Введение к работе
Актуальность темы. Тяжелые металлы (ТМ) занимают в списке основных загрязнителей окружающей среды одно из ведущих мест и по оценке специалистов представляют серьезную опасность для живых организмов и биосферы в целом. В программах биомониторинга состояния окружающей среды много внимания уделяется поиску биоиндикаторов ее загрязнения. Копытные как объекты индикации загрязнения экружающей среды ТМ заслуживают самого пристального внимания. В Беларуси лось, элень, косуля распространены по всей территории и имеют высокую численность. Они ивляются существенным компонентом лесных биоценозов и как фитофаги могут служить достоверными индикаторами степени загрязнения среды ТМ. Физиологическая и шатомическая близость их к человеку позволяет оценить по состоянию популяций их экологические последствия техногенного загрязнения и для человека. Вместе с тем «опытные являются важнейшим объектом промысла и поэтому представляют собой один із источников поступления ТМ в организм человека. В Беларуси и в странах бывшего Зоюза работы в этом направлении с использованием промысловых видов копытных не проводились. Тем не менее особый интерес представляет решение проблемы, связанной с щенкой содержания ТМ в органах и тканях животных в целях как изучения іакономерностей их накопления в них. так и биоиндикации загрязнения окружающей :реды.
Связь работы с научными программами и темами. Работа выполнена в -Інституте зоологии НАН Б в соответствии с общим направлением исследований по таким фундаментальным темам, как "Изучение экологии и продуктивности промысловых гапытных животных Белоруссии (1986-1990 гг.. № госрегистр. 01860070530) и Факторный анализ формирования структурно-функциональных особенностей и гродуктивности популяций териофауны Белоруссии" (1991-1995 гг., № госрегистр. 993165).
Цель и задачи исследования. Цель: определить уровень и характер загрязнения "М районов общего хозяйственного пользования и особо охраняемых природных ерриторий на основе оценки количественного содержания и особенностей распределения іеталлов в органах, и тканях видов-индикаторов загрязнения наземных экосистем -ромысловых копытных.
Задачи исследований:
-
Определить уровни содержания, диапазон концентраций изучаемых металлов органах и тканях копытных;
-
Выявить общие закономерности распределения металлов в органах и тканях опытных;
-
Изучить видовые, половые и возрастные различия в накоплении металлов у сследуемых видов;
-
Оценить степень возможной опасности употребления человеком дичепродукции на основе анализа содержания и распределения высокотоксичных свинца (РЬ) и кадмия (Cd) в органах и тканях животных;
-
Выявить возможные различия в уровнях содержания и характере распределения ТМ в органах и тканях видов-индикаторов в районах с разной степенью антропогенной нагрузки.
-
Обосновать возможности использования промысловых видов копытных в целях биоиндикации загрязнения ТМ природной среды.
Научная новизна. Данная работа является первым специальным исследованием возможностей использования промысловых видов копытных в качестве индикаторов загрязнения природной среды ТМ.
В диссертации впервые:
выявлены содержание и общие закономерности распределения в тканях и органах копытных 12 металлов, большинство из которых являются основными загрязнителями окружающей среды;
установлены видовые, возрастные, половые различия в их накоплении;
определены фоновые, а также максимальные для Беларуси уровни содержания ТМ у рассматриваемых видов;
с позиций опасности для здоровья потребителя проведена оценка выявленных уровней содержания в дичепродукции РЬ и Cd, играющих исключительно важную роль в патологии человека.
выделены органы-индикаторы, позволяющие по содержанию в них токсикантов судить о степени загрязнения окружающей среды;
- предлагается в качестве показателя степени техногенного загрязнения
окружающей среды рассматривать характер распределения Cd по органам и тканям
животных;
- проведена сравнительная оценка степени накопления РЬ и Cd в организме
копытных, обитающих в Беларуси и в некоторых странах Западной Европы, в Канаде и
США.
Практическая значимость результатов.
-
Разработаны «Рекомендации по оценке загрязнения природной среды ТМ по концентрации их в организме дикого кабана» и «Рекомендации по использованию продукции, получаемой от лося, на основании оценки содержания РЬ и Cd в органах и тканях его». Акты о внедрении утверждены соответственно Березинским государственным биосферным заповедником (1.03.1993 г) и Министерством природных ресурсов и охраны окружающей среды РБ (14.04.1995 г.).
-
Выявленными показателями загрязнения среды (спектр металлов, уровни содержания и особенности распределения их в органах и тканях животных) можно пользоваться при комплексной оценке экологической ситуации в конкретных районах республики, в том числе и на особо охраняемых природных территориях (Березинский
биосферный заповедник и ГНП «Беловежская пуща»), а также при обосновании необходимости проведения природоохранных мероприятий с целью стабилизации или устранения источников загрязнения природных экосистем.
3. Результаты исследования могут использоваться при создании банка данных по
содержанию основных загрязнителей в организме копытных и при дальнейшем
проведении биомониторинга.
-
Сведения по содержанию и распределению РЬ и Cd в органах и тканях промысловых видов копытных могут найти применение при расчетах ПДК (до сих пор не установлены) этих высокотоксичных металлов в дичепродукнии.
-
Материалы работы в 1988 г. экспонировались на выставке ВДНХ СССР, где были удостоены серебряной медали.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
-
Химический состав органов и тканей копытных зависит от влияния как природных, так и антропогенных факторов.
-
Выявленные уровни содержания и особенности распределения РЬ и Cd в органах и тканях копытных из районов с разной степенью антропогенного загрязнения в целом отражают различия в нагрузке этих металлов на рассматриваемые районы.
-
Особенности загрязнения копытных Беловежской пущи ТМ свидетельствуют о значительном атмосферном загрязнении этого ранена, обусловленном воздушным переносом ТМ.
-
Животные объекты как неотъемлемый компонент прнро :: ,. среды могут служить индикаторами ее состояния.
Личный вклад автора. Материалы диссертации собраны, обработаны и проанализированы автором самостоятельно. В сборе его принимали участие сотрудники группы промысловой териологии Института зоологии, а также Березинского заповедника и ГНП "Беловежская Пуща". Автор выражает им и руководителю работы -П.Г.Козло - искреннюю признательность.
Апробация результатов диссертации. Материалы диссертации доложены на Всесоюзном совещании "Влияние антропогенной трансформации ландшафта на население наземных позвоночных животных" (М., 1988). 6-й и 7-й белорусских юологических. конференциях (Витебск. 1989. Мн.. 1994), 2-ой териологической шнференпии стран Балтии (Вильнюс. 1993), заседаниях Белорусского териологического общества (Мн.. 1985-1987 гг.), на международной научно-практической конференции "Лес 96" (Мн., 1996).
Опублнкованность результатов. По материалам исследований опубликовано 1 научных работ, в том числе 6 статей: 1 - в сборнике, 5 - в научных журналах (1 из них -иностранном) и 5 тезисов.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 155 страницах іашинописного текста. Содержит введение, общую характеристику работы, пять глав,
выводы, приложение. Иллюстрирована таблицами (22), рисунками (16), библиография включает 147 работ, из которых 71 на иностранных языках.