ПАЛЕОРЕКОНСТРУКЦИЯ ВЛИЯНИЯ ГЕОХИМИЧЕСКОЙ СИТУАЦИИ НА МИНЕРАЛЬНЫЙ СТАТУС КОСТНОЙ ТКАНИ

В последнее время наблюдается интенсивное внедрение методов естественных наук в археологические исследования с целью реконструкции условий жизни людей разных исторических периодов - влияния геохимической обстановки мест обитания, образа жизни и рациона питания отдельных групп древних поселений. Наиболее подходящим объектом для реконструкций ситуации в разные временные периоды являются костные останки, как наиболее распространенный и хорошо сохраняющийся объект, пригодный для хаpaктеристики прижизненного состояния организмов с химической точки зрения. Поскольку, в костной ткани интенсивно протекают обменные процессы, это обуславливает высокую чувствительность к действию факторов внешней среды, а высокая минерализация позволяет ограничиваться малыми массами образцов
Для анализа из археологических коллекций было отобрано 93 образца костных останков погребений хантыйских поздних кладбищ, принадлежащих угорской культуре, захороненных на территории современной Тюменской и Томской области с XIII по XX века. В зависимости от места захоронения все образцы можно разделить на 7 групп (табл. 1).
Таблица 1. Районы захоронения образцов костных останков древних угров
|
№ группы |
Район |
Количество образцов |
|
1 |
р. Салым, Нефтеюганский, Нижневартовский р-н |
n=16 |
|
2 |
р. Обь, Сургутский р-н |
n=32 |
|
3 |
Устье реки Балык, Нефтеюганский р-н |
n=6 |
|
4 |
р. Большой Юган, Сургутский р-н |
n=7 |
|
5 |
Правый берег Иртыша, Ханты-Мансийский р-н |
n=13 |
|
6 |
р. Васюган, Каргасокский р-н |
n=9 |
|
7 |
Уватский р-н |
n=10 |
В отобранных образцах было определено содержания некоторых макро- и микроэлементов в золе костей. Интервалы изменения и средние значения содержания макроэлементов представлены в
табл. 2.
Таблица 2. Средние значения и интервалы концентраций макроэлементов в группах
|
|
Зольность,% |
Ca,% |
Mg,% |
Р2О5,,% |
|
1 группа (n=16) |
60,9-73,9 * 68,5±1,3 ** |
24,8-35,4 29,2±1,3 |
0,5-6,7 2,8 ± 0,9 |
6,6-15,3 11,2 ± 0,7 |
|
2 группа (n=32) |
54,7-85,8 71,4 ± 1,9 |
26,0-32,9 29,7 ± 0,6 |
0,5-7,4 3,1 ± 0,7 |
7,4-16,2 10,9 ± 0,7 |
|
3 группа (n=6) |
63,3-77,2 70,2± 3,6 |
19,5-29,9 26,0± 2,9 |
0,5-5,8 2,9 ± 1,7 |
8,6-11,1 10,2± 0,8 |
|
4 группа (n=7) |
57,5-74,5 66,7± 4,1 |
26,9-32,9 29,2± 1,6 |
0,5-4,7 2,2± 1,2 |
7,3-10,9 10,0± 0,9 |
|
5 группа (n=13) |
64,6-83,0 68,5 ± 2,5 |
27,5-31,5 29,2 ± 0,7 |
0,5-5,6 2,9± 0,9 |
8,7-14,5 11,4± 0,9 |
|
6 группа (n=9) |
64,9-70,2 68,3 ± 1,2 |
26,2-29,5 27,8 ± 0,6 |
4,4-6,3 5,3± 0,4 |
11,3-11,9 11,6 ± 0,1 |
|
7 группа (n=10) |
71,6-91,4 83,2 ± 3,5 |
21,7-28,6 24,9± 1,6 |
1,3-5,4 3,5± 0,9 |
8,9-10,9 9,8 ± 0,4 |
*Интервал изменения показателя по группе выборки;
**Среднее значение показателя по группе выборки
Результаты исследования показали, что зольность изменяется незначительно для 1, 2, 6 групп, в остальных группах интервалы зольности значительны, в то время как доверительный интервал по выборке невысокий. Это говорит о наличии отдельных образцов с аномальным содержанием данных показателей. Самое высокое значение зольности (83,2 ± 3,5) наблюдается в 7 группе, самое низкое - в 4 группе (66,7±4,1), в остальных группах значения приблизительно равны.
Содержание кальция для всех групп колeблется в незначительных пределах (около 29%), за исключением 3 и 7 групп, где среднее значение заметно ниже - около 25-26%. Согласно литературным данным среднее содержание кальция в костной ткани человека должно составлять 37 ± 2 %, т.е. в данных районах наблюдается дефицит кальция. Колебания содержаний фосфора незначительны при сравнении средних значений разных групп, а значения концентраций не высоки - 10-11%.
Интервалы концентраций и средние содержания микроэлементов в исследованных образцах представлены в таблице 3. Содержания железа и марганца имеют достаточно высокие значения. В 1 и 2 группах наблюдаются аномально высокие значения по марганцу с очень большим разбросом содержания у индивидуумов. Содержание железа в группах колeблется в достаточно широком интервале - от 53 ∙ 10-3% до 223 ∙ 10-3%, при этом минимальное количество обнаружено в 6 и 4 группах, а максимальное - в 7 группе. Высокое содержание этих элементов может говорить о повышенном содержании данных элементов и высокой миграционной подвижностью Мn в условиях ландшафтов северных регионов, а также плохой сохранностью костного материала.
Содержание цинка и меди в группах значительно различается. Аномально высокое содержание меди наблюдается в 1, 2 группах, что может быть вызвано употрeблением в пищу большого количества мясных продуктов, печени, насекомых, а высокое содержание цинка в 1 группе - с потрeблением, орехов, грибов и другой белковой пищи. Высокое содержание свинца, особенно в 1,4,5,6 группах, может быть индикатором употрeблением в пищу мяса животных. Другой причиной является низкое содержание кальция, магния, фосфора в костной ткани, так как свинец является их антагонистом.
Содержание кадмия колeблется в больших интервалах. Пониженное содержание его возможно связанно с постоянными простудными заболеваниями, что хаpaктерно для северных регионов.
Таблица 3. Средние значения и интервалы концентраций микроэлементов в группах
|
|
Сu∙103,% |
Ni∙103,% |
Cd∙103,% |
Zn∙103,% |
Pb∙103,% |
Mn∙103,% |
Fe*103,% |
|
1 (n=16) |
0,8-192,1* 23,1±19,8** |
0,0-12,5 0,5± 1,4 |
0,1-1,1 0,5± 0,1 |
20,2-74,4 34,0± 6,0 |
1,0-13,7 4,1± 1,4 |
1,2-85,2 29,6± 10,9 |
30,0-640,0 151,1±72,6 |
|
2 (n=32) |
0,6-441,7 98,2 ±48,2 |
0,0-2,5 1,2 ± 0,2 |
0,1-0,9 0,5± 0,1 |
9,7-78,6 21,0± 5,9 |
0,2-3,8 1,8± 0,4 |
1,5-96,2 19,9± 6,9 |
10,0-370,0 149,7±34,0 |
|
3 (n=6) |
0,7-9,4 2,9± 2,6 |
1,0-1,9 1,3± 0,3 |
0,2-0,8 0,5± 0,2 |
10,4-27,2 19,1 ± 5,3 |
0,7-3,4 1,9 ±0,9 |
2,8-41,6 14,7 ±11,3 |
50,0-280,0 123,3± 69,1 |
|
4 (n=7) |
0,0-2,7 1,1± 0,7 |
0,7-1,4 1,1± 0,2 |
0,1-0,7 0,4± 0,2 |
15,7-31,0 22,3 ±3,7 |
1,3-8,8 3,8± 1,9 |
4,1-47,2 14,5± 11,1 |
50,0-140,0 88,6± 27,2 |
|
5 (n=13) |
0,0-13,3 3,1± 2,0 |
0,4-1,2 0,9 ± 0,1 |
0,2-0,8 0,5 ± 0,1 |
11,1-27,0 16,9 ±2,2 |
0,5-22,1 3,4± 3,1 |
6,2-36,9 14,7± 5,1 |
30,0-640,0 164,5± 91,3 |
|
6 (n=9) |
0,5-5,9 2,9 ± 1,2 |
0,2-1,3 0,9± 0,3 |
0,5-0,8 0,6 ± 0,1 |
13,4-35,3 21,2± 4,8 |
0,6-6,1 4,6± 5,4 |
6,3-27,4 14,0± 4,5 |
10,0-100,0 53,3± 18,8 |
|
7 (n=10) |
0,4-9,4 1,7± 1,7 |
1,3-2,9 1,9± 0,3 |
0,3-0,4 0,3± 0,03 |
7,0-15,8 10,9± 2,1 |
0,8-2,9 1,3± 0,4 |
4,5-23,1 14,7± 3,9 |
150,0-410,0 223,0± 47,2 |
*Интервал изменения показателя по группе выборки;
**Среднее значение показателя по группе выборки
Деление образцов по возрасту позволило выделить также 7 групп. Зольность анализируемых групп довольно близка. Однако в более зрелом возрасте (после 20 лет) отмечается небольшое повышение значений, что возможно связано с накоплением некоторых элементов костной тканью, ее толщиной.
Содержание кальция в группах пpaктически одинаковое, хотя из литературных источников следует, что наивысшая концентрация кальция наблюдается в возрасте 20-30 лет, минимальная - в детском возрасте. Это скорей всего обусловлено большим разбросом значений внутри группы. Небольшое повышение кальция можно все-таки проследить для возраста 20-30 лет. Значительные интервалы погрешности усредненных значений содержания магния свидетельствуют об отсутствии корреляции содержания магния с возрастной принадлежностью индивидуумов. Максимальное значение фосфора наблюдается в возрасте до 7 лет и от 7-14, это объясняется в основном особенностями питания детей, в частности употрeблением в основном молочной пищи.
Содержание железа увеличиваются с возрастом и достигают максимальных значений в 55-60 лет. На основе литературных источников можно сказать, что в отличие от железа концентрация цинка не должна коррелировать с возрастом и должна на протяжении всей жизни оставаться пpaктически постоянной, что и наблюдается в нашем случае. Достаточно разнообразно распределились значения марганца по группам, что свидетельствует об отсутствии какой - либо связи между возрастными группами и обуславливает наличие особенностей данной местности.
По показателям меди лидирует возраст 7-14 и 16-20 лет, а низкими показателями отличается возраст до 7 и 55-60 лет. Это может быть обусловлено для детского возраста достаточным потрeблением молочной пищи, которая не дает усваиваться меди, и выводит ее из организма, а в возрасте 55-60 лет низкое содержание возможно обусловлено малой физической нагрузкой, либо высоким содержанием марганца (антагонист меди). Высокие содержания в возрасте 7-14, 16-20 можно связать с индивидуальными особенностями - например ношением медных амулетов, так как один из способов поступления в организм меди - через кожу. Концентрации тяжелых токсичных металлов, таких как никель, кадмий, свинец, увеличиваются с возрастом, но это прослеживается лишь в тех группах, в которых доверительный интервал большой, в остальных наблюдается большой разброс значений. Это в свою очередь объясняется взаимодействием этих металлов с другими элементами, с особенностями питания, и геохимической обстановки. Согласно литературным источникам по общей теории адаптации уровень корреляционных связей может хаpaктеризовать степень адаптированности функциональной системы или организма в целом к факторам окружающей среды. При этом одним из механизмов обеспечивающих адекватный ход адаптационных перестроек является увеличение числа внутри- и межсистемных связей как средства более надежного функционирования организма в случае каких-либо нарушений или поломки одного из его регуляторных звеньев. При этом происходит перераспределение функциональных нагрузок на другие системы, что компенсирует вызванные нарушения и не приводит к выраженным патологиям. При этом можно предположить, что чем более выражены нeблагоприятные условия среды обитания, к которым необходимо адаптироваться, тем больше межсистемных корреляционных связей нужно организму для обеспечения надежности своей работы.
В результате корреляционного анализа выявлено, что некоторые элементы с высокой вероятностью обуславливают наличие друг друга. Наиболее сильная зависимость наблюдается между Сu-Zn, Fe-Cu, Fe-Zn, P-Mg, Fe-Mn, Mg-Cd, обратная зависимость между Са-Мg, Ca-Cd, Zn-Ca, что указывает на белковый рацион питания и избыточное содержание железа с марганцем в поверхностных водах. Проведение корреляционного анализа полученных результатов для всех семи групп позволило выделить в каждой группе число значимых корреляционных связей (табл. 4). Уровень адаптированности организма каждой исследуемой группы к факторам окружающей среды рассчитывался по формуле:
А = (n · ∑ Kk) / N ,
где n - количество корреляционны связей между элементами, ∑ Kk - сумма коэффициентов корреляции без учета знака, N - число элементов объединенных в плеяды (в данном случае N= 10).
Таблица 4. Результаты корреляционного анализа и уровень адаптированности исследованных групп
|
Номер группы |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Число корреляционных связей |
9 |
12 |
24 |
14 |
12 |
14 |
11 |
|
Сумма коэффициентов корреляций |
5,25 |
6,84 |
15,91 |
8,72 |
8,22 |
8,77 |
6,66 |
|
Уровень адаптированности |
4,72 |
8,21 |
38,18 |
12,21 |
9,86 |
12,28 |
7,33 |
С этих позиций становится понятным наиболее высокий уровень корреляционных взаимоотношений и адаптированности у индивидуумов третьей группы, как находящихся по отношению ко всем остальным группам в более экстремальных природно-климатических условиях, а также вынужденных часто менять систему питания и образ жизни. Для индивидуумов первой группы наблюдается обратное, так как значение уровеня адаптированности и числа корреляционных связей мало по сравнению с другими. Что касается индивидуумов второй, четвертой, пятой шестой, седьмой групп, можно предположить, что они находились в более комфортных природно-климатических условиях обусловленных в первую очередь местоположением этих групп, так как рассчитанные для этих групп довольно близки. Таким образом, на основании структуры корреляционных связей элементов, можно проводить сравнительную количественную оценку адаптированности изучаемых функциональных систем проживающего населения в выраженных экстремальных условиях среды. Адаптационные перестройки направлены на увеличение числа корреляционных связей в системе обеспечения элементного баланса.
Статья в формате PDF
123 KB...
20 01 2026 6:34:16
Статья в формате PDF
133 KB...
19 01 2026 5:10:46
Статья в формате PDF
105 KB...
18 01 2026 21:50:14
Развитие интеллекта учащихся происходит эффективно, если усвоение знаний, приобретение умений и навыков из цели образования превращается в средство развития способностей. Для этого надо переосмыслить содержание образования, сконструировать и внедрить эффективные педагогические технологии, позволяющие эффективно решить поставленные задачи. "Химия для математиков" – технология интеграции естественно-математических знаний на разных уровнях. Методика проведения интегрированных уроков "химия – информатика" разработана и успешно применяется в физико-техническом лицее № 1 г. Саратова.
...
17 01 2026 21:29:42
Сравнительные конструкции рассматриваются с позиции гендерного аспекта. Представлены результаты направленного ассоциативного эксперимента, который позволил выявить различия в женском и мужском конструировании, употрeблении и восприятии сравнительных конструкций.
...
15 01 2026 18:37:19
Статья в формате PDF
342 KB...
14 01 2026 2:23:58
Статья в формате PDF
124 KB...
13 01 2026 9:36:18
Статья в формате PDF
119 KB...
12 01 2026 12:51:36
Статья в формате PDF
132 KB...
11 01 2026 11:56:59
Статья в формате PDF
259 KB...
10 01 2026 12:57:41
Статья в формате PDF
110 KB...
09 01 2026 12:56:46
Статья в формате PDF
125 KB...
08 01 2026 22:45:35
Статья в формате PDF
108 KB...
07 01 2026 7:48:31
06 01 2026 0:37:21
Статья в формате PDF
251 KB...
05 01 2026 2:19:15
В статье даны пpaктические рекомендации для проектирования вибратора грохота, который по технологическим соображениям был переведён в режим работы с повышенной частотой вращения и уменьшенной амплитудой. Разработана динамическая схема грохота и предложен алгоритм решения дифференциального уравнения. Короб грохота рассматривался как одномассная система с элементами переменной жесткости опор короба, что позволило определить требуемую возмущающую силу вибратора и величину статического момента массы дeбaлансов при заданных кинематических параметрах. На основе полученных результатов разработана рациональная конструкция дeбaлансов.
...
03 01 2026 2:59:13
Статья в формате PDF
268 KB...
31 12 2025 15:29:33
Статья в формате PDF
342 KB...
30 12 2025 19:29:48
Статья в формате PDF
136 KB...
29 12 2025 11:45:49
Статья в формате PDF
133 KB...
27 12 2025 3:43:13
Статья в формате PDF
131 KB...
25 12 2025 15:58:37
В настоящее время, только глухой не услышит рассуждений о влияние магнитных бурь на здоровье человека, но и он найдет массу публикаций на эту тему. И все они, за исключением чисто научных сообщений, негативно оценивают воздействие магнитной бури на организм человека. Так ли это? Земля, как планета и человек, проживающий, на ней являются, участниками вселенской карусели с парадными построениями планет, определяющими процессы на небезразличной для нас звезде под названием Солнце. Миллионы лет до нашей планеты и тысячи лет до нас доходит информация из Вселенной, которую мы не можем понять силой своего разума. Астрологи древних цивилизаций смогли определить строгую последовательность движения планет и зависимых от этого изменений на Земле. Так видимо родилось наше представление о времени, цикличность которого не могла быть не замечена. Цикличность Космических событий можно выделить как первооснову Земной жизни. И в этой жизни циклы активности Солнца занимают особое место. Хорошо известно, что в основе многих восточных религий лежит двенадцатилетний событийный цикл. Не трудно предположить, что такая периодичность могла быть определена одиннадцатилетним циклом Солнечной активности (одиннадцать лет – это усредненное значение за сотни лет измерений, при разбросе от 7 до 17 лет). С такой периодичностью связано множество процессов на Земле: извержение вулканов, наводнения, техногенные катастрофы, изменения социально-политических формаций, уровня cмepтности и рождаемости, динамики инфекционных заболеваний, урожайности и многие другие. Не трудно предположить, что одиннадцатилетние циклы Солнечной активности наиболее значимы для жизни человека, длительность которой ограничена 6-9 циклами.
...
23 12 2025 6:29:25
Система дополнительного экологического образования, базирующаяся на использовании современных педагогических моделей личностно-ориентированного обучения; применении передовых образовательных технологий, активных методов и форм полевой экологии, проектной деятельности, вовлечении в общественно-значимую исследовательскую и пpaктическую работу, создает оптимальные условия для развития креативных способностей одаренных детей в естественнонаучной области.
...
21 12 2025 11:45:12
Статья в формате PDF
119 KB...
20 12 2025 8:37:58
Статья в формате PDF
111 KB...
19 12 2025 5:35:25
Статья в формате PDF
384 KB...
18 12 2025 23:35:54
Статья в формате PDF
134 KB...
17 12 2025 22:43:34
Статья в формате PDF
106 KB...
16 12 2025 6:27:45
Статья в формате PDF
128 KB...
15 12 2025 2:43:11
В работе проведено исследование цитрусового пектина на сорбционную способность по отношению к ионам свинца, а также влияние температуры на сорбционную емкость. В работе проведен расчет физико-химических параметров процесса сорбции ионов свинца цитрусовом пектином, позволивший установить, что процесс образования пектата свинца протекает как реакция первого порядка, а функциональная зависимость сорбции от концентрации ионов свинца подчиняется уравнению изотермы адсорбции Фрейндлиха. Высокая степень извлечения ионов свинца (64% от исходной концентрации) позволяет рекомендовать цитрусовые пектины в качесве энтеросорбентов при свинцовой интоксикации, а также в качестве пищевой добавки к продуктам лечебного и профилактического действия.
...
13 12 2025 19:52:22
Статья в формате PDF
124 KB...
12 12 2025 14:21:36
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::