Учёные ФИЦКИА УрО РАН выполнили работы первого года по проекту Российского научного фонда № 21-17-00126 «Биоиндикация в пресноводных экосистемах: закономерности накопления микроэлементов в раковинах широко распространенных видов крупных двустворчатых моллюсков (Bivalvia: Unionida)» (руководитель: директор ФИЦКИА УрО РАН, член-корреспондент РАН, доктор биологических наук Иван Болотов).

Работа была начата в рамках областного конкурса «Молодые учёные Поморья» в 2020 году. В 2021 году исследовательский проект получил грантовую поддержку Российского научного фонда по приоритетному направлению деятельности «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами».

В ходе выполнения проекта ученые ФИЦКИА УрО РАН обобщили данные о содержании микроэлементов (включая токсичные) в раковинах моллюсков, в воде и донных отложениях рек Северная Двина и Онега.

Как известно, пресноводные моллюски являются чувствительным биоиндикатором: они реагируют на различные изменения в окружающей среде и накапливают микроэлементы в раковинах. Измерение концентрации микроэлементов в раковинах моллюсков помогает учёным отслеживать изменения различных параметров в водотоках и выявлять локальные и глобальные воздействия окружающей среды на речные местообитания.

Итоги проделанной в 2021 году работы недавно были представлены в статье «Железо, фосфор и микроэлементы в раковинах моллюсков, воде и донных отложениях из бассейнов рек Северная Двина и Онега (Северо-Запад России)», опубликованной в специальном выпуске журнала Water «Анализ динамики органического углерода, железа, металлов и фосфора в пресных водах», относящегося к секции «Качество и загрязнение воды».

Как отмечает старший научный сотрудник лаборатории молекулярной экологии и биогеографии ФИЦКИА УрО РАН Артём Любас, в результате статистической обработки полученных данных установлен тренд: в крупнейшем речном бассейне Архангельской области содержание железа и фосфора в раковинах моллюсков увеличивается от истока в направлении устья.

– В результате нашей работы подтверждено увеличение концентрации железа в воде в направлении от истока к устью Северной Двины, а также впервые было установлено существование такого тренда для раковин двустворчатых моллюсков – перловиц (Unio). Тенденция связана с тем, что бассейн Северной Двины достаточно сильно заболочен. С заболоченных участков водосбора в реки поступает железо, и его концентрация увеличивается как в воде, так и в раковинах моллюсков, – комментирует Артём Любас.

Учёными также был рассчитан индекс загрязнения металлами для раковин двустворчатых моллюсков, отражающий в том числе и антропогенный вклад. Этот показатель закономерно растёт от истока к устью реки. Индекс загрязнения металлами существенно возрастает в месте слияния рек Северная Двина и Пинега, а также в районе устья Двины, что отражает возможное загрязнение из точечных источников в результате промышленной деятельности. Например, резкий скачок наблюдается в районах основных промышленных центров, таких как Новодвинск и Архангельск.

Кроме того, в ходе полевых работ отмечена тенденция к снижению численности живых моллюсков в городской черте Архангельска и Приморского района, а также наиболее высокое содержание тяжелых металлов в этих раковинах. Впрочем, как отмечает Артём Любас, это может быть связано с обитанием моллюсков на глинистом субстрате, где велико содержание тяжелых металлов.

Р. Северная Двина п. Березник

Р. Устья с. Шангалы