Environmental cadmium and zinc concentrations in liver and kidney of European hare from different Serbian regions

Abstract

The assayed hares (n = 84) were divided into five age groups: 3-6, 12, 12-24, 24-36 and 36+ months. Between all sampling regions (11) significant differences of Cd levels were found in kidney and liver (p values of 0.001 and 0.007, respectively). Significant statistical differences (p = 0.001) are registered between Cd content in the kidney and liver of hares among all represented age groups. Looking at all investigated hare samples, moderately higher concentrations of Zn were found in the liver (median value: 25.4 mg/kg w.w.) compared to those in the kidney (21.4 mg/kg). These differences were statistically significant (p = 0.001). Zinc concentrations in the liver, between all age groups, did not differ significantly (p = 0.512) but in the kidney these differences were statistically significant (p = 0.001). Significant differences between Zn concentrations in liver in comparison to kidney (pairwise differences) were found within every single age group with the exception of the oldest (36+). Strong statistically significant correlations (Ps - Pearson's correlation) between Cd concentrations in kidney and liver were registered in three groups older than 12 months (Ps = 0.81, p = 0.001; Ps = 0.78, p = 0.001 and Ps = 0.79, p = 0.001, respectively). Negative correlation between Zn and Cd concentrations were found in liver samples within the age group of 12 months (Ps = -0.67, p = 0.004).

Ukupno je ispitano 168 uzoraka tkiva (jetra i bubrezi) sa 84 divlja zeca sakupljenih iz 11 različitih područja Srbije na prisustvo kadmijuma (Cd) i cinka (Zn). Jaka statistička povezanost između količina kadmijuma registrovanih u bubrezima i jetri je registrovana kod životinja starijih od 12 meseci, što ukazuje na prisutnost ovog metala u njihovom okruženju. Značenje statističke razlike između koncentracija cinka u jetri u odnosu na bubrege su utvrđene unutar svih prisutnih starosnih grupa, izuzimajući najstariju. Negativna korelacija (Ps - Pirsonov korelacioni koeficijent) je registrovana unutar starosne grupe od 12 meseci (Ps = -0,67, p = 0.004). Utvrđeno je da cink kod ispitane populacije divljeg zeca pokazuje homeostatski mehanizam koji u prisustvu toksičnog elementa, kao što je kadmijum, održava optimalni nivo ovog esencijalnog elementa u ispitanim tkivima. Uočeno je da se sadržaj cinka, izražen kao vrednost medijane u jetri po starosnoj dobi, ne menja značajno dok je u bubregu u blagom porastu, mada su individualne varijacije jako prisutne. Izmerene vrednosti cinka u ciljnom organu - jetri se nalaze u okviru normalnih vrednosti za hepatično tkivo. Pouzdano je utvrđeno da su medijan vrednosti ispitanih metala pod jakim uticajem starosne strukture uzoraka divljeg zeca kao i regionalnih razlika u prisutnosti kadmijuma i cinka u životnoj sredini. Utvrđen je odličan biomonitorski potencijal tkiva divljeg zeca za sistemski monitoring i praćenje aerodepozicije kadmijuma obzirom na način ishrane, životni vek, radijus kretanja, težinu, adaptibilnost, dostupnost i pokrivenost u velikom broju staništa Srbije, uključujući i oblasti u neposrednoj blizini zagađivača (termoelektrane, pepelišta, površinski kopovi uglja, rafinerije) i poljoprivrednih područja sa raširenom primenom fosfatnih đubriva i agrohemikalija.