Кілька сотень тисяч хімічних речовин зараз вважаються токсичними для людини та навколишнього середовища. Однак вимірювання з водойм доступні лише для дуже невеликої частини цих хімічних речовин. Це тепер продемонстрували вчені з Технічного університету Рейнланд-Пфальца Кайзерслаутерн-Ландау (RPTU). Вони також показують, що екологічні ризики для низки хімічних речовин можна оцінити лише обмежено, оскільки вони вже присутні в концентраціях, де їх неможливо виявити за допомогою звичайних методів.
Для свого дослідження дослідники проаналізували комплексну базу даних про наявність хімічних речовин у водах США, країни з дуже хорошою ситуацією з даними, та порівняли виміряні значення з даними про токсичність для водних організмів, таких як рослини, комахи та риби, а також з межами виявлення. З майже 300 000 хімічних речовин, які Агентство з охорони навколишнього середовища США (EPA) вважає потенційно екологічно значущими, вимірювання офіційного моніторингу води доступні менш ніж для одного відсотка. Попередні дослідження підкреслювали брак інформації про хімічну токсичність для оцінки ризику, але поточне дослідження показує, що основна проблема сьогодні полягає у відсутності відповідних польових вимірювань. «Це показує, як якість офіційного моніторингу води може впливати на оцінку хімічних ризиків», – пояснює вчений-еколог Ральф Шульц, старший автор дослідження з Ландау.
Тим не менш, цікаві закономірності можна вивести з понад 64 мільйонів оцінених даних вимірювань, зібраних між 1958 і 2019 роками для приблизно 1900 хімічних речовин та понад 300 000 місць відбору проб: у 1970-х роках порівняно невелика кількість хімічних речовин, таких як важкі метали, такі як мідь, свинець або цинк, часто перевищували свої пороги токсичності для водних організмів у значній частині США. Такі заходи, як контроль скидів, призвели до зменшення проблеми надмірно високих концентрацій цих неорганічних хімічних речовин у навколишньому середовищі в наступні роки.
У 2000-х роках перевищення порогових значень загалом траплялися рідше, але стосувалися значно більшої кількості хімічних речовин, зокрема органічних, таких як фармацевтичні препарати та пестициди. Ці перевищення порогових значень також зменшилися, але в цьому випадку це сталося через те, що вимірювання цих хімічних речовин були припинені, як визначили дослідники у своєму аналізі. «Якщо хімічна речовина навіть не перевіряється в навколишньому середовищі, важко щось сказати про її фактичну присутність чи вплив на екосистему», – пояснює еколог Саша Буб, провідний автор дослідження.
Крім того, автори дослідили приблизно 37 мільйонів аналітичних меж виявлення (МВВ) хімічних речовин з бази даних США. Ці МВВ описують найнижчу концентрацію хімічної речовини, яку ще можна виявити. Хоча МВВ для неорганічних та багатьох органічних хімічних речовин є достатньо низькими, щоб відображати потенційну небезпеку для водного життя, для деяких пестицидів, особливо інсектицидів, вони близькі до порогових значень біологічного впливу у воді. Отже, численні концентрації, шкідливі для екосистеми, взагалі неможливо виміряти за допомогою аналітичних методів, що використовуються в звичайному моніторингу води. Для групи інсектицидів, так званих піретроїдів, які сьогодні відіграють важливу роль у сільському господарстві та є одними з найбільш токсичних хімічних речовин для водних організмів, МВВ майже завжди перевищують порогові значення біологічного впливу . Тому фактичний екологічний ризик цих хімічних речовин можна оцінити лише вкрай обмеженій мірі.
Як підозрюють автори дослідження, моніторинг хімічних речовин у навколишньому середовищі також впливає на сприйняття ризику в багатьох інших регіонах світу. Однак дані достатньої якості для проведення порівнянних аналізів часто бракують. Саша Буб наголошує: «Наші результати демонструють важливість аналізу даних про навколишнє середовище у великих часових та просторових масштабах. Такий аналіз необхідний для розробки рекомендацій щодо цілеспрямованого обліку та екологічної оцінки швидко зростаючої кількості використовуваних хімічних речовин».
Оригінальна публікація
Bub, S., Petschick, LL, Stehle, S., Wolfram, J., Schulz, R. (2025): Обмеження хімічного моніторингу перешкоджають оцінці ризику для водних організмів на макрорівні . Наука
також читати
Хімічна суміш пошкоджує нерви | Пугналома
Забруднення кадмієм у Німеччині – огляд | Pugnalom
