Лекція 14. Біологічні методи оцінки стану навколишнього середовища (2 год)

На відміну від проб природних об'єктів до відбору проб тваринного походження (їх ще часто називають "біологічними"), в яких передбачається наявність слідових кількостей забруднюючих речовин, пред'являють особливі, додаткові вимоги.

Важливо, щоб проба була репрезентативною для всього досліджуваного організму (людини або тварини). Наприклад, у пробах крові, узятих з різних органів, часто виявляються істотні розходження. З цієї причини необхідно особливо точно вказувати умови відбору проб, у тому числі і місце відбору в організмі. Варто також враховувати й особливості біології досліджуваних видів, стадію їхнього розвитку і ступінь контактів із природним середовищем.

Проби тканин можуть відбиратися окремо для кожної з особин, як це рекомендується при обстеженні великих тварин і людини, або усереднюватися в один зразок, що нерідко роблять, наприклад, при відборі проб і аналізі крові немовлят на вміст діоксинів.

З метою зберігання тканин в умовах, що гарантують сталість складу у відношенні компонентів, що визначаються, пробу відразу ж заморожують і зберігають до аналізу при низьких температурах (до 80°С). Застосовують і інші методи фіксації біологічного матеріалів, наприклад, у формаліні. Іноді тканини перед заморожуванням гомогенізують. Заморожені зразки добре зберігаються тривалий період і можуть знаходитися в такому стані багато років.

Методики відбору проб тваринного походження в якості "видів індикаторів" для оцінки забруднення природних середовищ рекомендують такі: хижі ссавці – вовк, лисиця, песець, соболь; риби – щука, окунь, двостулкові молюски – перлівниці, беззубки. У випадку виявлення в них небезпечних концентрацій ЗР відбирають проби тканин і інших тварин, у тому числі масових мисливських видів (зайців, оленів, кабанів і ін.).

Відбір проб ссавців проводиться в зимовий період. Від свіжої туші великої тварини (вовк, лисиця й ін.) відрізають шматок м'язової тканини (100 г) і жиру (50 г), а від невеликого хижака (соболя, куниці й ін.) – нижню половину тушки без хвоста. Ще більш дрібні особи (до 300 г) беруться в пробу цілком. В один сезон досить відібрати біологічний матеріал від 5-7 особин одного виду. Зразки зберігаються в замороженому стані до аналізу.

Молюсків збирають з розташованих в обстежуваному районі водойм: водоймищ, ставків, озер, рік, струмків (бажано по одній пробі з кожної водойми). Кожна проба повинна містити особи одного виду: по 5-8 екземплярів статевозрілих тварин (40-80 мм) із загальною вагою, без раковин, не менше 50 г. Відібраних молюсків поміщають на фільтрувальний папір і після видалення раковин загортають у фольгу або кальку (неприпустиме використання поліетиленових пакетів). Проби також зберігаються до аналізу замороженими. Раковини збирають і аналізують окремо. Якщо обстежується одна водойма, то проби відбирають з п'яти створів, розташованих у різних місцях цієї водойми.

Для відбору проб тканин риб, їх виловлюють у літній період. Відбирають п'ять екземплярів дорослих статевозрілих щук або окунів (якщо цих видів немає, то інших хижаків, що живуть у досліджуваній водоймі). Для визначення віку вимірюється довжина риби і знімається луска, яку упаковують окремо. Відбираються проби м'язів з боків і хвоста риби, а також ікра або молоки. Наважку проби (близько 100 г) загортають у фольгу або кальку і поміщають у скляну банку. Зразки зберігаються і транспортуються в замороженому стані.

Іноді для контролю за вмістом забруднюючих речовин в воді в місцях скидання стічних вод виловлюють придонних риб (короп, лящ). У цьому випадку бажано в тих же місцях відібрати для обстеження і молюсків. Дрібну рибу рекомендується відбирати цілими тушками (у великих беруть лише середню частину).

Особливої уваги вимагають процедури відбору крові. Зразки варто відбирати в ємності з хімічно стійкого скла з дотриманням необхідних запобіжних заходів. Для запобігання забруднення тканинною рідиною і гемолізу істотно, щоб відбиралися проби тільки крові, що вільно витікає. На склад зразка впливає і положення людини (чи іншої великої тварини) у ході відбору проби. У положенні "лежачи" позаклітинна рідина спрямовується в кровоносні судини, розбавляючи тим самим білки плазми крові. При цьому зміни концентрації компонентів можуть досягати 20 % і давати помилкові результати аналізу.

Відбір замороженого чи охолодженого м'яса роблять з однорідної партії. Проби м'яса (без жиру) від туш беруть шматками масою не менше 200 г в області шийних хребців, лопатки, стегна, м'язів спини. Загальна маса проби 1-2 кг. У такій же кількості відбирають і зразки досліджуваних субпродуктів. Кожен зразок упаковують в пергамент або фольгу і зберігають до аналізу в замороженому стані При відборі проб м'яса птаха з кожної партії відбирають по три тушки Аналогічно відбирають і м'ясо кроликів. При необхідності проби поміщають у холодильник і заморожують.

Проби молока беруть після ретельного перемішування, домагаючись повної однорідності і не допускаючи сильного спінювання. Із серії точкових проб складають об'єднану – об'ємом близько 1 л. Посуд, в який поміщають проби молока, повинен бути хімічно стійким і закриватися кришкою. До початку аналізу проби варто зберігати при температурі від +2 до +8°С. При тривалому зберіганні молоко заморожують.