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
я то что нас заинтересовало накопление нафтепродуктов малоподвижными бентосными организмами и передача их по трофической цепи рыбам-бентофагам. Тем более что, лабораторией экологии моря в 2000-2005 году изучались особенности формирования геобарьерных зон в прибрежных биотопах северных морей. В том числе и геобарьерная зона река-море Северной Двины. Лабораторий было установлено что, несмотря на незначительные изменения в концентрациях НУ при переходе от речных вод (8=0,01 ‰) к морским (S=28 ‰), на разрезе река-море в распределении АУВ четко фиксируются три зоны маргинального фильтра. Первая - гравитационная, где осаждается основная часть терригенных УВ в связи с подпруживанием устья морскими водами; вторая - зона флоккуляции, где происходит переход растворенной части во взвешенную благодаря действию физико-химических законов; третья - биологическая зона, где благодаря синтезу фитопланктоном образуются автохтонные УВ.
В донные осадки основная часть антропогенных НУ выпадает в гравитационной части фильтра. Таким образом, после прохождения МФ реки Северная Двина в составе НУ доминируют природные соединения углеводородов в независимости от их происхождения и концентрации в речных водах. Следовательно, антропогенные углеводороды не в полном объеме преодолевают маргинальный фильтр рек и часть из них не проходят в открытую часть моря.
Из всего этого можно предположить, что бентосные организмы, живущие в районе маргинального фильтра рек накапливают большее количество углеводородов по сравнению с другими зонами реки. Это бы мне и хотелось показать в своей предполагаемой диссертационной работе.
Влияние тяжелых металлов на макрозообентос.
Тяжелы металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь, мышьяк) относятся к числу распространённых и весьма токсичных загрязняющих веществ. В то же время тяжелые металлы, как микроэлементы являются неотъемлемой частью живого организма. Отличительная особенность металлов как загрязнителей - устойчивость и увеличение их концентрации при переходе по трофическим цепям. (Поведение ртути…, 1989).В отличии от органических загрязнителей металлы сами разрушиться не могут, переходя из одного соединения в другое или перемещаясь между жидкой и твёрдой фазами. Возможны окислительно-восстановительные переходы металлов с переменной валентностью. Перемещение металлов возможно через атмосферу в связи с летучестью некоторых металлов или их соединений (Pb, As, Sn, Zn, Cd, Hg, Cu, Se), и через воду, в связи со способностью образовывать в естественных условиях растворимые соединения. Все металлы и их соединения способны адсорбироваться и переноситься взвешенным в природных водах веществом. Со временем происходит депонирование металлов в донных осадках. Показано, например, что содержание в донных осадках Рейна цинка и ртути коррелирует с мировым производством этих металлов.
Изучение токсичности тяжелых металлов в центре внимания исследователей на протяжении последних пятидесяти лет, однако данные по содержанию тяжелых металлов и органических загрязнителей в гидробионтов Северных морей и устьев рек не многочисленны. В работах Кристофоровой Н.К. и других исследователей показано что загрязнение тяжелыми металлами природных вод зависит от антропогенной нагрузки на экосистемы и от природных факторов, обусловленных геохимическими особенностями среды. Однако данные по устью Северной Двины и Белому морю практически отсутствуют.
Некоторые авторы (Попченко, 1999) рассматривают в своих работах возможности практического использования олигохет для качественного и количественного анализа состояния токсической среды.
Этим автором установлено что олигохеты сравнительно устойчивы к органическим интоксикантам: они выживают и размножаются в озерах обработанных полихлорпиненом; в реке Неве олигохеты обитают в присутствии нефтепродуктов до 600 мг на 100 г. сухого ила. Особо токсичными для олигохет являются ионы тяжелых металлов. Сильной токсичность обладает медь. Исследованиями Е.С. Липеровской и Т.М. Дрожбиной установлено, что развитие тубифицид в р. Москве подавляется при содержании суммы ионов Cr+Cu более 50 мг/ГК сухого ила. В одной из рек Канады в донных отложениях, где обитают тубифициды, обнаружено по 30-40 мк/кг Cu, 100-500 мк/кг Zn, 50-500 мк/кг Pb, 1-0,2 мк/кг Hg сухой массы. Из литературы известно что тубифициды живут и при содержании в донных отложения значительных количеств меди. (до 70 мк/кг грунта), цинка (500 мк/кг грунта), свинца, ртути и других известных токсических металлов в разном их соединении.
Большой аккумулирующей способностью обладают ионы ртути, свинца. Катионы тяжелых металлов в концентрации 0,1 мг/л значительно снижают скорость дыхания червей, а более низкое содержание катионов заметно увеличивает потребление кислорода этими животными.
Малощетинковые черви, потребляя в качестве пищи грунт, весьма активно концентрируют в своем теле химические элементы, находящиеся в донных отложениях. В Иваньковском водохранилище, например в теле олигохет содержится значительное количество ионов меди, марганца, цинка, магния, железа, натрия - таб. 1
Таблица 1 - Содержание химических элементов в теле донных беспозвоночных Иваньковского водохранилища
организмыCuMnZnMgFeNaОлигохеты13.924.2543.97369.70254.57438.75Хирономиды7.238.0830.60281.00246.001013.25Таниподиды38.822.2353.85239.50729.00417.50Гидрахнеллы422.3365.23421.233529.675625.3319552.66Сфереиды83.3017.3583.50305.00175.001375.50Мокрецы50.0013.0081.50870.00543.001522.00
Как, видно, больше всего тяжелых металлов концентрируется в водных клещах (гидрахнеллах) и двустворча