Американские и австралийские ученые обнаружили, что амфетамин в сточных водах, попадающих в городские водоемы, способен наносить вред окружающей среде. Результаты работы опубликованы в журнале EnvironmentalScience & Technology.

Анализ сточных вод на вещества, присутствующие в них в сверхнизких концентрациях, стал возможен в последние десятилетия с распространением таких точных методик, как хроматография и масс-спектрометрия. Сих помощью ученые из разных стран обнаруживали в городских водах наркотики,гормоны, антибиотики и ядохимикаты. Изучением влияния этих примесей на экологию практически никто не занимался.

Сотрудники Института Кэри, Университетов Небраски, Лойолы и Монаша в 2013 и 2014 годах замеряли концентрацию амфетамина в шести проточных водоемах Балтимора. Выяснилось, что она максимальна в густонаселенных урбанизированных районах и составляет от трех до 630 нанограммов на литр воды.

Внешний вид и микроскопический состав речных биопленок. Sylvia Lee

Затем ученые создали в лаборатории искусственные проточные водоемы, заселив их типичными представителями местной экосистемы. В эти водоемы добавили амфетамин в концентрации микрограмм на литр воды, которая за 22 дня снизилась до 100 нанограммов на литр. Еще несколько водоемов служили для контроля.

Искусственные водоемы в лаборатории. Erinn Richmond

Наблюдения показали, что присутствие препарата значительно изменяет экологию самых нижних ступеней речной пищевой цепочки. В частности, в экспериментальных водоемах по сравнению с контрольным на 85 процентов снизилась продукция биопленок, а также в них изменились состав и соотношение бактерий и диатомовых водорослей (биопленки представляют собой сложную экосистему из бактерий,грибков и водорослей, которая покрывает дно водоемов, утилизирует органические вещества и служит пищей для мелких беспозвоночных). Это привело к 45-процентномуснижению содержания хлорофилла в органической сухой массе биопленок, что свидетельствует о снижении продукции питательных веществ.

Кроме того, в присутствии амфетамина на 24 процента увеличилась органическая сухая масса сестона — совокупности плавающих в толщ еводы мелких организмов (планктона) и взвешенных частиц (детрита). При этом показатель общего дыхания, свидетельствующий о количестве и активности живых организмов, снизился в нем на 30 процентов. Также в экспериментальных водоемах наблюдалось преждевременное появление на свет водяных двукрылых насекомых — на первой неделе их было больше на 65 процентов, а на третьей — на 89 процентов.

Таким образом, амфетамин, а возможно, и другие наркотические и лекарственные вещества способны приносить значительный ущерб экосистемам городских водоемов, что требует дальнейшего изучения и принятия соответствующих мер, заключают исследователи.

Амфетамин — контролируемое вещество из группып сихостимуляторов — попадает в сточные воды в результате приема по медицинским показаниям и в рекреационных целях, а также при нарушении условий синтеза,хранения и утилизации. Ранее австралийские исследователи проводили спектрометрический мониторинг концентрации его и других психоактивных веществ в сточных водах Аделаиды, что помогло им понять динамику потребления этих веществ. Спектрометрию также неоднократно применяли в США и Европе для определения концентраций метаболитов лекарств, ядохимикатов и других веществ в водоемах. Еще более интересное намерение высказали австралийские ученые — они планируют применить методику для оценки потребления фруктов и овощей горожанами.

Автор: Олег Лищук