Što je čini tako posebnom? Što je čini ugroženom? Što radimo kako bismo je zaštitili?
Pišu: Vlatka Filipović Marijić, Tatjana Mijošek, Sara Šariri
Laboratorij za biološke učinke metala, Zavod za istraživanje mora i okoliša, Instit Ruđer Bošković
Rijeka Krka predstavlja prirodni fenomen, odnosno kršku ljepoticu čiji je veći dio toka, zahvaljujući sedrenim barijerama, jezerima i slapovima te bogatstvu flore i faune 24. siječnja 1985. godine dobio status nacionalnog parka Republike Hrvatske. Kada se spomene ovaj nacionalni park, prva stvar koja pada na pamet su upravo slapovi i jezera. Specifično obilježje nacionalnog parka čini 7 sedrenih slapova – Bilušića buk, Brljan, Manojlovac, Rošnjak, Miljacka slap, Roški slap i Skradinski buk koji krase park neopisivom ljepotom koja privlači turiste iz čitavog svijeta.
Ako ste posjetili Nacionalni park Krka sigurno ste se i sami divili brojnim ljepotama, ali jeste li razmišljali i kako očuvati ovu prirodnu baštinu, bogatstvo biljnih i životinjskih vrsta i osjetljivi krajolik ovog krškog ekosustava?
Općenito, rijeke imaju longitudinalni gradijent, pa svaki utjecaj uzvodno ima posljedice i na njezin nizvodni tok. Krški sustavi poput rijeke Krke su osobito osjetljivi na sve štetne utjecaje zbog jedinstvenih hidroloških (brz protok zagađivala kroz brojne pukotine), morfoloških (prisutnost brojnih šupljina) i geoloških (karbonati) karakteristika. Zagađivala se lako prenose na velike udaljenosti u krškim rijekama, kroz ponornice, špilje, vrtače ili kroz otvorene pukotine u karbonatnim stijenama, koje karakteriziraju poroznost i visoka propusnost što omogućava značajan skladišni kapacitet za različite vrste zagađivala koji se zatim mogu polako i tijekom dugog vremenskog razdoblja ispuštati u vodeni stupac. U konačnici, sve navedeno utječe i na prirodne izvore pitke vode koji su danas najvažniji prirodni resursi.
Prema tome, posebnu pažnju treba posvetiti uzvodnom dijelu riječnog toka, gdje je u slučaju rijeke Krke smješten grad Knin s pripadajućim komunalnim i industrijskim otpadnim vodama. Neadekvatno pročišćavanje ovih voda, koje se u riječni tok otpuštaju samo 2 km uzvodno od Nacionalnog parka Krka, predstavlja potencijalnu opasnost za njezinu kakvoću i bioraznolikost.
Lokacije uzorkovanja vode – industrijske i komunalne otpadne vode
Toj problematici je usmjeren istraživački rad na projektu Hrvatske zaklade za znanost BIOTOXMET „Integrirana procjena odgovora akvatičkih organizama na izloženost metalima: ekspresija gena, bioraspoloživost, toksičnost i biomarkerski odgovori“, čiji suradnici prate navedene antropogene utjecaje na vodu, sediment te organizme. Unutar projekta voditeljice dr. sc. Vlatke Filipović Marijić s Instituta Ruđer Bošković predložena su četiri glavna cilja: 1) procjena kakvoće rijeke Krke (fizikalno-kemijski čimbenici, izloženost metalima, mikroplastici); 2) biološki odgovori organizama na uvjete u okolišu; 3) bioraspoloživost i toksičnost metala unesenih u organizam; 4) molekularni mehanizmi koji se aktiviraju kod izloženosti metalima u riba i crijevnih nametnika kukaša, koji vrlo učinkovito akumuliraju metale.
U okviru dosadašnjih projektnih aktivnosti potvrđeno je pogoršanje mikrobiološkog stanja i kakvoće riječne vode te porast koncentracija metala u području grada Knina, što se posebno očituje u otpadnim vodama, gdje su pojedini metali bili i do tisuću puta viših razina nego u riječnoj vodi (mangan, cink, željezo). Međutim, valja naglasiti da nizvodno od Knina koncentracije metala ponovno opadaju na razine onih u ostalim krškim rijekama te smo time potvrdili sposobnost samopročišćavanja ovog krškog ekosustava.
Akumulacija metala praćena je u probavilu odabrane riblje vrste; potočne pastrve (Salmo trutta Linnaeus, 1758), kao i nametnicima u probavilu riba, kukašima. Radi se o vrsti koja se često koristi i u ljudskoj prehrani te može ukazivati i na potencijalnu opasnost za ljudsko zdravlje.
Koncentracije 25 izmjerenih metala većinski su pratile trendove zabilježene u uzorcima vode te su potvrdile negativan utjecaj otpadnih voda na organizme, s najvišim koncentracijama metala poput Fe, Mn, Zn ili Cu u riba uzorkovanih u blizini Knina. Nadalje, provedeni testovi toksičnosti na algi Pseudokirchneriella subcapitata i vodenbuhi Daphnia magna ukazali su na značajnu toksičnost samih industrijskih otpadnih voda, koje su time potvrđene kao najveća potencijalna prijetnja za živi svijet rijeke Krke. Ipak, i komunalne vode grada Knina imale su negativan učinak na rast i/ili preživljavanje ovih eksperimentalnih organizama čiji odgovori ujedno ukazuju na potencijalnu toksičnost ovih voda na sve organizme u krškom ekosustavu rijeke Krke.
Uzorci riječne te komunalne i industrijske otpadne vode korišteni za testiranje toksičnosti na eksperimentalnim organizmima vodenbuhi i algi Biološki odgovori organizama u sklopu BIOTOXMET projekta procjenjuju se i mjerenjem biomarkera, odnosno prvih, ranih promjena staničnih struktura ili funkcija koje ukazuju na međudjelovanje nekog organizma i potencijalno štetnog kemijskog, biološkog ili fizikalnog čimbenika. „Hvatanje“ takvih prvih promjena može zaštiti čitav ekosustav, populacije pa čak i ljude, jer omogućava uočavanje prvih promjena na staničnoj razini prije nego su negativne utjecaji zahvatili i više razine biološke organizacije (organe, organizam, populaciju, ekosustav). Mjereni su biomarkeri oksidativnog i općeg stresa, antioksidativnog i metaboličkog kapaciteta te izloženosti metalima. Analize biomarkera uglavnom su potvrdile kemijske analize (metali) i ukazale na veću razinu oksidativnog stresa kod riba s onečišćene postaje kod grada Knina, kao i na potrebu pojačane aktivnosti antioksidansa u borbi s negativnim okolišnim čimbenicima na tom području.
Uz navedeno, potvrđeno je da i nametnici mogu biti dobri pokazatelji stanja okoliša, čime ova istraživačka grupa pokreće novo područje nazvano okolišna parazitologija unutar kojeg će se poseban fokus staviti na molekularne mehanizme odgovorne za iznimno učinkovitu akumulaciju metala u kukaša. Naime, kukaši su crijevni nametnici u mnogih kralješnjaka, pa tako i riba, a karakterizira ih nedostatak probavnog sustava te se posljedično oslanjaju na apsorpciju esencijalnih hranjivih tvari, uključujući i esencijalne metale, iz svog domadara. Pokazali su se kao organizmi koji imaju iznimnu sposobnost akumulacije metala čime potencijalno ponekad i štite svoje domadare, ali sam mehanizam zaštite, kao i učinkovite akumulacije metala, još nije poznat. U rijeci Krki je prisutna rijetka endemska vrsta kukaša, Dentitruncus truttae Sinzar, 1955, koja je zabilježena samo u nekim područjima Bosne i Hercegovine, Italije te Hrvatske. U okviru projekta će se provesti prva istraživanja bioloških odgovora kukaša na zagađenje, određivanjem ekspresije gena, biomarkrskih odgovora te unosa metala, čime pokrećemo područje okolišne parazitologije.
Uzorci vode i probavila riba analizirani su i na prisutnost mikroplastike, kao globalno značajnog kolišnog problema današnjice te treba istaknuti da su niti i fragmenti mikroplastike pronađeni vodi uz komunalni ispust, kao i u probavnom sadržaju svih testiranih jedinki riba, što potvrđuje egativan učinak antropogenih aktivnosti na organizme. Uz otpadne vode, poljoprivredu i samu urbanizaciju, tome vjerojatno doprinosi i turistička aktivnost unutar Nacionalnog parka Krka te neodgovorno odlaganje otpada, plastičnih vrećica, boca i sličnih ambalaža koje lako dospjevaju vodene površine unutar parka.
iz sadržaja probavila potočne pastrve
Naš cilj je i dalje provoditi inovativna istraživanja na vodenim organizmima (školjkašima, rakovima, ribama i nametnicima riba, kukašima), kao i eksperimentalnim organizmima vodenbuha i alge) kako bi odredili biološke promjene i procijenili utjecaj zagađenja na okoliš. Na temelju provedenih istraživanja, dobivenih rezultata te činjenice da se radi o krškom terenu gdje je olakšano širenje onečišćenja do podzemnih i pitkih voda, važno je ukazati javnosti i lokalnoj zajednici na potrebu provođenja stalnog biomonitoringa, koji će upravo omogućiti donošenje prikladnih mjera i pravovremenu zaštitu rijeke Krke.
