Ежедневно на почти ста тысячах километров дорог Норвегии изнашивается множество легковых и грузовых автомобилей: асфальт изнашивается на шинах, шины изнашиваются на асфальте, выхлопные газы выходят из транспортных средств, и все это покрывается дорожной пылью, пока осадки очищают воздух, оставляя всю пыль и частицы в канаве. В большинстве мест грязная дождевая вода попадает прямо в окружающую среду. Однако на некоторых из недавно построенных дорог есть отстойные дамбы, где дорожный сток остается на несколько недель, а резина, сажа и пыль оседают на дно, защищая окружающую среду от загрязнения дороги.Отстойные дамбы заинтересовали коллег Сиссель Раннеклев, Мерете Грунг и Сондре Меланд.
Все они — исследователи Норвежского института водных исследований (NIVA), и последние годы они провели исследования этих плотин. В недавно опубликованной статье они представляют свои выводы о воздействии на здоровье животных и растений, обитающих в отстойных дамбах.От лаборатории к реальности«Отстойники — это городские среды обитания для ряда растений и животных, но похоже, что эти плотины также содержат высокие уровни загрязняющих веществ. Лабораторные испытания показали, что такие загрязняющие вещества оказывают опасное воздействие, например, на рыбу», — объясняет Меланд.
Лабораторные рыбы, подвергающиеся воздействию остатков неполного сгорания, так называемых полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), имеют более высокий риск развития рака и повреждения ДНК. Раннеклев и Меланд хотели выяснить, проявляются ли эффекты, наблюдаемые в лаборатории, также и в отстойных дамбах.
Мытье туннелейВместе с коллегами из NIVA, Норвежского государственного управления автомобильных дорог, Норвежского университета естественных наук и Университета Копенгагена Раннеклев и Меланд собрали растения, лягушек, донные отложения и мелкую рыбу в осадочной дамбе, которая защищает реку Лянсельва в Скуллеруд, и Сагдаммен в река Лянсельва, оба в районе Осло. Они также собрали гольяна в Остмарке к юго-востоку от Осло для сравнения.
Наконец, они присоединились к промывке трех туннелей, собрали пару литров промывной воды и доставили все пробы в лабораторию для анализа. В лаборатории они также провели эксперимент, чтобы выяснить, влияет ли промывочная вода из туннелей на активность белка в клетках печени или снижает рост водорослей под названием Pseudokirchneriella subcapitata.Детокс-белки и тормоза ДНКПоловина гольянов, живущих в отстойной дамбе в Скуллеруде, имела разорванные цепи ДНК.
Разрывы ДНК могут привести к необратимым изменениям в генах, в худшем случае вызывая рак. Но пескарецы пытались дать отпор; Они содержат высокий уровень детокс-белка CYP1A. Этот белок выводит токсичные соединения, улучшая выведение.
«Но детоксикация гольяна не сработала на сто процентов. Вместо того, чтобы полностью вывести ПАУ, соединения были преобразованы в метаболиты ПАУ», — говорит Меланд и объясняет: «Метаболиты ПАУ — это вещества, которые детокс-белки производят из ПАУ. и они могут быть такими же токсичными, как и исходное соединение ».Нездоровая рыба
Исследователи также оценили влияние загрязненной промывочной воды на состояние рыб, своего рода «ИМТ рыб», выраженный в избытке энергии, доступной для роста и воспроизводства рыб. Состояние загрязненной рыбы из Скуллеруда было хуже, чем у незагрязненной рыбы из Остмарки. Этому может быть несколько объяснений: может быть, это просто потому, что в Остмарке лучше доступность еды?
Или это может быть из-за более высоких концентраций некоторых соединений? Процессы детоксикации обходятся дорого, и на поиски пищи и рост может остаться меньше энергии, если много тратится на детоксикацию.
Замедление роста в промывной водеА как насчет эксперимента с клетками печени и водорослями? Правильно — «ни один из них не получил пользы от загрязненной промывочной воды.
Промывочная вода из двух из трех туннелей замедлила рост водорослей, и клетки печени начали вырабатывать детокс-белки.Но почему мыть воду из туннелей, а не с дорог?
«Туннели интересны тем, что представляют собой только местные источники загрязнения. Другими источниками, такими как соединения, переносимые на большие расстояния, или загрязнители, переносимые из других частей водосбора, можно не принимать во внимание», — объясняет Раннеклев.В воде для мытья туннелей было обнаружено несколько соединений ПАУ, которые могут быть более токсичными, чем регулируемые властями.
Требуются дополнительные исследования«Наше исследование выявляет некоторые последствия транспортного загрязнения и подчеркивает важность отстойных дамб, где загрязняющие вещества улавливаются до того, как вода сбрасывается в водосборные бассейны», — говорит Раннеклев.«Необходимы дополнительные исследования для более глубокого понимания того, как загрязнение от дорожного движения влияет на окружающую среду. Одним из важных шагов является определение количества микропластика, образующегося в результате износа шин», — говорит Раннеклев.
Этот проект был частью программы RD Nordic Road Water, финансируемой Норвежской администрацией автомобильных дорог. NIVA также внесла свой вклад в исследования при финансовой поддержке.
Результаты опубликованы в научных журналах Chemosphere и Science of the Total Environment.