Исследователи из Федерального университета Сан-Паулу (UNIFESP) провели лабораторные анализы и выяснили: наркотик вызывает серьёзные отравления у животных. Уже доказано, что присутствие кокаина в окружающей среде оказывает токсичное воздействие на коричневые мидии (Perna perna), мангровые устрицы (Crassotrea gasar) и рыбу, в частности, на угрей.
Учёные из Университета Санта-Чечилия (UNISANTA) впервые выявили накопление кокаина и лекарственных препаратов — ибупрофена, парацетамола и диклофенака — в поверхностных водах залива Сантус ещё в 2017 году. И тогда же обнаружили воздействие на природу этих новых загрязнителей.
Загрязняющие вещества в водах были в концентрации кофеина, который считается неким стандартом, индикатором загрязнения, поскольку присутствует не только в кофе, чае и всяческих газировках, но и в составе различных лекарств. Иными словами, сопоставимость с кофеином означает огромную концентрацию кокаина.
Эти результаты были очень неожиданными
— Камило Диас Сибра, профессор UNIFESP.
Среди гипотез, которые объяснили бы шокирующий факт, — время, когда проводилось исследование. Проходил карнавал, и Сантус как раз принимал множество туристов, со всеми, в прямом смысле, вытекающими последствиями. Однако мониторинг в разные сезоны показал, что в течение всего года кокаин и его метаболиты (химикаты, в которые наркотик превращается в ходе обмена веществ) присутствовали не только в воде, но и, например, в мидиях.
Лабораторные анализы показали, что коэффициент биоаккумуляции (накопления) кокаина в коричневых мидиях более чем в 1000 раз превышает концентрацию в воде. Столь высокое содержание наркотика в животных означало, что морепродукты в заливе Сантус могут быть загрязнены не только кокаином, но и многими другими химикатами.
Учёные также исследовали воздействие кокаина на коричневых мидий. Результаты анализа показали, что после одной недели воздействия у животных были повышены уровни дофамина и серотонина. Это изменение можно понимать как нейроэндокринную реакцию, которая способна повлиять на репродуктивную систему моллюсков, то есть на способность к размножению.
Чтобы оценить эту гипотезу, провели исследования на других животных, таких как угри. Анализы показали, что хроническое воздействие кокаина влияет у этих рыб на оогенез (образование икринок) и стероидогенез (выработку гормонов). Икринки угря под воздействием кокаина созревали медленнее нормы. Таким образом, кокаин вредит рыбам на гормональном уровне.
Исследователи также проанализировали экологический риск воздействия кокаина на мангровых устриц. Для экспериментов в качестве биомаркера (характерного признака) использовали метаболит наркотика бензоилекгонин, то есть вещество, которое образуется в организме после приёма кокаина. Результаты показали, что бензоилекгонин вызывает серьёзные токсические (отравляющие) эффекты у изученных видов. Так что в водах залива не просто нашли признаки того, что в них с канализацией попадает моча наркоманов. Учёные сделали вывод, что кокаин как серьёзный загрязнитель должен вызывать достаточную озабоченность.
На основе донных отложений эстуария (места впадения реки в море), подсчитали, что кокаин накапливался в районе Сантус с 1930-х годов. Вот только за последние десятилетия концентрация наркотика в той местности резко возросла.
Регион за счёт крупного порта — часть маршрута поступления наркотиков из Южной Америки в Европу. Кроме того, в Бразилии, как и в других странах мира, растёт численность потребителей запрещённых веществ, в том числе кокаина и крэка, разновидности кокаина.
Ещё одна проблема в Сантусе — слив канализации в море без предварительной очистки. Этот факт также связывают с высокой концентрацией наркотика в заливе.
В дополнение к кокаину профессор Сибра и его сотрудники исследовали атмосферные твёрдые частицы — это выбросы в виде чёрной пыли с металлургических заводов. Когда ветер заносит их в прибрежные районы, они выпадают и оказывают токсическое воздействие на водные организмы, накапливаются в тканях у рыб.
Чёрная пыль содержит металлические микро- и наночастицы, в том числе редкоземельные элементы, воздействие которых до сих пор неизвестно. Но первые результаты исследования вызывают беспокойство
— профессор Диас Сибра.
Еще одна группа исследователей, из Института океанографии Университета Сан-Паулу (IO-USP), анализировала в осадочных отложениях эстуариев Сантуса и соседнего муниципалитета Сан-Висенте присутствие других химических соединений. Речь о полициклических ароматических углеводородах (ПАУ) и хлорорганических соединениях. Анализы показали, что эти вещества начали накапливаться в густонаселённых и промышленно развитых регионах между 1940 и 1950 годами, когда были построены заводы по выпуску стали.
Группа исследователей из Государственного университета Кампинаса (Unicamp) проанализировала наличие пестицидов на плантациях сахарного тростника в штате Сан-Паулу. И выяснилось, что в поверхностных и подземных водах есть хотя бы по одному из 14 распространённых пестицидов. И некоторые соединения представляют потенциальный риск для водной флоры и фауны.
Так проблемы преступности и здравоохранения переплетаются с экологией. Чтобы лучше понять масштабы бедствия, исследователи планируют запустить эпидемиологическую программу по выявлению уровня наркомании на основе сточных вод. Одна из целей таких программ — оценить проблемы со здоровьем у населения, в том числе связанные с алкоголем и курением.
