Содержание загрязняющих элементов в тканях бентосных организмов в зоне смешения речных и морских вод (на примере реки Северной Двины)
Информация - Экология
Другие материалы по предмету Экология
, адсорбированная). В начальный период от 60 до 70% поступившей нефти содержится вводной массе в растворенном, эмульгированном, адсорбированном состоянии. Обычно эмульгированных компонентов в 2 раза больше растворенных. Последние состоят на 80-90% из ароматических углеводородов (бензол, толуол, этилбензол, ксилол и др.), обладающих высокой токсичностью в связи с повышенной способностью к растворению в воде. Поступившая в поверхностные воды нефть вступает в общую цепь сложных и малоисследованных по длительности процессов (испарение, растворение, эмульгирование, окисление, образование агрегатов, седиментация, биодеградация) (Егоров Н.Н., Шипулин Ю.К.) Эти процессы зависят как от состава или количества нефти в водной среде, так и от условий в водоемах (наличия в воде коллоидов, взвешенных частиц, планктона, температуры, солнечного освещения и т.д.) По мнению многих авторов (Патин А.С. Нельсон-Смит А. Кормак Д.) во всех формах миграции происходит накопление устойчивых к биологическому разложению компонентов (смол, асфальтенов, парафинов и пр.) причем максимум нефтепродуктов концентрируется в донных отложениях. При хроническом загрязнении водотоков углеводороды накапливаются в донных отложениях на участках с замедленным течением, где активно проходят процессы илонакопления. Размыв загрязнённых донных отложений вызывает вторичное загрязнение вод и их перенос далее вниз по течению реки, что зависит от диаметра переносимых частиц и скоростей речного потока. Для грунтов с признаками нефтяного загрязнения характерна бедность видового состава при высокой численности и биомассе выносливых к загрязнению форм. А при сильном хроническом загрязнении наблюдается угнетение всего сообщества, включая устойчивые формы. При загрязнении ароматическими углеводородами снижаются значения численности бентоса, типичные реофильные виды донных беспозвоночных заменялись высокотолерантными к этим загрязнителям видам. Опять же в качестве экотоксикологического влияния нефтепродуктов у большинства авторов в первую очередь принимаются к рассмотрению показатели популяционного благополучия, такие как численность, биомасса и видовой состав бентосных организмов. Такие показатели, однако, не в полной мере отражают влияние на данные организмы. Публикаций по проблеме накопления в морской биоте веществ нефтяного происхождения не очень много и существующие, очень противоречивы и всё же в своей монографии С. А Патин пытается сделать некоторые выводы:
1.Существует положительная корреляция между содержанием углеводородов нефти в пелагических и донных организмах и их содержанием соответственно в воде и донных осадках. Концентрация ПАУ в гидробионтах как минимум на 2-3 порядка величин превосходят соответствующие значения для водной среды.
2.Накопление нефти и ёё фракций в водных организмах происходит одновременно за счет биосорбции на контактирующих с водой органах и тканях (жабры, кожа и др.). А также путем фильтрационного извлечения взвешенных эмульгированных форм нефти и их поглощения в процессе питания.
.Уровень содержания ПАУ и других компонентов нефти в организме определяется, в конечном счете, соотношением между скоростью их поступления в организм. Интенсивностью ферментивного разложения в органах и тканях и скорости выведения. Бентосные беспозвоночные (особенно двустворчатые моллюски) в силу менее развитых и активных по сравнению с рыбами ферментных и метаболических систем, а также за счет высокой фильтрационной активности и обитания в донных осадках обладают, как правило, повышенной способностью к накоплению нефтяных веществ. Именно поэтому прикрепленные и малоподвижные бентосные организмы могут быть использованы в качестве стандартных объектов мониторинга нефтяного загрязнения морской среды.
.Распределение углеводородов нефти в морских организмах отличается крайней неоднородностью и тяготением повышенных концентраций к органам и тканям. Контактирующим с водной средой, а также благодаря липофильным свойствам нефтяных углеводородов они тяготеют к органам и тканям с повышенным содержанием жиров и липидов. Многочисленные опубликованные данные показывают, что высокие содержания ПАУ в рыбах чаще всего обнаруживают в печени и желчи, а также в жабрах, гонадах, жировых отложениях и тканях. Аккумуляция ПАУ в моллюсках и других беспозвоночных наиболее характерна для их пищеварительных желез и репродуктивных органов, обогащенных липидами. Известны также случаи обнаружения нефтяных комков и агрегатов в желудках и пищеварительных трактах морских рыб, беспозвоночных и млекопитающих.
.Установленное для некоторых токсикантов (в основном для тяжелых металлов и хлорорганических веществ) явление нарастания их концентраций в морских организмах по мере повышения токсического уровня, скорее, всего не распространяется на поведение и распределение в морских сообществах большинства углеводородов нефти и других веществ нефтяного происхождения. В то же время нельзя исключать возможность подобных эффектов для ПАУ типа бенз(а) пирена, устойчивость и липофильность которых могут привести к усилению их аккумуляции в организмах верхних уровней трофической цепи. (Патин, 1997)
С 2005 года нашей лабораторией отбираются пробы донных и воды в устье Северной Двины и измеряется в них содержание нефтяных углеводородов. По результатам наших исследований практически по всем сезонам содержание НУВ в воде и донных превышает ПДК (Лебедев, Лещев, 2007 г.) и вполне закономерным являетс