Способ определения содержания тяжелых металлов и эссенциальных элементов в теле водоплавающих птиц и водоемах

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ заключается в определении содержания в теле водоплавающих птиц и в водоемах тяжелых металлов и эссенциальных элементов по их аккумуляции жировым покрытием перьев. Для этого перо после ополаскивания в дистиллированной воде разделяют на две части, с одной из которых жир удаляют растворителем. Ту и другую части перьев раздельно минерализуют и анализируют атомно-абсорбционным или другим методом на содержание тяжелых металлов и эссенциальных элементов. Наличие тесной связи между концентрацией химических элементов в жировом покрытии перьев, теле птиц и водных объектах позволяет надежно контролировать экологическое состояние водных объектов и его обитателей. 2 табл.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и, в частности, к охотоведению.

Известен способ определения содержания в теле птиц тяжелых металлов по их концентрации в перьях (Лебедева Н.В., 1999; Добровольская Е.В., 2004). Способ основан на том, что содержание рассеянных элементов и тяжелых металлов в оперении птиц коррелирует их содержанием в местах обитания. На этой основе возможен контроль техногенного загрязнения территории и тела птиц, его различных органов и тканей. Для этого перья анализируют атомно-абсорбционным или другими методами и определяют концентрацию в них различных химических элементов.

Недостаток способа связан с тем, что перья медленно в процессе их роста и метаболического обмена с телом птицы аккумулируют тяжелые металлы и другие химические элементы.

Целью настоящего изобретения является определение содержания в теле водоплавающих птиц тяжелых металлов и эссенциальных элементов по их концентрации в жировом покрытии оперения.

Поставленная задача достигается использованием связи между содержанием тяжелых металлов и эссенциальных элементов в теле водоплавающих птиц и их жировом покрытии. Поскольку водоплавающие птицы смазывают перья жировыми выделениями копчиковой железы, то концентрация химических элементов в теле и жировом покрытии находится в тесной связи. Постоянное смазывание перьев жиром обуславливает наличие мобильной динамической связи между содержанием химических элементов в теле и жировом покрытии оперения.

Для реализации способа используется перо птицы, у которой требуется определить содержание в теле тяжелых металлов и эссенциальных элементов. Чтобы исключить возможное влияние случайных загрязнителей, находящихся на поверхности пера, его подвергают промыванию в дистиллированной воде. Содержание анализируемых элементов в жире возможно одним из двух методов. По одному из них промытое перо разделяют на две части. На одной из них жир смывают петролейным эфиром или другим растворителем жира, другую оставляют с находящимся на нем жировом покрытии. Ту другую части раздельно подвергают полной минерализации в герметически закрытых реактивных камерах аналитического автоклава (например, МКП-04) смесью азотной кислоты и пероксида водорода в соответствии с МУК 4.1.985-00 и МИ 2221-92. Полученные пробы минерализата анализируют атомно-абсорбционным методом, например, спектрометром KBAHT-Z. ЭТА. Другой способ, основанный на непосредственном анализе растворенного жира, позволят исключить минерализацию перьев.

Пример. У уток, отловленных на двух водоемах (условно названных - «А» и «Б»), атомно-абсорбционным методом определили содержание ряда химических элементов в воде (табл.1), в обезжиренных и интактных перьях уток, а также в мышечных тканях (табл.2). Полученные результаты указывают на наличие связи между содержанием анализируемых элементов в воде, перьях, их жировом покрытии и в тканях тела уток.

Таким образом, по содержанию тяжелых металлов и других химических элементов в жировом покрытии водоплавающих видов птиц можно с высокой надежностью контролировать содержание этих элементов и в теле птиц и в водоемах, что открывает новые возможности для совершенствования системы экологического мониторинга. При этом предлагаемый способ исключает необходимость изъятия (уничтожения) птиц из природной среды.

1. Содержание поллютантов и эссенциальных элементов (мкг/л) в местах развития уток

Места отбора проб	Элементы
Cd	Pb	Zn	Se	Mn
Водоемы: А	0.010±0.004	0.053±0,004	19.6±0.64	1.04±0,01	1.26±0.04
Б	0.017±0.001	0.038±0,002	24.0±1.02	1.27±0.02	5.78±1.62
Б	0.43±0.03	11.5±0.14	348±24.8	28.8±0.41	32.4±11.4
Питьевая вода (ПДК)	1.0	10	1000	10	100

2. Содержание в теле уток, отловленных на разных водоема («А» и «Б») некоторых поллютантов и эссенциальных элементов

Утки	Элементы
Cd, мкг/кг	Pb, мкг/кг	Zn, мг/кг	Se, мкг/кг	Mn, мкг/кг
Широконоски (А): мышцы,	1.13±0.25	47.0±5.40	4.24±0.04	119.4±8.62	13.4±0.38
перья: необезжиренные,	6.12±0.45	277±1.81	15.9±1.72	478.6±46.6	112.8±4.81
обезжиренные	4.02±0.31	60.6±2.69	13.1±0.16	239.6±34.6	88.1±4.19
Широконоски (Б): мышцы,	6.82±0.18	11.5±1.04	5.24±0.39	16.7±0.18	17.2±1.54
перья: необезжиренные,	7.72±0.36	31.6±1.03	16.4±0.46	486.4±67.1	157.3±15.8
обезжиренные	4.30±0.51	24.4±0.62	12.2±0.38	256.8±6.09	106.4±4.62
Чирки-свистунки (А): мышцы,	0.48±0.09	9.06±1.66	3.56±0.21	26.8±0.51	4.38±0.33
перья: необезжиренные,	2.40±0.21	106.8±2.82	15.0±0.58	283.2±22.8	53.4±3.41
обезжиренные	1.34±0.07	76.2±5.10	7.50±0.38	134.1±7.56	32.4±5.78
Чирки-свистунки (Б): мышцы,	4.91±0.49	15.1±0.98	6.65±0.86	110.4±7.81	41.2±0.78
перья: необезжиренные,	9.12±0.39	16.9±1.04	51.49±5.21	603.1±58.7	105.8±3.03
обезжиренные	1.02±0.15	7.29±1.28	18.58±-0.67	318.5±50.9	29.6±0.43

Источники информации

1.Лебедева Н.В. Экотоксикология и биогеохимия географических популяций птиц. М.: Наука. 199 с.

2.Добровольская Е.В. Тяжелые металлы в оперении птиц как природная метка // Пищевые ресурсы дикой природы и экологическая безопасность населения. Материалы международной конференции. (18 ноября 2004 г., Киров, Росся). Киров. 2004.122 - 124.

Способ определения тяжелых металлов и эссенциальных элементов в теле водоплавающих птиц и водоемах, включающий элементный анализ перьевого покрытия, отличающийся тем, что для анализов используется содержание химических элементов, аккумулирующихся в жировом покрытии перьев.