W najgłębszej części Oceanu Spokojnego, w Rowie Mariańskim, odkryto toksyczne zanieczyszczenie rtęcią spowodowane przez człowieka. Naukowcy z Chin i USA do pobrania próbek z dna głębin wykorzystali roboty podwodne, a następnie zbadali zebrane ryby i skorupiaki na obecność rtęci.

Rtęć przedostaje się do atmosfery poprzez spalanie paliw kopalnych, wydobycie, jest także uwalniania w procesie produkcyjnym. Następnie może być transportowana do oceanów poprzez opady deszczu. Ten ciekły metal – kiedyś stosowany nawet w domowych termometrach – jest bardzo toksyczny.

Kiedy dostanie się do wody, zmienia swoją postać na metylo-rtęć – formę organiczną rtęci, która jest bardziej niebezpieczna, ponieważ może łatwo koncentrować się podczas podróży w górę łańcucha pokarmowego. Jak to się dzieje? Mniejsze zwierzęta przyjmują pokarm zawierający rtęć, a następnie same stają się pokarmem większych ryb. W ten sposób im wyżej w łańcuchu pokarmowym, tym większe stężenie metylo-rtęci u danego zwierzęcia. Ten proces koncentracji naukowcy nazywają bioakumulacją.

Co więcej – na końcu tego łańcucha możemy być znowu my, a ryby i skorupiaki, w których organizmie znajduje się niemałe stężenie rtęci, mogą trafić na nasze talerze.

 

Zanieczyszczenie większe niż sądzono

– To niespodzianka. Wcześniejsze badania wykazały, że rtęć metylowa produkowana była głównie na głębokości kilkuset metrów w oceanie – mówi jeden z autorów badań zajmujący się ochroną środowiska Ruoyu Sun z chińskiego Uniwersytetu Tianjin.

– Ograniczyłoby to bioakumulację rtęci poprzez zapewnienie rybom, które żerują głębiej, ograniczonych możliwości spożywania rtęci metylowej. Dzięki tej pracy widzimy, że to założenie było nieprawdziwe. Proces ten (bioakumulacji) tworzy toksyczne pożywienie dla ryb, które z kolei są spożywane przez większe ryby, które stają się coraz bardziej toksyczne i tak dalej – aż trafią na nasze talerze – podkreśla Sun.

– W latach 2016-2017 umieściliśmy wyrafinowane głębinowe pojazdy lądowe na dnie morskim w rowie Mariańskim i Yap, w jednych z najbardziej odległych i niedostępnych miejsc na Ziemi – wyjaśnił dr Sun.

Głębinowe roboty schwytały endemiczną faunę na głębokości 7 000–11 000 metrów, oraz zgromadziły osady z głębokości 5 500-9 200 metrów.

– Jesteśmy w stanie przedstawić jednoznaczne dowody, że rtęć w faunie rowów oceanicznych pochodzi wyłącznie z rtęci metylowej z górnego oceanu. Możemy to ustalić dzięki charakterystycznemu izotopowemu odciskowi palca, który identyfikuje go jako pochodzący z górnego oceanu – kontynuuje dr Sun.

– Nasze odkrycia ujawniają, że w głębokich oceanach produkuje się niewiele metylo-rtęci i sugerują, że antropogeniczne [wytworzone przez człowieka] uwalnianie rtęci na powierzchni Ziemi jest znacznie bardziej rozpowszechnione w głębokich oceanach, niż wcześniej sądzono – zaznacza badacz.

 

„Głównie z działalności człowieka”

Inny zespół z USA pobrał próbki ryb i skorupiaków zarówno z Rowu Mariańskiego, jak i Rowu Kermadec w pobliżu Nowej Zelandii. Analizy chemiczne próbek wykazały, że rtęć występująca w gatunkach głębinowych żyjących w tych rowach pochodzi w dużej mierze z atmosfery i dostała się do oceanu w wyniku opadów deszczu.

– Wiemy, że rtęć z atmosfery osadza się na powierzchni oceanu, a następnie jest transportowana do głębokiego oceanu w tonących zwłokach ryb i ssaków morskich, a także w małych cząsteczkach – mówi lider wyprawy Joel Blum.

– Zidentyfikowaliśmy to, mierząc skład izotopy rtęci, co wykazało, że rtęć z dna oceanu pasowała do tej z ryb znajdujących się na głębokości około 400-600 metrów na środkowym Pacyfiku. Część tej rtęci jest wytwarzana w sposób naturalny, ale prawdopodobnie pochodzi ona głównie z działalności człowieka – dodał naukowiec z University of Michigan.

Wiemy, że rtęć jest wprowadzana do środowiska z różnych źródeł naturalnych, takich jak erupcje wulkanów i pożary lasów. Jednak działalność człowieka – taka jak spalanie węgla i ropy naftowej, wydobycie i produkcja – są głównie odpowiedzialne za osadzanie rtęci w środowisku morskim.

– Obecnie uczymy się na podstawie tych dwóch badań, jakie skutki tego osadzania rozprzestrzeniły się w oceanie na dużych głębokościach i jak wpłynął na żyjące tam zwierzęta. To kolejny wskaźnik głębokiego wpływu współczesnej działalności człowieka na planetę – komentuje wyniki badań Mana Ken Rubin z University of Hawai.

Pełne wyniki badań zostały przedstawione na konferencji geochemicznej Goldschmidt 2020.

 

Śmiertelnie niebezpieczna

Rtęć to metal szczególnie niebezpieczny nie tylko dla człowieka, ale i dla środowiska. Wśród ludzi najpoważniejsze skutki ma dla płodów. Na przykład w Minamata w Japonii w latach 50. XX wieku skażenie rtęcią doprowadziło do powstania wielu wad wrodzonych i ciężkich objawów neurologicznych u noworodków.

Teraz obecność tego niebezpiecznego metalu została potwierdzona w rowie Mariańskim – na głębokości 11 kilometrów, oraz w Rowie Yap na głębokości 7 kilometrów.

Światowa Organizacja Zdrowia uważa rtęć za jedną z dziesięciu najważniejszych substancji chemicznych o dużym znaczeniu dla zdrowia publicznego. Jest silną neurotoksyną, wpływającą na układ nerwowy, trawienny i odpornościowy.

Narażenie na nawet niewielkie ilości rtęci może być śmiertelne i powodować poważne problemy zdrowotne, wywołując drżenie, bezsenność i utratę pamięci. Ponieważ jest żrąca, substancja ta może również powodować ślepotę, niewydolność nerek i płuc, a także uszkodzenie skóry.

 

Katarzyna Grzelak