Merekeskkonna saaste hindamisel on aastakümneid mõõdetud peamiselt üksikute kemikaalide kontsentratsioone – muuhulgas kaadmiumi, TBT (kunagi laevavärvides kasutatud toksilise aine) või muu ohtliku ühendi või aine osakaalu vees, setetes või elustikus. Kuid aja jooksul on muutunud nii inimtegevuse mõju kui ka sellega kaasnev reostuse iseloom. „Kui me räägime bioloogilistest mõjudest, peame silmas seda, kuidas reageerib organism või populatsioon saasteainete esinemisele keskkonnas,“ selgitas Kolesova.
Tema uurimisvaldkond keskendub just nimetatud reaktsioonidele – häirunud hormonaalsüsteemidele, kahjustunud embrüotele, rakutasandi stressireaktsioonidele, neurotoksilistele protsessidele. Bioloogiliste mõjude meetodite näol on tegu tööriistadega, mis aitavad neid mõjusid avastada ning näidata andmeid, mida keemilised mõõtmised üksi tuvastada ei suuda.
Reostus ei kao, vaid killustub
Tänapäeval pole reostus enam koondunud ega kergesti tuvastatav, vaid hajus ja mitmekesine. Kui Läänemeri seisis veel mõne aastakümme eest silmitsi üksikute, kuid väga kõrge kontsentratsiooniga saasteainetega, siis praegune olukord on teistsugune. „Merre jõuab tohutul hulgal uusi saasteaineid. Oleme liikunud üksikute ainete kõrgete kontsentratsioonide juurest madalate, kuid arvukate ainete kontsentratsioonide juurde,“ ütles Kolesova.
See näitab selgelt, et mere seiramisel on vaja terviklikumat lähenemist. Teadlased leiavad jätkuvalt Läänemere eri piirkondadest raskmetallide, TBT, PAH-ühendite (kahjulike põlemisjääkide) ja muude ohtlike ainete koldeid. Need, sageli ajaloolised saasteallikad, segunevad nüüd kümnete uute kemikaalidega, mille koosmõju kahjustab mereelustikku.
Hoolimata edusammudest keemiliste analüüsimeetodite arendamisel on jäänud üks piirang siiski püsima. „Tegelikkuses ei suuda me kõiki keskkonnas esinevaid saasteaineid mõõta – ja ausalt öeldes ei tea me alati isegi seda, milliseid aineid seal täpselt esineb,“ nentis Kolesova.
Seetõttu ei piisa paljude teadlaste meelest enam ainult keemilistest mõõtmistest, mis annavad küll teavet ainekoguste kohta, kuid mitte selle kohta, kuidas ained organismidele mõjuvad.
„Tegelikkuses ei suuda me kõiki keskkonnas esinevaid saasteaineid mõõta – ja ausalt öeldes ei tea me alati isegi seda, milliseid aineid seal täpselt esineb.”
Kolesova rääkis, et tänapäeval pole reostus enam koondunud ega kergesti tuvastatav, vaid hajus ja mitmekesine. Kui Läänemeri seisis veel mõne aastakümme eest silmitsi üksikute, kuid väga kõrge kontsentratsiooniga saasteainetega, siis täna jõuab merre tohutul hulgal uusi saasteaineid. Foto: Natalja Buhhalko
Ühise pingutusega paremate meetoditeni
Kolesova rääkis, et kuigi Euroopa Liidu Merestrateegia Raamdirektiiv rõhutab vajadust vajadust bioloogiste mõjude seire järele, võtab selle juurutamine aega. Praegu on Läänemere merekeskkonna kaitse komisjoni HELCOM-i määratletud 14-st ohtlike ainete indikaatorist vaid neli seotud bioloogiliste mõjudega. Eesti riiklik seireprogramm kasutab ainult üht indikaatorit – merikotka produktiivsust –, mis pole Kolesova sõnul pealegi otseselt merekeskkonnaga seotud.
Siiski võib muutusi juba tunda. 2021. aastal lõi HELCOM Bioloogiliste mõjude alamtöörühma, mis on viimastel aastatel algatanud mitmeid bioloogiliste mõjude seiret tugevdavaid projekte.
Teine algatus on Biodiversa+ programmi toetatud projekt Detect2Protect, mis uurib keemilise reostuse ja elurikkuse vähenemise vahelisi seoseid. Projekt lõpeb järgmisel aastal.
TalTechi mereökoloogia laboris kasutatakse juba kuut bioloogiliste mõjude meetodit, mille abil uuritakse nii kirpvähkide kui ka karpide oksüdatiivset stressi, neurotoksilisust ja paljunemishäireid.
Ühe esimese meetodina hakatigi hindama kirpvähkide paljunemishäireid. Emased kirpvähid kannavad embrüoid reostuse suhtes tundlikes pesakottides. „Reostunud elupaikades esineb kirpvähkidel tavaliselt palju embrüote väärarenguid,“ selgitas Kolesova.
Meetodi abil loendatakse embrüote arvu, klassifitseeritakse väärarenguid ning viiakse läbi kahe indikaatorparameetri arvutusi. Kui nimetatud näitajad ületavad etteantud piirväärtuse, viitab see saaste mõjule.
Meetod töötati välja 1998. aastal Rootsis, Eestis on seda kasutatud alates 2016. aastast. TalTechi kogutud andmed saadeti Kliimaministeeriumile ja neid kasutati HELCOM-i kolmanda Läänemere holistilise hinnangu koostamisel. Tulemused näitasid, et Soome lahe seisund ei vastanud kõnealuse indikaatori osas hea keskkonnaseisundi nõuetele. Liivi lahe kohta ei saanud andmete nappuse tõttu hinnangut anda. „Praegused reostushinnangud tuginevad peamiselt valitud ainete kontsentratsioonidele. Selleks, et saada tervikust täpsemat ja informatiivsemat pilti, oleks vaja integreerida olemasolevasse seiresse bioloogiliste mõjude meetodid,“ rõhutas Kolesova.
Merekeskkonna muutused pole alati silmaga nähtavad – ja valitud ainete kontsentratsioonid ei pruugi muutusi ka alati seletada. Bioloogiliste mõjude meetodid võivad näidata, mida kogevad mereorganismid enne seda, kui kahju meile nähtavaks muutub.
Kolesova meelest on edusamme küll tehtud, kuid teekond jätkub. Läänemere tõhusaks kaitseks tuleb saada aru sellest, mis merepinna all tegelikult aset leiab.
„Praegused reostushinnangud tuginevad peamiselt valitud ainete kontsentratsioonidele. Selleks, et saada tervikust täpsemat ja informatiivsemat pilti, oleks vaja integreerida olemasolevasse seiresse bioloogiliste mõjude meetodid.”