В новом исследовании ученые обнаружили высокие концентрации этих препаратов и их метаболизированных остатков в ткани мозга 10 видов рыб, обитающих в реке Ниагара.Этот жизненно важный канал соединяет два Великих озера, озеро Эри и озеро Онтарио, через Ниагарский водопад.
Открытие антидепрессантов в водных организмах в реке вызывает серьезные экологические проблемы, говорит ведущий ученый Дайана Ага, доктор философии, профессор химии Генри М. Вудберна в Университете Колледжа искусств и наук Буффало.«Эти активные ингредиенты антидепрессантов, которые поступают из очистных сооружений, накапливаются в мозге рыб», — говорит Ага. «Это угроза биоразнообразию, и мы должны быть очень обеспокоены.
«Эти препараты могут влиять на поведение рыб. Мы не изучали поведение в нашем исследовании, но другие исследовательские группы показали, что антидепрессанты могут влиять на пищевое поведение рыб или их инстинкты выживания. Некоторые рыбы не признают присутствие хищников как много."«Если подобные изменения происходят в дикой природе, они могут нарушить хрупкий баланс между видами, который помогает поддерживать стабильность экосистемы», — говорит соавтор исследования Рэндольф Сингх, доктор философии, недавний выпускник UB из лаборатории Аги.«Обнаруженные уровни антидепрессантов не представляют опасности для людей, которые едят рыбу, особенно в США, где большинство людей не едят такие органы, как мозг», — говорит Сингх. «Однако опасность, которую наркотики представляют для биоразнообразия, реальна, и ученые только начинают понимать, каковы могут быть последствия».
В исследовательскую группу вошли другие ученые из UB, Ramkhamhaeng University и Khon Kaen University, как в Таиланде, так и SUNY Buffalo State. Исследование было опубликовано 16 августа в журнале Environmental Science and Technology.Опасный коктейль из антидепрессантов в воде
Ага посвятила свою карьеру разработке методов обнаружения загрязняющих веществ, таких как фармацевтические препараты, антибиотики и эндокринные разрушители в окружающей среде.Эта область вызывает растущее беспокойство, особенно по мере расширения использования таких химикатов. Например, по данным Национального центра статистики здравоохранения, процент американцев, принимающих антидепрессанты, вырос на 65 процентов в период с 1999–2002 по 2011–2014 годы.
По словам Аги, очистные сооружения не успевают за этим ростом, обычно игнорируя эти лекарства, которые затем выбрасываются в окружающую среду.
Ее новое исследование искало различные химические вещества фармацевтических препаратов и средств личной гигиены в органах и мышцах 10 видов рыб: малоротый окунь, большеротый окунь, красноперка, каменный окунь, белый окунь, белый окунь, судак, боуфин, стальной окунь и желтый окунь.Антидепрессанты представляли собой серьезную проблему: эти лекарства или их метаболиты были обнаружены в мозге каждого вида рыб, изученных учеными.Самая высокая концентрация одного соединения была обнаружена в рок-окуне, который содержал около 400 нанограммов норсертралина — метаболита сертралина, активного ингредиента золофта — на грамм ткани мозга. Это было в дополнение к коктейлю из других соединений, обнаруженных в той же рыбе, включая циталопрам, активный ингредиент Целекса, и норфлуоксетин, метаболит активного ингредиента Прозака и Сарафема.
Более чем в половине образцов рыбьего мозга уровень норсертралина составлял 100 нанограмм на грамм или выше. Вдобавок, как и у каменного окуня, у многих рыб в мозгу находилась смесь антидепрессантов и метаболитов.Доказательства того, что антидепрессанты могут изменять поведение рыб, обычно поступают из лабораторных исследований, в ходе которых животные подвергались воздействию более высоких концентраций лекарств, чем в реке Ниагара.
Но результаты нового исследования по-прежнему вызывают беспокойство: антидепрессанты, которые команда Ага обнаружила в мозге рыб, накапливались с течением времени, часто достигая концентраций, которые в несколько раз превышали уровни в реке.В мозге малоротого окуня, большеротого окуня, каменного окуня, белого окуня и судака сертралин был обнаружен в количествах, которые, по оценкам, в 20 или более раз превышали уровни в речной воде. Уровни норсертралина, продукта распада препарата, были даже выше, достигая концентраций, которые часто были в сотни раз выше, чем в реке.По словам Аги, ученые еще не провели достаточно исследований, чтобы понять, какое количество антидепрессантов представляет опасность для животных или как несколько лекарств могут взаимодействовать синергетически, чтобы влиять на поведение.
Очистка сточных вод отстала от времени«Исследование вызывает озабоченность в отношении очистных сооружений, работа которых не идет в ногу со временем», — говорит Ага, член института UB RENEW (Исследования и образование в области электронной энергетики, окружающей среды и воды).В целом очистка сточных вод направлена исключительно на уничтожение болезнетворных бактерий и на извлечение твердых веществ, таких как человеческие экскременты. По словам Аги, антидепрессанты, которые обнаруживаются в моче людей, употребляющих наркотики, в значительной степени игнорируются, как и другие вызывающие беспокойство химические вещества.
«Эти растения сосредоточены на удалении азота, фосфора и растворенного органического углерода, но существует множество других химикатов, которые не считаются приоритетными и которые влияют на нашу окружающую среду», — говорит она. «В результате дикая природа подвергается воздействию всех этих химикатов. Рыбы получают этот коктейль из лекарств 24 часа в сутки, и теперь мы обнаруживаем эти лекарства в их мозгу».
По словам Сингха, проблема усугубляется разливом сточных вод, из-за которого неочищенная вода попадает в реки и озера. В августе, например, The Buffalo News сообщила, что с мая 2017 года полмиллиарда галлонов сточных и ливневых вод вместе слилось в местные водные пути, включая реку Ниагара.