Актуальность. Хвостохранилища горнодобывающих предприятий являются источниками загрязнений окружающей среды химическими элементами и служат существенным фактом риска для хозяйственно-питьевого водопользования и здоровья населения. На примере воды гидроотвала на хвостохранилище в пос. Комсомольск (Кемеровская обл.), вмещающего отходы цианирования золото-арсенопирит-кварцевых руд, показано воздействие мышьяка и сурьмы на организмы теплокровных животных. Цель: обоснование маркёров мониторинга окружающей среды и теплокровных организмов в условиях риска воздействия хвостохранилища отходов обогащения сульфидных руд. Методы исследования включали в себя отбор проб воды из гидроотвала с целью перорального введения экспериментальным животным (самцы белых крыс линии Вистар с массой тела 250–290 г). Воду анализировали на ряд химических элементов методом ICP-AES. Далее после препарирования животных определяли элементный состав тканей. Анализ осуществлялся методом РФА-СИ на станции элементного анализа VEPP-3 (ИЯФ СО РАН). Обработка эмиссионных спектров производилась с помощью программы AXIL. Результаты. По данным элементного состава тканей органов – печени, почек, сердца, лёгких, щитовидной железы, крови, мочи и кала – самцов белых крыс линии Вистар обоснованы маркёры экспозиции комбинированного действия сурьмы (42–61 мкг/кг/сут) и мышьяка (10,0–15,0 мкг/кг/сут). Установлено, что воздействие сурьмы и мышьяка в исследуемых дозах приводит как к их накоплению в тканях органов животных, так и к изменению баланса Zn, Cu, Fe, Mn, Sr, Ni, Pb. Рассчитаны коэффициенты абсорбции и элиминации As и Sb для тканей внутренних органов при пероральном поступлении в организм, а также показана корреляция между содержанием As и другими элементами в органах экспериментальных животных в разные сроки эксперимента как маркёры реакции организма.