Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Waarom de productie van giftige methylkwik toenam in een estuarium van de Grote Meren

De toename van de productie van giftig methylkwik in de monding van de Grote Meren kan aan verschillende factoren worden toegeschreven. Hier zijn enkele belangrijke redenen:

1. Overmatige toevoer van voedingsstoffen:Vervuiling door voedingsstoffen, met name een toename van stikstof en fosfor, levert een belangrijke bijdrage aan de stijging van de productie van methylkwik. Estuaria zijn kwetsbaar voor verrijking met nutriënten uit verschillende bronnen, zoals afvoer uit de landbouw, rioolwaterafvoer en industrieel afvalwater. Deze overtollige voedingsstoffen stimuleren de groei van algen en fytoplankton, die dienen als voedsel voor micro-organismen die methylkwik produceren.

2. Microbiële activiteit:De microbiële omzetting van anorganisch kwik in methylkwik wordt uitgevoerd door bepaalde sulfaatreducerende bacteriën en methanogenen die zich in anaërobe sedimenten bevinden. Naarmate de nutriëntenbelasting toeneemt, nemen ook de overvloed en activiteit van deze micro-organismen toe, wat leidt tot een verhoogde productie van methylkwik.

3. Kwikafzetting:Atmosferische afzetting van kwik uit industriële emissies en natuurlijke bronnen draagt ​​bij aan de totale kwikbelasting in het estuarium. Zodra kwik in het water terechtkomt, kan het door microbiële processen worden omgezet in methylkwik. Estuaria, met hun kalme en vaak beschutte wateren, fungeren als afzettingsmilieus, accumuleren kwik en bieden geschikte omstandigheden voor methylering.

4. Sedimentatie en resuspensie:Estuaria zijn dynamische systemen waar sedimentafzetting en resuspensie regelmatig voorkomen. De resuspensie van eerder bezonken sedimenten kan begraven methylkwik terug in de waterkolom brengen, waardoor het beschikbaar wordt voor opname door organismen en verdere bioaccumulatie. Dit proces kan resulteren in een verhoogd methylkwikgehalte in de voedselketen.

5. Voedselwebdynamiek:De structuur en dynamiek van het estuariene voedselweb spelen een cruciale rol bij de bioaccumulatie van methylkwik. Wanneer kleinere organismen die methylkwik hebben verzameld, worden geconsumeerd door grotere roofdieren, wordt de methylkwikconcentratie vergroot, een proces dat bekend staat als biomagnificatie. Dit fenomeen leidt tot hogere methylkwikniveaus bij toproofdieren, zoals vissen, vogels en zeezoogdieren, wat gezondheidsrisico's met zich meebrengt voor zowel dieren in het wild als mensen die deze soorten consumeren.

Door nutriëntenvervuiling aan te pakken, de kwikemissies in de atmosfeer te verminderen en instandhoudingsmaatregelen te implementeren om estuariene habitats te beschermen en te herstellen, is het mogelijk om de productie en de gevolgen van giftig methylkwik in de estuaria van de Grote Meren te verzachten en de gezondheid van deze waardevolle ecosystemen te beschermen.