Forever kemikalier når ekstraordinære niveauer i dyrelivet på Holloman Air Force Base

Et team af forskere fra University of New Mexico's Museum of Southwestern Biology (MSB) har rapporteret uventet høje niveauer af kemisk forurening i vilde fugle og pattedyr ved Holloman Air Force Base, nær Alamogordo, N.M. i ny forskning offentliggjort i Environmental Research .

Forskningen fandt, at dyr var stærkt forurenet med flere skadelige forbindelser kendt som "for evigt kemikalier" eller per og poly-fluoralkyl stoffer (PFAS). Selv lave koncentrationer af PFAS er kendt for at forårsage kræft og udviklingsmæssige, reproduktive, immunsystem og endokrine problemer hos dyr og mennesker.

Selvom PFAS er blevet fundet i forskellige dyreliv verden over, er de nye resultater uden fortilfælde for usædvanligt høje koncentrationer på tværs af adskillige arter. På tværs af 23 arter af fugle og pattedyr var PFAS-koncentrationerne i gennemsnit i titusindvis af ppm. For at sætte dette i perspektiv påpegede forskerholdet, at tusindvis af malkekvæg i Clovis, N.M., for nylig måtte destrueres, fordi deres mælk var forurenet med mindre end seks dele pr. milliard.

Undersøgelsen fokuserede på området omkring Holloman Lake, beliggende mellem Holloman Air Force Base og White Sands National Park, midt i det store, tørre Tularosa-bassin. Søen er en del af et system af spildevandsoplande damme, som flyvevåbnet skabte.

"Fordi disse store vådområder er de eneste i regionen, er de uhyre attraktive for dyrelivet," sagde MSB-direktør og professor i biologi Christopher Witt og hovedforfatteren af ​​undersøgelsen.

"Holloman er et af de tre vigtigste vådområder i New Mexico for vandrende vandfugle - over 100 arter og titusindvis af individer bruger disse levesteder årligt," forklarede Witt. "Vådområderne er også meget brugt af mennesker til rekreation og jagt."

Den førende årsag til forurening menes at være brandslukningsskummet, der blev indsat i årtier af det amerikanske luftvåben. Skummet indeholdt en blanding af giftig PFAS, som siden er blevet udfaset af produktionen. Fra omkring 1970 blev skummet meget brugt til træningsøvelser ved militære installationer. Ved Holloman A.F.B. strømmede afstrømning ind i spildevandsoplande.

"PFAS-forbindelser er meget stabile, så de har bare akkumuleret der i vandet og mudderet," sagde forskningsassistent i MSB-afdelingen for pattedyr og forskningsprofessor i Biologisk Institut Jean-Luc Cartron, en medforfatter på undersøgelsen. "Disse stoffer binder sig også til proteiner, så de blev let optaget af levende væsener og derefter sendt op i fødekæden."

For at forstå PFAS-bevægelser gennem fødenettet ved Holloman-søen gennemførte forskerholdet over 2000 målinger, hvor de testede for de forskellige forbindelser i forskellige arter og vævstyper. Holdet fokuserede på vandfugle på grund af deres store eksponering for forurenet vand, og fordi de er eftertragtede af jægere.

Et sæt ørkengnavere fra det omkringliggende område blev også testet, fordi de ikke ville blive direkte udsat for vandet; derfor ville deres potentielle forurening afsløre andre muligheder for PFAS-bevægelse.

Bemærkelsesværdigt fandt holdet, at både akvatiske og terrestriske arter havde en tendens til at være stærkt forurenede.

"Der var forskelle mellem arter i, hvor meget af hver PFAS de indeholdt, hvilket afspejlede forskelle i deres levesteder, kost og fysiologi," sagde Chauncey Gadek, medforfatter på undersøgelsen og Ph.D. studerende på Biologisk Institut. "I sidste ende illustrerer disse forskelle de forskellige veje, hvormed PFAS kan bevæge sig gennem økosystemer og akkumuleres i forskellige arter, inklusive mennesker."

Arbejdet med de naturhistoriske samlinger på MSB gav flere fordele for denne undersøgelse. For eksempel var holdet i stand til at screene for PFAS i gnaverprøver indsamlet på Holloman Air Force Base i 1994 til et andet forskningsprojekt. Væv fra disse gnavere fra 1994 var blevet perfekt bevaret i MSB Division of Genomic Resources, en kryo-indsamlingsfacilitet i verdensklasse.

Historien om brandslukningsskum tyder på, at Holloman A.F.B. vådområder skulle have været forurenet med PFAS siden 1970'erne. Som forudsagt var 1994-prøverne fyldt med PFAS.

"Faktisk var det mest forurenede individ i undersøgelsen et eksemplar fra 1994 af en hvidfodet mus," sagde medforfatter og MSB Senior Collection Manager i Division of Pattedyr Jon Dunnum. "Disse resultater viser, at forurening af vilde dyrevæv ved Holloman har været ekstraordinært høj i mindst tre årtier."

"Naturhistoriske samlinger er unikt positioneret til at dokumentere befolkningernes status eller sundhed over tid og rum," sagde den fremtrædende professor i biologi Joseph Cook, medforfatter af undersøgelsen og kurator for pattedyr ved MSB. "Denne undersøgelse eksemplificerer, hvordan museumssamlinger giver kritisk indsigt i vores skiftende planet, da prøver bruges til at løse forskellige miljømæssige og samfundsmæssige problemer."

Jagt er populært ved Holloman-søen såvel som i den omkringliggende region. Den nye undersøgelse viste, at indtagelse af råvildt fra stedet kan være skadeligt. Baseret på de gennemsnitlige PFAS-koncentrationer fundet i andekød fra stedet, ville det aldrig være tilrådeligt at indtage så meget som et enkelt gram (til sammenligning vejer en amerikansk penny 2,5 gram).

Mere forskning vil være nødvendig for at forstå graden af ​​risiko, som PFAS-forurening udgør for menneskers sundhed i regionen. Eksponering kan for eksempel ske ved at indånde vindblæste partikler eller ved at indtage kød fra oryx eller fritgående kvæg, der også frekventerer området.

De isolerede ørkenvådområder, der danner en oase for dyr, fungerede også som en fælde for ophobning af forurenende stoffer.

"At skabe dette produktive vådområdeøkosystem var fantastisk for biodiversiteten, så det er afgørende, at vi fortsætter med at udføre forskning, der kan hjælpe med at guide dets genopretning," sagde Witt.

Flere oplysninger: Christopher C. Witt et al., Ekstraordinære niveauer af per- og polyfluoralkylstoffer (PFAS) i hvirveldyr ved en ørkenoase i New Mexico:Multiple pathways for wildlife and human exposure, Environmental Research (2024). DOI:10.1016/j.envres.2024.118229

Leveret af University of New Mexico