Введение к работе
' Актуальность проблемы. Наибольшую потенциальную опасность для
окружающей среды представляют такие загрязнители как нефть, тяжелые
металлы: ртуть, свинец, кадмии, медь, цинк, хром. Тяжелые металлы (в т.ч. и
хром), попадая в водоемы со сточными водами промышленных предприятий,
вызывают необратимые изменения природных экосистем (Грушко, 1972;
Renhwoldt, 1973; Патин. 1974; Израэль, 1984). Для тяжелых металлов в
принципе не существует механизмов самоочищення. Никаноров А.М. и
Жулидов А,В,(1991) отмечали, что тяжелые металлы не подвергаются
трансформации, как это свойственно органическим соединениям, и, попав в
биохимический цикл, они крайне редко покидают его. В результате этих
свойств металлов и вследствие бесконтрольного загрязнения водной среды
происходят массовые отравления людей и гибель организмов. Металлы в
естественных условиях не разрушаются, а меняют форму нахождения и
физико-химическое состояние (Патин, 1988). Изучение восьми металлов (в т.ч.
и хрома) выделено Агентством по охране окружающей среды как
приоритетное. . .,< . ''
. Среди группы тяжелых металлов важное значение придается соединениям . хрома, которые широко используются в промышленности. Дж.В. Мур и С. Рамамурти (1987) отнесли хром к наиболее опасным загрязняющим веществам водной среды. Загрязнение окружающей среды соединениями хрома может быть потенциально опасно для человека и других биологических видов. Чрезвычайно широкое применение хрома почти во всех отраслях химической, металлургической: промышленности. обусловливает необходимость углубленного изучения его вредного влияния на живые организмы. В настоящее время имеется пятьдесят отраслей промышленности,.где человек контактирует с соединениями хрома. Хром стал в последние десять лет одним из основных факторов, определяющих антропогенный фон загрязнения биосферы (Патин, 1987). К настоящему времени накопились данные, свидетельствующие о том, что соединения хрома оказывают не только общетоксическое,; но мутагенное (Бигалиев, 1977;; Пашни, 1981) и канцерогенное действие на человека и животных (Движков, Федорова, 1967). Такое разностороннее вредное действие соединений хрома на организм человека и животных вынуждает предъявлять повышенные требования к уровню его содержания в водоемах (Грушко, 1964). ...',
Вместе с тем в специальных-исследованиях очень часто: говорят о вредности соединений ', хрома,, не разделяя их на трехвалентные и шестивалентные. В лігтературе имеется мало .- работ, касающихся гетеровалентных соединений хрома. Оценка токсичности соединений хрома определяется, в основном, по выживаемости биологических объектов, которая
- сама ПО Себе дппяетля мрнрр чуягтнчт>чіі,т,ім ппіг^агеп^ ч^м ппгрм „
Моск. евльскохоз. ака^еі.;ии
эмбриогенез, обеспечивающие дальнейшее существование гидробнонтов на
более поздних этапах онтогенеза. " ;
Цель работы: выявление закономерностей токсического воздействия,
малых концентрации соединений шестивалентного и трехвалентного хрома на
представительных жнвотных-гндробионтах модельного биоценоза и их
сравннтельный анализ. Для выполнения поставленной цели необходимо было
решить ряд задач:" '- "
1 Провести сравнительный анализ воздействия соединений Сг** и Сг+3 на
выживаемость, эмбриогенез, плодовитость, качество потомства у дафннй как
наиболее чувствительные интегрирующие биологические показатели; ,
-
Изучить особенности выживания и влияния бігхромата калия и азотнокислого хрома на оогенез дрейссены.
-
Определить наличие или отсутствие мутагенного эффекта на хромосомном. уровне в результате воздействия Сг** и Сг*3 у личинок хирономид.
4 Изучить особенности выживания и влияния на оогенез Brachydanio rerio
бихромата калня и азотнокислого хрома.
Научная новизна и теоретическая значимость работы. Проведен сравнительный анализ токсического и тератогенного действия соединений шестивалентного и трехвалентного хрома на наиболее чувствительные биологические показатели у Daphnia magna и выявлен парадоксальный эффект действия малых концентраций. Установлена высокая чувствительность к гетеровалентным соединениям хрома у Dretssena polymorpha и Brachydanio rerio при лредзародышевом развитии' во время оогенеза. Впервые показано мутагенное действие соединений Сг* . и Сг*1 на полнтенные хромосомы лнчннок хирономид.; Полученные данные позволили установить высокую токсичность соединений Сг** н Сг*3, что позволяет по другому относиться к " этим соединениям с токсической точки зрения.
Практическая ценность работы. Выявленные наиболее чувствительные показатели (оогенез дрейссены, оогенез Brachydanio rerio, изменения в полнтенных хромосомах личинок хирономид) могут найти применение в биотестированин, биомоииторниге, при установлении ОБУВ и ПДК для соединений хрома. Предлагается ужесточить контроль за содержанием этих соединений в водоемах. Полученные данные могут быть использованы в учебном процессе при чтении курсов водной токсикологии н гидробиологии.
Выявленный эффект стимуляции процесса оогенеза дрейссены в малых концентрациях, способствующий ее единовременному икрометанию, может быть использован в борьбе с обрастаниями этого вида в водоемах.
Материалы диссертации докладывались на 6-оЙ Международной научно-практической: конференции "Пищевая промышленность на рубеже третьего тысячелетия" (Москва, 2000 г., МГТА), на Международной конференции ' "Водные экосистемы и организмы — 2" (Москва, 2000 г., МГУ), на Международной научной конференции-"Проблемы гидроэколопш на рубеже
веков" (Санкт — Петербург, 2000 г.. Зоологический институт РАН), на научных коллоквиумах кафедры Бноэкологнл к ихтиологии МГТА (1998 — 2001 г.)
Публикации, По теме диссертации опубликовано 4-е научные работы.
Объем и структура пцссерташтн. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, основных выводов и приложения. В рукописи 151 страница машинописного текста, 14 таблиц, 5 рисунков. Список литературы включает перечень из 168 работ, 64 из которых на иностранных языках.
