Features of Migration of Heavy Metals in the Northern Caspian Ecosystem

Abstract

Резюме. Работа посвящена особенностям миграции группы тяжелых металлов в воде донных отложениях и в рыбах Северного Каспия. Установлено, что в морской воде тяжелые металлы переносятся преимущественно во взвешенном состоянии, за исключением цинка, основная доля которого мигрирует в ионном виде. В донных отложениях Северного Каспия наибольшая аккумуляция металлов характерна для железа и марганца и пространственно тяготеет к западной части исследуемой акватории. Выявлены значимые статистические зависимости между содержанием меди и марганца в донных отложениях и северо-каспийской вобле (r=0,74 и r=0,64 соответственно), между содержанием кадмия в донных отложениях и бычках-песочниках (r=0,64). Случаи превышения допустимой остаточной концентрации (ДОК) для свинца и кадмия отмечены у бычка-песочника и кильки обыкновенной практически в 50 % случаев, у северо-каспийской воблы-в 35 %. Наиболее часто все исследуемые гидробионты, содержащие металлы в концентрациях выше ДОК, встречались в зоне предустьевого пространства Волги. Abstract. Aim. Study of the forms of migration of heavy metals in water of the Northern part of the Caspian Sea, the characteristics of their accumulation in sediments and fish fauna are presented. Methods. The western part of the North Caspian Sea is investigated in 2002-2009. Complex of sampling, transportation, storage and handling of samples was carried out in accordance with the regulations and methods of measurement. Results. The main share of elements in sea water was transferred as a part of suspended particles. Most often ionic forms of migration of metals dominated over weighed in the central part of a shallow zone of pre-mouth of Volga River. The greatest number of cases of excess was recorded by metals of maximum-permissible concentration in the central part of the studied water area with depths from 5 m to 10 m. It is established that the index of impurity of waters of the changed in the range from 0,2 (waters alone) to 3,4 (the polluted waters). The surface water of the water area is located in the western part of the studied area. The greatest coefficients of ground accumulation (CGA) are characteristic for iron and the manganese, the least for Zincum. The western part of the studied water area belongs to areas with the greatest values of CGA of metals in the north part of the Caspian Sea: zone near Island Chechen and the region of Volga-Caspian Channel. Cases of excess of the admissible residual concentration for lead and cadmium are noted in Neogobius fluviatilis and sprat ordinary practically in 50 % of cases, and in 35 % in Rutilus caspicus. Most often all studied hydrobionts containing metals in concentration above admissible residual concentration were met in zone before mouth of Volga River. Main conclusions. The main form of migration of heavy metals in the water of the north part of the Caspian Sea is suspension. The largest accumulation of heavy metals was found in the sediments of the western part of the area. The content of heavy metals in fish reflects their accumulation in s...

Cadmium content in aquatic organisms of the Caspian Sea

“…Этот химический элемент может попадать в атмосферу в составе промышленной пыли, благодаря воздушным потокам переносится на огромные расстояния, а затем с атмосферными осадками попадать в гидросферу [2][3][4]. Ранее показано, что переводу поллютанта из атмосферы в водные объекты способствуют кислотные осадки [5], поэтому во многих водоемах и населяющих их гидробионтах отмечены его значительные накопления [5][6][7][8].…”

Assessment of the Current State of the Caspian Sea and the Caspian Seal Habitat Analysis

“…To date, a huge number of works have been accumulated [13][14][15][16] devoted to the problem of water bodies' contamination with heavy metals. According to many authors, the group of the most common heavy metals includes manganese, nickel, zinc, iron, cadmium, lead, copper and salts thereof, typified by long-term preservation and accumulation in water, bottom sediments and aquatic organisms.…”

Transference of metals in the soil‐food chain system: of Caspian Sea sturgeons

“…ecodag.elpub.ru/ugro/issue/current ВВЕДЕНИЕ Экосистема Каспийского моря функционирует под воздействием факторов, в ряде случаев приводящих к возникновению высокой экологической напряженности [1]. В группу приоритетных загрязняющих веществ, присутствующих в водах Каспийского моря входят такие металлы как марганец, никель, цинк, железо, кадмий, свинец, медь естественного происхождения, привнесенные в виде компонентов промышленных отходов с речным стоком, а также сопутствующие нефтедобыче [1][2]. Металлы, включаясь в биогеохимический цикл водной экосистемы, способны аккумулироваться в гидробионтах из различных экологических групп [1; 3-8].…”