Heavy metals concentrations and their influence on histopathological changes, ALA-d activity and blood parameters in mallard Anas platyrhynchos L. and coot Fulica atra L.

Dostęp do publikacji jest możliwy w Archiwum UJ

W latach 2006-2009 przeprowadzono badania dotyczące oceny poziomów metali ciężkich (Cd, Pb, Cu, Fe, Zn) w narządach krzyżówki (N = 103) i łyski (N = 78) i ich wpływu na organizm. Ptaki pozyskano w drodze polowań na dwóch oddalonych od siebie terenach: Stawach Zatorskich (woj. małopolskie) i Milickich (woj. dolnośląskie). Podzielone je względem gatunku, płci i wieku oraz pobrano od nich próbki: mózgu, mięśni, wątroby, nerki, śledziony, krwi, kości, pióra, treści żołądka oraz odchodów. Oznaczano w nich metale ciężkie metodą AAS. Zmierzono również poziom tych metali w próbkach środowiskowych ze Stawów Zatorskich: w osadach i wodzie z mis stawowych oraz w plechach transplantowanych porostów Hypogymnia physodes, które wykorzystano do oceny zanieczyszczenia powietrza. Próbki osadów i treści pokarmowej prześwietlono promieniami rtg w celu identyfikacji ołowianych śrutów. We krwi zmierzono poziom Hb, Ht oraz aktywność dehydratazy ALA. Przeprowadzono ocenę nerek i wątroby pod kątem obecności zmian histopatologicznych. Powietrze i woda w Zatorze zawierały śladowe wartości ksenobiotyków. W osadach poziomy Cd i Pb przekraczały normy zalecane dla gleb uprawnych, ale nie były to bardzo wysokie stężenia (Cd ~7; Pb ~200 μg/g sm.). W osadach nie znaleziono ołowianych śrutów. U badanych ptaków, obok metali fizjologicznych, wykryto obecność Cd i Pb. Wstępna analiza wyników wykazała, że płeć jest czynnikiem różnicujący stężenia badanych metali w stopniu statystycznie nieistotnym. Wykryto różnice w koncentracji metali pomiędzy młodymi i dorosłymi ptakami. W przypadku większości tkanek poziomy Cd i Pb były niższe u ptaków ze Stawów Milickich. Wśród ksenobiotyków wyższe stężenia odnotowano dla Pb. Szczególnie duże jego koncentracje wykryto w kościach, gdzie najwyższa Me wynosiła 3,85, a wartość maksymalna 67,82 μg/g sm. Najwyższa mediana stężeń kadmu wystąpiła w nerce, gdzie wynosiła 6,63 μg/g sm. (maks. 56,49). Miedź, cynk i żelazo utrzymywały się na poziomach fizjologicznych. Wykryto zmiany histopatologiczne narządów w zakresie zaburzeń w krążeniu, zmian wstecznych, zapalnych i postępowych. Dominowały one u ptaków z wysokimi poziomami ksenobiotyków. Zaobserwowano również hamujący wpływ Pb na aktywność ALA-d we krwi. Nie wykazano wpływu badanych metali na parametry krwi. Śruty w żołądkach wykryto u 3% osobników. Oszacowano, że 13% badanych ptaków ze Stawów Zatorskich było skażonych ołowiem, a mięso 18% z uwagi na podwyższone poziomy tego metalu nie nadawało się do spożycia.

In the years 2006-2009, concentrations of heavy metals (Cd, Pb, Cu, Fe, Zn) and their impact on the system were measured in the tissues and organs of Mallard (N = 103) and Coot (N = 78). Birds were collected by hunters in two distant areas: a fish farm in Zator (Małopolska Region) and a fish farm in Milicz (Lower Silesian Region). They were divided according to species, sex, and age. Samples of such organs and tissues as brain, pectoral muscle, liver, kidney, spleen, blood, bone, feather, gizzard content and excrement were taken from their bodies to assess heavy metal contents with the AAS. Concentrations of these elements were also measured in environmental samples from the fish farm in Zator: sediments, water, and air (by Hypogymnia physodes lichen transplantations). The presence of lead pellets was investigated in samples of deposits and gizzard contents by X-ray. Concentration of Hb, Ht (PVC) and activity of δ-aminolevulinic acid dehydratase (ALA-d) were measured in blood. Livers and kidneys were checked for possible histopathological changes. The amounts of xenobiotics in the Zator area were trace. Concentrations of cadmium and lead in deposits were higher than normative values for agricultural soils, but these amounts were not very high (Cd ~7; Pb ~200 μg/g d.w.). Lead pellets were not found in deposit samples. In birds, apart from essential elements, Cd and Pb were also found. Preliminary studies showed that sex was not a significant factor influencing metal concentrations to a statistically significant degree. Differences between immature and adult birds were observed. Concentrations of cadmium and lead were lower in birds from the fish farm in Milicz for most tissues. Among xenobiotics, higher concentrations were noted for Pb. Its highest content occurred in bones (Me = 3.85 μg/g d.w.; maximum value = 67.82 μg/g d.w.). The highest concentrations of Cd were found in kidneys (Me = 6.63 μg/g sm.; maximum value = 56.49 μg/g d.w.). Levels of copper, iron, and zinc were in physiological norms. Histopathological changes were observed, ranging among: perturbationes circulatorie, metamorphoses regressive, inflammationes and metamorphoses progressive. They dominated among birds with high concentrations of xenobiotics. The inhibiting influence of Pb on ALA-d activity was observed. No relationships between heavy metal content and blood parameters were observed. Lead pellets were found in 3% of the birds. It was estimated that about 13% of the birds collected in the Zator area were poisoned and the meat of 18% of them was inedible due to elevated levels of lead.