Исследователи Санкт-Петербургского федерального исследовательского центра РАН (СПб ФИЦ РАН) предложили новую методику экотоксикологического мониторинга состояния водоемов Северо-Запада России на основе регистрации физиологических показателей обитающих в реках брюхоногих переднежаберных моллюсков – Viviparus viviparus. Подход был успешно испытан на важнейшей водной артерии Ленинградской области – реке Луга. Более того, метод может использоваться для регулярного мониторинга антропогенной нагрузки и на других водных объектах Северо-Запада РФ. Результаты исследования опубликованы в научном журнале «Гидрометеорология и экология».
Экологический мониторинг рек необходим для своевременного выявления угроз экологической безопасности и оценки состояния водных ресурсов, а также для предотвращения и минимизации негативных воздействий на окружающую среду и здоровье человека. Он позволяет отслеживать уровни загрязнения, изменения качества поверхностных вод, наличие вредных веществ, угроз здоровью экосистемам, что важно для обеспечения здоровья населения, сохранения биоразнообразия и устойчивого использования водных ресурсов.
В России в силу большой площади и протяженности при создании методик экологического мониторинга водных объектов необходимо учитывать большое количество факторов и особенностей, присущих разным территориям. Традиционно в таких исследованиях в качестве животных-биоиндикаторов используют двустворчатых моллюсков. Однако ученые СПб ФИЦ РАН разработали новую методику на основе измерения физиологических показателей другого широко распространенного для водоемов Северо-Запада вида - моллюска Viviparus viviparus.
«В своем исследовании мы показали, что реакции кардиосистемы моллюсков могут применяться в оценке адаптивных возможностей моллюсков и, следовательно, характеризовать уровень загрязнения водоемов, где они обитают. Эксперименты проходили на трех разных локациях Луги – самой протяженной реке Ленобласти», – рассказывает старший научный сотрудник Лаборатории биоэлектронных методов геоэкологического мониторинга СПб ФИЦ РАН Татьяна Владимировна Кузнецова.
Река Луга была выбрана не только в силу ее протяженности. Природные водные объекты Ленинградской области, в том числе в бассейне этой реки, в настоящее время испытывают существенную антропогенную нагрузку, связанную с активным освоением территорий ее водосборного бассейна. Развивается строительство объектов инфраструктуры, строящихся портовых сооружений, погрузочный комплекс «LugaPort», продолжается строительство крупнейшего в Европе мусороперерабатывающего завода в Кингисеппском районе. Кроме того, существенное влияние на экологическое состояние Луги оказывают и уже действующие многие годы промышленные объекты, основным из которых является предприятие ООО «ПГ» «Фосфорит» — один из ведущих мировых производителей фосфорных удобрений и кормовых фосфатов, а также фосфоритной муки, серной и фосфорной кислот.
Брюхоногих моллюсков ученые собирали на мелководье реки Луги около трех населенных пунктов (городской пляж города Луга, поселок Толмачево и деревня Преображенка), а затем доставляли их в лабораторию для проведения экспериментов.
С помощью оригинальной неинвазивной системы регистрации сердечного ритма животных ученые изучали изменение функциональных показателей при различных температурных режимах. Кроме того, определялось содержание тяжелых металлов в тканях моллюсков и в донных отложениях. Комплексное исследование позволило выявить проблемные акватории и необходимость регулярного геоэкологического мониторинга в отдельных участках реки Луги.
«Полученные данные являются основой новой методики оценки экологического состояния водоемов приоритетными загрязнителями водных экосистем и другими опасными веществами. Причем методика температурной стимуляции для анализа функциональных резервов местных моллюсков может применяться и в других водоемах, где встречаются эти улитки», – отмечает Татьяна Владимировна Кузнецова.
Информация предоставлена пресс-службой СПб ФИЦ РАН
Источник фото: ru.123rf.com
