«Ярославского государственного университета им. П. Г. Демидова»

Вид материала

Автореферат

Содержание Рис. 5 Схема межсредового перехода МЭ и ТТМ в сельской территории Рис. 6 Схема межсредового перехода МЭ и ТТМ в промышленной территории Список работ, опубликованных по теме диссертации

Подобный материал:

• Девиантного поведения современного школьника, 5871.74kb.
• Л. Н. Винокуров Клинические аспекты, 1052.84kb.
• В социальной работе, 3773.24kb.
• Учебное пособие Ярославль-2007 удк 339. 13(075. 8) Ббк, 3230.47kb.
• Постнов антон Сергеевич механизм детерминации правоприменительных актов, 333.31kb.
• Учебное пособие Ярославль-2007 удк 339. 13(075. 8) Ббк, 3201.01kb.
• Основные направления трансперсональной психологии, 6113.3kb.
• В. В. Новиков доктор философских наук, профессор, 6767.36kb.
• Социально-экономическое и общественно-политическое развитие Советской России в 1920-е, 671.41kb.
• Военная разведка и контрразведка античного рима (III в до н э. IV в н. э.), 425.65kb.

Cu

Cd


вода

вода

снег

снег


почва


почва

овощи

овощи





волосы

волосы

ногти

ногти

Примечание: - сильная (средняя) прямая корреляционная связь;

- слабая корреляционная связь

Рис. 5 Схема межсредового перехода МЭ и ТТМ в сельской территории

Отмечается пониженный уровень Zn в депонирующих средах (почва) и питьевой воде, продуктах питания и наличие слабой прямой связи концентрацией металла в овощных культурах с содержанием в ногтях. Таким образом, концентрация Zn в волосах и ногтях дошкольников исследуемых районов имеет природное происхождение. Анализ результатов показал наличие хорошей миграционной способности Cu. Отмечается высокое содержание Cu в почве и пониженный уровень в снеговом покрове, наличие средней и слабой корреляционной связи между уровнем металла в биосубстратах с концентрацией в овощах и почве, что свидетельствует о природном происхождении элемента.

Хорошая миграционная способность отмечена у Pb, так же отмечено его повышенное содержание в депонирующих средах (почва, снег и продукты питания) и наличие средней и слабой корреляционной связи с содержанием этого металла в волосах, что так же указывает на его антропогенное происхождение. Миграционная способность Cd низкая и корреляционная связь с содержанием в биосубстратах сильная или средняя, но межсредовый переход отчетливо не прослеживается.

Изучение миграционной способности исследуемых элементов в системе снег – почва – вода – растение – человек в г. Ярославле (рис. 6) показал наличие хорошей миграционной способности у Zn и как результат –содержание микроэлемента в биосредах в пределах абсолютной нормы или на нижней границе нормального содержания для детей данной возрастной группы. Отмечается повышенный уровень Zn в депонирующих средах (снеге) и наличие прямой связи слабой силы между концентрацией металла в овощных культурах и содержанием в ногтях, снеге, почве и уровнем в волосах. Таким образом, концентрация Zn в биосредах дошкольников г. Ярославля имеет природно-антропогенное происхождение. Анализ результатов показал наличие хорошей миграционной способности Cd. Так же отмечается высокое содержание Cd в снеге и овощах, уровень микроэлемента в биосубстратах коррелирует с концентрацией металла в овощах и снеге, что свидетельствует о природно-антропогенном происхождении элемента.


Pb

Zn

вода

снег

вода

снег


овощи


почва

овощи

почва





волосы

ногти

волосы

ногти


Cu

Cd


вода

вода

снег

снег


почва


почва

овощи

овощи



волосы

волосы

ногти

ногти

Примечание: - сильная (средняя) прямая корреляционная связь;

- слабая корреляционная связь

Рис. 6 Схема межсредового перехода МЭ и ТТМ в промышленной территории


Хорошая миграционная способность отмечена у Pb, так же отмечено его повышенное содержание в депонирующих средах (почва, снег и продукты питания) и наличие средней и слабой корреляционной связи с содержанием этого металла в биосредах, что так же указывает на его природно-антропогенное происхождение. Миграционная способность Cu низкая и корреляционная связь с содержанием в биосубстратах сильная или средняя, но межсредовый переход отчетливо не прослеживается.

Это свидетельствует не только о высокой степени сопряженности между варьирующими признаками, но и о присутствии синергизма и антагонизма микроэлементов, поступающих с продуктами питания и накапливающихся в организме человека.

Для коррекции микроэлементного дисбаланса детей данных районов, необходимо изменить рацион питания детей дома, поскольку именно от этого зависит в большей степени поступление элементов в организм, учитывая количественный и качественный состав пищи. Для этого в рационе детей для увеличения концентрации в организме цинка и как следствии снижение – меди и свинца нужно уменьшить количество поступления продуктов богатых фитатами (макароны) и клетчаткой (капуста) и увеличить количество потребления продуктов содержащих в своем составе высокие концентрации цинка (например, горох, говядина, печень). Достоверно подтверждены антагонистические взаимоотношения между концентрацией цинка в волосах детей и содержание меди в следующих пищевых продуктах: свекла r = -0,99; морковь r = -0,81 и чеснок r = -0,78, что тоже может быть использовано для составления рациона питания детей.

Таким образом, выявлено, что в волосах и ногтях исследуемой группы детей уровень содержания цинка, как правило, находится на нижней границе нормы, а меди и свинца – на верхней, что, вероятно, в большей степени, связано с рационом питания детей и с содержанием этих микроэлементов в окружающей среде.


Выводы.

1. Выявлено достоверное увеличение содержания в снеге всех исследуемых микроэлементов в промышленном и сельскохозяйственном районах. Установлено повышенное содержание Zn, Cu, Pb и Cd в снежном покрове промышленного города со средним суммарным показателем загрязнения (Zc = 119,87), с низким значением в сельскохозяйственном городе (Zc = 26,56).
   
2. Выявлено достоверное снижение в почве уровня содержания цинка и увеличение - всех исследуемых биоэлементов в промышленном и сельскохозяйственном районах. Наибольшее превышение в почве относительно фоновых значений установлено на урбанизированной территории по Zn, Cu и Cd, суммарный показатель загрязнения - опасный и допустимо опасный (Zc = 51,39-7,8 в зависимости от расстояния от дороги), в сельскохозяйственном городе - умеренно опасный и допустимо опасный (Zc = 32,77-8,92 в зависимости от расстояния от дороги).
   
3. Однотипный микроэлементный состав снежного покрова и почвы по мониторинговым исследованиям свидетельствует о сформировавшейся техногенной провинции в промышленных районах с высоким уровнем содержания в окружающей среде Pb, Cu, Cd, в сельскохозяйственных районах – Pb, Cd; повышенное содержание Cu в сельскохозяйственных районах имеет природное (геохимическое) происхождение.
   
4. Установлено достоверное повышение в питьевой воде сельскохозяйственного города концентрации Zn и снижение – Pb, Cu, тогда как в промышленном городе - увеличение содержания Cu и снижение – Zn, Pb. Выявлено, что наиболее высокий уровень содержания микроэлементов отмечается в сельскохозяйственных районах по сравнению с агропромышленными. Колебания содержания Zn, Cu, Pb и Cd в течение года составляли 20%, наибольшие концентрации отмечены в весенний период времени.
   
5. В овощных культурах, выращенных на приусадебных участках исследуемых районов, по микроэлементному составу превышений ПДК не выявлено; установлены лидеры по содержанию Zn и Cd - свекла, Pb – картофель, Cu – капуста. Наиболее высокий уровень содержания всех микроэлементов отмечается в промышленном городе по сравнению с сельскохозяйственным. По результатам мониторинговых исследований отмечено достоверное снижение в овощах уровня Zn и Cu, увеличение – Pb и Cd на обоих исследуемых территориях.
   
6. Все исследуемые микроэлементы содержатся в биосубстратах детей в пределах биологической нормы, кроме меди у детей в возрасте от 1 до 3 лет (где эти значения несколько выше нормы, но в пределах биологически допустимых границ). Микроэлементный состав волос детей, проживающих в урбанизированном районе характеризуется повышенным содержанием Cu и Pb, в сельскохозяйственных – Pb, Cb и пониженным уровнем - Zn. За годы исследования выявлено повышение уровня содержания в биосубстратах свинца, меди и снижению – цинка, а концентрация кадмия колеблется незначительно.
   
7. Достоверно выявлено, что уровень содержания всех исследуемых МЭ и ТТМ выше в летний период времени. Установлено, что в среднем в биосубстратах мальчиков выше уровень содержания Zn и Cd, девочек – Pb и Cu. Сравнение микроэлементного состава биосубстратов в зависимости от перенесенного заболевания в среднем показало, что уровень Zn у здоровых детей всегда выше, а Pb, Cu и Cd – ниже. Отмечено достоверное увеличение концентрации Cu и снижение Zn при отклонении от нормы массы детей.
   
8. Сравнительный анализ микроэлементного состава объектов среды обитания, межсредового перехода и анализ корреляционной связи показал, что для всех исследуемых территорий основными источниками поступления Zn в организм детей природные в сельскохозяйственном городе и природно-антропогенное – в промышленном, Cu – природные, Pb – антропогенные и Cd – природно-антропогенные.
   
9. В системе «окружающая среда – человек» миграционная способность перехода микроэлементов между объектами окружающей среды, продуктов питания и организмом человека установлена высокая у Zn и Cu, - у Pb. Миграционная способность Cd низкая и корреляционная связь с содержанием в биосубстратах сильная или средняя, но межсредовый переход отчетливо не прослеживается.
   

Список работ, опубликованных по теме диссертации


1. Шитова, Е.В. Содержание некоторых микроэлементов в волосах детей г. Ярославля и Ярославской области / Е.В. Шитова, А.В. Еремейшвили, Н.А. Булычева, О.А. Козлова, М.В. Агулина (Степанова) // Материалы научной конференции «Научно-исследовательская деятельность в классическом университете ИВГУ-2003». - Иваново: Издательство «Ивановский государственный университет», 2003. - С. 100-101.

2. Еремейшвили, А.В. Некоторые особенности микроэлементов в биосубстратах детей от 1 до 3 лет (на примере Ярославского региона) / А.В. Еремейшвили, Е.В. Шитова, М.В. Степанова, Ю.В. Фураева, Е.В. Коледова, С.Е. Горбунова, Д.Ю. Бойцова // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Экологические проблемы уникальных природных и антропогенных ландшафтов». - Ярославль: ЯрГУ, 2007. – С. 267-273.

3. Степанова, М.В. Содержание микроэлементов тяжелых металлов в биосубстратах (волосах и ногтях) детей в возрасте от 1 до 3 лет, проживающих в г. Угличе и Ейске / М.В. Степанова // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Экологические проблемы уникальных природных и антропогенных ландшафтов». - Ярославль: ЯрГУ, 2007. – С. 293-296.

4. Еремейшвили, А.В. Содержание тяжелых металлов в волосах дошкольников городов Углича и Ярославля / А.В. Еремейшвили, Е.В. Шитова, М.В. Степанова // Вопросы физиологии и водной токсикологии: межвузовский сборник научных трудов. - Ярославль: ЯрГУ, 2008. – С. 45-49.

5. Степанова, М.В. Особенности содержания тяжелых металлов в почве (на примере г. Углича) / М.В. Степанова // Материалы XIII международной экологической студенческой конференции «Экология России и сопредельных территорий». – Новосибирск: Новосибирский гос. ун-т, 2008. - С. 70-71.

6. Степанова, М.В. Некоторые особенности содержания микроэлементов в биосубстратах детей дошкольного возраста / М.В. Степанова, А.В. Еремейшвили // Труды Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Здоровье – основа человеческого потенциала: проблемы и пути их решения». – СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2008. - С. 266-272.

7. Степанова, М.В. Особенности содержания цинка, меди, кадмия и свинца в водопроводной воде (на примере г. Углича и Фрунзенского района г. Ярославля) / М.В. Степанова // Материалы региональной научной студенческой конференции «Современные проблемы биологии, экологии, химии». – Ярославль: ЯрГУ, 2009. – С. 196-202.

8. Еремейшвили, А.В. Некоторые особенности содержания микроэлементов в волосах дошкольников / А.В. Еремейшвили, М.В. Степанова // Экология человека, 2011. - №1. – С. 55-58.

9. Еремейшвили, А.В. Некоторые особенности содержания цинка, свинца, меди и кадмия в снежном покрове г. Углича / А.В. Еремейшвили, М.В. Степанова // Известия высших учебных заведений, 2010. - № 7. – С. 59-63.

10. Степанова. М.В. Установление границ допустимого содержания химических элементов (Zn, Cu, Cd и Pb) в волосах детей с применением центильных шкал / М.В. Степанова, А.В. Еремейшвили // Материалы 3-ей всероссийской научно-практической конференции «Экология и здоровье: проблемы и перспективы социально-экологической реабилитации территорий, профилактики заболеваемости и устойчивого развития». – Вологда.: Изд-во Вологодского гос. техн. ун-та, 2010. – С. 117-120.

11. Еремейшвили, А.В. Некоторые особенности содержания цинка, меди, свинца и кадмия в почвенном покрове г. Углича и Фрунзенского района г. Ярославля / А.В. Еремейшвили, М.В. Степанова // Доклады 8-ой всероссийской научно-технической конференции «Приоритетные направления развития науки и технологий» - Тула: Инновационные технологии, 2010. - С. 39-44.

12. Степанова, М.В. Физическое развитие детей дошкольного возраста и микроэлементный статус / М.В. Степанова, А.В. Еремейшвили // Ярославский педагогический вестник, 2011, №3. – С. 60-66.

13. Степанова, М.В. Некоторые особенности миграции тяжелых металлов в системе «почва – растение – человек» / М.В. Степанова, А.В. Еремейшвили // «АгроЭкоИнфо», 2011, №2, ссылка скрыта journal/STATYI/2011/2/ st_18.doc.


СТЕПАНОВА Марина Вячеславовна


Содержание некоторых микроэлементов и токсичных тяжелых металлов в окружающей среде и биосубстратах детей - дошкольников на сельских и промышленных территориях

(на примере Ярославской области)


Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

____________________________________________________ Оригинал макет подготовлен в программе Word for Windows 2007. Подписано в печать .12.2011 г.. Формат 60×84 1/16 Усл. печ. л. 1,0. Печать оперативная, гарнитура Таймс. Тираж 100 экз.