Молодой исследователь из ВятГУ осуществила уникальное исследование, результаты которого смогут способствовать решению важной экологической проблеме.

      Данные, собранные преподавателем кафедры экологии и природопользования Марией Сысолятиной и её научным руководителем профессором Анной Ольковой, станут основой для формирования нормативов содержания лантана и его сочетаний с медью в водной среде.

      Недавно основным фокусом экологов, занимающихся проблемами водоемов, были тяжелые металлы, которые считались главными загрязнителями, наносящими значительный вред экологии и человеку. Это действительно может показаться преувеличением.

      Тяжелые металлы прошли всестороннее исследование, и многие вопросы, касающиеся их негативного воздействия, были решены. Однако человечество столкнулось с новой, менее заметной проблемой, связанной с редкоземельными элементами, которые активно разрабатываются и добываются.

      Среди редкоземельных элементов особенно выделяется лантан, который обладает большими запасами в коре Земли и занимает второе место по объему производства после церия. Его соединения необходимы в таких областях, как оптика, электроника, производство аккумуляторов, медицина, катализ, металлургия и создание люминофоров. Лантан также используется для очистки сточных вод от фосфатов, после чего он накапливается в осадках в виде нерастворимых солей, — пояснила Мария Сысолятина.

      Долгое время лантан не вызывал серьезных опасений и воспринимался как более безопасный по сравнению с тяжелыми металлами. Однако на практике он часто встречается в сочетаниях, включая медь. Такие комбинации представляют собой примеры опасного синергизма, вызванного схожими механизмами токсического воздействия. Тем не менее, до сих пор не было проведено серьезных исследований влияния лантана и его комбинаций с медью на состояние водных экосистем, и не разработаны нормативы его содержания ни в России, ни за рубежом.

      Исследование, инициированное Марией Сысолятиной под руководством профессора Анны Ольковой, стало важным шагом в решении этой проблемы.

      Мария Сысолятина отметила:

      — В нашем исследовании мы использовали организмы из разных частей водной экосистемы — от поверхностных вод до донных отложений. Мы сначала изучали планктон: водоросли, инфузории, дафнии и цериодафнии, а затем перешли к бентосным организмам, таким как амфиподы и личинки комаров-звонцов. Таким образом, мы оценили влияние лантана и его смеси с медью на разные экологические группы — как тех, кто живет в воде, так и тех, кто обитает в осадках.

      Мария Александровна уточнила, что необходимая для исследования среда создавалась в лаборатории на основе культивационной воды с известным химическим составом. В эту среду добавлялись различные варианты: лантан, медь и их смесь. Для эксперимента использовались соли сульфата меди и сульфата лантана.

      Исследователь использовала шесть концентраций для каждого варианта. Таким образом, каждый организму, участвующему в эксперименте, подвергался трем вариантам добавок в шести различных концентрациях.

      Наблюдения за гидробионтами позволили сделать выводы о остром и хроническом токсичном воздействии изучаемых веществ. Острая токсичность проявляется при быстром или кратковременном воздействии, тогда как хроническая развивается постепенно при длительном контакте с загрязняющим веществом. Острая токсичность проявлялась при высоких концентрациях — дафнии быстро погибали или теряли подвижность. Хроническая токсичность же определялась даже низкими дозами: у дафний снижалась или изменялась плодовитость, у амфиподов менялись размеры и стирались различия между полами. Таким образом, присутствовали и острые, и хронические эффекты, проявлявшиеся в разных условиях.

      Лантан, как и предполагалось, оказался наименее токсичным из трех вариантов. Это не уменьшает его опасности, особенно учитывая, что он не является эссенциальным элементом. Он инороден для организма, поэтому может быть неблагоприятен.

      — Одна из задач заключалась в изучении не только самого лантана, но и его сочетания с медью. Мы обнаруж