Bioaccumulation and biomagnifications of toxic metals and trace elements in freshwater fishes from different trophic levels in the Danube near Belgrade

Иако је и даље у употреби, термин „тешки метал“ различити аутори дефинишу на различите начине бројним параметрима. Извори загађења тешким металима могу бити природни, али су најчешће антропогени. Ова класа загађивача представља значајну претњу за животну средину и врсте које живе у њој, као и потенцијалну претњу за људско здравље. Најбитнија је опасност коју представљају токсични елементи – арсен, жива, кадмијум и олово. Осим токсичних елемената, и елементи у траговима, као и есенцијални микронутријенти, могу показивати токсична својства ако су присутни у великим концентрацијама. У овом раду анализиране су концентрације 18 елемената (Al, As, B, Ba, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, Li, Mn, Mo, Ni, Pb, Se, Sr, Zn) у ткивима 11 врста риба – Esox lucius (штука), Alburnus alburnus (укљева), Cyprinus carpio (шаран), Pelecus cultratus (сабљар), Silurus glanis (сом), Lota lota (манић), Gymnocephalus cernua (балавац), Perca fluviatilis (гргеч), Sander lucioperca (смуђ), Babka gymnotrachelus (главоч тркач) и Neogobius melanostomus (главоч округлак). Основни циљ био је да се установи да ли постоје сличности и/или разлике у биоакумулацији елемената у одређеним ткивима код различитих врста. Анализиране врсте су представници различитих трофичких нивоа, што има значајан утицај на биоконцентрацију у ткивима, а може указати и на биомагнификацију појединих елемената дуж трофичког ланца. Врсте су хватане у периоду између 2010. и 2012. године на два локалитета, између 1168. и 1170. речног километра Дунава у Београду. Ови локалитети су бирани због близине ушћа Саве (која доноси додатно загађење) у Дунав, близине урбаног дела Београда, као и близине пољопривредних површина. Анализа 18 елемената у ткивима риба урађена је помоћу индуктивно спрегнуте плазма- оптичке емисионе спектрометрије (ICP-OES). За одређивање старости јединки коришћене су крљушти, жбице пераја (сом) и отолити (манић)...Although still in use, the term “heavy metal” is defined in different ways, based on a number of parameters, by different authors. Sources of heavy metal contamination can be natural, yet they are mostly anthropogenic. This class of pollutants poses a significant threat to environment and species living in it, as well as a potential threat to human health. The most significant threat are the toxic elements – arsenic, mercury, cadmium, and lead. Apart from these toxic elements, both trace elements and essential micronutrients can also show toxic properties if present in large concentrations. The concentrations of 18 elements (Al, As, B, Ba, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, Li, Mn, Mo, Ni, Pb, Se, Sr, Zn) in tissues of eleven fish species – Esox lucius (pike), Alburnus alburnus (common bleak), Cyprinus carpio (common carp), Pelecus cultratus (sichel), Silurus glanis (catfish), Lota lota (burbot), Gymnocephalus cernua (ruffe), Perca fluviatilis (perch), Sander lucioperca (pikeperch), Babka gymnotrachelus (racer goby), and Neogobius melanostomus (round goby), were analyzed in this study. The principal aim was to find out if there were any similarities and/or differences in element bioaccumulation in assorted tissues of different species. The analyzed species represent different trophic levels, which has a significant impact on bioconcentration in tissues, and it can as well as point to biomagnification of certain elements along the trophic chain. Species were caught between 2010 and 2012 on two locations, between 1168th and 1170th river kilometer of the Danube River in Belgrade. These locations were selected for their proximity to the confluence of the Sava River (who carries additional pollution) into the Danube, their proximity to the urban area of Belgrade, as well as their proximity to agricultural areas. The analysis of 18 elements in fish tissues was done using an inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES). For the determination of fish age, scales, ray fins (catfish), and otoliths (burbot) were used..