Ecotoxicologia metalelor grele in lunca Dunarii - CESEC

Ecotoxicologia metalelor în lunca Dunării 41
Funcţia informaţională şi de control ar putea fi de asemenea afectată. Este de fapt o altă faţetă a
afectării relaţiilor interspecifice. În plus poate fi afectată comunicarea chimică, la nivelul
organismelor emiţătoare, receptoare, ca şi la cel al purtătorilor de informaţie.
1.2.3.2.1 Efectele metalelor asupra ciclării azotului
Studiile care să investigheze efectul unor poluanţi de tipuri diferite asupra unui sistem ecologic
sunt rare. Breitberg şi colab. (1999), spre exemplu, evaluează efectul nutrienţilor şi metalelor
asupra unui lanţ trofic estuarian utilizând mezocosmuri. Efectele asupra ecosistemelor de zonă
umedă nu sunt frecvent evaluate (un exemplu este Windham şi colab., 2000).
Capacitatea zonelor umede de a reţine nutrienţi, metale şi sedimente este larg recunoscută,
majoritatea dovezilor în acest sens fiind obţinute prin determinări ale concentraţiilor în amonte şi
aval de complexele locale de zone umede (Puckett şi colab., 1993). După cum s-a putut constata
din capitolele anterioare, scara de timp a retenţie azotului şi metalelor în zonele umede de pe
cursul inferior al fluviilor este incomplet elucidată. S-a raportat că metalele şi nutrienţii sunt
preluaţi de vegetaţie în timpul sezonului de creştere şi exportaţi în timpul descompunerii sau
direct prin export de litieră, astfel încât retenţia este doar temporară. O retenţie pe o durată mai
lungă ar fi cea asociată sedimentării (Khan şi Brush, 1994). Mulţi din parametrii de control care
influenţează biodisponibilitatea metalelor sunt comuni cu cei care controlează denitrificarea şi
alte procese din circuitul azotului. Ambele categorii sunt sub controlul principalului factor de
comandă extern natural, regimul hidrologic, ceea ce face ca investigarea mecanismelor de
retenţie să fie laborioasă.
Influenţa poluării cu metale asupra funcţionării sistemelor terestre din jurul surselor punctiforme
este bine documentată (de ex. Martin şi Coughtrey, 1981). Faptul că metalele gele au efecte
negative asupra activităţii microbiene din solurile contaminate acut este de asemenea cunoscut
(Duxbury, 1985). Ne putem aştepta, în acest context, să existe o interferenţă între serviciul de
retenţie a metalelor şi capacitatea productivă a sistemelor ecologice, precum şi cu retenţia altor
elemente, în special a celor care implică procese microbiene în ciclarea lor locală, cum este
azotul.
Figura 4 (o detaliere a unor procese din figura 3) prezintă o parte din fluxurile azotului şi
metalelor în ecosistemele de margine de râu şi etapele din circuitul azotului potenţial afectate de
poluarea cu metale grele.
Efectul metalelor, şi în general al substanţelor toxice, asupra activităţii microbiene din solul
zonelor umede, în particular asupra denitrificării, nu a fost intens studiat. Lipsa cunoaşterii cu
privire la aceste efecte reprezintă o lacună importantă pentru înţelegerea capacităţii de tamponare
a zonelor umede ripariene. Într-un articol de sinteză referitor la efectele contaminanţilor asupra
activităţii microbiene în zone tampon ripariene adiacente râurilor de ordin mic Groffman (1997)
nu ia în considerare metalele grele, ci doar pesticidele. Aceasta s-ar putea explica prin faptul că
poluarea cu metale nu este importantă în astfel de sisteme ripariene, ci îndeosebi în luncile
marilor râuri, care filtrează fluxurile longitudinale ce reflectă poluarea din întreg bazinul.
Denitrificarea, cum am văzut, este un tip de respiraţie care utilizează ca substrat acceptor de
electron ionul azotat sau forme mai reduse derivate de la acesta. Într-un studiu dedicat toxicităţii
a 12 metale, Cornfield (1977) concluzionează că Ag are efectul cel mai puternic asupra
respiraţiei solului. Gradientul de respiraţie a solului a fost negativ corelat cu cel al depunerilor
atmosferice de azot, sulf şi metale; cea mai puternică corelaţie a fost dintre metalele studiate, cu
Pb, dar, întrucât au existat numeroase intercorelaţii, nu s-a putut distinge efectul contaminanţilor
individuali (Brookes, 1995). Nu am identificat studii care să evidenţieze corelaţii spaţiale între