Тяжелые металлы в водной среде. Оценка характера воздействия некоторых концентраций оксидов тяжелых металлов в наноформе на основные показатели роста и смертности аквариумных рыб гуппи. Биологическое действие оксидов тяжёлых металлов на организм рыб.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

"КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"

Кафедра зоологии

КУРСОВАЯ РАБОТА № 2

ВЛИЯНИЕ ОКСИДОВ ТЯЖЁЛЫХ МЕТАЛЛОВ НА ПОКАЗАТЕЛИ РОСТА И ВЫЖИВАЕМОСТИ АКВАРИУМНЫХ РЫБ ГУППИ

Работу выполнила Унёва И.А.

Факультет биологический

Специальность 020201 Биология

Научный руководитель, доктор биол. наук, проф. Пескова Т.Ю.

Нормконтролёр, доц. Кустов С.Ю.

Краснодар 2012

Реферат

Курсовая работа выполнена на ___ страницах печатного текста, в обзоре литературы представлено 32 источника, в том числе 3 из них иностранные статьи. Работа содержит 4 таблицы, 4 рисунка.

Ключевые слова: ГУППИ, ОКСИДЫ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ, СМЕРТНОСТЬ, ВЫЖИВАЕМОСТЬ, ЧИСЛЕННОСТЬ.

Цель курсовой работы: на основе проведенных лабораторных исследований оценить характер воздействия некоторых концентраций оксидов тяжелых металлов в наноформе на показатели роста и смертности аквариумных рыб гуппи.

Задачи курсовой работы следующие:

1. Сравнить скорость роста и развития гуппи в контроле со скоростью роста в растворах исследованных концентраций оксидов тяжёлых металлов,

2. Сравнить показатели смертности гуппи в контроле и растворах исследованных концентраций оксидов тяжёлых металлов,

3. Сравнить скорость роста, развития и смертность гуппи в растворах исследованных концентраций оксидов тяжёлых металлов.

Материалы исследования: аквариумные рыбки гуппи.

В результате лабораторных исследований выяснено, что оксиды тяжёлых металлов оказывают отрицательное воздействие на показатели выживаемости. Различий в длине и массе тела гуппи в контроле и вариантах опытов не обнаружено. Оксиды металлов в наноформе на данные показатели онтогенеза не влияют. Оксид никеля не изменил репродуктивные способности гуппи, в других же оксидах тяжелых металлов в наноформе были затронуты репродуктивные функции особей.

Содержание

• Введение
• 1. Обзор литературы
• 1.1 Тяжелые металлы в водной среде
• 1.2 Биологическое действие оксидов тяжёлых металлов на организм рыб
• 1.3 Гуппи как объект для определения действия токсических вещестнарыб
• 2. Материал и методы исследований
• 3. Влияние оксидов тяжелых металлов в наноформе на показатели роста и смертности гуппи (Poecilialebistesreticulatus)
• 3.1 Влияние различных концентраций оксидов тяжёлых металлов на скорость роста и вес гуппи
• 3.2 Влияние различных концентраций оксидов тяжёлых металлов на показатели смертности и рождаемости гуппи
• Заключение
• Библиографический список

Введение

К числу важнейших факторов, влияющих на устойчивость биоценозов, относится антропогенное химическое загрязнение поверхностных вод тяжелыми металлами [Патин, Петров, 1980]. Изучение биологических систем различного уровня организации в условиях как их естественной среды обитания, так и изменения под воздействием антропогенного фактора позволяет непосредственно выявить эффекты, обусловленные воздействием всего комплекса загрязняющих веществ и естественных абиотических факторов за продолжительный период времени, определить пороговые уровни нагрузок и дать наиболее реалистичный прогноз ее развития. Особо острой проблемой является загрязнение природных пресных вод тяжелыми металлами, для которых в воде не существует надежных механизмов самоочищения: они лишь перераспределяются в экосистемах, взаимодействуя с организмами разных трофических уровней и оставляя видимые или невидимые последствия. Изучение элементного состава гидробионтов позволяет решить ряд вопросов экологического, физиологического и практического характера. Этим фактором обусловлено появление в последнее десятилетие довольно большого числа работ, посвященных содержанию микроэлементов группы тяжелых металлов в промысловых гидробионтах. Рыбы способны аккумулировать тяжелые металлы даже в тех случаях, когда содержание их в водной экосистеме не превышает установленных предельно допустимых норм. Под действием токсических веществ в организме рыб могут происходить патологические изменения на молекулярном, организменном и на популяционном уровнях. Возникает серьезная угроза здоровью человека, так как рыба один из основных продуктов его питания [Перевозников, Понаморенко, 1991]. Особенностью поведения тяжёлых металлов в экосистеме является то обстоятельство, что они не подвержены радиоактивному распаду и не разлагаются. Однажды попав в экосистему, они не исчезают, а постоянно перераспределяются по компонентам, накапливаясь в живых организмах различных трофических уровней [Можановский, Сытник, 2005].

Цель курсовой работы - на основе проведенных лабораторных исследований оценить характер воздействия различных оксидов тяжелых металлов в наноформена показатели роста и смертности аквариумных рыб гуппи.

Задачи курсовой работы следующие:

1. Сравнить скорость роста и развития гуппи в контроле со скоростью роста в растворах исследованных концентраций оксидов тяжёлых металлов,

2. Сравнить показатели смертности гуппи в контроле и растворах исследованных концентраций оксидов тяжёлых металлов,

3. Сравнить скорость роста, развития и смертность гуппи в растворах исследованных концентраций оксидов тяжёлых металлов.

1. Обзор литературы

1.1 Тяжелые металлы в водной среде

Тяжелые металлы по-прежнему остаются одной из приоритетных групп загрязняющих веществ, имеющих как локальное и региональное, так и глобальное распространение. Их поступление в водную среду связано с природными и антропогенными источниками. Степень накопления микроэлементов в тканях и органах рыб зависит от геохимической среды и типа водного объекта, т.е. от абиотических условий, зависит также от функционального состояния организма, сезона наблюдения и пола рыб. Поступая в избытке и во много превосходя индивидуальные потребности организмов, металлы могут вызывать нарушения различных функций гидробионтов, накапливаться в их органах, превышая нормируемые величины. Поэтому контроль изменения уровней содержания металлов в организмах актуален и необходим [Адамова, Босин, 1949]. Высокий уровень загрязнения водной cреды тяжелыми металлами приводит к снижению видового разнообразия гидробионтов [Брень, 1998]. Использование гидробионтов в качестве биоиндикаторов позволяет судить о значении этих токсикантов [Христофорова, 1989]. Тяжелые металлы и их соли - широко распространенные промышленные загрязнители. В водоемы они поступают из естественных источников (горных пород, поверхностных слоев почвы и подземных вод), со сточными водами многих промышленных предприятий и атмосферными осадками, которые загрязняются дымовыми выбросами. Тяжелые металлы как микроэлементы постоянно встречаются в естественных водоемах и органах гидробионтов. В экспериментальной токсикологии рыб главным критерием токсичности веществ является выживаемость, количественным и качественным выражением которой является физиолого-биохимические показатели, отражающие степень повреждающего действия токсиканта на функции и структуру различных систем организма. Стойкие токсиканты, по мере накопления их в водоемах, оказывают все более глубокое влияние на биологические процессы в водной среде, это влияние носит в основном скрытый характер и проявляется в виде внезапных заморов и "беспричинной" гибели водных животных [Сергеева, Лукьяненко, 2008]. В организм водных животных металлы попадают в основном с пищей. Для водных растений через поверхность, путем непосредственного проникновения в ткани. Токсичность металлов зависит от концентрации, продолжительности действия, температуры, насыщенности воды кислородом и других факторов. Особенности токсического действия металлов заключаются в их универсальном влиянии на живые организмы как общеплазматических ядов и способности к образованию комплексов с компонентами клеток, белков, аминокислот и других радикалов. В патологии водных животных, вызываемой токсичными веществами, следует различать как общие, так и специфические черты, обусловленные своеобразием механизмов действия различных классов токсикантов [Флеров, 1989]. Тяжелые металлы по-прежнему остаются одной из приоритетных групп загрязняющих веществ, имеющих как локальное и региональное, так и глобальное распространение. Их поступление в водную среду связано с природными и антропогенными источниками. Степень накопления микроэлементов в тканях и органах рыб зависит от геохимической среды и типа водного объекта, то есть от абиотических условий, зависит также от функционального состояния организма, сезона наблюдения и пола рыб [Адамова, Босин, 1949]. В качестве объектов данного исследования выбраны медь, цинк, кадмий и свинец, так как они относятся к числу экологически значимых тяжелых металлов по решению Европейской экономической комиссии ООН и являются наиболее важными с позиции водной токсикологии и приоритетными загрязнителями окружающей среды [Зимаков, 1988]. Ионы металлов являются непременными компонентами природных водоемов. В зависимости от условий среды (pH, окислительно-восстанов...