Исследователи Санкт-Петербургского федерального исследовательского центра РАН (СПб ФИЦ РАН) в составе международной научной группы разработали систему раннего выявления опасной для живых организмов концентрации загрязняющих веществ в акватории Финского залива. Метод основан на анализе функционального состояния моллюсков, обитающих в воде, с помощью специальных биомаркеров. Разработка позволит заранее прогнозировать экологические риски и определять наиболее уязвимые участки российской части Финского залива.
Участники экспедиции на судне Росприроднадзора «СН1303», август 2021 г.
Финский залив является восточной частью Балтийского моря, он омывает берега Финляндии, Эстонии и России. Здесь расположены ключевые российские грузовые и пассажирские порты на Балтике: Санкт-Петербург, Приморск, Выборг, Усть-Луга и другие. Последние десятилетия экологическое состояние российской части залива является неудовлетворительным: вследствие жизнедеятельности человека в акваторию попадает большое количество загрязнителей. Для контроля качества окружающей среды и обеспечения безопасности ученые трех стран регулярно отслеживают те процессы, которые происходят в водах залива.
«Учеными НИЦЭБ РАН (входит в СПб ФИЦ РАН) был разработан и апробирован метод биоиндикации экологического состояния (здоровья) прибрежных акваторий восточной части Финского залива на основе анализа сердечной деятельности местных видов моллюсков. Например, по времени восстановления частоты сердечных сокращений моллюсков после стресса до фонового уровня можно диагностировать состояние здоровья животных», - рассказывает Андрей Шаров, ведущий научный сотрудник лаборатории биоэлектронных методов геоэкологического мониторинга СПб ФИЦ РАН.
Ученые научились фиксировать токсические эффекты «раннего предупреждения» с использованием так называемых биомаркеров, которые ранее были разработаны в СПб ФИЦ РАН. Эти биомаркеры позволяют анализировать физиологические параметры беспозвоночных (моллюсков, обитающих в Финском заливе), на основании которых исследователи могут сделать вывод о степени загрязненности любого участка акватории. Для сбора проб в акватории Финского залива было организовано несколько экспедиций, в которых приняли участие ученые СПб ФИЦ РАН. В лабораториях центра был проведен анализ содержания опасных химических веществ в воде, донных осадках и биоте, а также изучены биологические эффекты от вредных веществ.
Исследования показали, что большая часть акватории Финского залива, относящейся к России, находится в удовлетворительном состоянии. Содержание кадмия и свинца, нефтепродуктов и полихлорированных бифенилов (ПХБ - стойкие органические загрязнители) на всех изученных участках было низким – как в донных отложениях, так и в тканях водных животных и растений.
Вместе с тем ученые выявили несколько участков особого риска: они расположены в местах поступления сточных вод и вблизи портов Санкт-Петербурга и Ленинградской области. На данных участках зафиксировано воздействие таких опасных веществ, как цинк, полиароматические углеводороды и оловоорганические соединения. Кроме того, на некоторых прибрежных участках залива (в районе Сестрорецка и Большой Ижоры) в воде обнаружен опасный фармацевтический препарат диклофенак в концентрации, которая близка к уровню, нарушающему состояние природных комплексов. (Федеральное министерство окружающей среды и охраны природы Германии установило для диклофенака в морской воде один из самых низких уровней безопасного содержания для экосистемы - 5 нг/л.)
«Применение таких «систем раннего предупреждения» вредных эффектов позволит надежно прогнозировать их и не допустить их влияния на такие жизненно важные функции организма, как метаболизм, рост и размножение. Именно эти функции играют ведущую роль для благополучия и здорового развития популяций живых организмов и гармоничного сосуществования человека и окружающей среды в Балтийском регионе», - добавляет Андрей Шаров.
Основные результаты проекта будут использованы для разработки стратегии транснационального мониторинга и оценки эффектов опасных веществ не только на акватории исследований проекта, но также и в других регионах Балтийского моря. Проект «Опасные химические вещества в восточной части Финского залива - концентрация и оценка воздействия» (HAZardous chemicaLs in the eastern Gulf of Finland – concentrations and impact assessment (HAZLESS) выполняется при финансовой поддержке Программы приграничного сотрудничества «Россия-Эстония» на период 2014-2020 годов. Содержание данной публикации является исключительной ответственностью НИЦЭБ РАН и ни в коей мере не является отражением позиции стран-участниц Программы и Европейского Союза.
Источник информации и фото: пресс-служба СПб ФИЦ РАН
