Quecksilberkontamination ist in den westlichen Regionen Nordamerikas in der Luft, im Boden, in Seesedimenten, Pflanzen, Fischen und Wildtieren weit verbreitet, so eine neue Studie.

Wissenschaftler des Western North America Mercury Synthesis-Teams berichten über das Ergebnis online in einem Reihe von Artikeln in Wissenschaft von der Gesamtumwelt. Die wichtigsten Ergebnisse der Studie umfassen:

• Die Kontamination mit Methylquecksilber, der toxischen organischen Form des metallischen Elements, in Fischen und Vögeln ist in vielen Gebieten im westlichen Nordamerika verbreitet.
• Es wurde festgestellt, dass Fische und Vögel in vielen Gebieten Quecksilberkonzentrationen enthalten, die über den für sie als toxisch geltenden Werten liegen.
• Waldböden enthalten typischerweise mehr anorganisches Quecksilber als Böden in halbtrockenen Umgebungen, aber die höchsten Konzentrationen von Methylquecksilber in Fischen und Wildtieren tendieren dazu, in halbtrockenen Gebieten zu vorkommen.
• Landstörungen, wie Stadtentwicklung, Landwirtschaft und Waldbrände, sind wichtige Faktoren bei der Freisetzung von gespeichertem Quecksilber aus der Landschaft, wodurch es möglicherweise für die biologische Aufnahme verfügbar wird.
• Land- und Wassermanagementaktivitäten können starken Einfluss darauf haben, wie Methylquecksilber erzeugt und auf Fische, Wildtiere und Menschen übertragen wird.

"Quecksilber ist in der Umwelt weit verbreitet und stellt unter bestimmten Bedingungen eine erhebliche Bedrohung für die Umwelt und die Erhaltung der natürlichen Ressourcen dar", sagt Collin Eagles-Smith, Umweltökonologin des US Geological Survey und Teamleiterin.

Paul Drevnick von der University of Michigan führte eine Gruppe, die Quecksilber-Aufzeichnungen von 165-datierten Sedimentkernen zusammenstellte, die von 138-Seen im westlichen Nordamerika gesammelt wurden eine der Zeitungen in der Serie. Seesedimente gelten als getreue Aufzeichnungen historischer Quecksilberakkumulationsraten.

Die Forscher fanden heraus, dass die Quecksilberakkumulationsraten in westlichen Seesedimenten von 1850 zu 2000 im Durchschnitt um das Vierfache gestiegen sind und heute weiter zunehmen.

Menschliche Aktivitäten

Atmosphärische Ablagerungen aus menschlichen Aktivitäten - insbesondere Emissionen aus kohlebefeuerten Kraftwerken und handwerklichen Goldminen - sind für einen großen Teil des Quecksilbers verantwortlich, das in den Sedimenten westlicher Seen landet. Andere Quellen sind industrielle und kommunale Abwässer.

Luftgetragenes Quecksilber, das den pazifischen Ozean aus asiatischen Quellen durchquert, gelangt auch in diese Sedimente des westlichen Sees, sagt Drevnick, ein wissenschaftlicher Assistent an der School of Natural Resources and Environment der University of Michigan und an der Biologischen Station der University of Michigan.

"Quecksilber, das von Kraftwerken in Asien emittiert wird, ist in den hemisphärischen Bereich des atmosphärischen Quecksilbers eingebunden und beeinflusst ganz West-Nordamerika", sagt Drevnick. "Aus diesem Grund beobachten wir - trotz lokaler, regionaler und nationaler Bemühungen, die Quecksilberemissionen in Nordamerika zu reduzieren - weiterhin eine erhöhte Quecksilberbelastung der Seen im Westen."

Great Lakes in Genesung

Drevnick war auch an den Bemühungen beteiligt, Quecksilberdaten aus den Großen Seen zu sammeln, zu analysieren und zu interpretieren, eine Region, die einen starken Kontrast zum Westen der USA bietet. In der Region der Großen Seen erreichten die Quecksilberkonzentrationen in Seesedimenten in den 1980 ihren Höhepunkt und sind seither rückläufig.

"Was das Quecksilber in der Region der Großen Seen betrifft, befinden wir uns in einer Erholungsphase", sagt er. "Wir haben hier ein gutes Verständnis für das Problem und haben Punktquellen für Gewässer wie Chlor-Alkali-Anlagen und Zellstoff- und Papierfabriken, die Quecksilber in industriellen Prozessen verwendeten, beseitigt. Außerdem haben wir Emissionen in die Atmosphäre kontrolliert. "

Bis die Nahrungskette

Quecksilber ist ein natürlich vorkommendes Metall, das eine Gesundheitsbedrohung für Menschen, Fische und Wildtiere darstellt. Seine toxischste Form, Methylquecksilber, betrifft vor allem das Nervensystem und die Fortpflanzungsorgane und ist in der frühen Entwicklung besonders schädlich.

Anorganisches Quecksilber bewegt sich von der Atmosphäre und der Landoberfläche in Wasserstraßen, wo es unter den richtigen Bedingungen von Bakterien in Methylquecksilber umgewandelt wird. Methylquecksilberkonzentrationen in Wasser stellen im Allgemeinen keine direkte Bedrohung für Fische, Wildtiere oder Menschen dar. Aber Methylquecksilber nimmt in der Konzentration zu, während es sich in der Nahrungskette fortbewegt und seine höchsten Werte bei Räubern und langlebigen Arten erreicht.

In Nordamerika tritt die Exposition von Menschen gegenüber Methylquecksilber in erster Linie durch den Verzehr von Fisch auf, was die Leitlinien für die öffentliche Gesundheit erschwert, da der Verzehr von Fisch zahlreiche gesundheitliche Vorteile bietet.

"Die Bewegung von Quecksilber durch die Landschaft, die zwischen Luft, Boden und Wasser zu Pflanzen, Tieren und schließlich zu Menschen strömt, ist äußerst komplex", sagt Eagles-Smith von USGS.

"Diese Artikelreihe hilft uns, die mit dieser Komplexität verbundenen Prozesse im Westen Nordamerikas besser zu verstehen, zeigt, wo noch Wissenslücken bestehen und stellt Ressourcenmanagern Informationen zur Verfügung, die fundierte Management- und Regulierungsentscheidungen in der Wissenschaft unterstützen", erklärt er sagt.

Die Gesamtheit der Arbeiten, die in den "Science of the Total Environment" -Papieren vorgestellt wurden, wurde im Rahmen der Mercury Synthesis Working Group in West-Nordamerika durchgeführt und vom USGS John Wesley Powell Zentrum für Analyse und Synthese unterstützt.

Die Arbeitsgruppe umfasst Partner von US-amerikanischen und kanadischen Bundes-, Landes- und Provinzbehörden; akademische Institutionen; und nichtstaatliche Organisationen. Die Hauptfinanzierung kam vom US Geological Survey, dem National Park Service und der US Environmental Protection Agency, mit zusätzlicher Unterstützung der einzelnen Autorenorganisationen.

Quelle: University of Michigan

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