Baltijas jūras sedimentu ekoloģiskā kvalitāte un to potenciāla ietekme uz sānpelžu attīstību

Abstract

Mūsdienās aktualizējies jautājums par sedimentu ekoloģiskās kvalitātes noteikšanas metodēm. Ekotoksikoloģiskie pētījumi kopumā raksturo Baltijas jūras sedimentu ekoloģisko kvalitāti kā “labu”/“vidēju” (attiecīgi 52% un 25%), salīdzinoši labāku sedimentu kvalitāti uzrādot Botnijas jūrā un Rīgas līcī, bet pārsniegtu labas vides kvalitātes robežu (>GES) - Somu līcī, Gdaņskas līcī un Belta jūrā. Biotestu standartsugām (Monoporeia affinis, Corophium volutator un Hyalella azteca) un darbā rekomendētajām sugām (Bathyporeia pilosa, Pontogammarus robustoides un Gmelinoides fasciatus) novērojama atšķirīga jutība potenciāli piesārņotu Baltijas jūras sedimentu klātbūtnē, kas norāda uz būtiski atšķirīgu Baltijas jūras sedimentu ekoloģiskās kvalitātes novērtējumu - ar standartsugām >GES robeža 8% gadījumu un ar rekomendētajām sānpelžu sugām 63% gadījumu. Līdzīgi rezultāti tika konstatēti sānpelžu toksikorezistencē pret smagiem metāliem, norādot uz darbā rekomendēto testorganismu lielāku jutību un nepieciešamību biotestos izmantot reģiona jutīgākās sānpelžu populācijas, kā piemēram G. fasciatus un P. robustoides. Sedimentu ekoloģiskās kvalitātes noteikšana pēc embriju attīstības kvalitātes liecina par vispārīgā stresa biomarķiera augstu jutības pakāpi potenciāli piesārņotu sedimentu klātbūtnē, apliecinot organismu attīstību ietekmējošu faktoru klātbūtni to dabiskajā vidē. Sedimentu kvalitātes novērtēšanai būtu jāizmanto vienlaikus vairākas metodes, ko apliecina kompleksā analīze pēc TRIAD metodes ar Rīgas līča sedimentiem – atsevišķos ķīmiskos, bioloģiskos un ekotoksikoloģiskos novērtējumos vērojama līdzīga tendence un kopumā potenciālā riska draudiem izpaužoties sekojoši: 54% gadījumu - “iespējams nav ietekmes”, 23% “varbūt ir ietekme” un 23% “iespējams ir ietekme”. Metodoloģiskie eksperimentālie pētījuma rezultāti norāda uz biotesta vides apstākļu – temperatūras, testorganismu attīstības stadijas, paraugu uzglabāšanas veida un to ievākšanas sezonalitātes nozīmi sedimentu ekoloģiskās kvalitātes noteikšanā. Atslēgas vārdi: Baltijas jūra, sedimentu ekoloģiskā kvalitāte, sānpeldes, ekotoksikoloģija

Nowadays the question about the methods for determining the sediment quality has become very popular. In general the Baltic Sea sediments ecological status by eco-toxicological studies are characterized as “good” / “moderate” (52% and 25% respectively) indicating better environment quality in the Bothnian Sea and the Gulf of Riga, but exceeding the limit of good environmental quality (GES) was found in the Gulf of Finland, the Gulf of Gdansk and Belt Sea. Different toxico-resistance of potentially polluted Baltic Sea sediments was found with standard species (Monoporeia affinis, Corophium volutator and Hyalella azteca) and in this thesis recommended amphipods species (Bathyporeia pilosa, Pontogammarus robustoides and Gmelinoides fasciatus) showing more meaningful difference in the Baltic Sea sediment quality assessment - exceeding the Good Environmental Status (>GES) boundaries with standard species in only 8% of cases and with recommended species in 63% of cases (>GES). Similar results of toxico-resistance were found with standard test species to heavy metals showing higher sensitivity of recommended species and in bioassay the necessity to use the region’s most sensitive amphipod species, like a G. fasciatus and P. robustoides. The embryo malformation test for sediment quality assessment as a general biomarker for pollution effects in amphipods appeared to be more sensitive, testifying to affecting the development factors of the organisms in their natural environment. For sediment quality assessment there is a need to use several simultaneous multiple methods as evidenced by the combined study using TRIAD method of the Gulf of Riga sediments - the individual chemical analysis, biological diversity and ecotoxicological showed similar tendencies and in general the Gulf of Riga sediments’ potential risk menace displayed the following - 54% of cases “likely unimpacted”, 23% “possibly impacted” and 23% “likely impacted”. Methodologically experimental study results indicated that the bioassay environmental conditions - temperature, stage of development of test organisms, sample storage and its collection seasons are important when determining the sediment ecological quality. Keywords: Baltic Sea, sediment ecological quality, amphipods, ecotoxicology