Отходы сжигания угля документально подтверждены как загрязнители окружающей среды. Соединенные Штаты производят более 130 миллионов тонн остатков сжигания угля, или CCR, каждый год, причем 40 процентов этих отходов помещаются в водные отстойники. Эти бассейны являются привлекательной средой для диких животных, что подвергает их риску воздействия потенциально токсичных уровней микроэлементов.
Теперь ученые из Университета Джорджии подтвердили, что воздействие CCR приводит к повышению уровня микроэлементов у желтобрюхих ползунков, пресноводных черепах, обитающих на юго-востоке США. S. Кроме того, исследователи обнаружили, что воздействие определенных микроэлементов может оказать благотворное влияние на реакцию иммунной системы черепах. Исследование было недавно опубликовано в журнале Environmental Pollution.
Дэвид Хаскинс, аспирант Лаборатории экологии реки Саванна UGA и Школы лесного хозяйства и природных ресурсов Уорнелла, взял образцы крови и подрезал когти 81 желтобрюхому ползуну. Эта несмертельная проба позволила Хаскинсу измерить концентрацию микроэлементов в черепахах, сравнить реакцию их иммунной системы и обнаружить паразитов.
Хаскинс работал с Трейси Тубервиль, младшим научным сотрудником SREL и Warnell, чтобы получить образцы от двух групп черепах, отловленных на участке реки Саванна Министерства энергетики США недалеко от Айкена, Южная Каролина.
Тридцать девять черепах были отловлены в районе СГД, где СЧР с угольной электростанции сбрасывались в бассейн со стоком в близлежащие водно-болотные угодья. Еще 42 черепахи были пойманы на водно-болотных угодьях SRS, расположенных в миле или более от них, которые не получили CCR.
Хаскинс сказал, что микроэлементы могут играть важную роль в общем состоянии здоровья человека.
«Присутствие микроэлементов на низком уровне является нормальным, поскольку они помогают организму функционировать, но они могут оказывать негативное влияние на развитие, выживание и размножение, когда они существуют на повышенном уровне», - сказал он.
«Из-за своей долгой жизни черепахи могут подвергаться воздействию загрязняющих веществ и накапливать их в течение десятилетий», - сказал Тубервиль. «Мы были очень заинтересованы в изучении загрязненного бассейна и водно-болотных угодий в этом исследовании, потому что существует хорошо задокументированная история загрязнения. Это означало, что существует потенциал для долгосрочного воздействия».
По словам Хаскинса, образцы крови и когтей дают два разных повествования.
«Образцы крови и когтей представляют разные временные шкалы воздействия элемента», - сказал он. «Микроэлементы в образце крови обычно указывают на недавнее воздействие, в то время как повышенное содержание микроэлементов в когте указывает на длительное воздействие».
Вопреки ожиданиям ученых, у двух черепах из незагрязненного района уровень хрома в крови был значительно выше, чем у любой другой черепахи. Хаскинс полагает, что, поскольку этот элемент был только повышен в крови, что указывает на недавнее воздействие, эти две черепахи, возможно, совершили короткое путешествие в район, окружающий зараженные водно-болотные угодья.
Команда ожидала, что у черепах из загрязненного района будет ослабленная или скомпрометированная иммунная система, которая не сможет бороться с бактериями, но когда они исследовали иммунную систему, они увидели неожиданное.
«Когда мы посмотрели на две группы, мы обнаружили, что у черепах из загрязненного района была более сильная иммунная система для борьбы с бактериями», - сказал Хаскинс. «Затем мы предположили, что воздействие определенных микроэлементов может оказать благотворное влияние на реакцию иммунной системы черепах».
Хаскинс и Тубервиль призвали к дальнейшему изучению потенциального воздействия загрязняющих веществ, связанных с CCR, на иммунную функцию черепах, включая изучение влияющих факторов, таких как возраст, стресс, температура, время года и пол.
«Возможно, некоторые последствия загрязняющих веществ для здоровья становятся очевидными или проблематичными только тогда, когда присутствуют другие факторы стресса, такие как вспышка болезни или засуха», - сказал Тубервиль. «Наша первая цель состояла в том, чтобы получить базовый уровень их здоровья».
Результаты исследования показывают, что не было существенной разницы в наличии паразитов между двумя группами, поэтому длительное воздействие CCR не сделало черепах более уязвимыми для паразитов.
Хаскинс сказал, что, хотя большинство пресноводных черепах находятся под угрозой, привлекательная желтобрюхая черепаха является обычным явлением.
«Эти черепахи многочисленны в регионе и присутствуют почти во всех водных средах обитания на SRS», - сказал он. «Проведение исследований желтобрюхих ползунов позволило нам получить необходимые данные, не нанося ущерба видам, которые уже находятся в опасности».