Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Kviksølvniveauet i fisk svinger sammen med vandniveauet i søer

Mere land er udsat i en periode med lavt vand ved Crystal Lake i det centrale Wisconsin. Kredit:Tim Meinke

En ny undersøgelse har fundet en uventet sammenhæng mellem vandstanden i søer og giftige kviksølvniveauer i fisk. Når tørke får vandstanden til at falde, niveauerne af kviksølv i fisk falder også. I vådere vejr, vandstanden stiger, og niveauet af kviksølv i fisk stiger.

Fænomenet blev opdaget af et hold videnskabsmænd fra University of Wisconsin-Madison og Wisconsin Department of Natural Resources, da de undersøgte langtidsdata fra flere søer i det nordlige Wisconsin. I tidligere arbejde, forskerne havde fundet ud af, at cirka en gang om året, vandstanden i de nordvestlige Store Søer og det nordlige Wisconsins indre søer svinger mellem høje og lave niveauer og tilbage igen.

Men vandstanden var kun en af ​​mange karakteristika, som forskerne havde indsamlet data om, "så vi begyndte at spekulere på, godt, hvad med andre ting?" siger Carl Watras, hovedforfatter af rapporten, som blev offentliggjort 19. december i Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences .

Så forskerne henvendte sig til 32 års data om kviksølvniveauer i mere end 1, 300 walleye, en fisk populær blandt lystfiskere og restauranter i hele Great Lakes-regionen. Og da forskerne plottede disse data, de så et velkendt mønster - kviksølvniveauerne i sandart følger de 10-årige vandstandsudsving.

"Det var en komplet overraskelse, " siger Watras, en forsker ved DNR og Trout Lake Station, del af UW–Madisons Center for Limnology.

I tørkeår, de tørre kyster af Little Rock Lake i det nordlige Wisconsin overtages af unge planter. Kredit:Jerome Gaeta

Kviksølvforurening i Amerikas vandveje kommer hovedsageligt fra kulfyrede kraftværker og andre aktiviteter, der forbrænder fossile brændstoffer. At atmosfærisk kviksølv falder ind i akvatiske økosystemer under regnstorme, og det ophobes i sedimentet.

Når vandstanden i en sø falder, planter koloniserer det nyligt tørre land, absorberer kviksølv i deres væv. Når vandstanden stiger igen, Watras siger, "hele denne vegetation er nu under vandet, og den begynder at nedbrydes."

Under denne nedbrydning, bakterier optager kviksølv og omdanner det til en meget giftig form kaldet methyl-kviksølv. Når det sker, Watras siger, "det pisker bare lige op i fødekæden til fisk."

Methyl-kviksølv absorberes af plankton, som derefter spises af vandinsekter og mindre fisk, som så spises af større fisk. Fisk bevarer methyl-kviksølv i deres kød i lang tid, udgør en sundhedsfare for folk, der spiser dem. Verdenssundhedsorganisationen betragter kviksølv som et stort folkesundhedsproblem, og bådlandinger og fiskemoler i hele USA advarer lystfiskere om farerne ved at spise kviksølvforurenet fisk.

Watras siger, at undersøgelsen understreger behovet for langsigtet forskning.

Denne graf viser søvandsniveauer og kviksølvniveauer i fisk, der svinger synkront med hinanden gennem årtierne. Kredit:Carl Watras

Siden ændringerne af den føderale Clean Air Act blev vedtaget i 1990, kviksølvemissioner har været faldende, hvilket har reduceret mængden af ​​kviksølv, der kommer ind i akvatiske økosystemer. Men, afhængigt af, hvornår du ser på data som kviksølvniveauer i fisk, du ser måske ikke den tendens.

Hvis forskere tester kviksølvniveauer i voksen sandart fanget i år med lavt vand, de ville opdage, at emissionskontrol havde virket, og kviksølvniveauerne var faldende.

På den anden side, hvis forskere ser på data fra søer mellem deres lavvands- og højvandsfaser, "Man kan argumentere for, at emissionskontrol slet ikke har gjort noget, " siger Watras.

"Men det har de. Det er bare, at man skal se på det langsigtede mønster. Kviksølvniveauet i fisk har langsomt været på vej ned, men du ser kun, at i disse multi-dekadale tidsserier, fordi det hopper rundt med vandstanden, " han siger.

Det samme gælder for andre miljøfaktorer, som Watras og hans kolleger har studeret. Syreregn, for eksempel, er stort set blevet elimineret som en trussel mod søer i USA, men surhedsgraden i søer svinger, meget som kviksølv, når vandstanden stiger og falder, hvilket betyder, at først når forskerne tager det lange perspektiv, begynder de at se hele historien.

"Et årti anses for langt af de fleste mennesker, " siger Watras. "Men det er ikke længe nok til at se, hvad der virkelig foregår i naturen."


Varme artikler