Токсичная водоросль из солоноватых вод обнаружена в Одере, естественные причины маловероятны
Новые исследования подтверждают подозрение о массовом развитии токсичной водоросли солоноватых вод Prymnesium parvum в реке Одер. Это явление могло сыграть роль в массовой гибели рыб, мидий, улиток и, возможно, других видов животных. Ученые по-прежнему считают, что это не естественное явление, поскольку данный вид водорослей в естественных условиях не встречается в больших количествах на пораженных участках Одера. Для массового развития в этом районе ему требуются уровни солености, которые могут быть созданы только промышленными сбросами.
Институт пресноводной экологии и внутреннего рыболовства им. Лейбница (IGB) ранее обнаружил и идентифицировал эту токсичную водоросль во всех пробах, взятых с середины течения Одера за последние дни. Теперь предположения подтверждены: анализ проб, проведенный Институтом пищевой химии и токсикологии Венского университета, однозначно выявил значительное количество подтипа токсина водорослей — пимнезинов.
«Мы смогли однозначно обнаружить значительные количества подтипа токсина водорослей, известного как пимнезины, в пробах, взятых из различных частей Одера», — заявила д-р Элизабет Варга, исследователь из Венского университета.
Известно, что этот токсин прочно связан с водорослями. Присутствие вида в очень больших количествах, как в пробах из Одера, позволяет предположить и очень высокую концентрацию токсина. Поскольку все пробы были взяты на продвинутой стадии цветения водорослей, можно предположить прямую связь с гибелью рыб и моллюсков. Однако токсичность пимнезинов и их потенциальное воздействие на другие группы организмов, включая человека, требуют дальнейших исследований.
Определение точного количества токсина — более трудоемкая и технически сложная процедура.
«Пимнезины — очень специфические органические соединения, содержащие до 107 атомов углерода. Хотя их можно измерить с помощью современных масс-спектрометров, на практике их анализируют лишь несколько лабораторий в Европе», — объяснила д-р Стефани Шпар, руководитель исследовательской группы по органическим загрязнителям IGB.
В мире нет доступных аналитических стандартов для этих токсинов. Поэтому для их однозначной классификации использовали ранее охарактеризованные штаммы, культивированные в Копенгагенском университете.
Масштаб явления и его причины
Prymnesium parvum в Одере переживает экстремальное массовое развитие.
«В Одере эта водоросль составляет не менее половины от общей биомассы водорослей, а после разбавления притоком Варты — все еще 36%. Насколько мне известно, такого массового развития раньше никогда не наблюдалось в наших пресных водах», — отметил ученый IGB д-р Ян Кёлер.
Явление, вероятно, стало возможным из-за сбросов соли, большого количества питательных веществ, высоких температур воды и длительного времени пребывания в водохранилищах и на зарегулированном участке реки.
Сейчас не хватает генетической характеристики штамма водоросли. Описано более 50 штаммов Prymnesium parvum, которые сильно различаются по своим требованиям к окружающей среде и выработке токсинов. Токсины классифицируются на три группы, каждая из которых состоит из более чем десяти различных токсинов, что представляет собой значительную проблему для их определения.
Ученые IGB немедленно связываются с компетентными органами, чтобы интегрировать результаты исследований в новые измерительные кампании и программы. Это позволит лучше отслеживать дальнейшее развитие ситуации на Одере.
«Повышенный уровень солености, который мы измерили в пробах, в Одере встречается чаще; его вызывают промышленные загрязнения в верхнем течении. Следовательно, если уровень соли не снизится, а лето будет чрезмерно жарким и сухим, такие токсичные массовые явления могут повториться в будущем», — заявил д-р Тобиас Голдхаммер, руководитель исследовательской группы по циклам питательных веществ и химическому анализу IGB.
Новый анализ: данные спутников подтверждают массовое цветение водорослей в Одере
Массивное цветение водорослей в реке Одер можно обнаружить с помощью спутниковых данных. Эксперты обработали данные европейского спутника Copernicus Sentinel-2 и рассчитали концентрации хлорофилла, которые служат индикаторами цветения водорослей.
Оптический датчик Sentinel-2 может определять цвет воды и выявлять цветообразующие вещества, такие как хлорофилл в водорослях. Это позволяет обнаруживать необычно высокие концентрации водорослей.
В первоначальном анализе были изучены три выбранных периода времени, охватывающих три профиля концентрации хлорофилла в Одере в конце июля, начале и середине августа:
- Конец июля: концентрация по всему течению реки была на среднем уровне с небольшим увеличением в южной части реки.
- Начало августа: скачок концентрации хлорофилла на уровне Вроцлава.
- Спустя 10–12 дней: цветение водорослей, подобно волне, переместилось дальше вниз по течению и распространилось на большую площадь реки Одер.
Спутниковые данные обладают большим потенциалом для дальнейшего прояснения катастрофы на Одере. Новые результаты помогут лучше понять текущее токсичное цветение пимнезиумовых водорослей и сузить его происхождение в пространстве и времени. Для этого экологические данные мониторинга вод и пробы воды объединяются со спутниковыми данными, доступными также с момента начала экологической катастрофы. Эти анализы будут продолжены в ближайшие недели.