pdf35

Ribogospod. nauka Ukr., 2024; 2(68): 23-38
DOI: https://doi.org/10.61976/fsu2024.02.023
UDC [628.394:549.2]:574.64(477.63)

Вміст важких металів у воді, донних відкладах та рибі водних об’єктів різного призначення Дніпропетровської області

В. О. Сапронова, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. , Дніпровський державний аграрно-економічний університет, м. Дніпро
Р. О. Новіцький, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. , Дніпровський державний аграрно-економічний університет, м. Дніпро
О. М. Коломійцева, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. , Дніпровський державний аграрно-економічний університет, м. Дніпро
А. А. Булейко, Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. , Дніпровський державний аграрно-економічний університет, м. Дніпро

Мета. Оцінка показників вмісту важких металів у воді, донних відкладах та м’язах риб водних об’єктів різного призначення Дніпропетровської області.

Методика. Дослідження вмісту важких металів у воді, донних відкладах та гідробіонтах (рибі) проводили на водних об’єктах (гідротехнічний канал Дніпро — Донбас), рибогосподарських водоймах (стави ПрАТ «АгроСоюз», ПрАТ «Петриківський рибгосп» та ПП «Агрофірма «Находка»»), водосховищах комплексного призначення (Дніпровське водосховище, Шолохівське водосховище) Дніпропетровської області у 2015–2024 рр. Визначення концентрації важких металів (Pb, Cd, Mn, Cu, Fe, Ni,Zn) проводили на базі лабораторії НДЦ біобезпеки і екологічного контролю ресурсів АПК Дніпровського державного аграрно-економічного університету. Концентрацію важких металів досліджували методом атомно-абсорбційної спектрофотометрії. Вміст металів вимірювали в 4 видах риб (окунь річковий Perca fluviatilis, плітка звичайна Rutilus rutilus, карась сріблястий Carassius gibelio, короп звичайний Cyprinus carpio). Відбір проб, камеральну обробку матеріалу проводили за стандартними гідрохімічними, гідробіологічними та іхтіологічними методиками. Вміст важких металів визначали у м’язах риб. Якість води оцінювали згідно із загальними вимогами та нормами для водойм рибогосподарського призначення.

Результати. Визначено вміст важких металів в окремих компонентах екосистем водойм різного призначення. У мулі ставів ПрАТ «АгроСоюз» та ПрАТ «Петриківський рибгосп» вміст важких металів був значно вищим, ніж у воді чи організмі риб: мангану — в межах 41,24–68,43 мг/кг, кадмію — 0,32 мг/кг, плюмбуму — 1,50–4,90 мг/кг (для ставу ПрАТ «АгроСоюз»); мангану — 29,73 мг/кг, кадмію — 0,54 мг/кг, плюмбуму — 5,72 мг/кг (для нагульного ставу ПрАТ «Петриківський рибгосп»). Для води цих ставів, яка використовується для рибогосподарських цілей, фіксувалося перевищення вмісту деяких важких металів (ВМ) — перш за все, Mn, Zn, Cd, а для ставу ПрАТ «АгроСоюз» — ще й Cu. Не відзначено перевищення нормативного вмісту ВМ для води ставу ПП «Агрофірма “Находка”».

Вміст деяких важких металів у воді верхньої ділянки Дніпровського водосховища (Cu, Fe) не відповідав рибогосподарським нормативам.

Вода у гідротехнічному каналі Дніпро — Донбас характеризувалася підвищеними показниками концентрації важких металів. Із 6 досліджених ВМ не перевищена ГДК тільки для плюмбуму (0,40 мг/дм3).

Вміст важких металів у м’язах C.  carpio (молоді коропа і товарної риби) у різних ставах ПрАТ «Петриківський рибгосп» (вирощувальному та нагульному) впродовж трьох років досліджень (2011, 2015, 2016 рр.) відповідав рибогосподарським нормативам.

У Шолохівському водосховищі у м’язах карася сріблястого C. gibelio вміст цинку становив 46,50 мг/кг, що незначно перевищує ГДК. Перевищення показників концентрації Cu та Pb не відмічено. 

Для риб Дніпровського водосховища вміст більшості важких металів був підвищеним. У м’язах пелагічної плітки R. rutilus лише концентрація купруму перебувала у межах норми (1,56 мг/кг), всі інші 6 важких металів перевищували нормативи ГДК. У м’язах бентофага карася сріблястого C. gibelio підвищені рівні накопичення ВМ відзначалися для Mn, Fe, Pb, Ni, а для Zn, Cu, Cd показники їх вмісту знаходилися у межах нормативу. У м’язах окуня річкового P. fluviatilis найбільший вміст ВМ відзначений для Fe (80,54 мг/кг), підвищені показники — для Mn, Zn, Pb, Ni.

Отримані результати свідчать, що гідроекосистема Дніпровського водосховища, на відміну від інших водних об’єктів регіону, є значно забрудненою важкими металами. Це адекватно відобразилося на рівнях накопичення ВМ в організмі риб різних екологічних груп — пелагічних риб, придонних бентофагів та хижаків.

Наукова новизна. Вперше здійснена оцінка вмісту важких металів у воді, донних відкладах та рибі водних об’єктів різного призначення Дніпропетровської області протягом 2015–2024 рр.

Практична значимість. Отримані результати мають теоретичне і практичне значення для підготовки науково-біологічних обґрунтувань рибогосподарського використання водойм різного призначення регіону. Для гарантування продовольчої безпеки і якості сировини та харчової рибної продукції потрібно здійснювати постійний моніторинг вмісту важких металів в гідробіонтах.

Ключові слова: Дніпропетровська область, важкі метали, Дніпровське водосховище, канал Дніпро — Донбас, стави, Шолохівське водосховище,вода, донні відклади, риба, накопичення полютантів.

ЛІТЕРАТУРА

  1. Колесник Н. Л. Важкі метали в екосистемі ставів та їх вплив на рибопродуктивність і харчову цінність риби в умовах інтенсивного вирощування : дис… канд. с.-г. наук : 06.02.03. Київ, 2012. 191 с.
  2. Колесник Н. Л. Розподіл важких металів серед компонентів прісноводних екосистем (огляд) // Рибогосподарська наука України. 2014. № 3. С. 35—54. https://doi.org/10.15407/fsu2014.03.035 
  3. Грициняк І. І., Колесник Н. Л. Біологічне значення та токсичність важких металів для біоти прісноводних водойм (огляд) // Рибогосподарська наука України. 2014. № 2. С. 31—45.
  4. Antagonistic effects in zebrafish (Danio rerio) behavior and oxidative stress induced by toxic metals and deltamethrin acute exposure / Jijie R. et al. // Science of The Total Environment. 2020. Vol. 698. doi: 10.1016/j.scitotenv.2019.134299.
  5. Global mercury assessment : issued by UNEP Chemicals. Switzerland : Geneva, 2002. 270 p.
  6. Linnik P. N. Heavy metals in surface waters of Ukraine : Their content and forms of migration // Hydrobiological Journal. 2000. Vol. 36, № 3. P. 31—54. https://doi.org/10.1615/HydrobJ.v47.i2.100 
  7. Effect of heavy metals on fish larvae deformities: A review / Sfakianakis D. G. et al. // Environmental Research. 2015. Vol. 137. P. 246—255. https://doi.org/10.1016/j.envres.2014.12.014 
  8. Linnik P. N., Zhezherya V. A. Peculiarities of metals migration in the «bottom sediments — water» system with decreasing pH and increasing the concentration of fulvic acids // Hydrobiological Journal. 2011. Vol. 47 (5). P. 86—101. https://doi.org/10.1615/HydrobJ.v36.i3.20 
  9. Грубінко В. В. Адаптивні стратегії токсикорезистентності до металів у гідробіонтів // Наукові записки Тернопільського національного педагогічного університету. 2017. № 2 (69). С. 129—149. (Серія : Біологія).
  10. Експериментальне моделювання впливу температури на міграцію хімічних речовин з донних відкладів / Жежеря В. А. та ін. // Гідробіологічний журнал. 2023. Т. 59, № 4. С. 94—111.
  11. Directive 2000/60/EC of the European Parliament and of the Council of October 23, 2000 establishing a framework for community action in the field of water policy // Official Journal of the European Communities. 2000. Vol. 327. Р. 1—73.
  12. Методика збору і обробки іхтіологічних і гідробіологічних матеріалів із метою визначення лімітів промислового вилучення риб із великих водосховищ і лиманів України. Київ : ІРГ УААН, 1998. 47 с.
  13. Методика проведення визначення важких металів у рибі / ред. Рижук С. М., Лісовий М. В., Бенцаровський Д. М. Київ, 2003. 64 с.
  14. Методи гідроекологічних досліджень поверхневих вод / ред. Романенко В. Д. Київ, 2006. 628 с.
  15. Bonar S. A., Hubert W. A. Standard methods for sampling North American freshwater fishes. Bethesda, Maryland: American Fisheries Society. 2009.
  16. Методи іхтіологічних досліджень: навчальний посібник / Пилипенко Ю. В. та ін. Херсон : Олді-Плюс, 2017. 432 с.
  17. Склад та хімічний контроль об’єктів довкілля: навчальний посібник / Ломницька Я. Ф. та ін. Львів : Новий Світ-2000, 2013. 589 с.
  18. Моніторинг довкілля : підручник / Боголюбов В. М. та ін. Вінниця : ВНТУ, 2010. 232 с.
  19. Інструкція з відбирання, підготовки проб води і ґрунту для хімічного та гідробіологічного аналізу гідрометеорологічними станціями і постами : Затв. Наказом Державної служби України з надзвичайних ситуацій України 19.01.2016  № 30, зі змінами, внесеними згідно з Наказом ДСНС України № 126 від 16.03.2016. URL : https://zakononline.com.ua/documents/show/111800___530523 (дата звернення : 25.05.2024).
  20. ДСТУ ІSO 5667-4-2001. Якість води. Відбирання проб. Ч. 4. Настанови щодо відбирання проб із озер, штучних і природних водойм. Київ : Держспоживстандарт України, 2004. 10 с.
  21. ДСТУ 2284:2010. Риба жива. Загальні технічні вимоги. Київ : Держспоживстандарт України, 2012. 12 с. (Національний стандарт України).
  22. CОУ 05.01-37-385:2006. Вода рибогосподарських підприємств. Загальні вимоги та норми (Зміна № 1, затверджена Мінагрополітики України 10.06.2013 р.). Київ, 2013. 21 с.
  23. Гідроекологічна характеристика сучасного стану Запорізького (Дніпровського) водосховища та його приток / Єсіпова Н. Б. та ін. // Рибогосподарська наука України. 2023. № 4 (66). С. 35—48. https://doi.org/10.61976/fsu2023.04.035 
  24. Шарамок Т. С., Федоненко О. В. Розподіл важких металів в екосистемі петриківських ставів // Проблеми екології та охорони природи техногенного регіону. 2012. № 1 (12). С. 173—178.
  25. Гідроекологічна оцінка Запорізького водосховища / Шарамок Т. С. та ін. // Питання біоіндикації та екології. 2019. Вип. 24, № 2. С. 137—149.
  26. Нахшина Е. П. Тяжелые металлы в системе «вода — донные отложения» водоемов // Гидробиологический журнал. 1985. Т. 21, № 2. С. 80—90.
  27. Нахшина Е. П. Микроэлементы в водохранилищах Днепра. Киев : Наукова думка, 1983. 160 с.
  28. Динаміка якісних показників стану риби в каналі «Дніпро‒Донбас» унаслідок сезонного прокачування / Васильєва О. М. та ін. // Agrology. 2019. № 2 (2). С. 106—111. https://doi.org/10.32819/019015 
Головна2024№ 2/2024 (68)2024_02-023_039-Sapronova