Валькова С.А. Современные тенденции изменения пресноводных экосистем Евро-Арктического региона. Труды Кольского НЦ РАН, 2012, вып. 1, с. 6-53.

Трудности определения биологической опасности того или иного вида загрязнения можно наглядно продемонстрировать на примере загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами, приоритетными поллютантами региона. Хорошо известно, что тяжелые металлы являются наиболее опасными загрязняющими веществами, поступающими в окружающую среду в результате человеческой деятельности из-за их высокой токсичности и потенциальной биоаккумуляции в живых организмах, в том числе и гидробионтах. В то же время при оценке опасности загрязнения нельзя руководствоваться только количественными показателями содержания того или иного вещества. Его токсичность и биодоступность в природном водоеме будет определяться множеством абиотических и биотических факторов. Экотоксикологический эффект действия тяжелых металлов зависит от биологической особенности объекта, качества среды, типов соединений, в которых находится металл, продолжительности воздействия, путей поступления металла (через воду, донные осадки, пшцу), физиологического состояния рыб, эффектов взаимодействия с другими стрессовыми факторами, в том числе и с другими металлами, способности рыб перемещаться в незагрязненные участки и др. Все эти факторы могут напрямую или косвенно зависеть от pH, температуры и других физических и химических факторов. Кислотность среды является основным фактором, контролирующим и регулирующим вариабельность во многих химических, биологических и геологических процессах. Понижение pH является причиной многих дополнительных изменений качества воды, потенциально воздействующих на водные организмы. Важнейший эффект pH - влияние на растворимость и формы нахождения токсичных металлов. Концентрация ионов металла, которые являются более биодоступными формами элементов, как правило, увеличивается со снижением pH. Хотя выбросы кислотообразующих соединений предприятиями цветной металлургии региона в последние годы сократились, они по-прежнему остаются значительными, обусловливая процессы закисления поверхностных вод в кислоточувствительных районах и вызывая весенние pH-шоки практически по всей территории региона. При этом в последние десятилетия выбросы в атмосферу тяжелых металлов практически не сокращаются (рис.1). Помимо кислотности на биодосгупность металлов оказывают влияние и другие факторы среды. Так, в противоположность низким pH, ионы Са 2 и Mg 2 могут проявлять защитное действие от тяжелых металлов, которое заключается в их успешной конкуренции с последними на поверхности жабр рыб. Многие природные органические соединения образуют с тяжелыми металлами малорастворимые комплексы. В естественных водоемах вещество-загрязнитель или какая-то его часть может находиться в связанных формах (комплексах или ассоциациях), что делает его полностью или частично недоступным для биоты. При этом вещество-загрязнитель не оказывает прямого токсического воздействия на водные экосистемы, но может рассматриваться как потенциальная угроза окружающей среде, если возможно изменение его биодоступности под воздействием каких-либо дополнительных факторов (например, изменение pH). Необходимо также учитывать «постоянство» токсиканта (т.е. его время присутствия в водоеме) и риск бионакопления в пищевых цепях, что может вызывать увеличение концентрации токсиканта в организмах высших трофических уровней. Связанные элементы могут быть абсорбированы микроорганизмами и включены в пищевые цепи или непосредственно попадают в организмы животных более высоких трофических уровней с пищей (фильтраторы, бентофаги и т.д.). 10