Ekotoksykologia Środowiska Lądowego

Jak wspomniano wcześniej ekotoksykologia początkowo zainteresowała się gatunkami wodnymi. Kolejnym obiektem zainteresowania naukowców były ptaki, a szczególnie gatunki dużych ptaków wartościowych pod względem estetycznym i rekreacyjnym. Ich nieobecność została zauważona krótko po upowszechnieniu użytkowania kilu substancji chemicznych, a szczegółnie DDT.

Dopiero w ostatnich dziesięciu latach ekotoksykologia zaczęła analizować wpływ skażeń chemicznych na gatunki lądowe. Z wyjątkiem wpływu na osiadłe rośliny lądowe, wpływ ekspozycji na chemikalia organizmów bytujących na lądzie jest trudny do zbadania. Wynika to z ich ekstremalnej mobilności na znacznych obszarach, jak również z wielu zagrożeń ze strony naturalnych chorób, drapieżników. Utrata habitatu połączona ze skłonnością do ucieczki zamiast konfrontacji, są kolejnymi czynnikami utrudniającymi badania.

Dzikie Rośliny i Ssaki

Z mediów dowiedzieliśmy się o wpływie opadów kwaśnych deszczy na lasy w Niemczech, Kanadzie i USA. Spowodowało to wzrost zaniepokojenia opinii społecznej wpływem skażeń chemicznych na rośliny. Zastosowanie herbicydów do likwidacji chwastów, wykorzenienie dżungli w Wietnamie, praktyki związane z ograniczniem rozwoju roślin wzdłuż dróg i linii zasilających, wzmocniło zainteresowanie społeczeństw kwestią zamierzonych i niezamierzonych niekorzystnych oddziaływań chemikaliów na organizmy żywe.

Równocześnie toczy się debata o zastosowaniu osadów z oczyszczalni ścieków do wzbogacania gleby na użytkach rolniczych, rekreacyjnych oraz w ogródkach przydomowych. Wiąże się z tym problem pozostawiania na powierzchni gruntu osadów skażonych odpadami niebezpiecznymi. Stężenie szkodliwych metali w osadach jest powodem wzrostu zaniepokojenia możliwością ich toksyczności dla roślin (fitotoksyczność - zatrzymanie fotosyntezy), jak też zmniejszeniem się produktywności roślin. Obecność mobilnych lekkich związków organicznych w osadach może być powodem uszkodzenia liści wskutek chlorozy (utrata lub zniszczenie chlorofilu). Cięższe, mniej mobilne związki organiczne mogą akumulować się w tkankach roślin i zostaną wprowadzone do łańcucha pokarmowego.

Wprawdzie niektóre gatunki ssaków zostały zbadane w ramach laboratoryjnych testów toksyczności chemikaliów, jednak niewiele jest informacji o wpływie chemikaliów na dzikie zwierzęta. Wyjątkiem jest analiza wpływu ekspozycji na związki halogenoorganiczne dla rozrodczości. Wiadomo już powszechnie, że na wielu terenach zamieszkałych przez dzikie zwierzęta są rozproszone PCB. Prowadzi się badania nad utratą płodności u ssaków w korelacji z dużymi ilościami PCB w tkankch. Wprawdzie są jeszcze pewne spory wśród naukowców na temat mechanizmu powstania tej reakcji, jednak uzyskano ostateczną zgodę, że skażenie takie powoduje ograniczenie zdolności rozrodczych organizmu.

Toksykologia Organizmów Latających

Widoczne efekty działania chemikaliów na organizmy latające o znaczeniu estetycznym i rekreacyjnym zwiększyły zainteresowanie badaniami nad ekotoksykologią tej grupy. Bazy danych o wpływie na organizmy latające ekspozycji na chemikalia znacząco powiększyły się w wyniku wydania rozporządzeń w sprawie konieczności prowadzenia testów toksyczności dla organizmów latających nowo wprowadzonych chemiakaliów. Podobnie jak w przypadku wcześniej omówionych organizmów wodnych, większość badań nad organizmami latającymi skoncentrowała się na wpływie niektórych metali śladowych i związkach halogenoorganicznych, najważniejszych pestycydach i PCB.

Skażenie ołowiem ptactwa wodnego w wyniku zrzutu ścieków i zatrucia związane ze spożyciem metylortęci przez ptaki żywiące się rybami, są najlepiej zbadanymi przypadkami zatrucia ptaków metalami śladowymi. Utrzymanie prawidłowego trawienia wymaga od ptaków wodnych częstego połykania małych otoczaków i piasku. Wraz ze żwirem grupa ptaków spożyła peną ilość ołowianego śrutu. Podczas trawienia ołów powoli rozpuścił się w przewodzie pokarmowym ptaków i został wchłonięty do układu krwionośnego. W rezultacie spowodowało to wiele padnięć i hipoksji. Wprawdzie zatrucie ołowiem z wyrzuconego śrutu jest ciekawym przypadkiem, jednak trzeba wiedzieć, że metale śladowe nie szkodzą selektywnie ptactwu wodnemu. Inne gatunki ptaków spożywające owady, ziarno i mięso, również są podatne na zatrucie metalami śladowymi w wyniku bezpośredniego kontaktu ze skażoną glebą i wodą, albo pośrednio przez łańcuch pokarmowy.

Badania nad toksykologią organizmów latających dotyczące ekspozycji na węglowodory skoncentrowane są na pestycydach chloroorganicznych i fosforoorganicznych oraz PCB. Wprawdzie inne węglowodory nie były poddane tak szerokiej analizie, ale wiele informacji toksykologicznych zgromadzono przy okazji rozlewów ropy naftowej. Powiązano ekspozycję przez łańcuch poarmowy z zawartością węglowodorów w tkankach oraz zaburzeniami fizjologicznymi. Ponieważ pestycydy na ogół akumulują się w łańcuchu pokarmowym, gatunki zajmujące jego górne piętra są szczególnie narażone na uszkodzenia tkanek wynikające z długotrwałej ekspozycji na niskie dawki trucizn. W czasie zwiększonego zapotrzebowania energetycznego podczas migracji, reprodukcji i innych intensywnych akcji życiowych, materiały toksyczne często uwolniają się z depozytów w tkance tłuszczowej ptaków i przepływają do organów podatnych na ich działanie, co prowadzi do wielu szkodliwych reakcji. Z tych przykładów jasno wynika, że zlokalizowane skażenia, przenoszone w procesach fizycznych i biologicznych, mogą wpływać tak samo na miejscowe jak i na migrujące gatunki.