Эколого-гигиеническая оценка состояния техногенного водоёма золотодобывающего предприятия (Зауралье Республики Башкортостан)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Использование населением отработанных техногенных водоёмов для целей рекреации и обеспечения хозяйственно-бытовых потребностей может представлять потенциальную опасность для здоровья. Такие загрязнения, как тяжёлые металлы, не подвергаются процессам разложения, а аккумулируются в биотических и абиотических компонентах водоёма. Впоследствии опасные токсиканты по пищевым цепям могут попадать в организм человека. Проведена эколого-гигиеническая оценка состояния оборотного водохранилища Семёновской золотоизвлекательной фабрики.

Материал и методы. Объект исследования находится в Зауралье Республики Башкортостан по географическим координатам 52°30′20″N, 58°19′48″E. Изучено содержание тяжёлых металлов (Zn, Cu, Pb и Cd ) в воде, донных отложениях и биомассе водного макрофита (Potamogeton perfoliatus L.). Измерения массовых концентраций металлов выполнены методом инверсионной вольтамперометрии. В донных отложениях определены подвижные формы металлов, извлекаемые ацетатно-аммонийным буфером с рН = 4,8.

Результаты. Выявлено, что в воде уровень тяжёлых металлов выше предельно допустимых концентраций для водоёмов рыбохозяйственного значения: по меди в 19–27 раз, по цинку – в 10–24 раза, по свинцу – в 2,7–5,8 раза, по кадмию – в 1–1,4 раза. Превышение нормативов для водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования регистрируется по кадмию (в 6 раз) и свинцу (в 2,5 раза). В донных отложениях содержание подвижных форм цинка составляет 372,00 ± 28,51 мг/кг, меди – 144,37 ± 4,08 мг/кг, свинца – 14,09 ± 1,48 мг/кг, кадмия – 0,036 ± 0,002 мг/кг. Суммарный показатель (ZC ), отражающий аддитивное превышение фона, равен 1686, что соответствует чрезвычайно высокому уровню техногенного загрязнения донных отложений. Концентрации тяжёлых металлов в надземных и подземных органах рдеста многократно превышают фоновые уровни.

Заключение. Отработанное оборотное водохранилище Семёновской золотоизвлекательной фабрики представляет потенциальную опасность для здоровья местного населения при его использовании для разведения домашней птицы, водопоя скота, рыбной ловли. Необходимо проведение мероприятий, направленных на улучшение эколого-гигиенической ситуации на территории населённого пункта.

Об авторах

Зульфия Булатовна Бактыбаева

ФБУН «Уфимский научно-исследовательский институт медицины труда и экологии человека»

Автор, ответственный за переписку.
Email: baktybaeva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1249-7328

Кандидат биол. наук, ст. науч. сотр. отдела медицинской экологии ФБУН «Уфимский научноисследовательский институт медицины труда и экологии человека», 450106, Уфа.

e-mail: baktybaeva@mail.ru

Россия

А. А. Кулагин

ФГБОУ ВО «Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы»

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-7721-2453
Россия

Г. Ф. Габидуллина

ФГБОУ ВО «Башкирский государственный университет»

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0002-7860-511X
Россия

Т. К. Ларионова

ФБУН «Уфимский научно-исследовательский институт медицины труда и экологии человека»

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-9754-4685
Россия

Список литературы

  1. Kivinen S., Vartiainen K., Kumpula T. People and post-mining environments: PPGIS mapping of landscape values, knowledge needs, and future perspectives in northern Finland. Land. 2018; 7(4): 151. https://doi.org/10.3390/land7040151
  2. Mancini L., Sala S. Social impact assessment in the mining sector: Review and comparison of indicators frameworks. Resour. Policy. 2018; 57: 98-111. https://doi.org/10.1016/j.resourpol.2018.02.002
  3. Макаров А.Б., Талалай А.Г. Техногенно-минеральные месторождения и их экологическая роль. Литосфера. 2012; (1): 172-6.
  4. Масленников В.В., Мелекесцева И.Ю., Масленникова С.П., Масленникова А.В., Третьяков Г.А., Аюпова Н.Р. и соавт. Дифференциация токсичных элементов в условиях литогенеза и техногенеза колчеданных месторождений. Екатеринбург; 2016.
  5. Тельцова Л.З., Бактыбаева З.Б., Габидуллина Г.Ф., Гуламанова Г.А. Геоэкологические проблемы на территориях с развитой горнорудной промышленностью (Республика Башкортостан). Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и технические науки. 2018; (12): 48-51.
  6. Фархутдинов И.М., Фархутдинова Л.М., Суфияров Р.С. Региональные геологические факторы и сахарный диабет. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2016; 327(3): 38-46.
  7. Бакиров А.Б., Валеев Т.К., Сулейманов Р.А., Бактыбаева З.Б., Рахматуллин Н.Р., Аллаярова Г.Р. и cоавт. Санитарно-гигиеническая характеристика горнорудных территорий и оценка риска здоровью населения от воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды. Медицина труда и экология человека. 2018; (1): 5-12.
  8. Карамова Л.М., Башарова Г.Р., Гайнуллина М.К., Власова Н.В. Врождённые пороки развития в различных промышленных регионах Республики Башкортостан. Медицина труда и промышленная экология. 2019; (1): 20-4. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2019-1-20-24
  9. Tchounwou P.B., Yedjou C.G., Patlolla A.K., Sutton D.J. Heavy metal toxicity and the environment. Mol. Clin. Environ. Toxicol. 2012; 101: 133-64. https://doi.org/10.1007/978-3-7643-8340-4_6
  10. Jaishankar M., Tseten T., Anbalagan N., Mathew B.B., Beeregowda K.N. Toxicity, mechanism and health effects of some heavy metals. Interdiscip. Toxicol. 2014; 7(2): 60-72. https://doi.org/10.2478/intox-2014-0009
  11. Онищенко Г.Г., Зайцева Н.В., Землянова М.А. Гигиеническая индикация последствий для здоровья при внешнесредовой экспозиции химических факторов. Пермь: Книжный формат; 2011
  12. Kakkar P., Jaffery F.N. Biological markers for metal toxicity. Environ. Toxicol. Pharmacol. 2005; 19(2): 335-49. https://doi.org/10.1016/j.etap.2004.09.003
  13. Рыбкин В.С., Богданов Н.А., Чуйков Ю.С., Теплая Г.А. Тяжёлые металлы как фактор возможных экологически обусловленных заболеваний в Астраханском регионе. Гигиена и санитария. 2014; 93(2): 27-31.
  14. Май И.В., Клейн С.В., Вековшинина С.А., Ханхареев С.С., Мадеева Е.В., Землянова М.А. и соавт. Гигиеническая оценка канцерогенного риска и онкологической заболеваемости населения, проживающего в зоне влияния мест складирования отходов горнорудного комбината. Здоровье населения и среда обитания. 2018; 5(302): 40-7. https://doi.org/10.35627/2219-5238/2018-302-5-40-47
  15. Colombo M., Hamelin C., Kouassi E., Fournier M., Bernier J. Differential effects of mercury, lead, and cadmium on IL-2 production by Jurkat T cells. Clin. Immunol. 2004; 111(3): 311-22. https://doi.org/10.1016/j.clim.2004.02.005
  16. Morais S., Costa F.G., Pereira M.L. Heavy metals and human health. In: Oosthuizen J., ed. Environmental Health - Emerging Issues and Practice. Rijeka, Croatia: InTech; 2012: 227-46. https://doi.org/10.5772/29869
  17. Lentini P., Zanoli L., Granata A., Signorelli S.S., Castellino P., Dell’Aquila R. Kidney and heavy metals - The role of environmental exposure (review). Mol. Med. Rep. 2017; 15(5): 3413-19. https://doi.org/10.3892/mmr.2017.6389
  18. Compaore W.F., Dumoulin A., Rousseau D.P.L. Metals and metalloid in gold mine pit lakes and fish intake risk assessment, Burkina Faso. Environ. Geochem. Health. 2020; 42(2): 563-77. https://doi.org/10.1007/s10653-019-00390-8
  19. Linnik P.M., Zubenko I.B. Role of bottom sediments in the secondary pollution of aquatic environments by heavy-metal compounds. Lakes Reserv. Res. Manag. 2002; 5(1): 11-21. https://doi.org/10.1046/j.1440-1770.2000.00094.x
  20. Pavlova A.S., Kashulin N.A., Denisov D.B., Terentev P.M., Kashulina T.G., Dauval’ter V.A. Distribution of chemical elements between the components of the ecosystem of arctic lake Bolshoy Vudyavr (Khibiny, Murmansk oblast). Contemp. Probl. Ecol. 2019; (12): 280-97. https://doi.org/10.1134/S1995425519030090
  21. Теплая Г.А. Тяжёлые металлы как фактор загрязнения окружающей среды (обзор литературы). Астраханский вестник экологического образования. 2013; (1): 182-92
  22. Anishchenko O.V., Kravchuk E.S., Gribovskaya I.V., Gladyshev M.I., Sushchik N.N. Distribution and migration of metals in trophic chains of the Yenisei ecosystem near Krasnoyarsk City. Water Resour. 2009; 36(5): 594-603. https://doi.org/10.1134/S0097807809050121
  23. Mataba G.R., Verhaert V., Blust R., Bervoets L. Distribution of trace elements in the aquatic ecosystem of the Thigithe river and the fish Labeo victorianus in Tanzania and possible risks for human consumption. Sci. Total Environ. 2018; (628-629): 621-30. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.02.005
  24. Cheney C.L., Eccles K.M., Kimpe L.E., Thienpont J.R., Korosi J.B., Blais J.M. Determining the effects of past gold mining using a sediment palaeotoxicity model. Sci. Total Environ. 2020; 718: 137308. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.137308
  25. Абдрахманов Р.Ф., Ахметов Р.М. Геохимия пород и подземных вод в зоне влияния Семёновской ЗИФ. Геологический сборник. 2013; (10): 211-21.
  26. Определитель высших растений Башкирской АССР. Часть 1. М.: Наука; 1988.
  27. Янин Е.П. Техногенные геохимические ассоциации в донных отложениях малых рек (состав, особенности, методы оценки). М.; 2002.
  28. Даувальтер В.А. Геоэкология донных отложений озёр. Мурманск; 2012.
  29. Голованов Я.М., Ямалов С.М., Бактыбаева З.Б., Петров С.С. Водная растительность Южного Урала (Республика Башкортостан). II. Класс Potametea. Растительность России. 2015; (27): 40-77. https://doi.org/10.31111/vegrus/2015.27.40
  30. Жуковская Н.В., Власов Б.П., Ковальчик Н.В. Содержание тяжелых металлов в высшей водной растительности водоёмов и водотоков Беларуси: пространственные и видовые особенности. Журнал Белорусского государственного университета. География. Геология. 2019; (1): 22-34. https://doi.org/10.33581/2521-6740-2019-1-22-34
  31. Перельман А.И. Геохимия. М.: Высшая школа; 1989.
  32. Opekunova M., Opekunov A., Somov V., Kukushkin S., Papyan E. Transformation of metals migration and biogeochemical cycling under the influence of copper mining production (the Southern Urals). Catena. 2020; 189: 104512. https://doi.org/10.1016/j.catena.2020.104512
  33. Капитонова О.А., Шалавина В.С., Алтынцев А.В. Содержание тяжёлых металлов в макрофитах рыбохозяйственных прудов СГУП «Рыбхоз «Пихтовка»» (Удмуртская Республика). Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2014; 16(1): 255-60
  34. Taiwo A.M., Awomeso J.A. Assessment of trace metal concentration and health risk of artisanal gold mining activities in Ijeshaland, Osun State Nigeria - Part 1. J. Geochem. Explor. 2017; 177: 1-10. https://doi.org/10.1016/j.gexplo.2017.01.009
  35. Song J., Liu Q., Sheng Y. Distribution and risk assessment of trace metals in riverine surface sediments in gold mining area. Environ. Monit. Assess. 2019; 191(3): 191. https://doi.org/10.1007/s10661-019-7311-9

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Бактыбаева З.Б., Кулагин А.А., Габидуллина Г.Ф., Ларионова Т.К., 2024


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 37884 от 02.10.2009.