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

У результаті хімічного й біохімічного (при участі залізобактерій) окиснення Fe (II) переходить в Fe (III), іони якого, гідролізуючись, випадають в осад у вигляді Fe(OH)3. Як для іонів Fе2+, так і для Fe3+ характерна здатність до утворення гідроксокомплексів типу [Fe(OH)2]+, [Fe2(OH)2]4+, [Fe(OH)3]+, [Fe2(OH)3]3+, [Fe(OH)3]- і інших, співіснуючих у розчині в різних концентраціях залежно від РН. Основною формою знаходження Fe3+ у поверхневих водах є комплексні сполуки його з розчиненими неорганічними й органічними комплексоутворювачами, головним чином гумусовими речовинами. При РН = 8,0 основною формою знаходження іонів тривалентного заліза в розчинах є Fe(OH)3.

Вміст заліза в поверхневих водах суші складає десяті частки міліграма, поблизу боліт - одиниці міліграмів. Підвищений вміст заліза спостерігається в болотних водах, у яких воно перебуває у вигляді комплексів із солями гумінових кислот - гуматів.

Найбільші концентрації заліза (до декількох десятків і сотень міліграмів у 1 дм3) спостерігаються в підземних водах з низькими значеннями рН.

Будучи біологічно активним елементом, залізо в певній мірі впливає на інтенсивність розвитку фітопланктону та якісний склад мікрофлори у водоймі.

Високий вміст заліза у воді призводить до несприятливого впливу на шкіру людини, може позначитися на морфологічному складі крові, сприяє виникненню алергічних реакцій. Також залізо негативно впливає на репродуктивну систему.

Концентрація заліза схильна до помітних сезонних коливань. Зазвичай у водоймах з високою біологічною продуктивністю в період літньої і зимової стагнації помітне збільшення концентрації заліза в придонних шарах води. Осінньо-весняне перемішування водних мас (гомотермія) супроводжується окисленням Fe (II) у Fе (III) і випаданням останнього у вигляді Fe(OH)3.

Вміст заліза у воді вище 1-2 мг Fe/л значно погіршує органолептичні властивості, надаючи їй неприємний в'язкий смак, і робить воду малопридатною для використання в технічних цілях. ГДК заліза становить 0,3 мг Fe/дм3 (лімітуючий показник шкідливості - органолептичний), ГДК для заліза у воді водойми, яка використовується в рибогосподарських цілях, - 0,1 мг/дм3.[8]

КАДМІЙ

У природні води надходить при вилуговуванні ґрунтів, поліметалевих і мідних руд, в результаті розкладання водних організмів, здатних його накопичувати.

Сполуки кадмію виносяться в поверхневі води зі стічними водами свинцево-цинкових заводів, гірничо-збагачувальних комбінатів, ряду хімічних підприємств (виробництво сірчаної кислоти), гальванічного виробництва, а також із шахтними водами. Зниження концентрації розчинених сполук кадмію відбувається за рахунок процесів сорбції водними організмами, випадання в осад гідроксида й карбонатів кадмію.

Розчинені форми кадмію в стічних водах являють собою головним чином мінеральні та органо-мінеральні комплекси. Основною формою кадмію є його сорбовані сполуки. Значна частина кадмію може мігрувати в складі клітин гідробіонтів.

У річкових незабруднених й слабко забруднених водах кадмій утримується в субмікрограммових концентраціях, у забруднених і стічних водах концентрація кадмію може досягати десятків мікрограмів в 1 дм3.

Сполуки кадмію відіграють важливу роль у процесі життєдіяльності тварин і людини. У підвищених концентраціях токсичний, особливо в сполученні з іншими токсичними речовинами [5], [8].

Цікаві статті з розділу

Екологічна криза сучасності
Стосунки біологічної системи і довкілля в процесі еволюції прагнуть оптимальності. Але вони не завжди є гармонійними. Зміни життєвоважливих для біологічної системи параметрів зовнішного сере ...

Еколого-економічна оцінка впливу мисливської фауни на агроценози Центрального Придніпров`я
Об’єкти досліджень - мисливська видів птахів, агроценози. Мета роботи - дослідити сучасний стан мисливських видів птахів Центрального Придніпров’я на прикладі Черкаської області: динамік ...

Актуальні проблеми у сфері екологічної безпеки
Екологія сьогодні набуває значення наукової основи організації раціонального природокористування. Нині вона визначається як вчення про взаємодію живих організмів з навколишнім середовищем (д ...