Zmiana klimatu wpływa na poziom zanieczyszczeń organicznych w Arktyce
Zespół finansowanego przez UE projektu BioPollAr zbadał wpływ zmiany klimatu na poziom zanieczyszczeń w ekosystemach i sieciach pokarmowych w rejonie Arktyki i Antarktyki. Europejscy i międzynarodowi naukowcy zaangażowani w realizację tego projektu skupili się także na zbadaniu obecności nowych substancji zanieczyszczających – takich jak estry fosforanowe i substancje perfluoroalkilowe – w arktycznej i antarktycznej faunie i florze oraz ekosystemach lądowych i morskich. Badanie polegało na analizie poziomu TZO w różnych okresach czasu na podstawie ponad 1 000 próbek ryb, planktonu, wody, gleby, roślinności i powietrza pobranych w latach 2015–2017 oraz archiwalnych próbkach fauny i flory pobieranych co roku od lat 90. ubiegłego wieku. Wśród badanych TZO znalazły się substancje od dawna regulowane przepisami (np. polichlorowane bifenyle (PCB) i pestycydy chloroorganiczne), związki, które od niedawna są regulowane (np. bromowane związki opóźniające zapłon i polibromowane etery difenylowe), a także nowe substancje zanieczyszczające (estry fosforanowe i substancje perfluoroalkilowe). Wyniki niektórych badań obejmujących ostatnie dwa dziesięciolecia wykazały zależność pomiędzy stężeniem TZO w pstrągu alpejskim (Salvelinus alpinus), określonym na podstawie próbek z czterech jezior położonych w kanadyjskim kole podbiegunowym, a corocznymi fazami oscylacji północnoatlantyckiej. „Ta zależność oraz rosnące temperatury w Arktyce mogą przez kolejne dziesięciolecia powodować akumulację coraz większych stężeń TZO w pstrągach, zwłaszcza jeśli w pobliżu znajdują się dodatkowe źródła tych zanieczyszczeń”, tłumaczy dr Ana Cabrerizo, stypendystka programu „Maria Skłodowska-Curie”. Przenoszenie zanieczyszczeń na dalekie odległości Podczas prac nad projektem naukowcy po raz pierwszy zaobserwowali, że w wyniku topnienia wiecznej zmarzliny, spowodowanego ocieplaniem się Arktyki, do środowiska wodnego uwalniają się duże ilości TZO zgromadzonych w materii organicznej. „Ma to ogromny wpływ na jeziora arktyczne i proste sieci pokarmowe zamieszkujących je organizmów”, mówi dr Cabrerizo. Naukowcy dokonali tej obserwacji podczas badań na jeziorach w obserwatorium Cape Bounty Arctic Watershed Observatory (CBAWO) na Wyspie Melville’a będącej częścią kanadyjskiego Archipelagu Arktycznego. Obserwatorium CBAWO jest położone w odległej części tej niezamieszkanej wyspy, 400 km od najbliższej osady, na terenach praktycznie nienaruszonych przez człowieka. „Ze względu na brak wpływu działalności człowieka na wyspie oraz odległe położenie badanego obszaru możemy stwierdzić, że wszystkie zanieczyszczenia, jakie zidentyfikowaliśmy w wodach słodkich i glebach, dostały się tam z atmosfery i pochodzą z bardzo oddalonych źródeł. Obszar ten ma zatem ogromną wartość dla badań nad TZO i zmianą klimatu”, wyjaśnia dr Cabrerizo. Środowiska słodkowodne, takie jak jeziora i rzeki, oraz środowiska morskie są dominującymi ekosystemami w regionie arktycznym. Stanowią też ważne źródła pożywienia, np. pstrągów alpejskich i fok, oraz wody pitnej. „Zauważone przez nas zmiany w źródłach węgla organicznego, takich jak gleby czy osady, spowodowane globalnym ociepleniem, przyczynią się do obniżenia jakości żywności i jej większego zanieczyszczenia, zwłaszcza takimi substancjami jak PCB i DDT, co już wykazały nasze badania”, ostrzega dr Cabrerizo. Nowe zagrożenia Badania substancji, które dopiero od niedawna są regulowane przepisami, czyli bromowanych związków opóźniających zapłon, oraz nowych substancji zanieczyszczających, takich jak estry fosforanowe i substancje perfluoroalkilowe, pozwoliły naukowcom dokonać nowego odkrycia. Jak wyjaśnia dr Cabrerizo, okazuje się, że nie tylko dobrze znane TZO przenoszone są do najodleglejszych części świata – w dziewiczych regionach naukowcy znajdują również „nowe” chemikalia. Niestety ich wpływ na sieci pokarmowe i ekosystemy na obszarze polarnym nie jest jeszcze znany. Dr Cabrerizo uważa, że powinno to być brane pod uwagę przy opracowywaniu międzynarodowych strategii. Wyniki projektu BioPollAr posłużą za wsparcie krajowych i międzynarodowych przepisów dotyczących zarządzania substancjami chemicznymi. Mogą też być szczególnie interesujące dla lokalnych społeczności Inuitów zamieszkujących obszary arktyczne.
Słowa kluczowe
BioPollAr, Arktyka, trwałe zanieczyszczenia organiczne (TZO), Antarktyka, plankton, sieć pokarmowa, jezioro, estry fosforanowe, ekosystem, oscylacja północnoatlantycka (NAO), polibromowane etery difenylowe (PBDE), wieczna zmarzlina
