Молодой исследователь из ВятГУ осуществил уникальное исследование, результаты которого смогут способствовать решению важной экологической проблемы.

      Молодой исследователь ВятГУ провела уникальное исследование, результаты которого помогут в решении актуальной экологической проблемы.

      Данные, собранные преподавателем кафедры экологии и природопользования Марией Сысолятиной и её научным руководителем профессором Анной Ольковой, послужат научной основой для создания нормативов по содержанию лантана и его комбинаций с медью в водной среде.

      Ранее внимание экологов, исследующих проблемы водоемов, сосредоточивалось на тяжелых металлах, которые рассматривались как основные загрязнители, наносящие значительный ущерб окружающей среде и человеку. В этом нет преувеличения: тяжелые металлы были предметом глубокого изучения, что позволило решить многие вопросы, связанные с их вредным воздействием. Однако человечество столкнулось с новой менее очевидной проблемой, касающейся редкоземельных элементов, которые быстро разрабатываются и добываются.

      «Лантан, среди редкоземельных элементов, занимает особое место. Он обладает наибольшими запасами в земной коре и является вторым по объему производства после церия, поскольку его соединения востребованы в современной оптике, электронике, производстве аккумуляторов, медицине, катализе, металлургии и создании люминофоров. Лантан также используется в качестве реагента для удаления фосфатов из сточных вод, после чего он накапливается в осадках в виде нерастворимых солей», — отметила преподаватель кафедры экологии и природопользования ВятГУ Мария Сысолятина.

      Долгое время лантан не вызывал особых опасений, считаясь гораздо менее вредным по сравнению с тяжелыми металлами. На практике же он часто встречается в различных комбинациях, включая сочетания с медью. Такие комбинации представляют собой примеры опасного синергизма, вызванного похожими механизмами токсического воздействия. Однако серьезные исследования о влиянии лантана и его соединений с медью на водные экосистемы пока не проведены, а нормативы его содержания не разработаны ни в нашей стране, ни за границей.

      Важным шагом в решении этой проблемы стало исследование, проведенное Марией Сысолятиной под руководством профессора ВятГУ Анны Ольковой.

      «В нашем исследовании мы использовали организмы различных уровней водной экосистемы — от водяного столба до донных отложений. Сначала изучали планктон, включая водоросли, инфузории, дафний и цериодафний, а затем перешли к бентосным организмам, таким как амфиподы и личинки комаров звоночников. Это позволило оценить действие лантана и его смеси с медью на разные экологические группы — как на тех, кто обитает в воде, так и на тех, кто живет в зоне накопления осадков», — уточнила Мария Александровна.

      Она пояснила, что условия для исследования создавались в лаборатории на основе культивационной воды с известным химическим составом, в которую добавлялись различные вариации лантана, меди и их смесей. В эксперименте использовались соли сульфата меди и сульфата лантана.

      Исследователь применяла шесть концентраций для каждого варианта. Таким образом, каждый из организмов подвергался трём вариантам добавок в шести различных концентрациях.

      Наблюдения за гидробионтами позволили сделать выводы о острой и хронической токсичности тестируемых веществ. Острая токсичность проявлялась при быстром или кратковременном воздействии, тогда как хроническая развивалась постепенно при длительном контакте с загрязнителем. Острая токсичность проявлялась при высоких концентрациях — например, дафнии быстро умирали или теряли подвижность. Хроническая токсичность наблюдалась при длительном воздействии даже малых доз: у дафний уменьшалась или изменялась плодовитость, у амфиподов изменялись размеры и исчезали различия между самцами и самками. Таким образом, были зафиксированы как острые, так и хронические эффекты, проявлявшиеся при различных условиях.

      Лантан, как и предполагалось в начале исследования, оказался наименее токсичным среди трех вариантов. Это, однако, не умаляет его опасности, особенно учитывая, что он не является эс