Вестник МГТУ. 2019, Т. 22, № 2.

Чемагин А. А. и др. Тяжелые металлы Hg, Cd, Pb в организме стерляди. Введение Осетровые рыбы относятся к хрящевым ганоидам и являются реликтовыми, данные виды рыб испытывают высокий антропогенный пресс: с одной стороны, это незаконный браконьерский вылов, с другой - загрязнение среды их обитания. Мясо обладает высокой биологической ценностью, в связи с этим осетровые виды рыб интенсивно вылавливаются и употребляются местным населением в пищу в районах, сопряженных с местом их обитания. Загрязнение окружающей среды сопровождается поступлением тяжелых металлов (ТМ) в гидробиоценозы и их передачей по трофическим цепям. Тяжелые металлы биоакуммулируются в различных органах и тканях гидробионтов, вместе с тем они способны вызывать патологические изменения на клеточном и внутриклеточном уровнях, отдаленные мутагенные эффекты, снижение биохимических показателей и изменение уровня активности антиоксидантных ферментов, гемоглобина и показателей форменных элементов крови и др. (Mohanty et al., 2013; Thangam et al., 2016). В то же время установлено ( Heidary et al., 2012), что на накопление тяжелых металлов в тканях осетровых влияет их концентрация в донных отложениях и кормовых объектах рыб. Отечественными и зарубежными исследователями (Попов и др., 2014; Jaric et al., 2011; Simionov et al., 2016; Raskovic et al., 2015) при изучении распределения тяжелых металлов в органах и тканях осетровых рыб анализируются различные части организма рыб, в том числе и не употребляемые в пищу (печень, почки), при этом не исследуются части скелета (хорда), потребляемые населением в качестве пищевых продуктов. Цель работы - определить концентрацию наиболее токсичных и опасных ТМ - ртуть, кадмий и свинец - в жабрах, мышцах, печени и осевом скелете (хорде) стерляди, обитающей в нижнем течении реки Иртыш, оценить коэффициент биологического накопления в сравнении с донными отложениями (ДО) и с допустимыми уровнями концентраций данных токсикантов для рыбы-сырца. Материалы и методы Материалом для исследований являлась стерлядь, выловленная плавными контрольными сетями в р. Иртыш в границах Уватского района Тюменской области в 2015-2017 гг. Коэффициент биологического накопления (КБН) рассчитывался как отношение концентрации элемента в организме к его концентрации в ДО (Houserova et al., 2006). Концентрацию ТМ определяли в особях стерляди, вес и размеры которых находились в пределах 54-238 г и 25-36 см. Исследуемые экземпляры были представлены несколькими возрастными группами: годовики, двух- и трехгодовики. Органы и ткани рыб отбирали в количестве 2-5 г, пробы мышечной ткани - со спинной части тела перед спинным плавником. Для исследования скелета анализировали употребляемый в пищу осевой скелет - спинную струну, или хорду (chorda dorsalis), которая у стерляди сохраняется в течение всей жизни и имеет вид непрерывного шнура из плотной пузырчато-клеточной ткани, покрытого слоем волокнистой соединительной ткани с заключенными в нем хрящевыми частями (верхние и нижние дуги) (Donald et al., 2015). Анализировали участок осевого скелета длиной 3-4 см, расположенный в той части туловища рыбы, где отбиралась и мышечная ткань. Взятые образцы замораживали при t = -18 °C в морозильной камере до проведения химического анализа. Лиофилизацию образцов проводили в лиофилизаторе Labconco FreeZone 2.5 L. Микроволновое разложение (озоление) образцов тканей производили в установке MW-800. Содержание тяжелых металлов определяли с помощью атомно-абсорбционного спектрофотометра Shimadzu AA-6300 с графитовой печью GFA-EX7i. Содержание ртути высчитывали методом холодного пара на ртутной приставке MVU-1A для атомно-абсорбционного спектрофотометра Shimadzu AA-6300. Всего отобрана и проанализирована 61 проба тканей и органов рыб. Данные статистически обработаны в программе Statistica 10.0 и представлены в виде средних величин. Для выявления различий в накоплении токсикантов в органах и тканях использовали непараметрический ранговый критерий Краскела - Уоллиса. Наличие и величину корреляционной связи между распределением ТМ, массой и длиной рыбы, а также между распределением ТМ в ДО и организме стерляди определяли с помощью показателя Спирмена. Величину корреляции оценивали по следующей шкале: слабая (0,1—0,3), умеренная (0,3-0,5), заметная (0,5-0,7), высокая (0,7-0,9), очень высокая (0,9-1). Оценку коэффициента биологического накопления (Никитина, 2013) ТМ в рыбе по сравнению с ДО проводили по данным из ранее выполненных работ для района исследований: значения средних концентраций Pb, Cd и Hg в донных отложениях исследуемого участка реки Иртыш составили 46,930, 0,143 и 0,030 мг/кг соответственно (Mikhailova et al., 2016; Чемагин, 2015). 226