Отчет по практике в ФГБНУ АзНИИРХ

 

3.2. Зоопланктон

К зоопланктону относятся организмы животного происхождения. Большинство из них настолько малы, что неразличимы невооруженным глазом, и необходимы специальные оптические приборы, чтобы их увидеть. По размерам зоопланктон подразделяют на микрозоопланктон (рисунок 5) (менее 0,5 мм), мезозоопланктон (от 0,5 до 10 мм) и макрозоопланктон (свыше 10 мм).

 

 

а) коловратки                                   б) инфузории

в) веслоногие рачки, копеподы      г) ветвистоусые рачки, кладоцеры

д) высшие ракообразные

Рисунок 5 – Виды планктона по размерам: а), б) Микрозоопланктон, в),  г) Мезоопланктон, д) Макрозоопланктон.

 

Зоопланктон является основным кормом для молоди почти всех рыб, а также служит кормом взрослым рыбам – планктонофагам, т.е. питающимся планктоном. Хищные рыбы, потребляя мелких пелагических рыб, зависят от концентрации зоопланктона в море опосредованно, поскольку последним он служит кормом.

Рыбы на протяжении своего жизненного цикла питаются разными планктонными организмами (рисунок 6) и если личинки рыб не находят корма, соответствующего размерам их рта, то они погибают. В результате нарушается пополнение популяций старших возрастных групп, в том числе промысловых рыб. Следовательно, разнообразие зоопланктона, в том числе размерное, важно не менее, чем его количество

 

Рисунок 6 – Самые распространенные организмы зоопланктона :

1- брахионус, 2 - аспланхна, 3 - керателла, 4- циклопс, 5- хидорус, 6- сида,        7- моина, 8- дафния, 9- диафанозома, 10- полифемус, 11- диаптомус.

 

Беспозвоночные являются хорошими индикаторами загрязнения от сбросов в силу своей ограниченности в передвижении. Опубликованные данные разливов нефти часто отмечают гибель, чем воздействие на организмы в прибрежной зоне, в отложениях или же в толще воды. Влияние разливов нефти на беспозвоночные может длиться от недели до 10 лет.  Это зависит от вида нефти; обстоятельств, при которых произошел разлив и его влияния на организмы. Колонии беспозвоночных (зоопланктон) в больших объемах воды возвращаются к прежнему (до разлива) состоянию быстрее, чем те, которые находятся в небольших объемах воды. Это происходит из-за большого разбавления выбросов в воде и большей возможности подвергнуть воздействию зоопланктон в соседних водах.

Много работы по беспозвоночным проведено с нефтью в лабораторных испытаниях, экспериментальных экосистемах, закрытых экосистемах, в полевых испытаниях и др. исследованиях. Меньше работы было проведено с беспозвоночными в свежих водах, в лабораторных и полевых испытаниях. Результатом этих исследований явился документ о влиянии различных видов сырой нефти и нефтепродуктов на выживание беспозвоночных, их физиологические функции, воспроизводство, поведение, популяции и состав колоний, как в течение небольшого так и длительного периода времени .

Для оценки загрязненности морских водоемов принимается в учет выживаемость, интенсивность воспроизводства и газообмена у массовых представителей веслоногих и ветвистоусых рачков. Для стандартных тестов используются разведения проб сточных вод и проб из загрязненных районов.

 

3.3. Бентос

Являясь неотъемлемыми участниками жизнедеятельности водоемов, гидробионты способны в различной степени накапливать и трансформировать загрязняющие вещества, содержащиеся в воде, донных отложениях, фито- и зоопланктоне, высшей водной растительности.

Бентосные организмы относятся к важнейшим компонентам водной экосистемы, участвующим в круговороте веществ. Они составляют значительную часть рациона донных рыб, а в личиночной стадии имеют большое значение в пелагических трофических цепях. За счет высокой фильтрационной активности и обитания в донных осадках, бентосные организмы обладают повышенной способностью к накоплению токсикантов, в связи, с чем они являются одним из важнейших звеньев системы самоочищения водных объектов.

Донные беспозвоночные являются важнейшим компонентом водных экосистем. Они участвуют в круговороте веществ в экосистеме моря, являясь мощным биологическим фильтром, одновременно создавая биогенную циркуляцию воды, что особенно важно для Азовского моря, как эвтрофного водоема. Моллюски служат источником раковинного материала для формирования донных отложений, составляют значительную часть рациона донных рыб, а в личиночной стадии имеют большое значение и в пелагических трофических цепях, являются кормом ценной промысловой ихтиофауны. Кроме того, они являются одним из важнейших звеньев системы самоочищения водоема, которая связана со способностью накапливать и трансформировать содержащиеся и поступающие токсиканты, в том числе УВ и ПАУ.

В Азовском море встречается две основные группы моллюсков: двустворчатые (Bivalvia), например, Abra ovata, относятся животные с фильтрационным типом питания и брюхоногие (Gastropoda) - Hydrobia acuta, которые являются детритофагами, некрофагами, а также плотоядные виды.  Двустворчатые моллюски обладают повышенной способностью к накоплению токсикантов за счет высокой фильтрационной активности, недостаточно развитой ферментативной системы и малоподвижного образа жизни, поэтому их часто использую в качестве тест-объектов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Методы определения углеводородов в биологических пробах

 

Наблюдения, проведенные Щекатуриной и Мироновым в своих работах, с целью определения влияния нефти на количество липидов в мидиях, показали, что в загрязненных условиях обитания жирность мидий увеличивается на 20-40% . По мнению авторов, нефтяное загрязнение приводит к нарушению жирового обмена, отложению липидов в тканях, что в свою очередь способствует накоплению УВ нефти из морской воды.

Приведенные данные о содержании триглицеридов, холестерина, жирных кислот в теле моллюсков Fritia reticulata, Cerastoderma glaucum, креветок Palaemon adspereus, отобранных в районах хронического нефтяного загрязнения, также свидетельствуют о повышенном содержании некоторых липидных фракций.

Большинство известных методов определения УВ в гидробионтах включает 3 стадии анализа: выделение из анализируемых проб, очистку экстрактов от мешающих веществ и количественное определение выделенных УВ. Используют различные методы экстракции: прямая, экстракцию в аппарате Сокслета, ультразвуковую экстракцию, экстракцию с применением микроволнового излучения.

Для выделения УВ из гидробионтов используются гексан, хлороформ, этиловый эфир, циклогексан, метиленхлорид. Наиболее часто используются смеси гексана или пентана с ацетоном, с этиловым эфиром, с метиленхлоридом , а также метиленхлорид с ацетоном и смесь - гексан – толуол – ацетон .

Для дальнейшего разделения и очистки выделенных компонентов проводят операции, основанные на перераспределении между двумя несмешивающимися жидкостями за счет их разной полярности и природы, например гексан и ацетонитрил или гексан и диметилформамид; концентрировании после захвата сорбционной ловушкой заполненной флоризилом с фильтром из силикагеля и дальнейшим селективным элюировании.

Но наиболее часто для этих целей используется колоночная или тонкослойная хроматография (КХ и ТСХ), которой предшествует стадия предварительной очистки экстракта.

Количественное определение выделенных УВ чаще других проводится методами газовой, газожидкостной и высокоэффективной жидкостной хроматографии. Используются также оптические методы – ультрафиолетовой спектрофотометрии и флуоресцентной спектрометрии, которые используют как отечественные ученые, так и зарубежные.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Компоненты нефти и нефтепродуктов активно воздействуют на все группы живых организмов в морской среде, вызывая изменение в структуре сообществ, уменьшение биомассы и продукции. В итоге происходят необратимые изменения, нарушается созданное природой равновесие, определенный баланс различных организмов, что приводит к общему обеднению ресурсов Мирового океана. Независимо от характера (временное или постоянное) загрязнение среды морских водоемов оказывает неизбежное влияние так же и на донные биоценозы. Что может нанести огромный вред экосистемам водоема, поэтому нефтепродукты относятся к одному из важнейших показателей состояния водных экосистем, подлежащих систематическому наблюдению и контролю в рамках различных национальных и международных программ по защите окружающей среды

В ходе практики была проделана следующая работа:

1) Изучена история создания, задачи и функции АзНИИРХа;

2) Ознакомилась с правилами безопасности жизнедеятельности при работе в научном институте;

3) Ознакомилась с лабораторией аналитического контроля водных экосистем;

4) Изучен, компонентный состава нефтепродуктов;

5) Изучены методы определения нефтяных углеводородов в биологических пробах;

6) Проведено ознакомление с экспериментальными данными лаборатории АзНИИРХ по оценке накопления нефтяных углеводородов в двустворчатых моллюсках Азовского моря;

7) Изучены пробы, имеющиеся в лаборатории; 

8) Был составлен отчет о производственной практике;

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

1 Анохин, С.В. Ускоренный метод подготовки проб для хроматомасс-спектрометрического исследования загрязнения водных объектов органическими веществами: автореф. дис. … канд. хим. наук. Ростов-на-Дону, ГХИ.- 1997. – 27 с.

2 Зилов, Е.А. Гидробиология и водная экология (организация, функционирование и загрязнение водных экосистем : учеб. пособие / Е. А. Зилов. – Иркутск : Иркут. гос.ун-та, 2009. – 147 с.

3 Миловидова Н.Ю. Об изменении  количества липидов у черноморских  моллюсков и креветок в условиях  хронического нефтяного загрязнения / Миловидова Н.Ю. Каргополова Н.Н. Щекатурина Т.Л. // Биология моря. Киев, 1977.- Вып. 41. - С. 91-95.

4 Нефть и экология континентального  шельфа : монография / Науч. ред. С.А Патин. М.: Изд-во ВНИРО, 2001. – 247 с.

5 Оценка токсичности хозяйственно-бытовых стоков для планктонных ракообразных / А.И. Набережный [и др.] // III Всесоюзная конференция по токсикологии. – Петрозаводск: 1975. – С.64-67.

6 Патин С.А. Влияние загрязнения на биологические ресурсы и продуктивность Мирового океана. – М.: Пищепромиздат, 1979. – 305 с.

7 Хроматомасс-спектрометрическое определение следовых количеств углеводородов в биологических объектах / Ф.А. Медведев [и др.] – ЖАХ. – 1991. - Т.46, выпуск 9. - С. 1828-1837.

8 Ушакова Т.М., Воробьева  Л.Ш., Чернышева О.Н., Аксюк И.Н. По А.с. 1337764, СССР, заявл. 06.08.84, опубл. в бюллетене №34, 15.09.1987, вопросы питания №5 1988.