В тропической Бразилии широкая река Пирасикаба течёт мимо поселений и ферм, унося с собой отходы городов и производств. Учёные из Центра ядерной энергии в сельском хозяйстве Университета Сан‑Паулу (Center for Nuclear Energy in Agriculture, University of São Paulo) под руководством Патрисии Александре Эванжелисты (Patrícia Alexandre Evangelista) собрали воду, ил и рыбу в районе плотины Santa Maria da Serra и обнаружили, что к смеси сельскохозяйственных стоков, бытовых и фермовых отходов добавились лекарства. В выборку попали двенадцать антибиотиков из разных групп: тетрациклины, фторхинолоны, сульфаниламиды и фенолы. Влажный сезон вымывал большинство соединений; в сухое время года, когда воды меньше, концентрации росли.
Методы и наблюдения
Исследователи измеряли уровни веществ в воде и седиментах и следили, как они накапливаются в организмах. Особое внимание уделили двум препаратам: энрофлоксацину, широко применяемому в ветеринарии, и запрещённому для животноводства хлорамфениколу. Анализы показали, что донные отложения, богатые органикой, становятся своеобразным складом, где молекулы задерживаются и могут высвобождаться позже. В сети исследователи также заметили, что седименты содержат хлорамфеникол и энрофлоксацин на уровнях, превышающих данные аналогичных исследований в других странах.
Рыба и растения
Среди пойманных рыбаками ламбари (Astyanax sp.) во время сухого сезона учёные нашли хлорамфеникол в десятках микрограммов на килограмм; этот антибиотик запрещён для сельхозживотных из‑за токсичности. Поскольку рыба — популярная еда, это тревожит: люди невольно едят лекарственные коктейли.
Чтобы понять, можно ли использовать природные «фильтры», команда исследовала водяной папоротник Salvinia auriculata. В лаборатории растения помещали в воду, содержащую отмеченные радиоуглеродом антибиотики. Результаты оказались двойственными: при большой биомассе растительность удаляла из воды более 95 % энрофлоксацина всего за два‑три дня. А вот хлорамфеникол уходил медленнее: растение поглощало лишь 30–45 % и делало это недели. При этом вещества скапливались в корнях, словно в фильтрах.
Сложные последствия
Работа показала, что экосистема реагирует нелинейно. Снижение концентраций антибиотиков в воде не всегда уменьшало их накопление у рыбы. В некоторых случаях наличие салвинии, наоборот, ускоряло впитывание; возможно, растение изменяло химическую форму молекул, делая их доступнее для организмов. Более того, хлорамфеникол задерживался в тканях ламбари более трёх месяцев, а энрофлоксацин выводился примерно за три недели.
Учёные оценили и генетический урон. Хлорамфеникол вызывал повреждения ДНК в кровяных клетках рыб, однако в присутствии салвинии этот эффект снижался. Для энрофлоксацина растение не давало заметного защитного эффекта, что говорит о разнообразии путей токсичности. Эксперимент подчеркивает: биоремедиация — не простое решение, а тонкий механизм, способный изменить путь загрязнителя и даже усилить его биодоступность.
Выводы и предупреждения
Параллельное обнаружение лекарств в воде, иле и тканях рыб демонстрирует, насколько глубоко человеческая деятельность проникает в природные циклы. Сезонные колебания, накопление в донных отложениях и питание местных жителей рыбой делают проблему системной. Салвиния показала потенциал в отношении некоторых антибиотиков, но не стала универсальной губкой. Как отмечает Валдемар Луис Торнисело (Valdemar Luiz Tornisielo), соавтор работы, борьба с лекарственным загрязнением должна сочетать контроль над источниками, развитие очистных технологий и использование природных методов с учётом их ограничений.
Проблема антибиотикорезистентности тоже стоит на кону. Чем больше медикаментов попадёт в реки, тем выше шансы появления устойчивых «супербактерий», угрожающих здоровью людей и животных. Сходные исследования на тяжёлых металлах показывают, что загрязнение водой может по‑разному влиять на нервную систему; например, недавняя работа о воздействии кадмия на когнитивные функции у людей оценила, что у белых участников с высоким уровнем металла риск проблем с памятью был вдвое выше. Всё это подтверждает: меры по очистке окружающей среды оказывают не только санитарный, но и социальный эффект.
Дополнительное чтение
Эксперты предупреждают, что тяжёлые металлы тоже атакуют наш мозг. Исследование о том, как кадмий влияет на память, можно найти в материале «Воздействие кадмия может привести к проблемам с памятью».
Литература
Evangelista P.A., Tornisielo V.L., et al. Occurrence, seasonality and phytoremediation of antibiotics in the Piracicaba River basin, Brazil // Environmental Sciences Europe. 2026. Vol. X, Iss. Y. Art. 01275. DOI: 10.1186/s12302‑025‑01275‑7.