Kovy ve vodních ekosystémech

Ing. Petra Vičarová

Doctoral thesis

Heavy metals in aquatic ecosystems

Abstract:

Obsahem předkládané práce s názvem Kovy ve vodních ekosystémech je studium biodostupných forem kovů (kadmia, olova a rtuti) a jejich akumulace ve vybraných tkáních a orgánech kapra obecného (Cyprinus carpio L.), jak volně žijícího v přirozeném vodním ekosystému, tak i uměle chovaného za laboratorních podmínek. V první části práce byl ke studiu akumulace kadmia, olova a rtuti vybrán kapr obecný volně žijící. Byly vybrány tři lokality na Českomoravské vrchovině (Pilská nádrž, Domanínský rybník a Matějovský rybník). Pro stanovení celkové koncentrace vybraných kovů, ve svalu a játrech, byla využita metoda atomové absorpční spektrometrie. Ryby lovené v těchto třech lokalitách nepředstavovaly žádné zdravotní riziko pro konzumenty. V druhé části práce byl kapr obecný použit jako biomonitor znečištění vodního prostředí. Hodnoty koncentrace rtuti v tkáních a orgánech kapra chovaného v uměle kontaminovaném prostředí byly porovnány s hodnotami získanými novou technikou používanou pro stanovení biodostupných forem kovů, technikou difuzního gradientu v tenkém filmu (DGT). Výsledkem této části práce prováděné v recirkulačním akvarijním systému bylo vedle určení distribuce rtuti v jednotlivých tkáních a orgánech kapra potvrzení, že nová vzorkovací technika DGT je schopna simulovat příjem rtuti tkáněmi a orgány kapra obecného a je ji tedy možno doporučit k použití jako vhodnější, levnější a objektivnější nástroj k zjištění kontaminace vodního prostředí. Dalším významným zjištěním bylo, že je možno příjem rtuti z vodního prostředí rybou omezit přídavkem vybraných látek (chlorid sodný, huminové kyseliny) do vodního prostředí.

Abstract:

The subject of the submitted study Heavy metals in aquatic ecosystems is the study of bioavailable forms of metals (cadmium, lead and mercury) and their accumulation in selected tissues of common carp (Cyprinus carpio L.) taken from the natural aquatic ecosystem, and also from carp kept under laboratory conditions.For the first part of the study dealing with accumulation of cadmium, lead and mercury, common carp from three reservoirs in the Czech-Moravian Highland (Pilská, Domanín and Matejovský) have been chosen. Atomic absorption spectrometry has been used for the determination of the total contents of selected metals in muscle and liver. Common carp caught in these reservoirs did not pose any risk to human health.In the second part of the study, common carp has been used as biomonitor of the aquatic environment contamination. Mercury levels in the tissues and organs of carp kept in an artificially contaminated environment were compared with the levels obtained by the use of a new technique for the determination of bioavailable forms of metals, namely the diffusive gradient in thin films technique (DGT). The result of this part of the study, which was carried out in a recirculation aquarium system, was the determination of mercury distribution in individual tissues and organs of carp. Moreover, confirmation that the new DGT sampling technique is able to simulate mercury uptake by tissues and organs of common carp and can therefore be recommended as a more suitable, cheaper and more objective tool for the detection of contamination of the aquatic environment is also a significant result. Another important finding was the fact that mercury uptake by fish from an aquatic environment can be reduced by the addition of selected substances such as sodium chloride and humic acids to the aquatic environment.

Keywords

kadmium, olovo, rtuť, kapr obecný, technika difuzního gradientu v tenkém filmu

Keywords

cadmium, lead, mercury, common carp, diffusive gradients in thin film technique

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 18. 8. 2017

Thesis defence

• Supervisor: prof. RNDr. Hana Dočekalová, CSc.

Mendel University in Brno

Faculty of AgriSciences

Doctoral programme / field:
Chemistry / Agricultural Chemistry