Долговременный мониторинг загрязнения прибрежной акватории Уссурийского залива металлами на примере “зеленых” устриц Magallana gigas (= Crassostrea gigas) (Thunberg, 1793)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

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.

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

  1. Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов. СанПиН 2.3.2.560-96. М.: Госкомсанэпиднадзор России. 1997. 270 с.
  2. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов. СанПиН 2.3.2.1078-01. 2008. https://gosstandart.info/data/ documents/sanpin3.2.1078-01
  3. Елпатьевский П.В. Геохимия миграционных потоков в природных и природно-техногенных геосистемах. М.: Наука. 1993. 253 с.
  4. 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.
  5. 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.
  6. 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.
  7. Христофорова Н.К. Биоиндикация и мониторинг загрязнения морских вод тяжелыми металлами. Л.: Наука. 1989. 192 с.
  8. 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.
  9. 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.
  10. 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.
  11. 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.
  12. 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.
  13. 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
  14. 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.
  15. 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.
  16. 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.
  17. 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.
  18. 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
  19. 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.
  20. 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.
  21. 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.
  22. Luoma S.N. Can we determine the biological availability of sediment bound trace elements? // Hydrobiology. 1989. V. 176. P. 379–396.
  23. 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.
  24. 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.
  25. Rainbow P.S., Phillips D.J.H. Cosmopolitan biomonitors of trace metals // Mar. Poll. Bull. 1993. V. 26. P. 593–601.
  26. 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.
  27. 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.
  28. 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.
  29. Warmer H., van Dokkum R. Water pollution control in the Netherlands. Policy and practice 2001. RIZA report 2002.009. Lelystad. 2002. 77 p.
  30. 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.
  31. 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.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2.

3.

Скачать (557KB)
4.

Скачать (493KB)

© В.М. Шулькин, В.Я. Кавун, 2023

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах