ДИКАЯ ФАУНА КАК ИНДИКАТОР ПОТЕНЦИАЛЬНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ НА ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ Хеншель Д.С.
WILDLIFE AS INDICATORS OF POTENTIAL PUBLIC HEALTH IMPACTS OF POLLUTANTS. Henshel D.S. Indiana University, School of Public and Environmental Affairs, Bloomington, USA. dhenshel@indiana. edu Wildlife are exposed to the same environmental contaminants as humans.
There is currently a wealth of under-utilized wildlife toxicological data that could be used to inform human health studies and evaluations of public health impact of environmental contaminants; however these studies tend to be ignored by laboratory scientists, public health professionals and public health regulatory agencies. This paper will present the parallels between wildlife biology and health impacts of environmental contaminants and the biology and toxicological evidence for the same groups of chemicals in humans and acknowledged laboratory models for human health. Finally, this paper will conclude with an initial assessment of some observed wildlife health impacts of environmental contaminants that have not yet been evaluated in humans according to the published literature. Public health impacts of environmental contaminants are typically evaluated by examining public health data bases (data mining), epidemiological studies, case controlled studies, or studies that assess individual exposures, and compare them to individual health records, measures, or health diaries. Of these, data mining is the tool that is least expensive and most able to evaluate potential public health impacts at a landscape or regional scale. However, any study must first identify the potential health endpoints to be evaluated, as well as potential confounding factors. These evaluation endpoints are usually determined by either noting clustered health impacts usually derived from community reports, or by following up on observations made in laboratory models for human health effects. Wildlife observations provide an additional, and currently under-valued, source of potential evaluation endpoints to use in assessing public health impacts of environmental contaminants. Wildlife have similar biological mechanisms as humans and laboratory animal models. They have similar chemical disposition (Absorption, Distribution, Metabolism/Biotransformation, Elimination) and toxicological effects as humans and laboratory models, with similar ranges of relative chemical sensitivities and variability in effects manifested. Depending on the species, wildlife can represent a low trophic level (like [human] vegetarians) or a high trophic level (like [human] piscivores/carnivores/omnivores) in the food web. Many wildlife species have a much more limited diet than humans, and forage for food within a specific area. (The foraging range depends, of course, on the species, as do the dietary preferences.) Further, unlike humans, wildlife only forage in the wild and do not, therefore, consume food from another part of the country or world while living in a specific home area. Nor do wildlife, unlike humans, voluntarily exposure themselves to pharmaceuticals, drugs, or other types of contaminants, the exposure to which can confound the evaluation of the linkage between observed health effects and exposure to the environmental contaminants of concern. Thus, unlike humans, wildlife are consistently exposed to environmental contaminants in their home range and exposures are therefore limited to the contaminants in their food (and environmental media) found in that home range, making it easier to draw a clear link between environmental contaminants and health impacts. Therefore, in order to fully understand the impacts environmental contaminants are having on public health, the full range of available knowledge needs to be used in the assessments; to do so, wildlife contaminant-related health data must be incorporated into the growing database of potential health impacts determined from human and laboratory studies. РАКОВИННЫЕ АМЕБЫ (TESTACEA, PROTISTA) В БИОДИАГНОСТИКЕ СРЕДОВЫХ РАЗНОСТЕЙ СРЕДНЕРУССКОЙ ЛЕСОСТЕПИ (ВОРОНЕЖСКАЯ ОБЛАСТЬ) Хицова Л.Н.1, Леонов М.М.1, Молоканова Л.В.2 1 Воронежский государственный университет, Воронеж, Россия. tardigrada@rambler.ru 2 Воронежский государственный университет инженерных технологий, Воронеж, Россия TESTATE AMEBAS (TESTACEA, PROTISTA) AS BIOINDICATORS OF ENVIRONMENTAL DIFFERENCES OF THE MIDDLE-RUSSIAN FOREST-STEPPE ZONE (VORONEZH REGION) Khitsova L.N., Leonov M.M., Molokanova L.V. Общие сведения о 54 видах Testacea Воронежской области содержатся в «Кадастре...» (2005). С 2004 по 2012 гг. проводили исследования этой группы в разных средах с целью выявления их биоиндикационных свойств (сфагновые болота Усманского бора; искусственные экосистемы (аэротенки очистных сооружений малого города), речная система (малая река)).
В Усманском бору пробы отбирали в трех верховых сфагновых болотах сплавинного типа (растительные ассоциации: осоково-сфагновые, вейниково-сфагновые, сфагновые и сфагново-тростниковые (Клюквенное-1)). Выявлено 39 видов, по видовому богатству и численности из них доминировали представители семейств Eugliphidae (Eugliphida, Rhizaria, Protista), Hyalospheniidae и Nebelidae (Difflugiina, Amoebozoa, Protista)). Особенностью сообщества корненожек в малой реке горно-ручьевого типа (р. Девица), впадающей в Дон и принимающей мало- или неочищенные стоки, является высокое разнообразие родов Difflugia и Arcella (выявлено 30 видов этих таксонов). Виды рода Difflugia составляют 39 % от всех раковинных амеб, обнаруженных в реке Девица, но по встречаемости и численности доминирует Centropyxis aculeate Ehrenberg (семейство Centropyxidae). Анализируя индексы сапробности раковинных амеб, встречающихся в перифитоне р. Девица на искусственных субстратах в течение 2010-2011 годов., можно предположить, что исследуемый участок р. Девица относится к Р-мезосапробной зоне, вода III класса чистоты - умеренно загрязненная. Доминирующими в очистных сооружениях малого города (Борисоглебск) являются представители четырех родов Testacea: Arcella, Centropyxis, Difflugia, Euglipha. Количество корненожек возрастало в феврале-марте (на фоне наиболее высокого их разнообразия (Шарапова, 2007)). Наибольшим количеством и частотой присутствия в биоценозе активного ила очистных сооружений характеризуется Arcella vulgaris Ehrenberg. Пики ее численности обнаруживали в июне 2004 г. и феврале-марте 2006 г. (совпадало с присутствием в сточных водах повышенного количества нефтепродуктов и фосфатов (особенно)). Таким образом, в естественных ценозах в условиях вне антропогенного воздействия характерными являются виды семейства Eugliphidae; в малой реке, принимающей промстоки, - Centropyxidae (Centropyxis aculeate Ehrenberg), в искусственных сооружениях (аэротенки очистных сооружений) - Arcellidae (Arcella vulgaris Ehrenberg). ПРИОРИТЕТНЫЕ БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ДЛЯ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Холоимова А.С., Смуров А.В. Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия. holoimova_alex@mail. ru PRIORITY BIOLOGICAL METHODS FOR ENVIRONMENTAL ASSESSMENT Kholoimova A.S., Smurov A.V. Существующая система наблюдения за загрязнением окружающей среды (ОС) имеет высокую стоимость и низкую объективность, так как в ходе экологического мониторинга охватывается лишь незначительная часть реально присутствующих в ОС загрязнителей. Биологическая оценка качества ОС дает комплексную характеристику здоровья среды, ее пригодности для живой природы и человека. Но многие из широкого спектра существующих методов биоиндикации воздуха, воды и почвы требуют от исследователей специальных биологических знаний и навыков проведения анализов с использованием специальных приборов и инструментов. Поэтому для организации качественной оценки состояния ОС необходимо проведение отбора наиболее эффективных, простых и малозатратных биологических методов. В наших исследованиях мы использовали три взаимодополняющих друг друга метода: определение флуктуирующей ассиметрии, исследование фотосинтетической активности и биотестирование почв с использованием сертифицированного и очень простого в обращении прибора Биотокс-10. При определении флуктуирующей ассиметрии центральным объектом рассмотрения становятся изменения гомеостаза, которые проявляются в нарушении морфогенетических процессов, позволяют выявлять даже начальные изменения в состоянии живых существ и выступают как система раннего предупреждения. При исследовании фотосинтетической активности проводится экспресс-диагностика состояния растительных клеток на основе флуоресценции хлорофилла, позволяющая проанализировать протекание фотохимических реакций у растений, обнаружить и сделать выводы об их состоянии задолго до появления видимых внешних изменений. Прибор Биотокс-10 (биотестирование) - позволяет получить экспресс-информацию о влиянии ОС на протекание ряда ключевых биохимических процессов и, соответственно, информацию о пригодности ОС для нормальной жизнедеятельности. Выбранные методы использовались для диагностики ОС в ряде районов Москвы с различной антропогенной нагрузкой. Результаты биодиагностических исследований позволили выявить зоны экологических аномалий, где для детализации информации был проведен физико-химический анализ загрязнений ОС. Такой порядок действий позволил оценить общее состояние элементов ОС в самый короткий срок с наименьшими затратами.