Амфетамин в сточных водах назвали угрозой экологии

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

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.

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-процентному снижению 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 толще воды 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 группы психостимуляторов — 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.

Олег Лищук