W środowiskach podmokłych, jak jeziora, starorzecza czy stawy hodowlane obecne są substancje powodujące zagrożenie dla żyjących tam zwierząt. Wśród nich należy wskazać przede wszystkim metale, włączają te najbardziej niebezpieczne, jak kadm, ołów i rtęć. Tempo przyrostu ich stężeń w środowisku i tzw. biodostępności w ciągu ostatnich dwustu lat ciągle wzrastało, co doraźnie stało się niebezpieczne dla zwierząt, a w ujęciu długoterminowym oznaczało praktyczny brak możliwości na ewolucyjne adaptacje procesów detoksykacyjnych (w tak krótkim, z ewolucyjnego punktu widzenia, czasie). Skutkuje to obecnie częstymi zatruciami osobników, jak i problemami całych zgrupowań zwierząt, jak populacje czy całe ekosystemy.
Zazwyczaj w badaniach środowiskowych bada się wiele metali jednocześnie, ale z uwagi na charakter środowiska wodnego najważniejsze wydają się badania rtęci i ołowiu. Rtęć nieorganiczna trafiająca do środowiska w osadach dennych ulega procesowi metylacji, co prowadzi do powstania jednej z najsilniejszych naturalnych trucizn – metylortęci. Jest to substancja neurotoksyczna, która bardzo łatwo wchłania się drogą pokarmową i dodatkowo wydajnie zwiększa swoje stężenie wraz z poziomem troficznych organizmu (jest to znany w ekotoksykologii proces biomagnifikacji). Ołów z kolei jest pierwiastkiem, który na terenach stawów hodowlanych pochodzi, oprócz ogólnego zanieczyszczenia środowiska, z dwóch unikatowych źródeł – gospodarki rybackiej i łowieckiej, które prowadzą do pojawiania się w środowisku znacznej liczby drobnych ołowianych elementów (ciężarków wędkarskich i śrutów myśliwskich). Te z kolei mogą być połykane przez żerujące ptaki, co prowadzi do ich zatruć, bardzo często letalnych.
Projekt, który jest realizowany przez Zespół Ekotoksykologii UP dotyczy badania stężeń metali we krwi i piórach różnych gatunków ptaków wodnych, reprezentujących różne położenia troficzne. Do grupy badawczej należą m.in. mewa białogłowa, rybitwa białowąsa, ślepowron, łabędź niemy, bocian czarny a także różne gatunki kaczek. Naszym terenem badawczym są mokradła południowej Polski. Badania prowadzimy najczęściej przyżyciowo, a próbki pobierane są we współpracy z profesjonalnymi ornitologami. Do materiałów, które pobieramy należą krew i pióra, bo zawarte w nich stężenia dobrze obrazują narażenie organizmu na zanieczyszczenie środowiska. Oprócz stężeń metali (najczęściej wspomniane kadm, ołów i rtęć, ale także antymon, arsen, glin, miedź, cynk i żelazo) często mierzymy dodatkowo inne parametry, jak stężenia stabilnych izotopów węgla, azotu i siarki (nawiązujące do pozycji troficznej osobników), poziom stresu fizjologicznego (związanego najczęściej z pozycją osobnika w populacji), poziom stresu oksydacyjnego (związanego m.in. z zanieczyszczeniem), morfologię krwi i biomarkery narażenia na badane pierwiastki.
Na podstawie zgromadzonych danych identyfikujemy czynniki wpływające na ekspozycję ptaków oraz analizujemy różnice pomiędzy badanymi gatunkami, grupami wiekowymi i płciami. Pozwala to nie tylko na diagnozę stanu populacji badanych gatunków, ale i kondycji oraz narażenia całego ekosystemu. Mechanizmy, które diagnozujemy mają znaczenie w badaniu różnych gatunków ptaków na całym świecie i dla przygotowania strategii zarządzania terenami wodno-błotnymi znajdującymi się pod dużą presją antropogeniczną.