Способ определения содержания свинца и кадмия в кормовых объектах птиц

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ СВИНЦА И КАДМИЯ В КОРМОВЫХ ОБЪЕКТАХ ПТИЦ(71) Заявитель Государственное научнопроизводственное объединение Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по биоресурсам(72) Авторы Никифоров Михаил Ефимович Тюлькова Елена Григорьевна(73) Патентообладатель Государственное научно-производственное объединение Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по биоресурсам(57) Способ определения содержания свинца и кадмия в кормовых объектах птиц, заключающийся в том, что в пробе навески перьев птицы определяют содержание свинца и кадмия методом атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой и рассчитывают содержание металлов, поступивших в организм птицы с кормом, с помощью следующих уравнений регрессионных зависимостей для свинца 3,705, 0,027 где- содержание металла в корме, мкг/г корма- содержание свинца и кадмия в перьях, мкг/г сухого вещества. Изобретение относится к области исследования или анализа материалов путем определения их химических свойств, а именно к мониторингу состояния экосистем методами биоиндикации. 18220 1 2014.06.30 Известен способ оценки загрязнения окружающей среды цинком 1, основанный на определении содержания цинка в пробах, полученных из верхней части пера (бородки) кур-несушек. Недостатком данного способа-аналога является очень узкий спектр исследуемых тяжелых металлов. Существует способ определения содержания тяжелых металлов и эссенциальных элементов в теле водоплавающих птиц и водоемах 2, который предусматривает определение содержания тяжелых металлов и эссенциальных элементов в теле водоплавающих птиц по аккумуляции металлов жировым покрытием перьев. На основании наличия связи между концентрацией химических элементов в жировом покрытии перьев, теле птиц и водных объектах (вода, донные отложения) возможен контроль экологического состояния водных объектов и их обитателей. Недостатком указанного способа-аналога является отсутствие данных о зависимости уровней накопления загрязнителей в органах и тканях организма птиц от параметров загрязнения объектов среды обитания, что важно для обоснования использования индикационных свойств этой группы животных для контроля за состоянием окружающей среды. Биоиндикацию загрязнения контролируемой территории тяжелыми металлами возможно осуществлять используя внутренние органы (мышцы, почки, печень) диких копытных животных - лося, косули, кабана 3. Факт наличия загрязненности территории устанавливается при сравнении содержания тяжелых металлов в индикаторных органах животных с максимально допустимыми уровнями тяжелых металлов в пищевых продуктах. При этом наличие долговременного загрязнения региона определяют по превышению концентрации тяжелых металлов в почках наличие залпового выброса ртути и свинца - в мышцах и печени диких копытных животных. К недостаткам данного способа-аналога относятся трудности, связанные со сбором материала для исследований, поскольку речь идет о возможном фаунистическом ущербе региона по сравнению с использованием других, более доступных объектов биоиндикации. Кроме того, указанные виды животных не обитают в антропогенном ландшафте,охота на них не проводится на территориях, не являющихся охотничьими угодьями, что исключает возможность их широкого использования в биоиндикационных целях. В качестве ближайшего аналога (прототипа) выбран способ определения содержания тяжелых металлов и эссенциальных элементов в теле водоплавающих птиц и водоемах 4, включающий использование перьев птиц для контроля экологического состояния экосистем на основании наличия связи между концентрацией химических элементов в жировом покрытии перьев, теле птиц и водных объектах (вода, донные отложения). К недостаткам этого способа-прототипа относятся отсутствие зависимости между уровнями накопления загрязнителей в органах и тканях организма птиц и параметрами загрязнения объектов среды обитания и в этой связи неопределимость количественного содержания тяжелых металлов в окружающей среде. Кроме того, способ предполагает его применение только для биоиндикации водных объектов. Задачей предлагаемого нами изобретения является возможность использования оперения птиц для прижизненного индицирования уровней накопления тяжелых металлов в кормовых объектах птиц. Поставленная задача решается благодаря предложенному способу оценки загрязнения природных объектов свинцом и кадмием с использованием перьевого покрова птиц на основании наличия связи между концентрацией химических элементов в жировом покрытии перьев, теле птиц и водных объектах (вода, донные отложения), включающему расчет уровней загрязнения тяжелыми металлами потребляемых птицами кормов на основании прижизненного исследования оперения, в котором в пробе навески перьев птицы методом атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой определяют содержание свинца и кадмия и по полученным результатам и уравнениям регрессионных зави 2 18220 1 2014.06.30 симостей между содержанием свинца и кадмия в перьях птиц и корме рассчитывают количество металлов, поступивших в организм птицы с кормом, при этом степень загрязнения кормовых объектов свинцом и кадмием устанавливают исходя из измеренного уровня содержания металлов в пере, расчета потребляемой дозы с кормом и массы потребляемого птицей корма по следующим уравнениям регрессионных зависимостей для свинца 3,705, 0,027 где- содержание металлов в корме, мкг/г корма- содержание свинца и кадмия в перьях, мкг/г сухого вещества. Предложенный способ позволяет определить количественный уровень токсикантов,поступивших в организм птицы и обусловивших определенный уровень их накопления в перьях. Применение способа оценки загрязнения кормовых объектов птиц свинцом и кадмием с использованием перьев птиц, собранных на месте линьки или взятых у птиц прижизненным методом, позволяет определить количество свинца и кадмия, поступивших в организм птицы с кормом, и рассчитать их содержание в растительных компонентах экосистем путем химического анализа перьевого покрова птиц и с использованием предлагаемых уравнений регрессионных зависимостей. Предложенный способ осуществляют следующим образом. Взвешивается навеска перьев (рулевых или маховых, собранных на месте линьки или взятых у птиц прижизненным методом) исследуемого вида птиц (для анализа методом атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой - 50 мг) далее навеска подвергается озолению (мокрому или сухому) и в полученных пробах определяется содержание свинца и кадмия. По результатам анализа перьев и уравнениям регрессионных зависимостей рассчитывается количество металлов, поступивших в организм птицы с кормом. Для определения количества металлов, поступивших в организм птицы с кормом ,используются следующие уравнения регрессионных зависимостей для свинца 3,705, 0,027 где- содержание металлов в корме, мкг/г корма- содержание свинца и кадмия в перьях, мкг/г сухого вещества. Полученный результатбудет отражать уровень содержания металла в корме, которым питалась птица. Примеры конкретного осуществления способа. В результате анализа перьев сизого голубя получено, что содержание свинца составляет 1,685 мкг/г сухого вещества, кадмия - 0,634 мкг/г сухого вещества. Для определения количества металлов, поступивших в организм птицы с кормом, используем уравнения регрессионных зависимостей для свинца 3,705,0,027 где- содержание металлов в корме, мкг/г корма- содержание свинца и кадмия в перьях, мкг/г сухого вещества. Находим, что свинец в организм птицы поступил в количестве 43,8 мкг/г корма, а кадмий - 22,0 мкг/г корма. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4