Аннотация результатов, полученных в 2025 году
Работы первого года реализации проекта выполнены в полном объеме. В лабораторных условиях проведены эксперименты по изучению взаимодействия микропластика (МП) различной природы с поллютантами и его воздействия на гидробионтов, а также выполнены полевые исследования для оценки уровня загрязнения МП озер юга Сибири. С помощью сканирующей электронной микроскопии с энергодисперсионным анализом исследованы частицы полипропилена (PP), полистирола (PS) и поливинилхлорида (PVC) до и после недельного взаимодействия с растворами токсикантов: хлорида меди, инсектицида «Кунгфу Супер» и водорастворимой фракции дизельного топлива. В ходе анализа не обнаружено сорбции использованных поллютантов на поверхности частиц МП. Элементный состав частиц после контакта с токсикантами соответствовал исходному составу полимеров и не содержал характерных элементов-маркеров токсикантов (медь, марганец, железо, барий, кальций, азот, сера). Таким образом, первоначальная гипотеза о значимом связывании поллютантов поверхностью микропластика в данных экспериментальных условиях не подтвердилась. Параллельно выполнена комплексная токсикологическая оценка. В острых и хронических экспериментах на ветвистоусых рачка Moina macrocopa и Daphnia magna изучено влияние четырех типов МП (PP, PS, PVC, полиэтилен PE) по отдельности и в комбинациях с теми же токсикантами. Установлено, что токсичность чистого МП полимер-специфична: статистически значимое негативное влияние на выживаемость (LC50 для M. macrocopa составила 73 000±100 630 частиц/мл) и на параметры жизненного цикла в хронических тестах оказал только полистирол (PS). Эффекты совместного воздействия МП и токсикантов оказались сложными и зависели от химической природы токсиканта, типа полимера и времени их предварительного контакта. Недельная инкубация МП с медью значительно снижала ее токсичность, тогда как для дизельного топлива аналогичный эффект наблюдался только в присутствии PE и PP. При этом, пороговые концентрации МП, при которых были зафиксированы биологические эффекты (тысячи – десятки тысяч частиц/мл), на несколько порядков превышают фоновые уровни в природных водоемах. Для оценки таких фоновых уровней были проведены полевые исследования в шести озерах юга Сибири (Власьево, Иткуль, Красненькое, Утичье-1, Шира, Шунет) в три сезона. Максимальные концентрации частиц (до 5000 частиц/л в размерном диапазоне 40 мкм – 1 мм и до 500 частиц/л в размерном диапазоне 100 мкм – 4 мм) зафиксированы в августе, в период максимальной рекреационной нагрузки. Однако статистически значимого влияния фактора «месяц отбора» или фактора «озеро» (разная антропогенная нагрузка) на концентрацию МП установить не удалось. Также были выявлены серьезные методические проблемы: отсутствие корреляции между разными методами анализа (проточная цитометрия FlowCam и прямой подсчет на фильтрах), а также существенное влияние предварительной фильтрации проб на результаты измерений. Полученные результаты взаимосвязаны и демонстрируют комплексную картину. Лабораторные эксперименты показали отсутствие прямой сорбции поллютантов на МП в исследуемой системе, однако выявили сложные, зависящие от времени взаимодействия МП с поллютантами эффекты в токсикологических тестах с ветвистоусыми ракообразными. Это указывает на то, что механизмы влияния МП на биоту в присутствии других загрязнителей могут быть опосредованы не столько простым переносом токсикантов на поверхности частиц, сколько иными процессами, например, изменением доступности токсиканта в растворе или образованием комплексных агрегатов. При этом концентрации МП, вызывающие эффекты в лаборатории, на порядки выше реальных концентраций, измеренных в озерах юга Сибири. Это подчеркивает контекстную зависимость рисков, создаваемых МП, и важность проведения исследований в экологически релевантных условиях, а также необходимость тщательной валидации методик полевого мониторинга. Выполненная работа вносит вклад в понимание экотоксикологии микропластика, подчеркивая специфичность его воздействия, сложность взаимодействия с другими загрязнителями и существующие методические вызовы при оценке загрязнения природных сред. Результаты представлены в одной научной публикации и двух докладах (одном пленарном) на конференциях. По результатам исследования подготовлена научно-популярная новость, которая опубликована на сайте Красноярского научного центра СО РАН https://ksc.krasn.ru/news/mikroplastik/, в группах центра в социальных сетях Вконтакте и Телеграм, а также в ряде СМИ (Экосфера https://ecosphere.press/2025/09/24/uchyonye-proverili-kak-mikroplastik-vliyaet-na-rachkov-i-obnaruzhili-neozhidannye-rezultaty/, Комсомольская правда. Красноярск https://www.krsk.kp.ru/daily/27754.5/5145794/, Сибирский новостной https://sibirnews.ru/news/2025-09-17-vrednym-okazalsya-tolko-polistirol-v-krasnoyarske-uchyenye-kormili-ozyernykh-rachkov-mikroplastikom/, «Научная Россия» https://scientificrussia.ru/articles/ucenye-nakormili-rackov-mikroplastikom-i-posmotreli-cto-budet).