Хроническая токсичность железа(III) для водных организмов Северной Америки: разработка хронического норматива качества воды на основе данных испытаний отдельных видов и мезокосмов

Железо является распространённым загрязнителем водоёмов в районах нарушений, связанных с добычей угля и разработкой месторождений твёрдых полезных ископаемых. Действующий в США хронический норматив содержания железа (Fe) для защиты водных организмов, составляющий 1000 мкг/л общего извлекаемого железа, был разработан в 1976 году на основе весьма ограниченных данных и с тех пор не пересматривался. Для разработки норматива, основанного на более надёжной научной базе, были проведены несколько хронических лабораторных экспериментов по токсичности (>30 дней) с железом(III) при близком к нейтральному pH на таксономически разнообразной группе организмов, включавшей кумжу (Salmo trutta), горного сигa (Prosopium williamsoni), головастиков бореальной жабы (Bufo boreas), кольчатого червя-олигохета Lumbriculus variegatus, подёнку Hexagenia limbata и планарию Dugesia dorotocephala. Результаты этих испытаний и ранее опубликованные данные по токсичности использовали для расчёта конечного хронического значения (Final Chronic Value, FCV), равного 499 мкг/л, с применением рекомендованных Агентством по охране окружающей среды США методов, основанных на испытаниях токсичности отдельных видов. Помимо испытаний отдельных видов, были проведены 10-дневные эксперименты по токсичности железа(III) в мезокосмах, содержащих естественным образом заселённые сообщества донных макробеспозвоночных. Четырнадцать родов в мезокосмах встречались с достаточной плотностью, чтобы оценить концентрацию железа, вызывающую 20%-ное снижение численности (EC20). У трёх таксонов значения EC20 были ниже FCV, равного 499 мкг/л и рассчитанного по результатам испытаний отдельных видов: у подёнки Epeorus sp. — 335 мкг/л, ручейника Micrasema sp. — 356 мкг/л и комара-звонца Tanytarsini — 234 мкг/л. При включении результатов мезокосмовых экспериментов FCV снизилось до 251 мкг/л. Полученные результаты подтверждают предположение о том, что модернизация нормативов качества воды должна учитывать данные мезокосмовых экспериментов и другие линии доказательств.