Ecotoxicologia metalelor grele in lunca Dunarii - CESEC

Ecotoxicologia metalelor în lunca Dunării 67
biogeochimice de diferite nivele ierarhice sunt fluxurile materiale dintre sistemele componente.
Acestea reprezintă în majoritatea cazurilor şi factori de comandă externi pentru sistemele care le
receptează. Odată cu creşterea nivelului ierarhic integrarea se face predominant prin fluxuri
verticale (mediate atmosferic). La nivelul complexelor locale şi regionale (în particular în cazul
sistemelor fluviale) integrarea se face în primul rând prin fluxuri orizontale. În cazul sistemelor
fluviale acestea sunt reprezentate de fluxuri longitudinale (amonte-aval) şi fluxuri transversale
(între bazin şi cursul de apă). Conectivitatea circuitelor biogeochimice locale şi regionale şi
integrarea lor în circuitele globale explică efectele cumulate şi efectele la distanţă ale introducerii
unor compuşi chimici de sinteză sau ale modificării stocurilor de micro şi macro elemente întrunul
sau altul din rezervoarele ecosistemelor şi / sau complexelor (Vădineanu, 1998).
Caracterizarea circuitelor la nivel de complex local şi regional este în curs de desfăşurare (Burke,
2000, Lajtha, 2000), dezvoltări recente având loc chiar la scară de bazin (Kelman Wieder şi
colab., 1998, Garnier şi Mouchel, 2000). Studiile sunt concentrate asupra ciclării elementelor ca
şi cum ar fi independente unul de altul. Co-ocurenţa unor fenomene implicând diferite elemente
a fost frecvent observată la nivel de ecosistem şi complex, în special atunci când au fost estimate
retenţia poluanţilor sau bilanţul elementelor (Simpson şi colab. 1983, Cristofor şi colab. 1993,
Khan şi Brush 1994, Leendertse şi colab. 1996, Kruk 1999). Totuşi, în ciuda numărului mare de
studii referitoare la interacţiile dintre elementele toxice sau esenţiale la nivel individual (de ex.
Goyer, 1997), studii care să aibă drept scop investigarea conexiunilor cauzale la nivel de sistem
ecologic sunt rare (Palmborg şi colab., 1998, Breitberg şi colab., 1999). Două tipuri de
mecanisme contribuie la aceste conexiuni: mecanisme implicând tranasformări abiotice (fizicochimice),
abordate intensiv la nivel infra-ecosistemic în contextul caracterizării
biodisponibilităţii), şi mecanisme implicând efecte asupra compartimentelor biologice, fie prin
deficienţă (în cazul elementelor esenţiale), fie prin exces / toxicitate (în cazul elementelor
toxice).
Deteriorarea sistemelor ecologice este disciplina aplicativă care studiază acele modificări
structurale care duc la reducerea ofertei de bunuri şi servicii a sistemelor ecologice. Deteriorarea
unui sistem ecologic poate avea loc pe multiple căi, dintre care una este cea datorată poluării
(modificării antropice a unităţii hidrogeomorfologice prin introducerea de componente noi sau
schimbarea valorii parametrilor care le caracterizează pe cele deja existente). Între categoriile de
poluanţi, o categorie aparte o reprezintă cei cu potenţial de toxicitate. Multe dintre elementele cu
potenţial de toxicitate au şi caracter de nutrienţi, având efecte negative atât la concentraţii prea
mici, cât şi la concentraţii prea mari.
Ştiinţa nutriţiei abordează problemele necesarului şi deficienţei elementelor la nivel individual
(de ex. Anke şi colab., 1989, 2000 şi şcoala de la Jena), uneori abordează şi problema excesului
din cauze naturale (Lăcătuşu şi colab., 1993, Ianoş, 1998, Ermakov şi colab., 1993), dar nu ia în
considerare, cel puţin în cazul elementelor în urme, efectele la niveluri supraindividuale sau
ecologice. Totuşi, premize pentru abordări la acest nivel există, datorită cercetării intensive pe
termen lung a anumitor complexe de ecosisteme (Neagoe, 1999, Neagoe şi colab., 2000).
Independent de ştiinţa nutriţiei, efectele ecologice ale deficienţei elementelor în urme au fost
evaluate în unele sisteme acvatice (de ex. Watson şi colab., 2000).
Ecotoxicologia ar trebui să abordeze, prin definiţie, probleme asociate excesului / toxicităţii la
toate nivelurile ecologice şi biologice supraindividuale (Ramade, 1992). Vădineanu (1998)
lărgeşte definiţia ecotoxicologiei, incluzând în domeniul acesteia şi circuitele biogeochimice ale
substanţelor toxice (sau etape ale unor circuite în cazul poluanţilor rapid degradabile), alături de
evaluarea efectelor. Cairns (1993) sugerează ecotoxicologia complexelor de ecosisteme ca un
viitor domeniu de cercetare, iar Fahrig şi Freemark (1995) au încercat să dezvolte un model
conceptual pentru evaluarea la nivel de complex de ecosisteme a efectelor toxice asupra