. В. Горюнова // Вторая всесоюзная конференция по рыбохозяйственной токсикологии : мат. Т. 1. — Санкт-Петербург, 1991. — С. 131.
15. Лысенко Н. Л. Динамика численности фитопланктона в модельных водоемах при внесении хлорида меди (И) / Н. Л. Лысенко // Физиология и токсикология гидробионтов. — Ярославль, 1990. — С. 74—78.
16. Плеханов С. Е. Функциональная диагностика влияния тяжелых металлов на зеленые водоросли / С. Е. Плеханов, Ю. К. Чемерис // Первая всесоюзная конференция по рыбохозяйственной токсикологии, декабрь, 1988 г. : мат. ч. 2 — Рига, 1989. — С. 74—75.
17. Брагинский Л. П. Пресноводный планктон в токсической среде /
Брагинский Л. П., Величко И. М., Щербань Э. П. — К. : Наук. думка, 1987.
— 178 с.
18. Божков А. И. Проявление генотоксичности тяжелых металлов в клетках водорослей и инфузорий / А. И. Божков, Е. В. Усенко // Вторая всесоюзная конференция по рыбохозяйственной токсикологи : мат. Т. 1. — СПб., 1991. — T. 1. — С. 54—55.
19. Константинов A. C. Общая гидробиология: учебник для биологических специальностей университетов / Константинов A. C. — М. : Высшая школа, 1979. — 480 с.
20. Винберг Г. Г. Первичная продукция водоемов / Винберг Г. Г.. — Минск, 1960. — 202 с.
21. Оценка качества воды эвтрофированного водохранилища по гидрохимическим показателям / Н. И. Варенко, Ю. К. Гайдаш, A. B. Мисюра [и др.] // Изучение процесов формирования химического состава природных вод в условиях антропогенного воздействия : XXVIII Всес. гидрохимическое совещание, май 1984 г. : мат. — Москва, 1984. — C. 23.
22. Костяев В. Я. Синезеленые водоросли и эволюция эукариотных организмов / Костяев В. Я. — М. : Наука, 2001. — 126 c.
23. Рябчиков А. М. Изменения природной среды в результате производственной деятельности / А. М. Рябчиков // Метеорология и гидрология. — 1974. — № 3. — С. 9—16.
24. Зоммер Е. А. Проблема выбора лимитирующего показателя вредности веществ в связи с видовыми и возрастными различиями тест-объектов / Е. А. Зоммер, Л. А. Королева, А. Н. Доржиева // Вторая всесоюзная конференция по рыбохозяйственной токсикологии : мат. Т. 1. — СПб., 1991. — С. 226—227.
25. Лузгин В. К. Динамика численности популяций дафний на разных фазах развития к воздействию токсикантов / В. К. Лузгин // Физиология и токсикология гидробионтов. — Ярославль, 1990. — С. 64—68.
26. Божков А. И. Проявление генотоксичности тяжелых металлов в клетках водорослей и инфузорий / А. И. Божков, Е. В. Усенко // Вторая всесоюзная конференция по рыбохозяйственной токсикологии : мат. Т. 1. — СПб., 1991. — С. 54—55.
27. Методики биологических исследований по водной токсикологии / [под ред. Н. С. Строганова, Л. П. Брагинского, С. П. Федя]. — М. : Наука, 1971.
— 290 с.
28. Becker C. D. Toxity of power plant chemicals to aqutic life / C. D. Becker, Т. О. Thatcher. — Washington, U.S. Atom. Energy Commission. 1973. — 134 p.
29. Брагинский Л. П. Пестициды и жизнь водоемов / Брагинский Л. П. — К. : Наукова думка, 1972. — 226 с.
30. Патин С. А. Влияние загрязнения на биологические ресурсы и продуктивность Мирового океана / Патин С. А.. — М. : Пищ. пром-сть, 1979. — 303 с.
31. Варенко Н. И. Роль зообентоса в миграции микроэлементов в Запорожском водохранилище / Н. И. Варенко, Н. И. Загубиженко, Ю. К. Гайдаш // Гидробиол. журн. — 1991. — Т. 27, № 1. — С. 78—82.
32. Горкин И. Н. Эколого-физиологические аспекты биоконцентрирования микроэлементов гидробионтами в природных условиях / И. Н. Горкин // Эколого-физиологические и токсикологические аспекты и методы рыбохозяйственных исследований: Сб. науч. тр. ВНИРО. — М. : Б.и., 1990. — С. 20—34.
33. Виноградова З. А. Микроэлементы в планктоне и воде различных районов Черного моря / З. А. Виноградова, Г. М. Коган // Биология моря. — 1971. — Вып. 22. — С. 16—47.
34. Брень Н. В. Использование беспозвоночных для мониторинга загрязнения водных экосистем тяжелыми металлами / Н. В. Брень // Гидробиол. журн. — 1999. — Т. 35, № 4. — С. 75—85.
35. Дніпровський каскад [Електронний ресурс]. — Режим доступу : http://www.ukrainereferat.org/uaref-248-1.html.
36. Берман Ш. А. Распределение микроэлементов марганца, железа, меди и цинка в органах и тканях пресноводных промысловых рыб / Ш. А. Берман, А. Э. Илзинь // Микроэлементы в организме рыб и птиц. — Рига : Зинатне, 1968. — С. 5—18.
37. Евтушенко Н. Ю. Особенности накопления тяжелых металлов в тканях рыб Кременчугского водохранилища / Н. Ю. Евтушенко, О. В. Данилко // Гидробиол. журн. — Т. 32, № 4. — С. 58—66.
38. Шарамок Т. С. Особенности накопления тяжелых металлов молодью карповых рыб в прудах с различными источниками питания: диc. ... канд. с.-х. наук: 06.02.03 / Шарамок Т. С. — К., 2004. — 175 с.
39. Малі річки України. Річка Стугна. Сучасний стан. Перспективи на майбутнє / [Мальцев B. I. та ін.]; — Інститут екології (ІНЕКО), Комітет захисту Стугни. — Київ, 1997. — 52 с.
40. Зубенко И. Б. Содержание тяжёлых металлов в водохранилищах Днепра и их ПДК для рыбного хозяйства / И. Б. Зубенко, Л. А. Машновская // Проблемы рационального использования биоресурсов водохранилищ : междунар. конф., Киев, 6-8 сент. 1995 г. : мат. — К, 1995 — С. 172.
41. Моисеенко Т. И. Закономерности накопления тяжелых металлов в организме сигов и радужной форели // Т. И. Моисеенко, Л. П. Кудрявцева // Первая всесоюзная конференция по рыбохозяйственной токсикологии, Рига, дек. 1988 г. : мат. Ч. 2. — Рига, 1989. — Ч. 2. — С. 40—42.
42. Накопичення іонів нікелю та кадмію у екосистемі Канівського водосховища / Т. Г. Литвинова, А. П. Мельник, Н. М. Власова [та ін.] // Проблеми іхтіопатології. — К., 2001. — С. 74—77.
43. Назаренко М. Ф. Тяжелые металлы в экосистеме рыбоводных прудов Советского участка Дуная / М. Ф. Назаренко // Вторая всесоюзная конференция по рыбохозяйственной токсикологии : — СПб., нояб. 1991 г. — мат. Т. 1. — С. 64—65.
44. Сытник Ю. М. Гигиеническая оценка промысловых видов рыб в водохранилищах Днепра по степени накопления тяжелых металлов / Ю. М. Сытник // Проблемы производства и переработки рыбы и других гидробионтов : науч.-практ. конф., 24-25 нояб. 1993 г. : мат. [под ред. Н. В. Гринжевского, С. А. Филя, Л. A. Филь] — К., 1993. — С. 88—89.
45. Сытник Ю. М. Гигиеническая оценка товарной рыбной продукции (на примере тяжелых металлов) при тепловодном выращивании рыбы // Ю. М. Сытник, H. H. Осадчая // Проблемы производства и переработки рыбы и других гидробионтов : науч.-практ. конф., 24-25 нояб. 1993 г. : мат. — К., 1993. — С. 90—91.
46. Содержание металлов в экосистеме и окрестностях рекреационного и рыбоводного пруда Бугач // М. И. Гладышев, И. В. Грибовская, Е. А. Иванова [и др.] // Водные ресурсы. — 2001. — Т. 28, № 3. — С. 320—328.
47. Киблык B. C. О содержании тяжелых металлов в тканях рыб из прудовых хозяйств Днепропетровской области / B. C. Киблык, Н. И. Бескровная, А. И. Дворецкий // Проблемы аквакультуры и функционирования водных екосистем : междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых, 25-28 февр. 2002 г. : мат. — К., 2002. — С. 151—153.
48. Евтушенко Н. Ю. Формы нахождения тяжелых металлов в воде и накопление их рыбами в условиях тепловодного выращивания / Н. Ю. Евтушенко, Ю. М. Сытник, H. H. Осадчая // Вторая всесоюзная конференция по рыбохозяйственной токсикологии : мат. Т. 1. — СПб., 1991. — С. 178.
49. Крючкова В. Н. Патологические изменения внутренних органов карпа в зависимости от содержания тяжелых металлов / В. H. Крючкова, Л. A. Антонова // Вопросы генетического и экологического мониторинга объектов рыбоводства. — М., 1992. — С. 88—93.
50. Зубкова Е. И. Металлы в органах и тканях промысловых видов рыб Дубоссарского водохранилища / Е. И. Зубкова, С. А. Бирюкова // Вторая всесоюз. конф. по рыбохозяйственной токсикологии : мат. Т. 1. — СПб., 1991. — С. 227—228.
51. Ситник Ю. М. Важкі метали в органах і тканинах канального сома (Ictalurus punctatus) Ташлицької водойми-охолоджувача Південно-Української АЕС [Електронний ресурс] / Ю. М. Ситник, П. Г. Шевченко, Н. В. Олексієнко // Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах : ІV Міжнар. наук. конф. : мат. — Дніпропетровськ : Вид-во ДНУ, 2007. — С. 170—171. — Режим доступу : http://www.zoology.dp.ua/z_07_096.html.
52. Бєдункова О. О. Міграція важких металів у водних екосистемах (на прикладі річки Замчисько): дис. ... канд. с.-г. наук : 03.00.16 / О. О. Бєдункова. — Рівне, 2006. — 223 с.