Шесть десятилетий спустя исследователи из Университета Рутгерса в Нью-Брансуике изучают влияние другого глобального загрязнителя окружающей среды, проводя параллели с кризисом, который выявил Карсон. На этот раз загрязнителем является ртуть, а "часовыми" — пингвины, живущие в самых отдалённых уголках Антарктического полуострова. Профессор кафедры наук об окружающей среде в Школе экологических и биологических наук Рутгерса и соавтор исследования, опубликованного в Science of the Total Environment, в котором изучался уровень ртути у нелетающих водных птиц, указал, что в случае с ртутью есть аналогия с ДДТ (инсектицидом).
В 1960-х годах мы обнаруживали ДДТ в отдалённых местах, где его не использовали. Сегодня похожая история с ртутью. Вблизи Южного океана нет антропогенных источников, но из-за переноса на большие расстояния через атмосферу она может накапливаться в пингвинах.
Джон Рейнфельдер, профессор кафедры наук об окружающей среде в Школе экологических и биологических наук Рутгерса
Ртуть — опасный нейротоксин, который накапливается в водных и наземных источниках пищи. Животные, питающиеся рыбой, подвергаются наибольшему риску заражения. Хроническое воздействие ртути влияет на репродуктивную функцию и может вызывать неврологические проблемы, такие как вялость и слабость. В больших дозах ртуть смертельна. Для того, чтобы оценить географический охват ртути и установить новый базовый уровень содержания ртути у антарктических пингвинов, Рейнфельдер и Филип Зонтаг, постдокторант Кафедры наук об окружающей среде в Ратгерсе, Нью-Брансуик, и ведущий автор, проанализировали перья взрослых пингвинов, извлеченные из места размножения недалеко от острова Анверс на западе Антарктического полуострова.
Перья трёх видов пингвинов — Адели, папуанского и антарктического — были собраны в период размножения в 2010–2011 годах Уильямом Р. Фрейзером, ведущим исследователем из группы по изучению полярных океанов в Шеридане, штат Монтана. До недавнего времени из-за мер безопасности в сельском хозяйстве образцы не могли быть отправлены в США для анализа.
Помимо ртути, исследователи из Рутгерса измерили в образцах соотношение изотопов углерода-13, указывающего на место кормления, и азота-15, указывающего на положение в пищевой цепочке, что помогло определить источники ртути в организме пингвинов по всему Южному океану. Они также оценили распределение по размерам криля, обитающего на Западном Антарктическом полуострове, — излюбленной пищи антарктических пингвинов.
Используя объединённые наборы данных, исследователи выявили значительные различия в накоплении ртути. У пингвинов Адели и папуанских пингвинов уровень ртути "был одним из самых низких среди всех видов пингвинов, обитающих в Южном океане на сегодняшний день", по словам ученых. Однако уровень ртути у антарктических пингвинов был "значительно выше. Сонтаг сказал, что это расхождение, вероятно, связано с тем, что рацион питания антарктических пингвинов отличается от рациона других изученных видов. В зимний период, когда пингвины не размножаются, они мигрируют в более низкие широты на север, где они и другие пингвины накапливают больше ртути, чем пингвины, живущие южнее.
Этот вывод был подтверждён тесной связью между местом кормления (углеродом-13) и содержанием ртути в перьях пингвинов. Это первое исследование, которое показало, что углерод-13, а не азот-15, лучше всего объясняет концентрацию ртути в пингвинах по всему Южному океану. По словам Рейнфельдер, подробные данные, представленные в этих результатах, способствуют глобальным усилиям по картированию загрязнения морской среды ртутью.
До этого исследования мы не знали, что пингвины, мигрирующие дальше на север, подвергаются более высокому воздействию ртути. Эти данные позволяют нам узнать не только о накоплении ртути, но и об экологии пингвинов в целом.
Джон Рейнфельдер, профессор кафедры наук об окружающей среде в Школе экологических и биологических наук Рутгерса
В последние десятилетия источники загрязнения ртутью изменились. В течение многих лет ртуть, содержащаяся в воздухе, попадала в атмосферу в качестве побочного продукта угольных электростанций. Усилия по сокращению загрязнения ртутью, в частности Конвенция Минамата по ртути, принятая 140 странами в 2013 году, помогли снизить выбросы в окружающую среду. Исследование, проведённое в 2024 году учёными из Массачусетского технологического института, показало, что в период с 2005 по 2020 год уровень ртути в атмосфере снизился примерно на десять процентов. Закрытие угольных электростанций способствовало этому снижению. Другие источники, такие как мелкая добыча золота в развивающихся странах, продолжают выбрасывать токсин в окружающую среду. Горнодобывающие предприятия используют элементарную ртуть для извлечения золота из руды, ежегодно производя более 1000 тонн ртутных отходов и паров.
Рейнфельдер сказал, что исследование даёт представление о том, как режим питания влияет на здоровье пингвинов и как загрязнение ртутью распространяется в Мировом океане.
Как и в случае с ДДТ в 1960-х годах, сегодня научное сообщество сосредоточено на мониторинге ртути.Увидим ли мы снижение её уровня в рыбе, которую едят люди и животные? На это мы надеемся.
Джон Рейнфельдер, профессор кафедры наук об окружающей среде в Школе экологических и биологических наук Рутгерса
Общая анестезия снижает уникальность функциональных "отпечатков" мозга.
Фото: unsplash (Adam Tarshis); Science of The Total Environment (2024)
Обсуждение ( 0 ) Посмотреть все