Учёные раскрыли причину массовой гибели лосося. Виновник — химикат из автомобильных шин

После многолетних усилий по восстановлению ручьёв в районе залива Пьюджет-Саунд биологи столкнулись с загадочным явлением: во время дождей более половины, а иногда и вся популяция лосося кижуча (Oncorhynchus kisutch) в ручье погибала внезапной смертью. Такие случаи отмечались от Северной Калифорнии до Британской Колумбии на протяжении десятилетий.

После 20 лет исследований учёные из Вашингтона, Сан-Франциско и Лос-Анджелеса установили причину. Ею оказался высокотоксичный, малоизученный химикат, образующийся из консерванта, используемого в автомобильных шинах. Исследование опубликовано в журнале Science.

Ход расследования

Учёные сузили круг поисков до ливневых стоков, затем — до ручьёв рядом с оживлёнными дорогами и, наконец, до продуктов износа автомобильных шин. В лаборатории кусочки шин замачивали в воде комнатной температуры на 24 часа. В воду выщелачивалось до 1500–2800 химических веществ. С помощью масс-спектрометрии высокого разрешения команда методично идентифицировала и анализировала эти соединения.

Методом исключения (удаляя из смеси, например, все металлы) токсичность проверяли на лососе. В конце концов осталось несколько веществ, включая одно загадочное, о котором почти ничего не было известно.

«Убийца» найден

Им оказалось вещество 6PPD-хинон — продукт трансформации консерванта 6PPD, который добавляют в шины для защиты от быстрого разрушения. Когда 6PPD с дорожной пылью вступает в реакцию с озоном, он превращается в несколько новых химических веществ, включая 6PPD-хинон.

О 6PPD-хиноне известно мало, но он оказался чрезвычайно токсичным для кижуча — при концентрации около 1 микрограмма на литр. Он также разлагается медленнее, чем исходный 6PPD.

Механизм воздействия

Точный механизм гибели рыбы неясен, но, возможно, химикат воздействует на слизистую оболочку сосудистой системы лосося. После воздействия 6PPD-хинона рыба начинает дышать прерывисто, теряет равновесие, начинает кружиться и в итоге опускается на дно, где погибает.

Масштабы проблемы

Тревожные концентрации 6PPD-хинона были подтверждены в пробах из Лос-Анджелеса и Сан-Франциско. Это открытие вписывается в растущий массив данных о том, что автомобили создают не только проблему загрязнения воздуха, но и воды. Частицы шин — крупнейший источник микропластика в заливе Сан-Франциско.

Значение и последствия

Открытие конкретного токсичного соединения даёт чёткую мишень для действий. Производители шин могут работать над заменой 6PPD на менее токсичное вещество. Регулирующие органы, такие как Региональный совет по контролю качества воды в Калифорнии, рассматривают возможность мониторинга этого химиката в водоёмах для определения дальнейших мер.

Как отметил эксперт по токсикологии NOAA Fisheries Джо Диллон: «Теперь, когда они сузили поиск до одного соединения — это удивительно. Это также очень полезно, потому что с этим можно что-то сделать».

2020-12-07