Ученые выяснили причину массовой гибели лососевых в штате Вашингтон
Причиной гибели кижуча, вернувшегося из моря на нерест в городские реки залива Пьюджет-Саунд, являются химические вещества, связанные с шинами и поступающие в воду с ливневым стоком, сообщает пресс-служба Университета штата Вашингтон (США) 3 декабря на официальном сайте.
Мальки кижуча — представителя семейства лососевых — рождаются в пресноводных ручьях. Проведя там год, молодь отправляется в море, где кижуч живет большую часть своей жизни. Затем взрослые рыбы возвращаются в ручьи, где появились на свет, чтобы отложить икру перед смертью. Каждую осень более половины особей кижуча, возвращающихся в городские потоки Пьюджет-Саунда, умирают, не успев отнереститься. В некоторых реках умирают все представители кижуча.
Ученые долго искали причину этого явления. Команда специалистов под руководством исследователей из Вашингтонского университета и Университета штата Вашингтон нашла ответ. Исследователи заметили, что особенно часто лосось умирал, не успев отнереститься, после сильного дождя.
«Мы определили, что это [гибель кижуча] не может быть объяснено высокими температурами, низким содержанием растворенного кислорода или какими-либо известными загрязнителями, такими как повышенное содержание цинка, — пояснила соавтор исследования доцент Школы окружающей среды Университета штата Вашингтон Дженифер Макинтайр (Jenifer McIntyre). — Затем мы обнаружили, что городской ливневый сток может вызывать симптомы отравления и смерть».
Исследователи сравнили воду из ручьев, где лосось умирает, чтобы найти общие тенденции. Все образцы ручья содержали химические признаки, связанные с частицами износа шин. Кроме того, исследование показало, что раствор из частиц износа шин очень токсичен для лосося. Когда идет дождь, ливневая вода смывает в ручьи остатки частиц, образующихся на дорогах в результате износа стареющих автомобильных покрышек. Смертельное для кижуча вещество находится в смеси химикатов, которые выщелачиваются из этих частиц.
Химическую сторону вопроса изучала команда из Вашингтонского университета под руководством Эдварда Колодзея (Edward Kolodziej). «Здесь мы начали со смеси из 2000 химикатов и смогли добраться до этого очень токсичного химического вещества, которое быстро убивает большую рыбу и, как мы думаем, вероятно, встречается на каждой оживленной дороге в мире», — сказал Колодзей.
Это была смесь сотен различных химикатов, поэтому перед командой встала задача идентифицировать вещество, убивающее кижуча. Исследователи разделяли раствор по разным химическим признакам и проверяли токсичность на рыбе в лабораторных экспериментах. В результате был выделен раствор, состоящий из нескольких химикатов с преобладанием одного, который не соответствовал ничему известному.
«В прошлом году были периоды, когда мы думали, что, возможно, не сможем его идентифицировать», — сказал ведущий автор, научный сотрудник Центра городских вод Калифорнийского университета в Такоме Чжэнью Тянь (Zhenyu Tian). Он пояснил, что однажды возникла идея, что смертельное вещество может быть не веществом, непосредственно добавленным в шину, а производным от него.
Оказалось, что среди химикатов, содержащихся в резине для шин, на обнаруженное неизвестное вещество походит компонент под названием 6PPD, используемый для предотвращения слишком быстрого разрушения шин. Это вещество реагирует с озоном, который образуется, когда выхлопные вещества вступают в реакцию с солнечным светом. В результате 6PPD трансформируется во множество химических веществ, включая 6PPD-хинон — токсичное химическое вещество, которое убивает лосося.
Исследователи отмечают, что теперь предстоит узнать, почему другие виды лосося менее чувствительны к данному веществу. Кроме того, ученые подчеркивают, что химикам следует подумать над более безопасной химической альтернативой для того, чтобы защитить шины от износа.