Гадолиний из медицинских контрастов найден в водах Северного и Балтийского морей

Совместная работа исследовательской группы CritMET под руководством профессора геохимии Майкла Бау из Университета Constructor в Бремене представила весомые доказательства того, что воды Северного и Балтийского морей уже содержат следы контрастных веществ, применяемых в медицинской магнитно-резонансной томографии. Учёные объясняют: современные очистные сооружения не способны удалить эти соединения из сточных вод, поэтому контрастные препараты свободно проходят весь путь от клиник до рек, а затем попадают в морские акватории. Результаты многолетних наблюдений были изложены сразу в нескольких научных публикациях.

Контрастные препараты, применяемые при МРТ, основаны на редкоземельном элементе гадолинии. После проведения процедуры вещество выводится из организма пациента и поступает в канализационную систему. Как отмечают авторы исследования, современные методы очистки не справляются с удалением таких устойчивых соединений, и в результате они фиксируются практически во всех крупных европейских реках. В новой работе специалисты впервые детально проследили, как антропогенный гадолиний распространяется в Северном и Балтийском морях.

По словам доктора Денниса Крэмера, руководителя отдела анализа почв Федерального института геонаук и природных ресурсов в Ганновере и ведущего автора исследования по Северному морю, основные объёмы подобных веществ поступают через Рейн, Эмс, Везер и Эльбу, а также через Темзу. Учёный уточняет, что дальше морские течения разносят контрастные соединения вдоль немецкого и датского побережья, постепенно направляя их к югу Норвегии.

Эту же картину подтверждает и доктор Анна-Лена Зохер, изучавшая фьорды южной Норвегии и процессы смешения придонных и прибрежных вод. Она отмечает, что МРТ-контрастные вещества, попавшие в Северное море, затем перемешиваются с водами Балтики в районе Каттегата.

Балтийское море получает антропогенный гадолиний и из других источников. Как рассказывает Аддис Алему, докторант европейского проекта PANORAMA, реки Висла и Одра — лишь часть большой системы, в которой подобные соединения обнаруживаются практически повсеместно в Европе. Его исследования показывают, что редкоземельные элементы, связанные с медицинскими контрастами, уверенно присутствуют и в пресных водоёмах, и в крупных речных бассейнах.

Изучение потенциального влияния этих веществ на морские экосистемы ведётся параллельно. Доктор Керан Чжан, ещё один участник группы CritMET, исследует рыбу и двустворчатых моллюсков в районах, где фиксируются наиболее высокие концентрации. По его словам, иногда удаётся обнаружить признаки того, что синие мидии могут накапливать такие соединения, однако на данный момент данные не указывают на то, что гадолиний массово переходит в пищевые цепи или накапливается в опасных количествах.

Следующим шагом учёные называют оценку устойчивости различных типов контрастных веществ в морской воде. Исследования направлены на понимание того, как быстро разрушаются эти соединения, выделяется ли из них свободный гадолиний и становится ли он биодоступным. Исходные концентрации в морских акваториях, подчёркивают они, сейчас остаются низкими и не представляют прямой угрозы.

При этом профессор Бау обращает внимание на долгосрочный тренд: объёмы контрастных препаратов, которые попадают в окружающую среду, продолжают расти. По мере увеличения числа МРТ-исследований и расширения доступности этой технологии уровень антропогенного гадолиния в реках, озёрах, прибрежных морях, а затем и в грунтовых водах будет только повышаться. Учёный подчёркивает, что такие химические соединения, содержащие критически важные металлы, не должны присутствовать в воде, особенно питьевой.

По его словам, редкоземельные элементы — яркий пример сочетания двух процессов: повышения их значения как стратегического ресурса и усложнения экологических задач, связанных с их применением и обращением. В ЕС разработка, добыча и использование критических металлов, по оценке исследователей, будут расти, а значит, возрастает необходимость понимать, каким образом такие вещества ведут себя в природной среде и как минимизировать их попадание в водные системы.