Растения Большого Солёного озера поглощают токсичные металлы и передают их по пищевой цепи
Новое исследование под руководством Эдда Хэммилла из Университета штата Юта показывает, что растения в экосистемах водно-болотных угодий Большого Солёного озера поглощают опасные металлы-загрязнители из озера и могут передавать их дальше по пищевой цепи.
Источники и накопление металлов
Токсичные металлы (например, селен, мышьяк, свинец, ртуть) попадают в озеро в основном с поверхностным стоком и атмосферными выбросами от промышленных объектов, таких как шахты и нефтеперерабатывающие заводы. Водно-болотные растения поглощают их из почвы и накапливают:
- Под землёй: в корнях, луковицах и корневищах.
- Над землёй: в побегах, листьях и семенах.
Исследователи проанализировали три вида местных растений (камыш озёрный, камыш жёсткий, клубнекамыш приморский) и инвазивный тростник южный (Phragmites australis).
Ключевые выводы:
- Все растения эффективно накапливали селен и мышьяк в подземных частях.
- Семена тростника южного содержали самые высокие концентрации свинца и ртути.
- Во всех растениях в надземных тканях были значительные концентрации других металлов.
Риск для пищевой цепи
Накопление металлов в надземных частях растений представляет угрозу для насекомых-фитофагов и всей наземной пищевой сети.
"Металлы жирорастворимы, — пояснил Хэммилл. — Каждая частица, потреблённая травоядными насекомыми, накапливается в их тканях и передаётся хищным насекомым, таким как пауки, стрекозы и стрекозы-красотки. Более крупные хищники поедают этих насекомых, и токсичные металлы движутся вверх по пищевой цепи, увеличивая свою концентрацию".
Исследование, опубликованное в журнале Ecotoxicology, показало, что уровни меди и кадмия у хищных насекомых были в десять раз выше, чем у водно-болотных растений. Это создаёт опасность для местных водоплавающих птиц и многочисленных перелётных птиц, которые кормятся насекомыми на водно-болотных угодьях озера.
Возможные решения и угрозы
Способность растений поглощать металлы можно использовать для очистки озера. Хэммилл предлагает рассмотреть практику сохранения корневых систем с одновременным скашиванием и захоронением надземной биомассы в безопасных местах.
Исследование также подчёркивает важность поддержания уровня воды в озере для общей экологической безопасности:
"Поддержание водного баланса Большого Солёного озера критически важно для того, чтобы металлы оставались на своих местах, — сказал Хэммилл. — Если обнажится дно озера, пыль и металлы попадут в атмосферу, что окажет значительное влияние на здоровье людей и усугубит всю проблему".
В будущих исследованиях команда планирует изучить концентрации токсичных металлов в водоплавающих птицах озера, на которых уже действуют рекомендации по ограничению их потребления в пищу.