science >> Wetenschap >  >> Biologie

Gekooide blauwe mosselen als milieudetectives

De filtratie en opslag van verontreinigende stoffen zijn zo efficiënt, dat blauwe mosselen worden gebruikt bij milieumonitoring; ze zijn als milieudetectives. Krediet:Janne Kim Gitmark, NIVA

Twee onderzoekers in een boot geladen met duizenden blauwe mosselen, verzameld bij een mosselkwekerij in Lillesand. De boot vaart de Kristiansandfjord uit, en de onderzoekers zetten de blauwe mosselen in de zee. Waarom doen ze dit?

Blauwe mossel. Dit schelpdier leeft in de intergetijdengebieden in de zee, waar het grote hoeveelheden zeewater over zijn trilharen kieuwen pompt. De blauwe mossel filtreert fytoplankton en verontreinigende stoffen uit het water, neemt het plankton op als voedsel, en slaat de verontreinigende stoffen op in zijn weefsels. De filtratie en opslag van verontreinigende stoffen zijn zo efficiënt, dat blauwe mosselen worden gebruikt bij milieumonitoring; ze zijn als milieudetectives. Maar, iets zeker te zeggen over het vervuilingsniveau in de fjord, er zijn veel blauwe mosselen nodig; en massaal plukken in gebieden waar maar weinig mosselen zijn, of zelfs helemaal geen mosselen, is onmogelijk. Nu experimenteren de onderzoekers met gekooide mosselen:kunnen nieuwkomersmosselen inheemse mosselen vervangen bij milieumonitoring?

Een half jaar opgesloten

Dit wilden de onderzoekers van het Noorse Instituut voor Wateronderzoek (NIVA) te weten komen, terwijl ze in de fjord reden in de boot vol blauwe mosselen. De haven van Kristiansand was perfect voor het experiment:jarenlange metaalindustrie had de fjord vervuild met nikkel, koper, en kobalt, naast de organische verbindingen PAK (polycyclische aromatische koolwaterstoffen), PCB (polychloorbifenylen), en HCB (hexachloorbenzeen). Twee jaar geleden, er waren maar weinig natuurlijk voorkomende blauwe mosselen in de haven, terwijl er veel verder in de fjord bij Svensholmen waren. De onderzoekers zetten de twee kooien in de fjord, één dichtbij de haven en één bij Svensholmen, elk met duizend schone blauwe mosselen van de mosselkwekerij in Lillesand.

"We hebben de volgende zes maanden verschillende keren mosselen uit de kooien en van de natuurlijke populatie verzameld, " zegt Merethe Schøyen, de NIVA-onderzoeker die verantwoordelijk is voor het blauwe mosselexperiment.

"Vervolgens brachten we de mosselen naar het laboratorium in Oslo voor analyse en vergelijking van verontreinigingsniveaus."

35 keer zoveel nikkel

Toen de testresultaten klaar waren, er was geen twijfel dat de watermassa's buiten Kristiansand vervuild waren. Zes maanden achter de tralies hadden de niveaus van beide metalen verhoogd, PAK's, PCB's, en HCB's in de blauwe mosselen. In de kooi die het dichtst bij de haven is opgesteld, de concentratie van nikkel was tot 35 keer verhoogd in vergelijking met de vooraf geplaatste mosselen. Maar verhoogde niveaus op zich waren niet wat de onderzoekers interesseerde:ze wilden bestuderen hoe de verontreinigende niveaus zich in de loop van de tijd ontwikkelden, en stel vast hoe lang het duurde voordat elke groep verontreinigende stoffen een stabiel niveau bereikte.

Metaalniveaus stegen sneller dan organische verontreinigingen

"Na slechts een maand, metaalconcentraties in de gekweekte mosselen waren op hetzelfde niveau als in de natuurlijke populatie in Svensholmen, ' zegt Schøyen.

"Echter, accumulatie van de organische verbindingen was langzamer. Na zes maanden, de gehaltes aan PAK's en PCB's waren in de natuurlijke populatie nog hoger dan in de gekooide mosselen."

Deze bevindingen geven aan hoe lang de blauwe mosselkooi in de fjord moet blijven om representatieve niveaus van verontreinigende stoffen te bereiken. Voor gebruik bij omgevingsmonitoring, de inzettijd moet zo kort mogelijk zijn, en een half jaar – of zelfs meer – is niet praktisch. Maar in combinatie met zogenaamde toxicokinetische modellen, is het misschien mogelijk om de niveaus van verontreinigende stoffen in lokale, natuurlijke blauwe mosselen, met behulp van gekooide mosselen die slechts een korte periode zijn ingezet.

Nationale monitoringstandaarden

Het blauwe mosselexperiment resulteerde in twee wetenschappelijke artikelen over het gebruik van gekooide mosselen bij milieumonitoring, gepubliceerd in Marien milieuonderzoek . De artikelen benadrukken ook de noodzaak van meer onderzoek, bijvoorbeeld over jaarlijkse variatie in verontreinigingsniveaus, om de kwaliteit van de monitoringgegevens te verbeteren. In samenwerking met het Noorse Milieuagentschap en Normen Noorwegen, de NIVA-onderzoekers ontwikkelen een landelijke norm voor het monitoren van contaminanten in blauwe mosselen.