Долговременный мониторинг загрязнения прибрежной акватории Уссурийского залива металлами на примере “зеленых” устриц Magallana gigas (= Crassostrea gigas) (Thunberg, 1793)
- Авторы: Шулькин В.М.1, Кавун В.Я.2
-
Учреждения:
- Тихоокеанский институт географии (ТИГ) ДВО РАН
- Национальный научный центр морской биологии им. А.В. Жирмунского (ННЦМБ) ДВО РАН
- Выпуск: Том 49, № 2 (2023)
- Страницы: 105-113
- Раздел: ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
- URL: https://journals.rcsi.science/0134-3475/article/view/135126
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0134347523020079
- EDN: https://elibrary.ru/DVUUFY
- ID: 135126
Цитировать
Аннотация
В сентябре 2021 г. проведена оценка содержания тяжелых металлов Pb, Cu, Cd, Zn, Ni, Fe и Mn в тканях устрицы Magallana gigas (= Crassostrea gigas) (Thunberg, 1793) и в илистой фракции донных отложений из мест обитания моллюсков в прибрежных водах вокруг п-ва Муравьева-Амурского, включая наиболее загрязненный участок у западного берега Уссурийского залива Японского моря. Показано, что, несмотря на проведенную в 2010 г. рекультивацию расположенного здесь мусорного полигона – основного источника загрязнения металлами, медь в высокой концентрации присутствует в донных отложениях и тканях устриц, придавая им зеленый цвет. У обитающих на этом участке моллюсков также сохраняется высокая концентрация цинка. Концентрации Pb, Cd и Ni в тканях устриц за последние 20 лет снизились в 2−5 раз в соответствии с уменьшением количества подвижных форм этих металлов в донных отложениях, однако все еще в 3–6 раз превышают региональные оценки для загрязненных акваторий. При аномальном накоплении меди, марганец, напротив, демонстрирует снижение концентрации в тканях устриц с наиболее загрязненных станций, отражая ухудшение физиологического состояния моллюсков. Полученные результаты указывают на необходимость продолжения ремедиации западного побережья Уссурийского залива и мониторинга загрязнения прибрежных вод металлами.
Ключевые слова
Об авторах
В. М. Шулькин
Тихоокеанский институт географии (ТИГ) ДВО РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: shulkin@tigdvo.ru
Россия, 690041, Владивосток
В. Я. Кавун
Национальный научный центр морской биологии им. А.В. Жирмунского (ННЦМБ) ДВО РАН
Email: shulkin@tigdvo.ru
Россия, 690041, Владивосток
Список литературы
- Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов. СанПиН 2.3.2.560-96. М.: Госкомсанэпиднадзор России. 1997. 270 с.
- Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. СанПиН 2.3.2.1078-01. 2008. https://gosstandart.info/data/ documents/sanpin3.2.1078-01
- Елпатьевский П.В. Геохимия миграционных потоков в природных и природно-техногенных геосистемах. М.: Наука. 1993. 253 с.
- Кику Д.П., Ковековдова Л.Т. Оценка содержания микроэлементов в устрицах гигантских (Crassostrea gigas) из залива Петра Великого (Японское море) // Изв. ТИНРО. 2007. Т. 150. С. 400–407.
- Коженкова С.И., Христофорова Н.К., Чернова Е.Н., Кобзарь А.Д. Долговременный биомониторинг загрязнения Уссурийского залива Японского моря тяжелыми металлами // Биол. моря. 2021. Т. 47. № 4. С. 235−243.
- Подгурская О.В., Кавун В.Я. Оценка адаптационно-защитного потенциала двустворчатых моллюсков Modiolus modiolus (Linnaeus, 1758) и Crenomytilus grayanus (Dunker, 1853) в условиях повышенного содержания тяжелых металлов в среде // Биол. моря. 2012. Т. 38. № 2. С. 174−182.
- Христофорова Н.К. Биоиндикация и мониторинг загрязнения морских вод тяжелыми металлами. Л.: Наука. 1989. 192 с.
- Христофорова Н.К., Гнетецкий А.В. Содержание тяжелых металлов в долгоживущих митилидах Уссурийского залива Японского моря // Биол. моря. 2022. Т. 48. № 1. С. 30−37.
- Шулькин В.М., Кавун В.Я., Ткалин А.В., Пресли Б.Дж. Влияние концентрации металлов в донных отложениях на их накопление митилидами Crenomytilus grayanus и Modiolus kurilensis // Биол. моря. 2002. Т. 31. № 1. С. 53−60.
- Яцук А.В., Обжиров А.И., Гресов А.И., Коровицкая Е.В. Газогеохимия и геоэкология полигона твердых бытовых отходов г. Владивостока // В кн. Современное экологическое состояние залива Петра Великого Японского моря. Владивосток: ДВФУ. 2012. С. 426−438.
- Amiard J.C., Amiard-Triquet C., Charbonnier L. et al. Bioaccessibility of essential and non-essential metals in commercial shellfish from Western Europe and Asia // Food Chem. Toxicol. 2008. V. 46. P. 2010–2022.
- Fang T.H., Dai S.Y. Green oysters occurring in an industrial harbor in Central Taiwan // Mar. Pollut. Bull. 2017. V. 124 (2). P. 1006−1013.
- Hariharan G., Purvaja R., Ramesh R. Toxic effects of lead on biochemical and histological alterations in green mussel (Perna viridis) induced by environmentally relevant concentrations // J Toxicol. Environ. Health A. 2014. V. 77. № 5. P. 246–260. https://doi.org/10.1080/15287394.2013.861777
- George S.G., Piris B.J.S., Cheyne A.R. et al. Detoxification of metals by marine bivalves: An ultrastructural study of the compartmentation of Cu and Zn in the oyster Ostrea edulis // Mar. Biol. 1978. V. 45. P. 147–156.
- Jeong H., Ra K., Won J. A nationwide survey of trace metals and Zn isotopic signatures in mussels (Mytilus edulis) and oysters (Crassostrea gigas) from the coast of South Korea // Mar. Poll. Bull. 2021. V. 173. P. 113061.
- Jonathan M.P., Munoz-Sevilla N.P., Gongora-Gomez A.M. et al. Bioaccumulation of trace metals in farmed pacific oysters Crassostrea gigas from SW gulf of California coast, Mexico // Chemosphere. 2017. V. 187. P. 311–319.
- Kavun V.Y., Yurchenko O.V., Podgurskaya O.V. Integrated assessment of the acclimation capacity of the marine bivalve Crenomytilus grayanus under naturally highly contaminated conditions: subcellular distribution of trace metals and structural alterations of nephrocytes // Sci. Total. Environ. 2020. V. 734. 139015.
- Kournoutou G.G., Giannopoulou P.C., Sazakli E. et al. Oxidative damage of mussels living in seawater enriched with trace metals, from the viewpoint of proteins expression and modification // Toxics. 2020. V. 8. P. 89. https://doi.org/10.3390/toxics8040089
- Le T.T.Y., Zimmermann S., Sures B. How does the metallothionein induction in bivalves meet the criteria for biomarkers of metal exposure? // Environ. Pollut. 2016. V. 212. P. 257−268.
- Liu F., Rainbow F.S., Wang W.X. Inter-site differences of zinc susceptibility of the oyster Crassostrea hongkongensis // Aquat. Toxicology. 2013. V. 132. P. 26–33.
- Lu G., Zhu A., Fang H. et al. Establishing baseline trace metals in marine bivalves in China and worldwide: Met-analysis and modeling approach // Sci. Tot. Environ. 2019. V. 669. P. 746−753.
- Luoma S.N. Can we determine the biological availability of sediment bound trace elements? // Hydrobiology. 1989. V. 176. P. 379–396.
- Meng J., Wang W.-X., Li L., Zhang G. Accumulation of different metals in oyster Crassostrea gigas: Significance and specificity of SLC39A (ZIP) and SLC30A (ZnT) gene families and polymorphism variation // Environ. Pollut. 2021. V. 276. P. 116706.
- Phillips D.J.H. The use of biological indicator organisms to monitor trace metal pollution in marine and estuarine environments – a review // Environ. Pollut. 1977. V. 13. P. 281–317.
- Rainbow P.S., Phillips D.J.H. Cosmopolitan biomonitors of trace metals // Mar. Poll. Bull. 1993. V. 26. P. 593–601.
- Roosenburg W.H. Greening and Cu accumulation in the American oyster, Crassostrea virginica, in the vicinity of a steam electric generating station // Chesapeake Sci. 1969. V. 10. C. 241–252.
- Shulkin V.M., Presley B.J., Kavun V.Ia. Metal concentrations in mussel Crenomytilus grayanus and oyster Crassostrea gigas in relation to contamination of ambient sediments // Environ. Int. 2003. V. 29. P. 493–502.
- Wang W.X., Yang Y., Guo X. et al. Copper and zinc contamination in oysters: subcellular distribution and detoxification // Environ. Toxicol. Chem. 2011. V. 30. P. 1767–1774.
- Warmer H., van Dokkum R. Water pollution control in the Netherlands. Policy and practice 2001. RIZA report 2002.009. Lelystad. 2002. 77 p.
- Weng N., Wang W.X. Variations of trace metals in two estuarine environments with contrasting pollution histories // Sci. Total Environ. 2014. V. 485. P. 604−614.
- Zhou Q., Zhang J., Fu J. et al. Biomonitoring: an appealing tool assessment of metal pollution in the aquatic ecosystem // Anal. Chim. Acta. 2008. V. 606. P. 135–150.