Яды в нашей пище - [52]

Существенно улучшены и биологические тесты, как об этом свидетельствует новый метод исследования «микропроб окружающей среды». Всего нескольких миллиграммов почвы достаточно для того, чтобы обнаружить в ней присутствие ничтожно малых количеств высокотоксичных веществ (например, диоксина). Пробу из окружающей среды, содержащую всего лишь один пикограмм (т.е. миллионную долю миллионной доли грамма) яда, вносят в клетки млекопитающих, а затем измеряют реакцию этих клеток на яд.

Точность этого метода проверки, без сомнения, сравнима с точностью современных физико-химических методов анализа. С помощью таких биологических методик можно было бы проводить систематические обследования в окрестностях химических заводов с использованием микропроб.

58. Индикаторы загрязнения среды

Усовершенствование методов химического анализа — только одна сторона дела при установлении размеров ущерба, наносимого окружающей среде токсичными веществами, и выявлении их источников в конкретных случаях. Другая сторона — это использование животных или растений в качестве индикаторов степени загрязнения окружающей среды ядами (метод, аналогичный оценке уровня сапробионтности при определении качества воды).

Если загрязнение воздуха зашло уже так далеко, как, например, в Лос-Анджелесе, где приходится создавать аллеи из резиновых деревьев — живые деревья уже не могут там расти, — то это значит, что достигнута такая стадия, когда уже нет смысла прибегать к помощи организмов-индикаторов.

Рис. 40. Лишайник Hypogymnia physodes — биоиндикатор чистого воздуха (на территории детского дома в Мюнстере). Он встречается только в «нормальной зоне лишайников» за пределами больших городов (Фото F. Runge).

Много говорится о лишайниках, так как они очень плохо переносят загрязнение воздуха. Детально же механизмы повреждения лишайников еще недостаточно выяснены. Как показатели загрязнения среды в первую очередь представляют интерес фотосинтез и водный баланс лишайника Hypogymnia physodes. При полевых исследованиях важно прежде всего учитывать зависимость воздействия вредных веществ от температуры.

Рунге (Runge) проследил связь между встречаемостью лишайников и загрязнением воздуха на примере вестфальского города Мюнстера. В местах с очень сильным загрязнением воздуха он находил «лишайниковую пустыню», тогда как в центре города существует (пока!) «зона сопротивления» лишайников. Здесь еще хорошо растет Lecanora varia, а также Xanthoria parietina. «Нормальная лишайниковая зона» с относительно чистым воздухом и большим обилием лишайников начинается на весьма значительном удалении от городских кварталов. Растением-индикатором служит здесь Hypogymnia (Parmelia) physodes; этот вид «встречается лишь довольно далеко от центра Мюнстера». Лишайники, которым требуется особо чистый воздух, в окрестностях Мюнстера, по-видимому, уже больше не встречаются; таковы Usnea. Alectoria, Platismatia glauca, Pseudoevernia furfuracea, Evernia prunastri. Последний вид известен как особо чувствительный к дыму; он обнаружен лишь в 50 км северо-западнее Мюнстера в Бентгеймском лесу и в 60 км в Зауэрланде.

Ели сильно реагируют на сернистый газ. Там, где его выброс в атмосферу особенно велик, ельники полностью гибнут. Ольшови (Olschowy) приводит фото — впечатляющие картины гибели ели в лесных областях ЧССР.

В остальном наши сегодняшние познания об индикаторной роли животных или растений — это большей частью побочные результаты других исследований, еще не приведшие к созданию практически значимой шкалы организмов — индикаторов загрязнения воздуха. В принципе решение такой задачи вполне возможно.

Биоиндикаторами загрязнения среды устойчивыми вредными веществами могут быть также птицы. Хлорорганические соединения накапливаются у них в жировых тканях и в желтке яиц. Морские и хищные птицы, будучи концевыми звеньями пищевых цепей, аккумулируют наибольшие остаточные количества вредных веществ.

Исследование яиц черного дрозда из различных биотопов показало, что они содержат почти все хлоруглеводороды, применяемые с целью защиты растений, лишь в незначительных концентрациях, за исключением ДДЭ (главного продукта превращения ДДТ). Особой разницы между кладками из различных мест не оказалось. Ни в одном яйце не было обнаружено гептахлорэпоксида. Гептахлорбензол находили часто. Явно повышенным было содержание во всех яйцах ДДТ, концентрация которого достигала иногда 0,63 мг/кг.

Особенно показательными в отношении загрязненности среды биоцидами были найденные величины остаточных количеств полихлорированных дифенилов: ясно прослеживалась амплитуда изменений их концентрации от областей с повышенной плотностью населения до пояса нетронутых естественных пастбищ. В районе такого большого города, как Мюнхен, среднее содержание полихлорированных дифенилов в яйцах составило примерно 1,7 мг/кг, в то время как в окрестностях города Гармиш-Патенкирхен — только 0,4 мг/кг.

Таким образом, и черный дрозд может служить биоиндикатором, если ограничиться теми вредными веществами, которые соответствуют классическому понятию загрязнителей окружающей среды, а именно повсеместно распространены, аккумулируются в жировых тканях, обладают высокой стойкостью. Вероятно, такого рода яды попадают в организм черного дрозда с дождевыми червями, которыми эта птица питается.