Forskning danner et komplekst billede af kviksølvforurening i en periode med globale ændringer

Klimaændringer og tab af vådområder kan bidrage til øgede niveauer af kviksølvkoncentrationer i kystfisk, ifølge en undersøgelse fra Dartmouth College.

Fundet antyder, at kræfter, der er direkte forbundet med globale forandringer - inklusive øget nedbør og ændringer i arealanvendelsen - vil øge niveauerne af det giftige metal, der kommer ind i den marine fødekæde.

flodmundinger, herunder kystnære vådområder, leverer en stor del af de skaldyr, der høstes til konsum og fungerer også som vigtige fødeområder for større havfisk.

Studiet, offentliggjort i slutningen af ​​december i tidsskriftet Miljøforurening , tilføjer til den voksende mængde forskning, der indikerer et komplekst forhold mellem miljøet og kviksølvforurening.

"Flodmundinger giver levested for de fisk, der brødføder vores familier, " sagde Celia Chen, direktør for Dartmouth Toxic Metals Superfund Research Program. "Det er vigtigt at forstå, hvordan kviksølv virker i vores miljø, især under stigende klima- og arealanvendelsespres."

Dartmouth-undersøgelsen konkluderer, at højere niveauer af kviksølv, og dets giftige form methylkviksølv, er forbundet med højere organisk kulstof i kystvande. Undersøgelsen finder også, at dette resulterer i højere niveauer af kviksølv, der forekommer i fisk, der frekventerer disse farvande.

Mens mængden af ​​kviksølv aflejret fra atmosfæren er faldet i dele af USA, forhøjede niveauer af det forurenende stof, der allerede er akkumuleret i jordbunden fra tidligere aflejring, kan frigives i floder og vandløb med de kraftigere regner, der er forbundet med klimaændringer.

På samme tid, niveauer af organisk kulstof, der når flodmundinger i regionen, forventes også at stige med nedbør. Da organisk kulstof binder med kviksølv, disse stigninger kan bringe højere niveauer af kviksølv til flodmundinger.

Forskningen er særlig relevant i den nordøstlige del af landet på grund af de høje niveauer af eksisterende kviksølv, der er akkumuleret i landskabet og stigningen i nedbør.

"Samlet set, disse økosystemændringer har uforudsigelige virkninger på methylkviksølvbioakkumulation, " sagde Vivien Taylor, en forsker i Department of Earth Science i Dartmouth og hovedforfatter af undersøgelsen.

Dartmouth-undersøgelsen undersøgte methylkviksølv i tidevandszoner beliggende ved tre forskellige breddegrader og temperaturområder i den nordøstlige region af USA:Mount Desert Island, Maine; Long Island Sound, Connecticut og den øvre Chesapeake Bay i Maryland.

Forskerne studerede muslinger, periwinkle, reje, krabber og en række fisk for at bekræfte, hvordan kulstof og methylkviksølv interagerer for at komme ind i fødekæden i flodmundinger. Ud over kemiske signaturer, holdet tog højde for parametre, herunder fiskestørrelse, tidevandsforhold og baggrundsniveauer af kviksølvforurening i regionale lokaliteter.

Undersøgelsen hjælper med at udrede de konkurrerende processer, der påvirker niveauerne af kviksølv, der ender i fisk.

"Samspillet mellem klimaændringer og kviksølv er komplekst og kræver meget mere undersøgelse. Der er, imidlertid, stigende bevis for, at nogle faktorer relateret til klimaændringer kan forværre kviksølvforurening, "sagde Chen.

Tab af kystvådområder, komplicerer billedet yderligere. Mens vådområder kan være en kilde til methylkviksølv, organisk kulstof fra vådområder kan være med til at reducere mængden af ​​kviksølv, der passerer ind i fisk og andre akvatiske arter. Omdannelse af vådområder til andre anvendelser betyder, at naturen mister en vigtig buffer, der holder kviksølv ude af fødevareforsyningen.

Undersøgelsen finder, at organisk kulstofs evne til at reducere mængden af ​​methylkviksølv, der er tilgængeligt for flodmundingsfisk, kan blive overvældet af den øgede tilførsel af opløst organisk kulstof og methylkviksølv i forbindelse med klimaændringer. Resultatet er øgede niveauer af methylkviksølv i arter af flodmundinger, som silversides og mummichog, som er mad til større fisk som stribet bas.