Cadmium and lead in fishes and in selected elements of the Swidwie Lake ecosystem

• Autorzy: Perkowska A , Protasowicki M.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper provides information on the vertical distribution of cadmium and lead in the sediments, the amounts of the elements in the surface- and rain water, in selected fish organs, contents of their alimentary tracts, and in some plant species of the Świdwie Lake ecosystem. The levels and distribution of the analysed metals in the lake sediments gave evidence of their anthropogenic origin. The distribution of cadmium and lead in the organs and alimentary tracts of fishes, and especially the low level of the elements in fishes and plants suggests that the metals are linked to the abiotic components of the lake environment and they are not easily accessible for the organisms. The best bio-indicators of the pollution-level with cadmium and lead in the lake ecosystem are: the rudd, Scardinius erythrophtalmus L. and the roots of cattail, Typha angustifolia.

PL

Badano pionowe rozmieszczenie kadmu i ołowiu w osadach, ich zawartość w wodach powierzchniowych i opadowych; w narządach (skrzela, wątroba, nerki, mięśnie, przewód pokarmowy) i treści przewodów pokarmowych płoci, krąpia, wzdręgi, okonia i szczupaka; w rzęsie wodnej i pływaczu zwyczajnym; a także liściach, łodygach i korzeniach trzciny pospolitej oraz pałki wodnej. Poziom oraz rozmieszczenie analizowanych metali w osadach jeziora wskazują na antropogeniczne pochodzenie tych pierwiastków. Rozmieszczenie kadmu i ołowiu w narządach i treści przewodów pokarmowych ryb, a zwłaszcza wykazany niski ich poziom w rybach i roślinach pozwala sądzić, że pierwiastki te, związane z abiotycznymi składnikami środowiska, jeziora są mało dostępne dla organizmów. Analiza wyników badań pozwala sądzić że, najlepszymi bioindykatorami przydatnymi w ocenie stopnia zanieczyszczenia ekosystemu jeziora kadmem i ołowiem są: wzdręga Scardinius erythrophtalmus L. oraz korzenie pałki wąskolistnej Typha angustifolia.

Słowa kluczowe

EN

fish; human economy; fish organ; Lake Swidwie; environment pollution; lake sediment; cadmium; toxicology; ecosystem; lead; selected element

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Ichthyologica et Piscatoria
• Rocznik: 2000
• Tom: 30
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.71-84,fig.,ref.

Twórcy

autor

Perkowska A

• Agricultural University of Szczecin, Kazimierza Krolewicza 4, 71-550 Szczecin, Poland

autor

Protasowicki M.

Bibliografia

• Allen-Gil S.M., V.G. Martynov, 1995: Heavy metal burdens in nine species of freshwater and anadromous fish from the Pechora River, northern Russia. Sei. Total Environ., 161: 653-659.
• Berg H., M. Kubus, N. Kautsky, 1995: Heavy metals in tropical Lake Kariba, Zimbabwe. Water Air and Soil Pollut, 83 (3-4): 237-252.
• Carral E., X. Puentę, R. Villares, A. Carballeira, 1995: Background heavy metals levels In estruarine sediments and organisms in Galicia (north-west Spain) as determined by modal analyses. Sci. Total Environ., 172: 175-188.
• Davis A., J.N. Galloway, 1993: Distribution of Pb between sediment and pore water in Woods Lake, Adirondack State Park, New York, U.S.A. Appl. Geochem., 8: 51-65.
• Dobicki W., E. Szulkowska-Wojaczek, J. Marek, R. Polechoński, 1990: Zawartość metali ciężkich w wybranych roślinach wodnych z różnych regionów Polski [Occurrence of heavy metals in selected macrophytes of various regions of Poland]. Zesz. Nauk. AR Wrocław, 200:31-40. (In Polish).
• EPA/600/4-79/020, 1983: Inductively Coupled Plasma - Atomic Emission Spectrometric metod for trace element analysis of water and wastes - Method 200.7. In: Methods for chemical analysis of water and wastes. Cincinnati, Ohio.
• Forstner U., G. Müller, 1974: Schwermetalle in Flüssen und Seen als Ausdruck der Umweltverschmutzung. Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg-New York.
• Garcia-Gasiun L.B., 1982: Badania nad biokumulacją metali ciężkich w łańcuchu troficznym wybranych organizmów Zalewu Szczecińskiego [Bioaccumulation of heavy metals in the trophic chain of selected organisms in the Szczecin Lagoon]. PhD Thesis, Agricultural University of Szczecin. (In Polish).
• Głażewski R., 1991: Formy chemiczne Zn, Pb, i Cu w osadach powierzchniowych Jeziora Długiego w Olsztynie [Chemical forms of Zn, Pb, and Cu in superficial sediments of Długie Lake in Olsztyn]. In: Substancje Toksyczne w Środowisku [Toxic Substances in the Environment]. [A Smoczyńska, Z Drabent, L. Smoczyński (eds.)], University of Technology and Agriculture Olsztyn, 1: 11-17. (In Polish).
• Głażewski R., 1992: Wpływ materii organicznej na biogeochemię metali ciężkich w wodach powierzchniowych [Organic matter influence on bio-geo-chemistry of heavy metals in the superficial waters]. In: Substancje Toksyczne w Środowisku [Toxic Substances in the Environment]. [A. Smoczyńska, J. Błażejowski, Z. Drabent, F. Karczyński, L. Smoczyński (eds.)], University of Technology and Agriculture Olsztyn, 2: 44-48. (In Polish).
• Gonet S., J. Cieślewicz, 1997: Metale ciężkie w osadach dennych wybranych jezior województwa pilskiego [Occurrence of heavy metals in bottom sediments of the selected lakes of Piła voivodship]. Zesz. Probl. Post. Nauk Roi., 448a: 125-129. (In Polish).
• Jeszke M., K. Kubiak-Limu, H. Żyniewicz, 1994: Ocena aktualnego stanu zanieczyszczenia wybranych wód powierzchniowych kadmem i ołowiem [Evaluation of the state of cadmium and lead pollution in selected superficial waters]. Rocz. PZH, 45 (4): 321-326. (In Polish).
• Jędrczak Α., Τ. Czyrski, 1990: Zawartość metali ciężkich w osadzie dennym Odry na odcinku Nowa Sól - Kostrzyn [Occurrence of heavy metals in bottom sediment of the Odra river between Nowa Sól and Kostrzyn]. Gospodarka Wodna, 12: 280-284. (in Polish).
• Kabata-Pendias Α., Η. Pendias, 1993: Biogeochemia pierwiastków śladowych [Biogeochemistry of trace elements], PWN, Warszawa. (In Polish).
• Klavins M., A. Briede, T. Klavina, V. Rodinov, 1995: Metals in sediments of lakes of Latvia.Environ. International., 21 (4): 451-458.
• Kozak E., M. Sebastian, M. Suchy, W. Szczepaniak, R, Szpad t, A. Zawada, 1994: Zanieczyszczenie środowiska rtęcią i jej związkami [Pollution of environment with mercury and its compounds]. PIOŚ, Biblioteka Monitoringu Środowiska, Warszawa. (In Polish).
• Kwapuliński J., D. Wiechuła, B. Anders, 1991: The occurrence of selected heavy metals In bottom sediments in the Goczałkowice Reservoir (southern Poland). Acta Hydrobiol., 33:177-186.
• Lent R.M., C.R. Alexander, 1997: Mercury accumulation in Devils Lake, North Dakota effects of environmental variation in closed-basin lakes on mercury chronologies. Water Air Soil Pollut, 98 (3-4): 275-296.
• Loska K., D. Wiechuła, J. Pelczar, J. Kwapuliński, 1994a: Occurrence of heavy metals In bottom sediments of a heated reservoir (the Rybnik Reservoir, southern Poland). Acta Hydrobioi., 36 (3): 281-295.
• Loska K., D. Wiechuła, J. Pelczar, J. Kwapuliński, 1994b: Occurrence of heavy metals in the waters of a heated reservoir (the Rybnik Reservoir, southern Poland). Acta Hydrobiol., 36 (3):267-279.
• Marek J., 1990: Metale ciężkie w środowisku wodnym Doliny Baryczy - ocena zagrożeń gospodarki rybackiej [Heavy metals in water environment of the Valley of the Barycz River-estimation of fish farming threats]. DSc Thesis, Zesz. Nauk. AR Wrocław, 82. (In Polish).
• Mungur A.S., R.B.S. Shutes, D.M. Revitt, M.A. House, 1995: An assessment of metal removal from highway runoff by a natural wetland. Water Sci. Tech., 32: 169-175.
• Nuorteva P., S. Autio, J. Lethtonen, A. Lepistö, 1986: Levels of iron, aluminium, zinc, cadmium and mercury in plants growing in the surroundings of an acidified and a non-acidified lake Espoo, Finland. Ann. Bot. Fennici, 23: 333-340.
• Perkowska A., M. Protasowicki, 1996: Heavy metal contents in sediments and blue mussel Mytilus edulis from three regions of the southern Baltic Sea. Oceanol. Stud., 4; 55-63.
• Perkowska A. M. Protasowicki, 1999: Mercury in fishes and in selected elements of the Świdwie Lake ecosystem. Acta Ichthyol. Piscat., 29, 1: 31-41.
• Protasowicki M., 1991: Long term studies on heavy metals in aquatic organisms from the river Odra mouth area. Acta Ichthyol. Piscat., 21 suppl.: 301-309.
• Protasowicki M., A. Chodyniecki, 1988: Bioakumulacja Cd, Pb, Cu i Zn w karpiu Cyprinus carpio L. w zależności od stężenia w wodzie i czasu ekspozycji [Bioaccumulation of Cd, Pb,Cu, and Zn in carp Cyprinus carpio L. according to concentration in water and the time of exposure]. Zesz. Nauk. AR Szczecin, 133: 69-84. (In Polish).
• Protasowicki M., A. Chodyniecki, 1992: Bioaccumulation of cadmium in some organs of carp,Cyprinus Carpio L., in case of per os administration. Arch. Ryb. Pol., 1: 61-66.
• Protasowicki M., G. Morsy, 1993: Preliminary studies on heavy metal contents in aquatic organisms from the Hornsund area, with a particular reference to the arctic charr [Salve Hnus alpinus (L.)]. Acta Ichthyol. Piscat., 23, suppl.: 115-132.
• Protasowicki M., E. Niedźwiecki, 1991: Zagrożenia ekologiczne w strefie ujścia Odry ze szczególnym uwzględnieniem metali ciężkich [Environmental threats in the Odra river estuary with special consideration of heavy metals]. In: Substancje Toksyczne w Środowisku [Toxic Substances in the Environment]. [A Smoczyńska, Z Drabent, L. Smoczyński (eds.)],University of Technology and Agriculture Olsztyn, l: 3-6. (In Polish).
• Protasowicki M., E. Niedźwiecki, W. Ciereszko, 1993: Heavy metals and chloroorganic substances in sediment cores from the Szczecin Lagoon. In: Substancje Toksyczne w Środowisku [Toxic Substances in the Environment]. [A Smoczyńska, J. Błażejowski, A.Bukowski, Z Drabent, F. Karczyński, L. Smoczyński (eds.)], University of Technology and Agriculture Olsztyn, 3: 155-159.
• Protasowicki M., E. Niedźwiecki, W. Ciereszko, G. Schalitz, 1997a: The heavy metals and chloroorganic substances content in the bottom sediments western and eastern part of the Odra river between Widuchowa and Szczecin. Zesz. Nauk. AR Szczecin, 180: 63-69.
• Protasowicki M., E. Niedźwiecki, A. Perkowska, 1997b: Kadm i nikiel w osadach dennych jeziora Nowowarpieńskiego [Cadmium and nickel in the bortom sediments of Nowowarpieńskie Lake]. Zesz. Probl. Post. Nauk Roi., 448a: 259-365. (In Polish).
• Revis N.J.P., A.G.A. Merks, P. Valenta, H. Rützel, 1989: Heavy metal uptake by plankton and other seston particles. Chemical Speciation and Bioavailibility, 1 (1): 31-37.
• Samecka-Cymerman A., A.J. Kempers, 1996: Bioaccumulation of heavy metals by aquatic macrophytes around Wrocław, Poland. Ecotoxicol. Environ. Safety, 35: 242-247.
• Sawidis T., M.K. Chettri, G.A. Zachariadis, A. Stratis, 1995: Heavy metals in aquatic plants and sediments from water system in Macedonia, Greece. Ecotoxicol. Environ. Safety, 32: 73-80.
• Siepak J., 1992: Poziom zawartości metali ciężkich w wodach powierzchniowych Wielkopolski [Level of heavy metal contents in the superficial waters of Wielkopolska Region]. Wyd.U AM, ser. Biol. 49: 269-273. (In Polish).
• Smith J.D., T.F. Hamilton, 1992: Trace metal fluxes to lake sediments in south-eastern Australia.Trace Metals Aquat. Environ., 125: 227-233.
• Spry D.J., J.G. Wiener, 1991: Metal bioavailability and toxicity to fish in low-alcality lakes: a critical review. Environ. Pollut, 71: 243-304.
• Strzebońska M., 1997: Formy związania ołowiu w osadach wodnych na obszarach oddziaływania przemysłu górniczo-hutniczego [Forms of lead association in the water sediments in the areas of mining and smelting industry]. Materiały Symp.: Ołów w środowisku – problemy ekologiczne i metodyczne, Warszawa 6-7 XI 1997: 87. (In Polish).
• Szulkowska-Wojaczek E., J. Marek, W. Dofoicki, R. Polechoński, 1992: Metale ciężkie w środowisku stawowym [Heavy metals in pond environment]. Zesz. Nauk. AR Wrocław,Zootechnika, 218: 8-28. (In Polish).
• Warda Z., M. Bubicz, 1992: Metale ciężkie w wodach i osadach dennych górnego i środkowego biegu rzeki Bystrzycy, jej dopływów oraz Jeziora Zemborzyckiego [Heavy metals in waters and bottom sediments in the upper and middle Bystrzyca River, its tributaries, and Zemborzyckie Lake]. In: Substancje Toksyczne w Środowisku [Toxic Substances in the Environment]. [A. Smoczyńska, J. Błażejowski, Z. Drabent, F. Karczyński, L. Smoczyński (eds.)], University of Technology and Agriculture Olsztyn, 2: 11-15. (In Polish).
• Warda Z., L. Kozak, M. Bubicz, M. Mikos-Bielak, 1993: Metale ciężkie w roślinności niektórych zbiorników wodnych Lubelszczyzny [Heavy metals in plants of the selected waters of Lublin province]. In: Substancje Toksyczne w Środowisku [Toxic Substances in the Environment]. [A Smoczyńska, J. Błażejowski, A. Bukowski, Z Drabent, F. Karczyński, L.Smoczyński (eds.)], University of Technology and Agriculture Olsztyn, 3: 45-51. (In Polish
• Węcowska K., 1997: Zawartość rtęci, kadmu, ołowiu, miedzi i cynku w podstawowych narządach wybranych gatunków ryb z wód Międzyodrza [Mercury, cadmium, lead copper and zinc occurrence in basic organs of selected fish species in waters of the Międzyodrze area]. MSc Thesis, Agricultura University of Szczecin. (In Polish).
• Woźny Α., 1993: Reakcje komórek korzenia rośliny zielnej na metale [Reaction of the cells of plant roots on metals, in: Toxic substances in environment]. In: Substancje Toksyczne w Środowisku [Toxic Substances in the Environment]. [A Smoczyńska, J. Błażejowski, A.Bukowski, Z Drabent, F. Karczyński, L. Smoczyński (eds.)], University of Technology and Agriculture Olsztyn, 3: 74-79. (In Polish).
• Wójcik W., 1995: Kumulacja wybranych metali ciężkich przez środowisko mokradłowe na przykładzie rozlewiska rzeki Białej [Accumulation of selected heavy metals in marshy environment on example of the Biała River overflow-arm]. Wyd. AGH, Kraków. (In Polish).