Определение биоконцентрирования
Информация - Биология
Другие материалы по предмету Биология
о подтвердилось в сентябре 2006 г. Моменту пробоотбора предшествовало жаркое лето, обмеление ручья и бурный рост ряски в его среднем, спокойном, течении (пробы 3-5). В результате концентрация железа в воде в точке 5 стала такой низкой, что для анализа пришлось упарить пробу воды в 5 раз. Когда в ноябре 2006 г. мы выполнили еще один анализ воды в этой точке, то увидели, что концентрация железа приблизилась к тому значению, которое мы наблюдали в ноябре 2004-2005 гг.
Измерение Bcf для ряски и элодеи показало, что эффект биоконцентрирования для этих растений более значим, чем для осоки. В некоторых растениях величина коэффициента достигала 40000. Это указывает на перспективность использования этих видов в качестве биоконцентраторов. Однако их применение ограничивается относительно чистыми водоемами, поскольку в присутствии сточных вод эти растения не выживают.
4. Заключение
биоконцентрирование пробоотбор растение анализ
Показана эффективность использования железа в качестве естественного стандарта для определения коэффициентов биоконцентрирования. В свою очередь, сам метод биоконцентрирования для своего корректного использования нуждается в обязательном учете возраста растения, отдельной проверке полноты извлечения металлов из пробы и соотнесении мест пробоотбора с характерными особенностями изучаемого водоема. Кроме того, на результаты измерений сильное влияние оказывает соотношение скоростей процессов поступления и биотрансформации металлов. Наибольший коэффициент биоконцентрирования наблюдался для ряски. Для элодеи и зеленой водоросли коэффициенты значительно ниже, однако очень близки.
Хотя тяжелые металлы и не входят в число элементов-органогенов, поступление которых обычно лимитирует рост растений, жизнедеятельность биоты может приводить к сильнейшим изменениям их концентраций, аналогичных тем, которые наблюдаются при конкурентной борьбе растений и животных за фосфор и азот.
Литература
1. В.А. Исидоров. Экологическая химия, Химиздат, СПб, 2001 г, 304 с.
. В.А. Исидоров. Введение в химическую экотоксикологию. СПб., 1997, 88с.
. П.Н. Линник, Б.И. Набиванец. Формы миграции металлов в пресных поверхностных водах. Л., Гидрометеоиздат, 1986, 270 с.
. Г. Шарло. Методы аналитической химии. Количественный анализ. М., Химия, 1969, 1206с.
. Чернавина И.А. и др. Большой практикум по физиологии растений М., Высшая школа, 1978, 408 с.
. Руководство по контролю загрязнения атмосферы. РД 52-04. 186-89. М., 1991, 693с.
Приложения
Таблица 1. Результаты проверки используемого метода озоления на полноту извлечения и потери определяемых компонентов (Среднее по трем определениям).
МеталлВнесено в навеску, МгНайдено в золе, мг Железо1.031.03Ртуть6.046.3Медь5.455.07
Таблица 2. Определение тяжелых металлов в воде и прибрежных растениях (осока) Троицкого ручья. Пробы отобраны 4 ноября 2004 года. ( Пробы растений сжигали в тигле. При расчете коэффициентов биоконцентрирования масса 1 мл воды всегда принималась равной 1 грамму.)
№ пробыСодержание Fe в отстоявшейся воде, мг/мл *104Содержание металлов в растениях, Bcf (по железу))*10-3Fe (мг/г)Cu (мг/кг)12.80.8212.2.927.80.43150.5539.90.25210.2542.00.959.94.854.20.75101.8
Таблица 3. Содержание железа и меди в воде и осоке и коэффициент биоконцентрирования. Пробы отобраны 21 июня 2005 года. Пробы растений сжигались в установке рис.2.
№ пробыСодержание Fe в воде, мг/млСодержание металлов в растенияхBcf (по железу) *10-2Вода со взвесью (общее) *103Отстояв-шаяся вода *103Фильтро-ванная вода *103Fe (мг/г)Cu (мг/кг)Pb (мг/кг)03.02.21.91.773.0.797.912.92.01.80.4862.0.712.423.32.62.10.4645.0.811.834.23.63.51.027.1.12.944.12.82.32.738.0.909.853.82.21.80.83631.03.8Примечание: в элодее содержание Fe =20.2 мг/г, Сu = 108 мг/кг (проба 3, элодея росла только там), Bcf=5.6*103.
Таблица 4. Определение тяжелых металлов в воде и ряске Троицкого ручья. Пробы отобраны 4 сентября 2006 года.
№ пробыСодержание Fe в отстоявшейся воде, мг/мл *104Содержание металлов в растениях, Bcf (по железу) *10-3Fe (мг/г)Cu (мг/кг)38.95.3535.945.12.6925.151.56.814045
Таблица 5. Химическое потребление кислорода и содержание водорастворимых фосфатов в воде и осоке Троицкого ручья
№ пробыХПК мг-экв Cr2O72-/лР в воде, мг/мл *103Р в растениях мг/г0520.355.71671.15.72631.14.93551.53.64470.536.75360.443.8
Табл. 6. Содержание Fe и Cu в воде, растениях и коэффициенты биоконцентрирования в некоторых районах Северо-Западного региона.
Вид растения и место отбораСодержание Fe в воде, (общее) мг/мл, *104Содержание металлов в растениях, Bcf (Fe) *10-3Fe (мг/г)Cu (мг/кг)Lemna sp., Белое озеро, Гатчина0.96 3.97.9 40Elodea sp., пос. Карташевская, Ленинградская обл.4.7 1.2Не опред.2.5Cladophora пос. Карташевская4.7 1.417 2.9Stelaria sp, Белое озеро1.8 0.158.0 0.84Poa sp, р. Устья, Архангельская обл.3.4 3.251 9.3Poa sp, родник, Архангельская обл.1.3 213 1.5