Тема: БИОАККУМУЛЯЦИЯ МИКРОПЛАСТИКА АРТЕМИЯМИ И ЛИЧИНКАМИ СТЕРЛЯДИ В МОДЕЛЬНЫХ ЭКСПЕРИМЕНТАХ

Микропластик (МП) - частицы искусственных пластиков размерами менее 5 мм по максимальной оси - представляют собой гетерогенный тип загрязнителей с широким диапазоном свойств, таких как тип полимера, плотность, размер и форма. Разнообразие характеристик делает МП потенциально доступными для широкого круга нейстонных, пелагических и донных видов. Эти загрязнители присутствуют в различных экологических нишах и способны попадать в водные пищевые сети на разных трофических уровнях. Полимерные микрочастицы перемещаются на большие расстояния и могут взаимодействовать с различными гидробионтами — от микроорганизмов до рыб и крупных млекопитающих. В настоящее время загрязнение микропластиком является серьезной экологической проблемой.
Микропластик - любой тип пластиковых частиц размером от 5 мм и меньше, что позволяет им проникать в организм большинства живых существ.
В процессе разложения микропластик выделяет токсические вещества, такие как стирол, формальдегид и другие, которые могут оказывать негативное воздействие на репродуктивную функцию, работу эндокринной системы и пищеварение. Также микропластик может накапливаться в легких, вызывать закупорку сосудов и оказывать другие неблагоприятные физиологические эффекты.
В целом, в мире очень активно изучается проблема загрязнения окружающей среды микропластиком. Имеются сведения о накоплении частиц микропластика в тканях беспозвоночных, рыб, личинок амфибий, птиц и млекопитающих. Однако, в России эта проблема остается пока малоизученной.
Цель работы: изучить биоаккумуляцию микропластика рыбами и беспозвоночными с помощью моделирования переноса в пищевой цепи и поглощения МП из воды на примере науплий Artemia salina L., 1758 и личинок стерляди Acipenser ruthenus L., 1758.
Задачи:
1. Количественно оценить передачу МП диаметром 2 мкм и 10 мкм в пищевой цепи от артемии к личинкам стерляди и потребление частиц непосредственно из воды;
2. Проследить процесс аккумуляции частиц МП диаметром 2 мкм и 10 мкм в науплиях артемии и ЖКТ личинок стерляди;
3. Оценить скорость выведения частиц МП из ЖКТ личинок стерляди при прекращении поступления с кормом или из воды.
Объекты исследования: рачки вида Artemia salina и личинки стерляди Acipenser ruthenus.
Предметы исследования: аккумуляция частиц МП артемиями и личинками стерляди.
Методы исследования:
• культивирование артемий с помощью аппаратов Вейса;
• метод флуоресцентной микроскопии с помощью микроскопа фирмы Zeiss Microscopy и программного обеспечения Zeiss ZEN версии 3.4;
• модельные эксперименты;
• расчётно-статистические методы.
Исследование проводилось в период с 20 июня 2023 года по 20 сентября 2023 года и состояло из экспериментальной части и лабораторных работ. Всего было проведено две серии экспериментов и проанализировано 11 проб артемий и 25 проб личинок стерляди, полученных в результате экспериментов. Автор благодарит ООО «НПО «Томск-Экология» за возможность проведения эксперимента и предоставленный материал.
Купить

В ходе работы исследовано поглощение, выведение и биоаккумуляции МП зоопланктоном и рыбами с помощью моделирования переноса в пищевой цепи и поглощения МП из воды на примере Artemia salina и личинок стерляди Acipenser ruthenus.
1. Среднее количество МП в личинках стерляди (ед./особь и нг/особь) при поглощении непосредственно из воды через 12 часов после начала эксперимента было выше, чем при получении его по трофической цепи «артемии - рыбы» в 13.2 раза в случае микросфер размером 2 мкм и в 38.6 раз в случае микросфер 10 мкм. Отмечены значимые отличия в содержании PS микросфер двух размерных категорий (р <0.05) в личинках стерляди в модели переноса по пищевой цепи и в модели загрязнения воды через.
2. Статистически достоверных различий в количестве МП в науплиях артемий и личинках стерляди в период поступления частиц и по окончании эксперимента не выявлено ни в случае потребления из воды, ни в случае трофического переноса (р> 0.05). Это позволяет констатировать отсутствие значимой аккумуляции МП артемиями и личинками стерляди как в абсолютном количестве единиц, так и по массе в обеих моделях поступления частиц.
3. Частицы большего размера выводятся личинками стерляди с большей скоростью, чем частицы МП меньшего размера (... нг/особь/ч и ... нг/особь/ч, соответственно).
Полученные результаты могут быть использованы для моделирования процессов транспорта и циркуляции микропластика разного размера в окружающей среде.
Купить