Microplastic in Abiotic and Biotic Parts of the Mesha Bay of the Kuibyshev Reservoir (Republic of Tatarstan)

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The study of microplastic content in water, sediments, gills and gastrointestinal tract of bream (Abramis brama) at the mouth of the Mesha River, the right tributary of the Kama River, was conducted. The content of microplastics in water was found at the level of 20.5 ± 22.3 units/m3, in bottom sediments 44.7 ± 41.8 units/kg, in fish gills 12.3 ± 8.4 units/example, in the gastrointestinal tract 14.5 ± 11.5 units/example. Fibers dominated in water samples, in the gills and gastrointestinal tract of fish, fragments dominated in the sediment. Correlation analysis showed the presence of a negative relationship between the content of microplastics in the gills, gastrointestinal tract and biologic indicators of studied fish. In terms of the frequency of occurrence and content of microplastics in the gills and gastrointestinal tract, the contamination of the studied fish is at a high level compared to literature data, which is associated with the feeding behavior of bream.

Full Text

Restricted Access

About the authors

N. Y. Stepanova

Kazan Federal University

Author for correspondence.
Email: step090660@yandex.ru
Russian Federation, Kazan

K. A. Shevchuk

Kazan Federal University

Email: step090660@yandex.ru
Russian Federation, Kazan

L. S. Kuzmin

Kazan Federal University

Email: step090660@yandex.ru
Russian Federation, Kazan

A. R. Gaisin

Kazan Federal University

Email: step090660@yandex.ru
Russian Federation, Kazan

References

  1. Водные объекты Республики Татарстан // Гидрографический справочник. 2006. Казань: Изд-во “Идел-пресс”.
  2. Березина Н.А., Литвинчук Л.Ф., Максимов А.А. 2021. Связь пищевого спектра рыб с составом зоопланктона и зообентоса в субарктическом озере // Биология внутр. вод. № 4. С. 406. https://doi.org/10.31857/S0320965221040069
  3. Зобков М.Б., Есюкова Е.Е. 2017. Микропластик в морской среде: обзор методов отбора, подготовки и анализа проб воды, донных отложений и береговых наносов // Океанология. Т. 58. № 1. С. 149.
  4. Никитин О.В., Латыпова В.З., Миннегулова Л.М. и др. 2019. Загрязнение пресных вод микропластиком: необходимость мониторинга и контроля // Химия и инженерная экология: Cб. тр. Междунар. науч. конф., 26–28 сентября 2019 г. Казань: Изд-во ИП Сагиева А.Р. С. 154.
  5. Северов Ю.А., Кузнецов В.А., Шакирова Ф.М. и др. 2018. Оценка численности ранней молоди рыб на прибрежных нерестилищах Мешинского залива Куйбышевского водохранилища // Вестн. Астрахан. гос.-техн. ун-та. Серия: рыбное хозяйство. № 2. С. 33. https://doi.org/10.24143/2073-5529-2018-2-33-40
  6. Структура островных экосистем Куйбышевского водохранилища. 1980. М.: Наука.
  7. Barboza L.G.A., Lopes C., Oliveira P. et al. 2020. Microplastics in wild fish from North East Atlantic Ocean and its potential for causing neurotoxic effects, lipid oxidative damage, and human health risks associated with ingestion exposure // Sci. Total Environ. V. 717. e134625. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.134625
  8. Bhuyan M.S. 2022. Effects of microplastics on fish and in human health // Front. Environ. Sci. V. 10. 827289?. https://doi.org/10.3389/fenvs.2022.827289
  9. Cera A., Cesarini G., Scalicia M. 2020. Microplastics in freshwater: what are the news from the world? // Diversity. V. 12. P. 276. https://doi.org/10.3390/d12070276
  10. Gallitelli L., Cesarini G., Cera A. et al. 2020. Transport and deposition of microplastics and mesoplastics along the river course: a case study of a small river in central Italy // Hydrology. V. 7. P. 90. 10.3390/hydrology7040090' target='_blank'>https://doi: 10.3390/hydrology7040090
  11. Kirstein I.V., Kirmizi S., Wichels A. et al. 2016. Dangerous Hitchhikers? Evidence for potentially pathogenic Vibrio spp. оn microplastic particles // Mar. Environ. Res. V. 120. P. 1. https://doi.org/10.1016/j.marenvres.2016.07.004
  12. Lusher A.L., Welden N.A., Sobral P. et al. 2017. Sampling, isolating and identifying microplastics ingested by fish and invertebrates // Anal. Methods. V. 9. P. 1346. https://doi.org/10.1039/C6AY02415G
  13. Ma J., Niu X., Zhang D. et al. 2020. High levels of microplastic pollution in aquaculture water of fish ponds in the Pearl River Estuary of Guangzhou, China // Sci. Total Environ. V. 744. Р. 140679. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.140679
  14. Mizraji R., Ahrendt C., Perez-Venegas D. et al. 2017. Is the feeding type related with the content of MPs in intertidal fish gut? // Mar. Pollut. Bull. V. 116. № 1–2. P. 498. 10.1016/j.marpolbul.2017.01.008' target='_blank'>https://doi: 10.1016/j.marpolbul.2017.01.008
  15. Mukhanov V.S. 2019. A new method for analyzing microplastic particle size distribution in marine environmental samples // Ecologica Montenegrina. V. 23. P. 77. https://doi.org/10.37828/em.2019.23.10
  16. Santana M.F., Dawson A.L., Motti C.A. et al. 2021. Ingestion and depuration of MPs by a planktivorous coral reef fish, Pomacentrus amboinensis // Front. Environ. Sci. V. 9. P. 79. https://doi.org/10.3389/fenvs.2021.641135
  17. Sutherland W. J., Broad S., Caine J. et al. 2016. A horizon scan of global conservation issues for 2016 // Trends Ecol. Evol. V. 31(1). P. 44. https://doi.org/10.1016/j.tree.2015.11.007
  18. Wesch C., Bredimus K., Paulus M. et al. 2016. Towards the suitable monitoring of ingestion of mps by marine biota: a review // Environ. Pollut. V. 218. P. 1200. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2016.08.076
  19. Wootton N., Ferreira M., Reis-Santos P. et al. 2021. A comparison of microplastic in fish from Australia and Fiji // Front. Mar. Sci. V. 8. P. 690991. https://doi.org/10.3389/fmars.2021.690991

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. A schematic map of the research area.

Download (389KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. The frequency of occurrence of MP particles in water samples, UP to, gills (G) and gastrointestinal tract of fish.

Download (38KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. The percentage of different forms of MP particles in samples of water, pre, GI and gastrointestinal tract of fish. 1 – film, 2 – fragment, 3 – thread.

Download (143KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. The percentage of MP particles in length (microns) in water samples, UP to, gills and gastrointestinal tract of fish.

Download (144KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Seasonal MP content in water samples (units/m3), gills and GIT of fish (units/copies). 1 – spring, 2 – autumn.

Download (44KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Seasonal distribution of the occurrence of MP particles in the form of G (I) and gastrointestinal tract (II) of fish. 1 – film, 2 – fragment, 3 – thread.

Download (169KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 The Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».