Сравнение с данными о влиянии NaCl на ветвистоусых ракообразных дает основание заключить, что негативное воздействие растворов солесодержащей смеси «Бионорд» в первую очередь связано с входящими в её состав солями хлора и натрия и может определяться по значению электропроводности раствора. По результатам работы дана оценка ситуации, когда всё использованное по нормативу средство вместе со сточными водами попадёт в водоём. В этом случае сток с каждого квадратного метра обработанной поверхности приведет к загрязнению 8-13 л пресной воды. Такое загрязнение хлоридами натрия и кальция водных экосистем может оказать негативное влияние на выживаемость пресноводного зоопланктона и привести к значительным экологическим последствиям.
Полученные в настоящей работе критические концентрации растворов противогололёдной солесодержащей смеси «Бионорд» можно использовать для грубой оценки потенциальной опасности воздействия этого реагента для водных экосистем. Для более точных оценок возможных негативных последствий требуется проведение натурных измерений, долговременного мониторинга, моделирования распространения и накопления входящих в состав реагента компонентов в различных звеньях природных экосистем в местах его интенсивного применения.
Литература
1. Meter R.J.V, Swan Ch. M., Leips J., Snodgrass J.W. Road salt stress induces novel food web structure and interactions // Wetlands. 2011. Vol. 31, № 5. PR 843-851. doi: 10.1007/ s13157-011-0199-y
2. Godwin K.S., Hafner S.D., Buff M.F. Long-term trends in sodium and chloride in the Mohawk River, New York: the effect of fifty years of road-salt application // Environmental Pollution. 2003. Vol. 124. PP 273-281. doi: 10.1016/s0269-7491(02)00481-5
3. Schuler M.S., Hintz W.D., Jones D.K., Lind L.A., Mattes B.M., Stoler A.B., Sudol K.A., Relyea R.A. How common road salts and organic additives alter freshwater food webs: in search of safer alternatives // Journal of Applied Ecology. 2017. Vol. 54, № 5. PP. 13531361. doi: 10.1111/1365-2664.12877
4. Hofman J., Travnickova E., Andel P. Road salts effects on soil chemical and microbial properties at grassland and forest site in protected natural areas // Plant, soil and environment. 2012. Vol. 58, № 6. PP. 282-288. doi: 10.17221/5994-PSE
5. Velasco J., Gutie'rrez-Ca'novas C., Botella-Cruz M., Sa'nchez-Ferna'ndez D., Arribas P., Carbonell J.A., Milla'n A., Pallare's S. Effects of salinity changes on aquatic organisms in a multiple stressor context // Philosophical Transaction of the Royal Society B. 2019. Vol. 374, № 1764. doi: 10.1098/rstb.2018.0011
6. Kefford B., Dunlop J., Nugegoda D., Choy S. Understanding salinity thresholds in freshwater biodiversity: freshwater to saline transition. In: Salt, Nutrient, Sediment and Interactions: Findings from the National River Contaminants Program. Land & Water Australia, 2007. PP. 9-28.
7. Fay L., Shi X. Environmental Impacts of Chemicals for Snow and Ice Control: State of the Knowledge // Water Air and Soil Pollution. 2012. Vol. 223, № 5. PP. 2751-2770. doi: 10.1007/s11270-011-1064-6
8. Ramakrishna D.M., Viraraghavan T. Environmental impact of chemical deicers - a review // Water, Air, and Soil Pollution. 2005. Vol. 166. PP. 49-63. doi: 10.1007/s11270-005-8265-9
9. Dugan H.A., Bartlett S.L., Burke S.M., Doubek J.P., Krivak-Tetley F.E., Skaff N.K., Summers J.C., Farrell K.J., McCullough I.M., Morales-Williams A.M., Roberts D.C., Ouyang Z., Scordo F., Hanson P.C., Weathers K.C. Salting our freshwater lakes // PNAS. 2017. Vol. 114, № 17. PP. 4453-4458. doi: 10.1073/pnas.1620211114
10. Никифорова Е.М., Кошелева Н.Е., Хайбрахманов Т.С. Экологические последствия применения противогололедных реагентов для почв восточного округа Москвы // Вестник Московского университета. Серия 5: География. 2016. № 3. С. 40-49.
11. Peredo-Alvarez VM., Sarma S.S.S., Nandini S. Combined effect of concentrations of algal food (Chlorella vulgaris) and salt (sodium chloride) on the population growth of Brachionus calyciflorus and Brachionus patulus (Rotifera) // Revista de Biologia Tropical. 2003. Vol. 51, № 2. PR 399-407.
12. Герасимов A.O., Чугунова M.B. Изучение воздействия хлоридных противогололедных реагентов на высшие растения и почвенные микроорганизмы в лабораторном и полевом экспериментах // Инженерная геология. 2016. № 6. С. 48-53.
13. Шишова T.K., Матвеева Т.Б., Казанцев И.В. Влияние противогололедного материала «Бионорд» на развитие растений // Самарская Лука: проблемы региональной и глобальной экологии. 2017. Т. 26,№ 1. С. 78-84.
14. Зотина Т.А., Трофимова Е.А., Александрова Ю.В., Анищенко О.В. Оценка качества донных отложений среднего участка р. Енисей с помощью Allium теста // Сибирский экологический журнал. 2019. № 3. С. 327-340. doi: 10.15372/SEJ20190309
15. Fiskesjo G. The Allium test as a standard in environmental monitoring // Hereditas. 1985. Vol. 102. PP 99-112. doi: 10.1111/j.1601-5223.1985.tb00471.x
16. Leme D.M., Marin-Morales M.A. Allium cepa test in environmental monitoring: a review on its application // Mutation Research. 2009. Vol. 682. PP. 71-81. doi: 10.1016/j. mrrev.2009.06.002
17. Junior H.M., Silva J.D., Arenson A., Portela C.S., Ferreira I.C.F.d.S., Henriques J.A.P. Evaluation of genotoxicity and toxicity of water and sediment samples from a Brazilian stream influenced by tannery industries // Chemosphere. 2007. Vol. 67. PP. 1211-1217. doi: 10.1016/j.chemosphere.2006.10.048
18. Oskina N., Lopatina T., Anishchenko O., Zadereev E. High resistance of resting eggs of cladoceran Moina macrocopa to the effect of heavy metals // Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology. 2019. Vol. 102, № 3. PP. 335-340. doi: 10.1007/s00128- 018-2473-7
19. Лопатина Т.С., Бобровская Н.П., Оськина Н.А., Задереев Е.С. Сравнительное исследование токсического воздействия никеля и кадмия на активные и покоящиеся стадии ветвистоусого рачка Moina macrocopa // Журнал Сибирского федерального университета. Биология. 2017. Т 10, № 3. С. 358-372. doi: 10.17516/1997-1389-0031
20. Стандарт организации СТО 001-80119761-2010. Противогололёдные материалы «Бионорд». Технические условия. ООО «Уральский завод противогололёдных материалов». Пермь, 2010. 22 с. URL: http://www.sakhsnabservice.ru/data/uploads/cert/7def7457b14db93343382fe698d12e99.pdf (дата обращения: 06.04.2020).
21. Инструкция по использованию противогололёдного материала «БИОНОРД» (ТУ 2149-009-93988694-2007) на дорогах с твердым покрытием, пешеходных тротуарах, в том числе плиточных, пассажирских платформах, грузовых площадках, привокзальных территориях, пешеходных и автомобильных мостах. 5 с. URL: http:// vdknl.ru/file/0007/7072/%D0%9F%D0%91_bionord.pdf (дата обращения: 06.04.2020).
22. Sarma S.S.S., Nandini S., Morales-Ventura J., Delgado-Marti'nez I., Gonza'lez-Valverde L. Effects of NaCl salinity on the population dynamics of freshwater zooplankton (rotifers and cladocerans) // Aquatic Ecology. 2006. Vol. 40. PP. 349-360. doi: 10.1007/s10452-006- 9039-1
23. Schuytema G.S., Nebeker A.V., Stutzman T.W. Salinity tolerance of Daphnia magna and potential use for estuarine sediment toxicity test // Archives of Environmental Contamination and Toxicology. 1997. Vol. 33, № 2. PP. 194-198. doi: 10.1007/s002449900242
24. Ritz Ch., Streibig J.C. Bioassay analysis using R // Journal of Statistical Software. 2005. Vol. 12, № 5. doi: 10.18637/jss.v012.i05
25. Хлебович В.В. Критическая соленость биологических процессов. Л. : Наука, 1974. 235 с.
26. Rasdi N.W., Suhaimi H., Hagiwara A., Ikhwanuddin M., Ghaffar M.A., Yuslan A., Najuwa S. Effect of different salinities gradient on fatty acid composition, growth, survival and reproductive performance of Moina macrocopa (Straus 1820) (Crustacea, Cladocera) // Preprints. 2019. 2019060205. doi: 10.20944/preprints201906.0205.v1
27. Martinez-Jeronimo F., Martinez-Jeronimo L. Chronic effect of NaCl salinity on a freshwater strain of Daphnia magna Straus (Crustacea: Cladocera): a demographic study // Ecotoxicology and Environmental Safety. 2007. Vol. 67, № 3. PP. 411-6. doi: 10.1016/j. ecoenv.2006.08.009
28. Howard K.W.F., Maier H. Road de-icing salt as a potential constraint on urban growth in the Greater Toronto Area, Canada // Journal of Contaminant Hydrology. 2007. Vol. 91, № 1-2. PP. 146-170. doi: 10.1016/j.jconhyd.2006.10.005
29. Thunqvist E.L. Regional increase of mean chloride concentration in water due to the application of deicing salt // Science of the Total Environment. 2004. Vol. 325, № 1-3. PP. 29-37. doi: 10.1016/j.scitotenv.2003.11.020
30. Corsi S.R., Graczyk D.J., Geis S.W., Booth N.L., Richards K.D. Fresh look at road salt: aquatic toxicity and water-quality impacts on local, regional, and national scale // Environmental Science and Technology. 2010. Vol. 44, № 19. PP. 7376-7382. doi: 10.1021/ es101333u
References
1. Meter RJV, Swan ChM, Leips J, Snodgrass JW. Road salt stress induces novel food web structure and interactions. Wetlands. 2011;31(5):843-851. doi: 10.1007/s13157-011-0199-y
2. Godwin KS, Hafner SD, Buff MF. Long-term trends in sodium and chloride in the Mohawk River, New York: The effect of fifty years of road-salt application. Environmental Pollution. 2003;124:273-281. doi: 10.1016/s0269-7491(02)00481-5
3. Schuler MS, Hintz WD, Jones DK, Lind LA, Mattes BM, Stoler AB, Sudol KA, Relyea RA. How common road salts and organic additives alter freshwater food webs: In search of safer alternatives. J Applied Ecology. 2017;54(5):1353-1361. doi: 10.1111/1365-2664.12877
4. Hofman J, Travnickova E, Andel P Road salts effects on soil chemical and microbial properties at grassland and forest site in protected natural areas. Plant, soil and environment. 2012;58(6):282-288. doi: 10.17221/5994-PSE
5. Velasco J, Gutie'rrez-Ca'novas C, Botella-Cruz M, Sa'nchez-Ferna'ndez D, Arribas P, Carbonell JA, Milla'n A, Pallare's S. Effects of salinity changes on aquatic organisms in a multiple stressor context. Philosophical Transaction of the Royal Society B. 2019;374(1764):20180011. doi: 10.1098/rstb.2018.0011
6. Kefford B, Dunlop J, Nugegoda D, Choy S. Understanding salinity thresholds in freshwater biodiversity: freshwater to saline transition. In: Salt, Nutrient, Sediment and Interactions: Findings from the National River Contaminants Program. Lovett S, Price P and Edgar B, editors. Publisher: Land & Water Australia Publ.; 2007. pp. 9-28.
7. Fay L, Shi X. Environmental impacts of chemicals for snow and ice control: State of the knowledge. Water Air and Soil Pollution. 2012;223(5):2751-2770. doi: 10.1007/s11270- 011-1064-6
8. Ramakrishna DM, Viraraghavan T. Environmental impact of chemical deicers - A review. Water, Air, and Soil Pollution. 2005;166:49-63. doi: 10.1007/s11270-005-8265-9
9. Dugan HA, Bartlett SL, Burke SM, Doubek JP, Krivak-Tetley FE, Skaff NK, Summers JC, Farrell KJ, McCullough IM, Morales-Williams AM, Roberts DC, Ouyang Z, Scordo F, Hanson PC, Weathers KC. Salting our freshwater lakes. PNAS. 2017;114(17):4453-4458. doi: 10.1073/pnas.1620211114
10. Nikiforova EM, Kosheleva NE, Khaibrakhmanov TS. Ecological impact of antiglaze treatment on soils of the eastern district of Moscow. Vestnik Moskovskogo Universiteta. Seriya 5, Geografia = Moscow University Bulletin. Series 5, Geography. 2016;3:40-49. In Russian, English Summary
11. Peredo-Alvarez VM, Sarma SSS, Nandini S. Combined effect of concentrations of algal food (Chlorella vulgaris) and salt (sodium chloride) on the population growth of Brachionus calyciflorus and Brachionus patulus (Rotifera). Revista de Biologia Tropical. 2003;51(2):399-407.
12. Gerasimov AO, Chugunova MV. Izuchenie vozdeystviya khloridnykh protivogololednykh reagentov na vysshie rasteniya i pochvennye mikroorganizmy v laboratornom i polevom eksperimentakh [The study of anti-ice materials effect on the high plants and soil microorganisms in the laboratory and field experiments]. Inzhenernaya geologiya. 2016;6:48-53. In Russian
13. Shishova TK, Matveeva TB, Kazantsev IV. Vliyanie protivogololednogo materiala «Bionord» na razvitie rasteniy [Influence of de-icing material “Bionord” on the development of plants]. Samarskaya Luka: Problemy regional'noy i global'noy ekologii. 2017;26(1):78- 84. In Russian
14. Zotina TA, Trofimova EA, Alexandrova YuV, Anishchenko OV. Assessment of the quality of bottom sediments in the middle reaches of the Yenisei river by Allium test. Contemporary Problems of Ecology. 2019;12(3):265-274. doi: doi.org/10.1134/S1995425519030120.
15. Fiskesjo G. The Allium test as a standard in environmental monitoring. Hereditas. 1985;102:99-112. doi: 10.1111/j.1601-5223.1985.tb00471.x
16. Leme DM, Marin-Morales MA. Allium cepa test in environmental monitoring: a review on its application. Mutation Research. 2009;682:71-81. doi: 10.1016/j.mrrev.2009.06.002
17. Junior HM, Silva Jd, Arenson A, Portela CS, Ferreira ICFdS, Henriques JAP. Evaluation of genotoxicity and toxicity of water and sediment samples from a Brazilian stream influenced by tannery industries. Chemosphere. 2007;67:1211-1217. doi: 10.1016/j. chemosphere.2006.10.048
18. Oskina N, Lopatina T, Anishchenko O, Zadereev E. High resistance of resting eggs of cladoceran Moina macrocopa to the effect of heavy metals. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology. 2019;102(3):335-340. doi: 10.1007/s00128-018-2473-7
19. Lopatina TS, Bobrovskaya NP, Oskina NA, Zadereev ES. Comparative study of the toxic effect of cadmium and nickel on the active and resting stages of Cladoceran Moina macrocopa. Zhurnal Sibirskogo Federal'nogo Universiteta. Biologiya = J Siberian Federal University. Biology 2017;10(3):358-372. doi: 10.17516/1997-1389-0031 In Russian, English Summary
20. Standart organizatsii STO 001-80119761-2010. Protivogololednye materialy «Bionord». Tekhnicheskie usloviya. OOO «Ural'skiy zavod protivogololednykh materialov» [Organisation standard STO 001-80119761-2010. Deicing materials Bionord. Technical conditions. Ural Plant of Deicing Materials LLC]. Perm; 2010. 22 p. [Electronic resource]. Available at: http://www.sakhsnabservice.ru/data/uploads/cert/7def7457b14db93343382fe698d12e99.pdf (accessed 06.04.2020). In Russian
21. Instruktsiyapo ispol'zovaniyu protivogololednogo materiala «BIONORD» (TU 2149009-93988694-2007) na dorogakh s tverdym pokrytiem, peshekhodnykh trotuarakh, v tom chisle plitochnykh, passazhirskikh platformakh, gruzovykh ploshchadkakh, privokzal'nykh territoriyakh, peshekhodnykh i avtomobil'nykh mostakh [Instructions for using deicing material Bionord (TU 2149-009-93988694-2007) on paved roads, sidewalks including tile ones, passenger platforms, cargo platforms, station areas, as well as pedestrian and road bridges]. 5 p. [Electronic resource]. Available at: http:// vdknl.ru/file/0007/7072/%D0%9F%D0%91_bionord.pdf (accessed 06.04.2020). In Russian
22. Sarma SSS, Nandini S, Morales-Ventura J, Delgado-Marti'nez I, Gonza'lez-Valverde L. Effects of NaCl salinity on the population dynamics of freshwater zooplankton (rotifers and cladocerans). Aquatic Ecology. 2006;40:349-360. doi: 10.1007/s10452-006-9039-1
23. Schuytema GS, Nebeker AV, Stutzman TW. Salinity tolerance of Daphnia magna and potential use for estuarine sediment toxicity test. Archives of Environmental Contamination and Toxicology. 1997;33(2):194-198. doi: 10.1007/s002449900242
24. Ritz Ch, Streibig JC. Bioassay analysis using R. J Statistical Software. 2005;12(5). doi: 10.18637/jss.v012.i05
25. Khlebovich VV Kriticheskaya solenost' biologicheskikh protsessov [Critical salinity of biological processes]. Leningrad: Nauka Publ.; 1974. 235 p. In Russian
26. Rasdi NW, Suhaimi H, Hagiwara A, Ikhwanuddin M, Ghaffar MA, Yuslan A, Najuwa S. Effect of different salinities gradient on fatty acid composition, growth, survival and reproductive performance of Moina macrocopa (Straus 1820) (Crustacea, Cladocera). Preprints. 2019;2019060205. doi: 10.20944/preprints201906.0205.v1
27. Martinez-Jeronimo F, Martinez-Jeronimo L. Chronic effect of NaCl salinity on a freshwater strain ofDaphnia magna Straus (Crustacea: Cladocera):A demographic study. Ecotoxicology and Environmental Safety. 2007;67(3):411-416. doi: 10.1016/j.ecoenv.2006.08.009
28. Howard KWF, Maier H. Road de-icing salt as a potential constraint on urban growth in the Greater Toronto Area, Canada. J Contaminant Hydrology. 2007;91(1-2):146-170. doi: 10.1016/j.jconhyd.2006.10.005
29. Thunqvist EL. Regional increase of mean chloride concentration in water due to the application of deicing salt. Science of the Total Environment. 2004;325(1-3):29-37. doi: 10.1016/j.scitotenv.2003.11.020
30. Corsi SR, Graczyk DJ, Geis SW, Booth NL, Richards KD. Fresh look at road salt: Aquatic toxicity and water-quality impacts on local, regional, and national scale. Environmental Science and Technology. 2010;44(19):7376-7382. doi: 10.1021/es101333u