Американские ученые предложили делать в городах специальные проницаемые дороги, чтобы защитить диких лососей от опасных ливневых стоков. Какую роль играют автомобильные шины в негативном влиянии на здоровье речной рыбы и самих горожан, объяснили авторы нового исследования.
Портал AgroXXI.ru ознакомился со статьей Анджелы Сэмс, Колледж сельскохозяйственных, гуманитарных и природных ресурсов Университета штата Вашингтон, о том, что зеленая ливневая канализация становится важным способом защиты дикой природы и здоровья человека: «Согласно исследованию Университета штата Вашингтон, пористая структура проницаемых дорог или тротуаров может помочь защитить дикого лосося, предотвращая попадание частиц износа шин и связанных с ними загрязнений в ливневые стоки.
Ученые продемонстрировали, что четыре типа проницаемых покрытий могут действовать как гигантские фильтры, удерживая более 96% массы частиц, остающихся от автомобильных шин. Пористые материалы также уловили несколько химических веществ, связанных с шинами, что привело к снижению содержания 6PPD-хинона в среднем на 68% - этот загрязнитель, как было доказано, убивает лосося в пригородных реках. Результаты исследования опубликованы в журнале Science of the Total Environment .
«Сегодня многие существующие принципы управления ливневыми водами и стоками устарели, поэтому их стоит пересмотреть с экологической точки зрения. Проницаемые покрытия для дорог и тротуаров являются очень перспективным типом инфраструктуры зеленой ливневой канализации, поскольку они могут очищать этот тип загрязнения там, где оно образуется, а не ниже по течению. В 2020 году группа под руководством ученых Вашингтонского университета и подведомственного центра ливневых вод обнаружила, что 6PPD, химическое вещество, содержащееся в шинах, превращается в 6PPD-хинон под воздействием озона или солнечного света. Даже в небольших концентрациях 6PPD-хинон смертелен для лосося», - рассказывает ведущий автор Челси Митчелл, которая недавно получила докторскую степень в области наук об окружающей среде и природных ресурсах в Университете Вашингтон.
Для продолжения исследования команда под руководством Ани Джаякаран, профессора университетского Центра исследований и повышения квалификации, работала на действующей парковке, проводя серию тестов на четыре проницаемых покрытия из асфальта или бетона. Покрытия были созданы в сотрудничестве с компанией Boeing, которая предоставила финансирование научной работы.
Сначала ученые имитировали дождь, промывая опытные и участки водой и измеряя фоновый уровень существующих загрязняющих веществ. На следующий день они сложили измельченный протектор покрышки на участке дозирования. Они снова смоделировали ливень, измерив, сколько отложившихся частиц и связанных с ними химикатов осталось.
На изображении вы видите остатки частниц шин. Автор фото: Карли Томпосон, Университет Штата Вашингтон.
Третий эксперимент по промывке водой помог оценить вероятность того, насколько 6PPD-хинон и другие химические вещества будут продолжать вымываться во время будущих ливней.
«В ходе экспериментов подтвердилось, что проницаемые дороги помогают контролировать 6PPD-хинон и его источник — частицы износа шин, — рассказывает соавтор исследования Джаякаран. - 6PPD-хинон гидрофобен и впитывается во внутренние поверхности дорожного покрытия».
Хотя из-за пустот проницаемые покрытия по своей природе слабее, чем их традиционные аналоги, что затрудняет выдерживание тяжелых транспортных потоков, их можно усиливать композитными отходами из углеродного волокна.
По словам авторов, новое исследование конкретно в США может иметь огромное влияние на местные коренные народы для защиты их договорных прав на вылов лосося из ручьев. Кроме того, технология также может иметь последствия для защиты здоровья человека.
«Частицы шин настолько малы, что могут переноситься по воздуху и, возможно, проникать в тело человека даже при легком ветерке. Учитывая то, что даже в небольших дозах 6PPD-хинон токсичен для лосося, мы можем предполагать вред вещества и для здоровья людей, особенно тех, кто живет вблизи оживленных дорог», - отметила Джаякаран.
Исследователи намерены найти способ удешевления производства проницаемых дорожных покрытий, которые можно было бы укладывать при ремонте дорог, парковок, придомовых территорий и так далее. «Наша работа имеет большие перспективы в зеленой ливневой канализации, и мы указываем на реальный способ для будущего управления 6PPD-хиноном и частицами износа шин», - заключила Джаякаран.
Источник: Washington State University. Фото К. Кинга, USFWS.