Леса моря. Жизнь и смерть на континентальном шельфе - [115]
В последнее время тревогу на Тихоокеанском побережье вызывает беспримерно высокая концентрация еще одного металла — кадмия, обладающего чрезвычайно токсичными свойствами. Хроническое отравление кадмием приводит к болезни почек и перерождению костных тканей. Так же как и трагический случай отравления ртутью, случаи отравления кадмием отмечаются главным образом в Японии. Эта странная болезнь, получившая название itai-itai (ой-ой!), начинается с болей в суставах. В конце концов в результате повреждения скелета деформируется фигура. Верхняя часть тела сгибается вдвое или сильно наклоняется вперед. Одновременно идет разрушение почек. Во многих случаях эта тяжелая болезнь была результатом длительного употребления риса, содержащего кадмий в количестве приблизительно 1: 10>6.
Недавно ученые из университета в Сан-Хосе и морских лабораторий в Мосс-Лендинге обнаружили постоянно высокий уровень содержания кадмия в планктонных организмах, обитающих в районе полуострова Калифорния. Вначале избыточное количество кадмия было обнаружено в пробах, взятых для обычного анализа южнее Сан-Диего. В планктоне оказалось почти в три раза больше металла, чем в пробах, взятых ранее из разных мест вдоль Тихоокеанского побережья и из района между Гавайскими островами и Калифорнией. Новые данные о содержании кадмия в районе полуострова Калифорния намного превышают данные, полученные другими учеными в результате более ранних исследований Атлантики и Карибского моря.
Исследователи из Мосс-Лендинга решили повторить эксперимент, чтобы еще раз убедиться в правильности своих результатов. Они приняли дополнительные меры предосторожности. Пробы брались с резиновой лодки, в нескольких сотнях метров от их судна, чтобы исключить возможность попадания в планктонную сетку крупинок краски или ржавчины. Все детали их оборудования были сделаны из нейлона и пластмассы, за исключением латунных колец сетки, которые, однако, тоже были покрыты толстым слоем стекловолокна.
Результаты подтвердились. Почти все пробы, взятые южнее Сан-Диего, содержали кадмий в концентрации 10:10>6 и более, а некоторые — 20,9: 10>6. Большое количество металла было обнаружено не только в прибрежных водах. Даже пробы из открытого моря, в 500 километрах от центрального участка побережья полустрова Калифорния, содержали кадмий в отношении (16–17): 10>6.
Планктонологов-детективов озадачивает это резкое увеличение количества кадмия в планктоне непосредственно к югу от Сан-Диего. Казалось бы, такие высокие показатели должны быть характерны для районов, расположенных вблизи крупных источников сточных вод, севернее Сан-Диего, в направлении Палос-Вердеса, где в море со стоками поступает 50 тонн кадмия в год — больше, чем в каком-либо другом месте этого района. Но как показывают расчеты, эти 50 тонн, попав в Калифорнийское течение, разбавляются в морской воде до нормального уровня еще до того, как воды течения достигнут полуострова Калифорния. Уже в районе Лос-Анджелеса концентрация кадмия в планктонных пробах составляет всего лишь (3,5–3,9): 10>6.
Причины скопления кадмия в море к югу от Сан-Диего пока неизвестны. В статье, опубликованной в журнале «Science» (т. 190, от 28 ноября 1975 г.), исследователи, открывшие это загадочное явление, делают следующее заключение: «…данные по планктону дают основание предположить, что экстраординарная ситуация с этим токсичным элементом объясняется какими-то необычными факторами, присутствующими у побережья полуострова Калифорния. Необходимо исследовать причины их появления».
Известно, что ламинариевые и другие крупные виды водорослей тоже накапливают кадмий в избыточных количествах. В ламинариях, добытых в море около Британских островов, количество этого металла измеряется несколькими частями на миллион, что в несколько тысяч раз превышает его содержание в морской воде.
Симптомы отравления, вызванного ассимиляцией кадмия, могут в скором времени появиться у некоторых высших морских хищников, например у морских львов и морских выдр. Анализ почечных тканей этих двух видов животных показал, что его количество уже измеряется отношениями 570: 106 и 960: 106 соответственно.
Однако здесь блеснул луч надежды. В университете Британской Колумбии у животных, относящихся к трем разным видам, были обнаружены ферменты, обезвреживающие действие кадмия. И снова в роли спасителя выступает печень. В печени серого тюленя (Halichoerus grypus), северного морского котика (Callorhinus ursinus) и медного калифорнийского окуня (Sebastes caurinus) имеются специальные белки, связывающие тяжелые металлы, — металлотионины. Более того, содержание этих белков и их активность могут меняться. Инъекции хлорида кадмия морским окуням сопровождались повышением уровня активности металлотионина.
Наличие у морских организмов таких естественных защитных механизмов против загрязнения производит сильное впечатление. Может быть, подобные исследования нужно предпринять также и в отношении людей, хотя нельзя с уверенностью сказать, обладает ли человек таким же врожденным физиологическим механизмом самозащиты, способным предохранить его от опасности, которую он создал собственными руками.
