Ondanks de dramatische berichtgeving over olielozingen en andere grote vervuilingsrampen in onze zeeën en oceanen, de meeste milieuvervuiling wordt veroorzaakt door veel kleinere incidenten die vaak onzichtbaar zijn, volhardend, en veel moeilijker te volgen.

Hoewel dieren en planten die bij deze rampen betrokken zijn gemakkelijk worden geïdentificeerd als gestrest of fysiek getroffen door de vervuiling, met kleinere incidenten, organismen kunnen er volkomen normaal uitzien en zich gedragen. Pas na verloop van tijd eist de chronische blootstelling aan lichte vervuiling zijn tol.

Tegen de tijd dat dit duidelijk wordt, vaak is het te laat om iets te doen om een ​​bepaalde populatie te redden, waarvan de achteruitgang een domino-effect kan hebben op de omgeving, vaak met sociaal-economische gevolgen. Er is dus niet alleen een morele verantwoordelijkheid om voor het milieu te zorgen, maar ook een sterke financiële prikkel, omdat veel banen en levensonderhoud afhankelijk zijn van een gezond milieu en de bijbehorende ecosystemen.

Hulpmiddelen voor biomarkers

Blootstellingsbiomarkers bieden een hulpmiddel om vervuilingsgebeurtenissen in een vroeg stadium te identificeren, vaak op niveaus die niet detecteerbaar zijn met conventionele methoden. Losjes gedefinieerd als meetbare effecten (eindpunten) in organismen, het leveren van bewijs van blootstelling aan verontreinigende stoffen, biomarkers leiden tot het vaststellen van de oorzaak en het geven van de benodigde gegevens voor het nemen van beleidsbeslissingen die moeten worden genomen.

Dergelijke biomarkers bestaan ​​in een aantal biologische gebieden. Ze kunnen puur biochemisch zijn, die zich manifesteren als schade aan het DNA, veranderingen in de activiteit van enzymen die betrokken zijn bij het metabolisme, structurele schade aan cellen en hun daaropvolgende vermogen om goed te presteren, evenals meer voor de hand liggende pathologische, reproductieve of gedragsstoornissen. Echter, dit vereist een grondige kennis van de soort en de relevante omgevingsvariabelen, inclusief hoe deze de respectieve biomarkers kunnen beïnvloeden.

Uit de meest recente rapporten van het Intergouvernementeel Panel voor Klimaatverandering (IPCC) over klimaatverandering blijkt dat de bovenste 75 meter van de wereldzeeën sinds ten minste 1971 met een snelheid van 0,11°C per decennium zijn opgewarmd en dat de opname van CO ₂ veroorzaakt door menselijke vervuiling heeft de pH (zuurgraad) met -0,0014 tot -0,0024 per jaar verlaagd, en zal naar verwachting doorgaan.

Effecten van klimaatverandering

Deze veranderingen hebben waarschijnlijk invloed op biomarkers op drie niveaus. Allereerst, veelgebruikte organismen mogelijk niet meer beschikbaar zijn, terwijl ze verder naar het noorden trekken op zoek naar koeler water. En ze kunnen dan worden vervangen door invasieve soorten uit warmere wateren die niet zo gevoelig zijn voor vervuiling en daarom niet zo nuttig zijn als biomarkerorganismen. Veranderende migratiepatronen kunnen het transport van verontreinigingen in de lichamen van organismen in aanzienlijke hoeveelheden naar andere, voorheen schone locaties, in sommige gevallen zelfs belangrijker dan door wind of water aangedreven methoden.

Tweede, het lot en het gedrag van verontreinigingen in het milieu, vooral hun doorzettingsvermogen, hun vermogen om door organismen te worden opgenomen en hoe ze zich gedragen als ze eenmaal zijn opgenomen, wordt sterk gedreven door omgevingsfactoren zoals zoutgehalte, pH en temperatuur - en deze zijn allemaal onderhevig aan verandering in scenario's voor klimaatverandering. Dit betekent, organismen kunnen meer of minder gevoelig zijn voor verontreinigende stoffen; de mate van verandering zal afhangen van de specifieke verontreinigende stoffen en de betrokken organismesoorten.

Ten slotte, organismen die niet kunnen migreren, zullen meer stress ervaren als gevolg van veranderingen in temperatuur, zoutgehalte en pH, wat kan betekenen dat ze mogelijk niet langer gevoelig genoeg zijn voor de taak van de biomarker.

Een belangrijk aandachtspunt van het onderzoek in mijn laboratorium is het opnieuw evalueren van deze biomarkers in verschillende reguliere organismen en het beoordelen van het potentieel van nieuwe, beter aangepaste organismen. Het belangrijkste doel van dit werk is om onze instrumenten voor het detecteren van vervuiling in het mariene milieu toekomstbestendig te maken om het ecosysteem waarvan we allemaal afhankelijk zijn in stand te houden.

Het bewijs voor klimaatverandering als gevolg van door mensen veroorzaakte vervuiling is overweldigend en het is duidelijk dat het het mariene milieu aantast. Als resultaat, sommige veelgebruikte biomarkersoorten en eindpunten moeten mogelijk opnieuw worden geëvalueerd en aangepast aan deze veranderende omgeving als ze in de toekomst willen worden gebruikt als vroegtijdige waarschuwingssystemen voor vervuiling.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.