ecodagЮг России: экология, развитиеSouth of Russia: ecology, development1992-10982413-0958State Institute of Applied Ecology of the Republic of Dagestan10.18470/1992-1098-2021-4-37-46ecodag-2342Research ArticleЭКОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХECOLOGY OF ANIMALSСодержание кадмия в гидробионтах Каспийского моряCadmium content in aquatic organisms of the Caspian Seahttps://orcid.org/0000-0003-4089-6115ЕршоваТ. С.ErshovaT. S.

Татьяна С. Ершова, кандидат биологических наук, доцент, доцент кафедры гидробиология и общая экология414056 г. Астрахань, ул. Татищева, 16Тел. +79053630749

Tatyana S. Ershova, Candidate of Biological Sciences, Associate Professor, Department of Hydrobiology and General Ecology16 Tatishcheva St, Astrakhan, 414056Tel. +79053630749

ershova_ts@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6350-2129ЗайцевВ. Ф.ZaitsevV. F.

Вячеслав Ф. ЗайцевАстрахань

Vyacheslav F. ZaitsevAstrakhan

https://orcid.org/0000-0002-0509-702XЧаплыгинВ. А.ChaplyginV. A.

Владимир А. ЧаплыгинАстрахань

Vladimir A. ChaplyginAstrakhan

https://orcid.org/0000-0002-3604-9362ХурсановА. С.KhursanovA. S.

Алишер С. ХурсановАстрахань

Alisher S. KhursanovAstrakhan

Астраханский государственный технический университетРоссияAstrakhan State Technical UniversityRussian FederationВолжско‐Каспийский филиал ФГБНУ «ВНИРО» («КаспНИРХ»)РоссияVolga‐Caspian branch of FGBNU "VNIRO" ("CaspNIRKH")Russian Federation20210901202216437‐46Copyright © Ершова Т.С., Зайцев В.Ф., Чаплыгин В.А., Хурсанов А.С., 20222022Ершова Т.С., Зайцев В.Ф., Чаплыгин В.А., Хурсанов А.С.Ershova T.S., Zaitsev V.F., Chaplygin V.A., Khursanov A.S.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://ecodag.elpub.ru/ugro/article/view/2342

Цель. Выявить распределение кадмия в компонентах экосистемы Каспийского моря.Материалы и методы. Отбор проб производился по общепринятым стандартным методикам, определение кадмия осуществлялось с помощью метода атомно‐абсорбционной спектроскопии с использованием атомно‐абсорбционного спектрометра с электротермической атомизацией МГА‐915 МД.Результаты. В результате проведенных исследований выяснено, что донные отложения Средней части Каспийского моря отличались большим накоплением кадмия, чем Северной части. Беспозвоночные Каспийского моря аккумулируют кадмий из воды и из грунта, за исключением креветок, для которых вода является единственным источником металла. Среди исследованных таксономических групп организмов аккумуляторами кадмия являются моллюски рода Didacna. В организме русского и персидского осетров кадмий преимущественно аккумулируется в почках.Выводы. Коэффициенты накопления кадмия в органах и тканях русского и персидского осетров, сельди‐черноспинки и долгинской сельди относительно объектов их питания свидетельствуют о том, что кадмий способен накапливаться в их цепях питания.

Aim. Reveal the distribution of cadmium in the components of the ecosystem of the Caspian Sea.Materials and Methods. The sampling was carried out according to generally accepted methods, the determination of heavy metals was carried out by the method of atomic absorption spectroscopy using an atomic absorption spectrometer with electrothermal atomization MGA‐915 MD.Results. As a result of the studies carried out, it was found that the bottom sediments of the Middle Caspian were distinguished by a greater accumulation of cadmium than the North Caspian. Invertebrates of the Caspian Sea accumulate cadmium from water and soil, with the exception of shrimp, for which water is the only source of metal. Among the taxonomic groups of organisms studied, molluscs of the genus Didacna are cadmium accumulators. In the body of the Russian and Persian sturgeons, cadmium is mainly accumulated in the kidneys.Conclusion. Coefficients of cadmium accumulation in the organs and tissues of Russian and Persian sturgeons, black‐backed herring and Dolginsky herring relative to their food objects indicate that cadmium is able to accumulate in food chains.

Каспийское моредонные отложениярыбы‐бентофагирыбы‐планктофагимоллюскиракообразныеаккумуляциякадмийCaspian Seabottom sedimentsfish‐benthophagesfish‐planktophagesmolluscscrustaceansaccumulationcadmiumReferencesСанПИН от 06.11.2001 N 2.3.2. 1078‐01. Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности продуктов. 2001. 353 с.SanPIN ot 06.11.2001 N 2.3.2. 1078‐01. Gigienicheskie trebovaniya bezopasnosti i pishchevoi tsennosti produktov [SanPIN dated 06.11.2001 N 2.3.2. 1078‐01. Hygienic requirements for food safety and nutritional value]. 2001, 353 p. (In Russian)Патин С.А. Влияние загрязнений на биологические ресурсы и продуктивность Мирового океана. Москва: Пищевая промышленность, 1979. 304 с.Patin S.A. Vliyanie zagryaznenii na biologicheskie resursy i produktivnost' Mirovogo okeana [Impact of pollution on biological resources and productivity of the World Ocean]. Moscow, Pishchevaya promyshlennost' Publ., 1979, 304 p. (In Russian)Трухин А.М., Колосова Л.Ф., Слинько Е.Н. Токсичные металлы в моржах (Odobenus rosmarus divergents Linnaeus, 1785) Берингова моря // Исследования водных биологических ресурсов Камчатки и Северо‐западной части Тихого океана. 2013. Вып. 28. С. 140‐146.Trukhin A.M., Kolosova L.F., Slinko E.N. [Toxic metals in walruses (Odobenus rosmarus divergents Linnaeus, 1785) of the Bering Sea]. In: Issledovaniya vodnykh biologicheskikh resursov Kamchatki i Severo‐zapadnoi chasti Tikhogo okeana [Research of aquatic biological resources of Kamchatka and the North‐Western part of the Pacific Ocean]. 2013, iss. 28, pp. 140‐146. (In Russian)Христофорова Н.К., Цыганков В.Ю., Лукьянова О.Н. Курило‐Камчатский регион как биогеохимическая провинция: тяжелые металлы в лосося // Труды IX Международной биогеохимической школы «Биогеохимия техногенеза и современные проблемы геохимической экологии», Барнаул, 24‐28 августа, 2015. Барнаул, 2015. Т. 1. С. 218‐221.Khristoforova N.K., Tsygankov V.Yu., Lukyanova O.N. Kurilo‐Kamchatskii region kak biogeokhimicheskaya provintsiya: tyazhelye metally v lososya [Kuril‐Kamchatka region as a biogeochemical province: heavy metals in salmon]. Trudy IX Mezhdunarodnoi biogeokhimicheskoi shkoly «Biogeokhimiya tekhnogeneza i sovremennye problemy geokhimicheskoi ekologii», Barnaul, 24‐28 avgusta, 2015 [Proceedings of the IX International biogeochemical school "Biogeochemistry of technogenesis and modern problems of geochemical ecology", Barnaul, August 24‐28, 2015]. Barnaul, 2015, vol. 1, pp. 218‐221. (In Russian)Моисеенко Т.И., Кудрявцева Л.П., Гашкина Н.А. Рассеянные элементы в поверхностных водах суши: Технофильность, биоаккумуляция и экотоксикология. М.: Наука, 2006. 261 с.Moiseenko T.I., Kudryavtseva L.P., Gashkina N.A. Rasseyannye elementy v poverkhnostnykh vodakh sushi: Tekhnofil'nost', bioakkumulyatsiya i ekotoksikologiya [Dispersed Elements in Surface Terrestrial Waters: Technophilicity, Bioaccumulation and Ecotoxicology]. Moscow, Nauka Publ., 2006, 261 p. (In Russian)Чуйко Е.В., Абдусамадов А.С. Особенности миграции тяжелых металлов в экосистеме Северного Каспия // Юг России: экология, развитие. 2013. Т. 8. N 3. С.110‐116. DOI: 10.18470/1992‐1098‐2013‐3‐110‐116Chuiko E.V., Abdusamadov A.S. Features of migration of heavy metals in the ecosystem of the Northern Caspian. South of Russia: ecology, development, 2013, vol. 8, no. 3, pp. 110‐116. (In Russian) DOI: 10.18470/1992‐1098‐2013‐3‐110‐116Карыгина Н.В., Попова О.В. Средние характерные концентрации токсикантов в донных отложениях дельты Волги и Северного Каспия // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Рыбное хозяйство. 2017. N4. С. 29‐36.Karygina N.V., Popova O.V. Average characteristic concentrations of toxicants in bottom sediments of the Volga delta and the Northern Caspian. Vestnik Astrakhanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. Seriya: Rybnoe khozyaistvo [Bulletin of the Astrakhan State Technical University. Series: Fisheries]. 2017, no. 4, pp. 29‐36. (In Russian)Попова О.В., Карыгина Н.В., Львова О.А., Галлей Е.В., Яцун Е.В., Бедрицкая И.Н. Современное эколого‐ токсикологическое состояние водной среды Северного Каспия // Современное экологическое состояние природной среды и научно‐практические аспекты рационального природопользования: II международная научно‐практическая интернет‐конференция, с. Соленое Займище, 28 февраля 2017 г. ФГБНУ «Прикаспийский НИИ аридного земледелия», 2017. С. 150‐153.Popova, O.V., Karygina N.V., Lvova O.A., Galley E.V., Yatsun E.V., Bedritskaya I.N. Sovremennoe ekologo‐toksikologicheskoe sostoyanie vodnoi sredy Severnogo Kaspiya [Modern ecological and toxicological state of the aquatic environment of the Northern Caspian]. Sovremennoe ekologicheskoe sostoyanie prirodnoi sredy i nauchno‐prakticheskie aspekty ratsional'nogo prirodopol'zovaniya: II mezhdunarodnaya nauchno‐prakticheskaya internet‐konferentsiya, Solenoe Zaimishche, 28 fevralya 2017 [Modern ecological state of the natural environment and scientific and practical aspects of rational nature management: II international scientific and practical Internet conference, Salt Zaymishche, 28 February, 2017]. Solenoe Zaimishche, 2017, pp. 150‐153. (In Russian)Никаноров А.М., Жулидов А.В. Биомониторинг металлов в пресноводных экосистемах. Л.: Гидрометеоиздат, 1991. 312 с.Nikanorov A.M., Zhulidov A.V. Biomonitoring metallov v presnovodnykh ekosistemakh [Biomonitoring of metals in freshwater ecosystem]. Leningrad, Gidrometeoizdat Publ., 1991, 312 p. (In Russian)Хураськин Л.С., Захарова Н.А., Кузнецов В.В., Черноок В.И., Сокольский А.Ф. Оценка численности тюленя в Каспийском море // Современные проблемы Каспия: Материалы Международной конференции. Астрахань: КаспНИРХ, 2001. С. 358‐363.Khuraskin L.S., Zakharova N.A., Kuznetsov V.V., Chernook V.I., Sokolsky A.F. Otsenka chislennosti tyulenya v Kaspiiskom more [Estimation of the number of seals in the Caspian Sea]. Materialy Mezhdunarodnoi konferentsii “Sovremennye problemy Kaspiya”, Astrakhan', 2001 [Proceedings of the International Conference “Modern problems of the Caspian”, Astrakhan, 2001]. Astrakhan, 2001, pp. 358‐363. (In Russian)Захарова Н.А., Кузнецов В.В., Валедская О.М. Оценка состояния популяции тюленя в Каспийском море и прогноз его добычи на 2007 год // Рыбохозяйственные исследования на Каспии. Астрахань: Изд‐во КаспНИРХа, 2007. C. 389‐401.Zakharova N.A., Kuznetsov V.V., Valedskaya O.M. [Assessment of the state of the seal population in the Caspian Sea and the forecast of its production for 2007]. In: Rybokhozyaistvennye issledovaniya na Kaspii [Fisheries research in the Caspian Sea]. Astrakhan, CaspNIRKH Publ., 2007, pp. 389‐401. (In Russian)Чуйко Е.В., Попова О.В. Накопление тяжелых металлов в донных отложениях западной части Северного Каспия // Юг России: экология и развитие. 2013. Т. 8. N1. С. 11‐15.Chuiko E.V., Popova O.V. Accumulation of heavy metals in bottom sediments of the western part of the Northern Caspian. Yug Rossii: ekologiya i razvitie [South of Russia: ecology and development]. 2013, no. 1, pp. 11‐15. (In Russian)Островская Е.В. Загрязняющие вещества в водах Волжско‐Каспийского бассейна. Астрахань: Сорокин Роман Васильевич, 2017. С. 236‐251.Ostrovskaya E.V. Zagryaznyayushchie veshchestva v vodakh Volzhsko‐Kaspiiskogo basseina [Polluting substances in the waters of the Volga‐Caspian]. Astrakhan, 2017, pp. 236‐251. (In Russian)Lithner G. Quality criteria for lakes and watercourses. Background report 2. Metals. Stockholm, 1989. 59 с.Lithner G. Quality criteria for lakes and watercourses. Background report 2, Metals, Stockholm, 1989, 59 p.Виноградов А.П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах. М.: Изд.‐во АН СССР, 1957. 298 с.Vinogradov A.P. Geokhimiya redkikh i rasseyannykh khimicheskikh elementov v pochvakh [Geochemistry of rare and scattered chemical elements in soils]. Moscow, Academy of Sciences of the USSR Publ., 1957, 298 p. (In Russian)Мур Дж.В., Рамамурти С. Тяжелые металлы в природных водах: Контроль и оценка влияния. М.: Мир, 1987. 288 с.Moore J.V., Ramamurthy S. Tyazhelye metally v prirodnykh vodakh: Kontrol' i otsenka vliyaniya [Heavy metals in natural waters: Control and assessment of impact]. Moscow, Mir Publ., 1987, 288 p. (In Russian)Назарова Л.Б., Семенов В.Ф., Сабиров Р.М., Ефимов И.Ю. Состояние бентосных сообществ и оценка качества воды Чебоксарского водохранилища // Водные ресурсы. 2004. Т. 31. N3. С. 347‐353.Nazarova L.B., Semenov V.F., Sabirov R.M., Efimov I.Yu. State of benthic communities and assessment of water quality in the Cheboksary reservoir. Vodnye resursy [Vodnye resursy]. 2004, vol. 31, no. 3, pp. 347‐353. (In Russian)Ковековдова Л.Т., Симоконь М.В., Кику Д.П. Токсичные элементы в промысловых гидробионтах прибрежных акваторий северо‐западной части Японского моря // Вопросы рыболовства. 2006. Т. 7. N1 (25). С. 185‐190.Kovekovdova L.T., Simokon M.V., Kiku D.P. Toxic elements in commercial aquatic organisms of the coastal waters of the northwestern part of the Sea of Japan. Voprosy rybolovstva [Issues of fishing]. 2006, vol. 7, no. 1 (25), pp. 185‐190. (In Russian)Андрианов В.А., Канатьева Н.С. Моллюски как индикатор накопления тяжелых металлов на примере Anodonta piscinalis // Проблемы экологической безопасности Нижнего Поволжья в связи с разработкой и эксплуатацией нефтегазовых месторождений с высоким содержанием сероводорода: науч.‐практ. семинар. Астрахань, 2000. С. 122‐124.Andrianov V.A., Kanateva N.S. Mollyuski kak indikator nakopleniya tyazhelykh metallov na primere Anodonta piscinalis [Shellfish as an indicator of the accumulation of heavy metals on the example of Anodonta piscinalis]. Problemy ekologicheskoi bezopasnosti Nizhnego Povolzh'ya v svyazi s razrabotkoi i ekspluatatsiei neftegazovykh mestorozhdenii s vysokim soderzhaniem serovodoroda: nauchno‐prakticheskiy seminar, Astrakhan' 2000 [Problems of ecological safety of the Lower Volga region in connection with the development and operation of oil and gas fields with a high content of hydrogen sulfide: scientific‐practical seminar, Astrakhan, 2000]. Astrakhan, 2000, pp. 122‐124. (In Russian)Чаплыгин В.А., Ершова Т.С., Зайцев В.Ф. Трансформация металлов в системе: грунт пищевые цепи осетровых Каспийского моря // Юг России: экология, развитие. 2019. Т. 4. N3. С. 138‐143. DOI: 10.18470/1992‐1098‐2019‐3‐138‐143Chaplygin V.A., Ershova T.S., Zaitsev V.F. Metals transformation in the system: soil sturgeon food chains of the Caspian Sea. South of Russia: ecology, development, 2019, vol. 14, no. 3, pp. 138‐143. (In Russian) DOI: 10.18470/1992‐1098‐2019‐3‐138‐143Чаплыгин В.А., Танасова А.С., Ершова Т.С., Зайцев В.Ф. Содержание некоторых микроэлементов в гидробионтах Каспийского моря // Юг России: экология, развитие. 2017. Т. 12. N3. С. 138‐145. DOI: 10.18470/1992‐1098‐2017‐3‐138‐145Chaplygin V.A., Tanasova A.S., Ershova T.S., Zaitsev V.F. The content of some trace elements in aquatic organisms of the Caspian Sea. South of Russia: ecology, development, 2017, vol. 12, no. 3, pp. 138‐145. (In Russian) DOI: 10.18470/1992‐1098‐2017‐3‐138‐145Давыдова О.А., Климов Е.С., Ваганова Е.С., Ваганов А.С. Влияние физико‐химических факторов на содержание тяжелых металлов в водных экосистемах. Ульяновск: УлГТУ, 2014. 167 с.Davydova O.A., Klimov E.S., Vaganova E.S., Vaganov A.S. Vliyanie fiziko‐khimicheskikh faktorov na soderzhanie tyazhelykh metallov v vodnykh ekosistemakh [Influence of physicochemical factors on the content of heavy metals in aquatic ecosystems]. Ulyanovsk, UlSTU Publ., 2014, 167 p. (In Russian)Алабастер Дж., Ллойд Р. Критерии качества воды для пресноводных рыб. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. 384 с.Alabaster J., Lloyd R. Kriterii kachestva vody dlya presnovodnykh ryb [Water quality criteria for freshwater fish]. Moscow, Legkaya i pishchevaya promyshlennost' Publ., 1984, 384 p. (In Russian)Авцын А.П., Жаворонков М.А., Риш М.А., Строчкова Л.С. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология. М.: Медицина, 1991. 496 с.Avtsyn A.P., Zhavoronkov M.A., Rish M.A., Strochkova L.S. Mikroelementozy cheloveka: etiologiya, klassifikatsiya, organopatologiya [Human microelementosis: etiology, classification, organopathology]. Moscow, Meditsina Publ., 1991, 496 p. (In Russian)Воробьев В.И., Зайцев В.Ф., Щербакова Е.Н. Биогенная миграция тяжелых металлов в организме русского осетра. Астрахань: Изд‐во ООО «ЦНТЭП», 2007. 116 с.Vorobiev V.I., Zaitsev V.F., Shcherbakova E.N. Biogennaya migratsiya tyazhelykh metallov v organizme russkogo osetra [Biogenic migration of heavy metals in the body of the Russian sturgeon]. Astrakhan, LLC "TsNTEP" Publ., 2007, 116 p. (In Russian)Войнар А.И. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека. М.: Высшая школа, 1960. 544 с.Voinar A.I. Biologicheskaya rol' mikroelementov v organizme zhivotnykh i cheloveka [The biological role of trace elements in the body of animals and humans]. Moscow, Vysshaya shkola Publ., 1960, 544 p. (In Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.