Океан традиционно воспринимается как пространство, способное скрыть живые организмы от последствий человеческой деятельности, а его глубины кажутся надёжным убежищем. Однако новое исследование показывает, что эта картина меняется стремительно и тревожно. Даже жители самых удалённых и темных слоёв моря несут в себе следы глобального химического воздействия. Об этом сообщают авторы исследования, изучающего распространение PFAS в морских экосистемах.
PFAS — это группа химических соединений, созданных для устойчивости к разложению, и именно эта стойкость превращает их в долговременные загрязнители. Используемые десятилетиями в промышленности и быту, они попадают в воздух, грунтовые воды, реки и в конечном итоге — в океаны. Многие годы считалось, что глубоководные виды менее подвержены воздействию этих веществ, поскольку обитают далеко от берегов и источников антропогенных выбросов.
Эта гипотеза, однако, всё хуже согласуется с фактами. Новые данные демонстрируют, что химикаты распространяются по всей толще океана, перемещаясь с течениями, через атмосферные осадки и водные массы. Разные формы PFAS обладают различной подвижностью: одни активно накапливаются в тканях, другие легче растворяются и переносятся по глубине. В результате даже виды, которые питаются в мезопелагических и батипелагических зонах, сталкиваются с уровнем загрязнения, сопоставимым с прибрежными млекопитающими.
"Киты и дельфины считаются индикаторными видами, потому что они отражают их экосистему", — сказал доктор. Питерс.
"Мы ожидали, что виды, питающиеся в основном в глубокой воде, такие как кашалоты, будут иметь более низкое загрязнение PFAS, чем прибрежные виды, такие как дельфины Гектора, которые ближе к источникам загрязнения".
"Наш анализ показывает, что это не так: действительно, кажется, что нет места, чтобы спрятаться от PFAS".
Данные подчеркивают, насколько легко PFAS перемещаются между слоями воды. Изменения солёности, температурные градиенты и перемешивание формируют сложный маршрут, по которому химикаты достигают глубоких областей, независимо от расстояния до береговых источников.
Работа исследовательской группы включала изучение образцов печени 127 китов и дельфинов, выброшенных на берег. Экземпляры представляли 16 видов, включая представителей прибрежных, глубоководных и полярных областей. Для многих из них это стало первой глобальной оценкой накопления PFAS. Анализ выявил широкий спектр соединений: PFSA, PFCA и ряд прекурсоров, которые позже преобразуются в более устойчивые формы.
Уровень загрязнения различался в зависимости от семейства и рациона. Хищники, стоящие выше по пищевой цепи, часто демонстрировали более высокие нагрузки, что соответствует закономерностям биоаккумуляции. Многие животные накапливали PFAS в течение всей жизни, особенно те, которые медленно выводят химические соединения из организма.
Возраст и пол проявили заметное влияние. Молодые особи нередко имели повышенные значения из-за переноса через материнское молоко. Взрослые самцы показывали более высокие концентрации вследствие отсутствия механизмов разгрузки, тогда как самки снижали уровень PFAS во время периода кормления детёнышей.
Такие наблюдения согласуются с данными мировых исследований, изучающих морских свиней, дельфинов и других зубатых китов. Они указывают на биологические механизмы, определяющие распределение загрязнителей внутри организма.
Результаты исследования опровергают представление о том, что глубоководные зоны предоставляют защиту от антропогенных химических веществ. Несмотря на различия в стиле питания и привычных маршрутах миграции, диапазон концентраций PFAS среди видов нередко пересекается.
"Даже морские и глубоководные виды подвергаются воздействию аналогичных уровней PFAS, подчеркивая, как широко распространенное загрязнение, усугубляемое климатическими стрессорами, представляет собой растущую угрозу морскому биоразнообразию", — сказал соавтор исследования доктор. Сальтре.
Анализ показал, что среда обитания — прибрежная, мезопелагическая или батипелагическая — играет меньшую роль, чем ранее предполагалось. Более значимыми факторами оказались возрастные различия, размеры тела и физиология. Виды с медленным обменом веществ демонстрировали длительное накопление, а те, кто совершает широкие миграции, сталкивались с разными источниками загрязнения.
В Новой Зеландии, где нет крупных производств PFAS, исследователи всё равно выявили высокие нагрузки у некоторых особей. Это подчёркивает значимость атмосферного переноса и глобальных течений, которые распределяют PFAS по всему Мировому океану.
PFAS известны своей способностью нарушать работу иммунной системы, гормональное равновесие и процессы воспроизводства у млекопитающих. Поскольку морские животные стоят на вершине пищевых цепей, их здоровье становится индикатором состояния среды. Такие изменения имеют потенциальные последствия и для человека, учитывая общие биологические механизмы и уязвимость гормональных систем.
Изменение климата усиливает общую угрозу. Сдвигающиеся течения и ветровые паттерны могут повысить транспорт PFAS в новые океанические районы, изменяя карты загрязнения. Комбинация тепловых волн, сокращения ледового покрытия и океанских штормов может ускорять перемешивание слоёв воды, создавая новые пути проникновения химикатов в экосистемы.
Прибрежные виды долгое время считались наиболее подверженными воздействию.
Глубоководные виды воспринимались как менее уязвимые.
Новейшие данные показывают пересекающиеся уровни PFAS в обеих группах.
Настоящими драйверами различий остаются возраст, пол и стиль питания.
И крупные, и мелкие виды несут загрязнение, несмотря на расстояние от берегов.
Это подчёркивает универсальность проблемы и отсутствие безопасных зон.
Положительные аспекты:
Отрицательные аспекты:
Усилить контроль за промышленными выбросами и стоками.
Развивать международные соглашения по ограничению PFAS.
Использовать новые методы очистки сточных вод.
Поддерживать мониторинг морских млекопитающих как индикаторов.
Учитывать влияние климатических изменений при прогнозировании рисков.
Повышать осведомлённость общественности о PFAS и их стойкости.
Разрабатывать альтернативы химикатам с высокой устойчивостью.
1. Почему PFAS достигают глубоководных зон?
Они устойчивы, легко перемещаются с течениями и попадают в океаны из множества источников.
2. Почему киты и дельфины так уязвимы?
Они стоят высоко в пищевой цепи, долго живут и накапливают химические вещества.
3. Можно ли очистить океан от PFAS?
Полностью — нет. Но можно уменьшить новые выбросы и улучшить системы очистки.