У травні 2019 року фахівці з понад десяти національних лабораторій у межах четвертого Спільного Дунайського дослідження (Joint Danube Survey 4, JDS4) провели масштабний моніторинг екологічного стану річки. Було обстежено більше ніж 2 800 км течії — від кришталевих верхів’їв у Шварцвальді до широких дельтових рукавів біля Чорного моря. В межах дослідження здійснили відбір понад 500 проб води, донних осадів та біоти у 51 локації, що охоплювали урбанізовані райони Братислави, Будапешта та Белграда, а також малонаселені ділянки дельти у районі Кілії та Вилкового в Україні. Попри загалом добрі результати за показниками органічного забруднення, учасники проєкту зіткнулися з невідомими раніше викликами: мікропластиком, бактеріями з генами стійкості до антибіотиків та слідами майже ста психоактивних речовин.
Читайте також: Як “зелені” вакансії формують нову економіку України
Мета і масштаби дослідження
Перші хвилі Спільних Дунайських досліджень відбулися у 2001, 2007 і 2013 роках, і кожна наступна давала змогу оцінити динаміку змін у водному середовищі та ефективність політик, передбачених Водною рамковою директивою ЄС. JDS4 мав декілька ключових завдань. По-перше, виявити географічні варіації показників якості води за фізико-хімічними та біологічними індикаторами. По-друге, оцінити ступінь органічного забруднення, зокрема за допомогою аналізу біохімічного споживання кисню (БПК5). По-третє, упровадити сучасні методи виявлення пластику, антибіотикорезистентності та слідів лікарських і наркотичних речовин. Враховуючи різноманіття джерел забруднення — промисловість, аграрний сектор, міські стоки та судноплавство — науковці прагнули створити цілісну картину ризиків, які можуть становити небезпеку для екосистеми та людського здоров’я.
Читайте також: Евакуація із прифронту. До кого звернутися по допомогу
Чистота води і безпека купання
Оцінка органічного забруднення проводилася за показником БПК5, який вимірює кількість кисню, необхідну мікроорганізмам для розкладання розчинених органічних речовин протягом п’яти днів. У верхній частині Дунаю, де йому підживлюють кришталево чисті гірські притоки, 91 % проб задовольнили найвищий стандарт «відмінно», що свідчить про незначний вплив органіки. У середній течії, де Дунай перетинає великі міські економічні центри та промислові зони, 80 % проб демонстрували аналогічний рівень, а у нижній дельті значення знизилися до 67 %, адже тут поєдналися стоки багатьох систем. Окрему увагу приділили мікробіологічному аналізу вмісту кишкової палички (Escherichia coli) та ентерококів — маркерів фекального забруднення. У більшості точок рівень цих бактерій не перевищував норм, а поодинокі сплески у липні та серпні фіксувалися в місцях масового відпочинку біля міських пляжів.
Читайте також: Повернені діти з ТОТ та РФ: як зустрічають та допомагають у Центрі захисту прав дитини
Мікропластик у воді
Для виявлення мікропластику використали FTIR-спектроскопію, яка дозволяє ідентифікувати хімічний склад пластику на основі інфрачервоного спектра. У всіх відібраних пробах знайдено мікропластик розміром від 0,5 до 5 мм. Концентрація варіювалася від 0,2 до 3 частинок на літр, причому найбільше накопичення спостерігалося поблизу очисних споруд великих міст — Будапешта, Белграда та Відня. Ці частинки походять як із побутових, так і промислових стоків, а також утворюються в процесі деградації більших пластикових виробів. Дослідники звернули увагу на те, що мікропластик може адсорбувати інші забруднювачі, такі як метали чи органічні токсини, створюючи складні комплекси. Крім того, дрібні фрагменти можуть накопичуватися в тканинах риб, молюсків та водних безхребетних, а далі по харчовому ланцюгу потрапляти до живих організмів, включно з людиною.
Читайте також: «Ми — штурмани, а водій — Український Червоний Хрест». Інтервʼю з Майклом Крамером про гуманітарну місію Швейцарії в Україні
Антибіотикорезистентні бактерії
У 30 % зразків виявили гени стійкості до фундаментальних антибіотиків, зокрема пеніцилінів та тетрациклінів. Генетичний аналіз методом qPCR показав, що маркери стійкості зустрічаються частіше в ділянках поблизу лікарень та тваринницьких ферм, де використовуються великі дози препаратів. Це свідчить про потрапляння залишків ліків у річку через стічні води. Стійкі бактерії в природних умовах можуть передавати ці гени іншим мікроорганізмам, що збільшує ризик появи нових штамів, стійких до лікування. Така резервація резистентності робить Дунай потенційним джерелом небезпеки, адже річкова вода постачає питну воду для мільйонів людей і використовується у сільському господарстві.
Читайте також: Екологічні наслідки війни Росії проти України
Психоактивні речовини
Аналітичні методи LC-MS/MS виявили в пробах 87 сполук, пов’язаних з лікарськими та наркотичними засобами. Серед найпоширеніших були метаболіти кокаїну, амфетамінів, барбітуратів та деяких психоделіків. Хоча загальні концентрації цих речовин (до 0,2 мкг/л) не становлять прямої загрози для здоров’я дорослої людини під час купання або навіть короткого споживання риби, їх присутність вказує на те, що сучасні очисні споруди не здатні повністю видалити тонкоподільні органічні молекули. Це створює ризики для водного та наземного живого світу, адже накопичення таких сполук може впливати на розвиток водних організмів та біохімічні процеси у водоймах.
Читайте також: Що таке Паризька декларація з психічного здоров’я, яку підтримала Україна
Рибне різноманіття і загроза осетровим
Сучасний підхід з аналізу екологічної ДНК (eDNA) дозволив ідентифікувати у воді сліди генетичного матеріалу 72 видів риб, серед яких традиційно зустрічаються лящ, голець, мінь, а також інвазійні види — американський бичок та шпоркунь. Ці результати свідчать про зміну видової структури біоти та можливий натиск інвазійних видів на місцеву фауну. Осетрові види — стерлядь та севрюга — були зафіксовані лише за ДНК-слідами, а реальні особини зустрічалися вкрай рідко. Така картина вказує на критично низьку щільність цих рідкісних видів, які потребують спеціальних охоронних програм і відновлення природних шляхів міграції.
Читайте також: Що робити, якщо людина пережила обстріл або вибух — поради психологині
Перспективи та рекомендації
Результати JDS4 засвідчили, що важливі заходи з очищення стічних вод та охорони довкілля дають свої плоди, адже органічне забруднення зменшилося порівняно з попередніми обстеженнями. Водночас виявлені мікропластик, антибіотикорезистентні гени та сліди психоактивних речовин свідчать про необхідність посилити моніторинг новітніх забруднювачів. Експерти рекомендують модернізувати очисні споруди в масштабах басейну, запровадити протоколи для регулярного контролю мікропластику та антибіотикорезистентності, а також розширити програми відновлення природних заплавних зон і річкових коридорів. Ключовим завданням стає посилення міжнародної координації в рамках Водної рамкової директиви ЄС та програм Чорноморського басейну для того, щоб забезпечити довгострокову екологічну безпеку і стійкість Дунайської системи.
Читайте також: Омбудсмен про війну, депортації й пропаганду
