Важкі метали в екосистемах прісних водойм. Токсикологічна характеристика деяких важких металів

За останні 50 років під впливом діяльності людини (широкомасштабні меліорації, хімізація сільського господарства, збільшення скидів стічних вод тощо) спостерігається суттєве забруднення водних об’єктів. Внаслідок зростання антропогенного навантаження (АН) погіршуються як кількісні, так і якісні показники поверхневих вод. Відбувається зростання мінералізації, надходження сполук азоту, фосфору, а також специфічних речовин токсичної дії, де в багатьох випадках першочерговий вплив мають важкі метали (ВМ). Якість вод у більшості водних об’єктів України за станом хімічного і бактеріального забруднення класифікується як забруднена і брудна (IV - V класи забрудненості). Найгостріший екологічний стан спостерігається в басейнах р. Дніпро, Сіверського Дінця, річках Приазов’я. Вода тут класифікується, як дуже брудна (VI клас забрудненості). Порушення норм якості води досягло рівнів, які ведуть до деградації водних екосистем, зниження продуктивності водойм, не кажучи вже про здоров’я населення водних басейнів.[7]

Дослідженнями Будза М.Д., Гриба Й.В., Клименка М.О, Хвесика М.А., Мальцева В.І., Мольчака Я.О., Поліщука В.В., Мєльник В.Й., та інших відомих вчених з’ясовано, що інтенсивне погіршення якості поверхневих вод під впливом антропогенних чинників мало місце до 1990 року, а після зменшення темпів економічного розвитку, була помічена тенденція деякого поліпшення їх якості, завдяки самоочисній здатності річок. Проте, виходячи з даних Гончарова Г.Д., Мєтелєва В.В., Скорнякова В.А., Осадчого В.І., має місце ефект накопичення токсикантів у гідробіонтах, гідрофітах та донних відкладах, внаслідок чого виникає реальна загроза для питного та рибогосподарського водопостачання. У зв’язку з цим, постає необхідність у вивченні питань міграції ВМ у водних екосистемах. Особливої уваги заслуговують питання розподілу вмісту ВМ у ланцюгах живлення, закономірності їх накопичення в різних видах риб та розподілу в тканинах їх організму. За рахунок біоакумуляції, ВМ можуть бути вилучені із водної екосистеми разом з рибою, проте понаднормативний вміст ВМ в рибній продукції може скласти загрозу людині. [6]

Розглянемо властивості, шляхи попадання у водойми, гранично допустимі концентрації деяких важких металів. Насамперед становлять інтерес ті метали, які найбільше широко й у значних об'ємах використаються у виробничій діяльності й у результаті нагромадження в зовнішньому середовищі становлять серйозну небезпеку з огляду їх високої біологічної активності й токсичних властивостей. До них відносять залізо, свинець, ртуть, кадмій, цинк, нікель, мідь.

ЗАЛІЗО

Головними джерелами сполук заліза в поверхневих водах є процеси хімічного вивітрювання гірських порід, що супроводжуються їх механічним руйнуванням і розчиненням. У процесі взаємодії з мінеральними і органічними речовинами, що містяться в природних водах, утворюється складний комплекс сполук заліза, що знаходяться у воді в розчиненому, колоїдному і завислому станах. Значні кількості заліза надходять з підземними стоками і зі стічними водами підприємств металургійної, металообробної, текстильної, лакофарбової промисловості та з сільськогосподарськими стоками.

Фазові рівноваги між формами сполук заліза у розчинах залежать від хімічного складу води, РН, Eh і в деякій мере від температури. Розчинене залізо у стічних та природних водах представлене сполуками, що перебувають в іонній формі, у вигляді гідроксокомплексів й комплексів з розчиненими неорганічними й органічними речовинами природних вод. В іонній формі мігрує головним чином Fe (II), а Fe (III) під час відсутності комплексоутворювачів може в значних кількостях перебувати в розчиненому стані.

Цікаві статті з розділу

Проблеми забруднення атмосфери та знищення озонового шару
Атмосфера - це повітряна оболонка Землі, значення якої важко переоцінити. Збереження теплоти і захист живих організмів від згубних доз космічного випромінювання, джерело кисню для дихання, ...

Атомна енергетика та її вплив на довкілля
На всіх стадіях свого розвитку людина була тісно пов'язана з навколишнім світом. Але з тих пір як з'явилося високоіндустріальне суспільство, небезпечне втручання людини в природу різко підси ...

Наукові нормативи гранично допустимих викидів (ГДВ)
В умовах науково-технічного прогресу значно ускладнились взаємовідносини суспільства з природою. Людина отримала можливість впливати на хід природних процесів, підкорила сили природи, почал ...