На протяжении последних десятилетий среди экологов мирового сообщества стоит острый вопрос о влиянии микропластика на всю экосистему планеты. Основные направления исследований среди ученых Европейского союза, США и Японии затрагивали в основном аккумулирующую способность микропластика в океанических и морских водах, а также попытки подсчета количества (объема) микропластика, что транзитными течениями циркулирует в мировом океане. И лишь недавно начались массовые исследования токсического воздействия микропластика на флору и фауну мирового океана. В свободном доступе есть публикации, где прослеживается циркуляция микропластика в длинной пищевой цепи от фитопланктона до человека, либо от фитопланктона до представителей орнитофауны. На территории РФ подобного рода исследования проводятся лишь среди научно-исследовательских институтов, что базируются у морских акваторий Тихого, Атлантического и Северо-Ледовитого океанов . С 2015 года актуальность проблематики микропластика в экосистеме затронула все научные организации на территории Российской Федерации. Появилась новая задача: оценка транзита и накопления микропластика в пресноводных водоемах с последующим прогнозом воздействия этого нежелательного компонента на растительный и животный мир, в том числе и на те группы организмов, которые имеют статус особо охраняемых и исчезающих.

На этом основании начались полномасштабные исследовательские работы на протяжении всего русла одной из основных водных артерий европейской части страны – реки Волги. От истока (Валдайская возвышенность) до устья (Каспийское море) проводятся отборы проб воды не только на наличие микропластика в воде, но и на гидрохимические показатели, учитывая способность микропластика под воздействием различных факторов разрушаться и выделять токсические вещества, фиксирование которых позволяет спрогнозировать дальнейшую реакцию животного и растительного сообщества на наличие таковых токсикантов.

Учитывая тот факт, что Астраханская область является регионом, через который проходят все транзитные воды р. Волга, соответственно, это последний рубеж, где возможно отследить масштабную накопляемость микропластика в пресных водах перед их попаданием в воды Каспийского моря.

Особенностью дельтовой системы Волги является неравномерность распределения водных масс, множество водотоков различной протяженности и глубины, различные режимы проточности в разные периоды года и наличие каналов-рыбоходов, а так же Волго-Каспийский судоходный канал – все это, в совокупности, усложняют применение негласно апробированных методик по учету микропластика в водоемах дельты Волги. Рассматривая накопление микропластика в водоемах, не подвергающихся мелиоративным мероприятиям, оптимальными являются водотоки под юрисдикцией ООПТ. В Астраханской области, в нижней зоне дельты Волги, таковым является Астраханский государственный заповедник, участки которого рассредоточены в западной, центральной и восточной частях дельты. Исходя из особенностей расположения всех участков заповедника, физико-географической характеристики дельты Волги и принятой в Астраханском государственном заповеднике зональной классификации водоемов, частички микропластика обнаруживаются в русловых водотоках, за единичным исключением в култучной зоне и полное их отсутствие в авандельтовой части.

Частички микропластика специалисты по паразитолгическим исследованиям начали фиксировать в Астраханском государственном заповеднике с 2015 года. В пробах планктона, отобранного в поверхностных водах Астраханского государственного заповедника, наравне с фитопланктоном, свободноживущими беспозвоночными, ихтиофауной, детритной составляющей и грунтами, микропластик фиксируется с 2018 года. Опираясь на множество международных научных статей, посвященных микропластику, и уже принятой классификации по типу и размерному ряду микропластика, специалисты заповедника обнаруживаемые частицы относят ко всем 4 группам: 1) мелкий микропластик – размером от 0,33 до 1 мм., 2) крупный микропластик – размером от 1,01 до 4,75 мм., 3) мезопластик – размером от 4,76 до 200 мм., 4) макропластик – более 200 мм [3]. Акцентирование внимания на новый компонент поставило перед специалистами новую задачу по фиксированию нежелательного компонента в водоемах и среди животных организмов на основании отобранных планктонных проб и биологических материалов. Такая процедура необходима для оценки экологического состояния водоемов и будущего прогнозирования в дальнейшей циркуляции микропластика, его возможного увеличения или снижения концентрации. Следует отметить, что поступление микропластика в водоемы ООПТ происходит посредством транзита водного потока, проходящего через крупную урбанизированную территорию (г. Астрахань) и массу других, более мелких населенных пунктов.

Обнаружение в пробах частичек микропластика не регулярное. В пробах, отобранных в русловых водотоках, микропластик может достигать порядка 10 частиц на всю пробу. Основная частота встречаемости микропластика в одной порции пробы составляет 1-2 шт. (табл. 1), а в последующих порциях микропластик может отсутствовать и последующий просмотр всей пробы может так же показать отсутствие микропластика.

* Объем планктонной пробы составляет 100 мл, что является концентратом 100 л процеженной воды, отобранной из ней стали и верхнего уровня пелагической части водоема. Объем 2 мл – это объем просматриваемой пробы в счетной камере Богорова (всего просматривается 3 таких пробы с последующей концентрацией), согласно общепринятой методике обработки зоопланктонной пробы.

Это связано в первую очередь с тем, что микропластик по своим характеристикам легче воды и держится в приповерхностных слоях пробы, и первая отобранная порция является результативной, чем последующие концентрации и просмотры порций. Тип микропластика – волокно (или нить) (рис. 1-4).

Толщина такого волокна варьирует от 0,072 мм до 0,175 мм. Волокна имеют различный цвет и форму. Зачастую волокна цилиндрические или плоские. Цвет широкого спектра, но в основной своей массе полупрозрачные белые, бледно-желты, голубые, синие, красные, розовые, зеленые и редко черные. Паразитологами, при гельминтологическом обследовании позвоночных животных, в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) обнаружены частицы микропластика различной формы (рис. 5, 6)

В пищеварительных трактах животных находились различные фрагменты микропластика – частицы рыболовной лески, фрагменты пластиковой упаковки, пластиковое волокно, гранулы пенополистирола, а также частички полиэтиленовых пакетов и полипропиленовых мешков. В таблице 2 показаны результаты обнаружения микропластика у животных за 2015-2020 гг. в количественном и процентном показателях.

Микропластик обнаруживался не только у птиц. Так, в 2019 г. у 2-х енотовидных собак в желудках были обнаружены нити полипропиленового мешка в большом количестве, которые препятствовали прохождению пищи в кишечник.

Частицы микропластика обнаруживали у различных видов ржанкообразных – чаек и крачек, у врановых птиц – серых ворон, грачей, сорок. Также различные фрагменты микропластика находили у больших бакланов в желудках. Безусловно, микропластик наносит вред здоровью животным, препятствует поглощению питательных веществ из пищи, закупоривает и разрушает органы, а также, являясь токсичным, медленно отравляет живые организмы.

В связи с чем необходимо уделить особое внимание распространению микропластика в дельтовой системе реки Волги, которая постоянно подвергается эвтрофикации и с появлением нового компонента лишь усилит этот процесс, что в последствии скажется не только на уникальном по биоразнообразию регионе, но и на сохранности реликтовых,
исчезающих, редких организмах, но и поставит под угрозу целостность хрупкой экосистемы внутреннего континентального водоема – Каспийского моря, которое является стратегическим водоемом для пяти прикаспийских государств.