Wetenschappers hebben ontdekt dat door de mens veroorzaakte kwikvervuiling de bodem van het diepste deel van de oceaan heeft bereikt - de Marianentrog. Dit heeft belangrijke gevolgen voor de manier waarop kwik het mariene milieu beïnvloedt, en hoe het kan worden geconcentreerd in de voedselketen. De bevindingen, die afkomstig zijn van twee onafhankelijke onderzoeksgroepen, worden gepresenteerd op de Goldschmidt-conferentie over geochemie.

Kwik is giftig voor mensen en andere dieren, en in het verleden betrokken is geweest bij milieurampen, het meest bekend in Minamata in Japan in de jaren 1950, waar het leidde tot geboorteafwijkingen en ernstige neurologische symptomen. Het is meestal geconcentreerd in mariene organismen, waar kleine hoeveelheden worden ingenomen door sommige soorten die op hun beurt worden gegeten door grotere soorten, wat betekent dat schadelijke niveaus van kwik kunnen worden geconcentreerd in dieren die hoger in natuurlijke voedselwebben zitten door het proces van bioaccumulatie. Als voorbeeld, dit leidt ertoe dat de kwikconcentraties in zwaardvis 40 keer hoger zijn dan die van zalm. Kwik is over het algemeen giftig in hoge concentraties en kan vooral gevaarlijk zijn voor de zich ontwikkelende foetus.

Nu melden twee groepen wetenschappers onafhankelijk dat zowel door de mens gemaakt als natuurlijk methylkwik, een giftige vorm van kwik die gemakkelijk door dieren wordt verzameld, gevonden in vis en schaaldieren in de 11, 000m diepe Marianentrog in de Stille Oceaan. Dit werk wordt gerapporteerd op de Goldschmidt Geochemistry-conferentie.

"Dit is een verrassing", zegt onderzoeker Ruoyu Sun. "Eerder onderzoek had geconcludeerd dat methlykwik voornamelijk in de bovenste paar honderd meter van de oceaan werd geproduceerd. Dit zou de bioaccumulatie van kwik hebben beperkt door ervoor te zorgen dat vissen die dieper foerageren, beperkte kans zouden hebben gehad om het methylkwik op te nemen. Met dit werk, we geloven nu dat dat niet waar is".

Dr. Ruoyu Zon, het leiden van een groep onderzoekers van de Tianjin University, China, zei:"Tijdens 2016-2017, we hebben geavanceerde diepzeelanders ingezet op de zeebodem van de Mariana- en Yap-loopgraven, een van de meest afgelegen en ontoegankelijke locaties op aarde, en ving de endemische fauna op 7000-11000 m en verzamelde sedimenten op 5500-9200 m. We zijn in staat om ondubbelzinnig kwikisotoopbewijs te presenteren dat het kwik in de greppelfauna uitsluitend afkomstig is van methylkwik uit de bovenste oceaan. We kunnen dit zien aan de kenmerkende isotopische vingerafdruk die aangeeft dat het afkomstig is van de bovenste oceaan."

Onafhankelijk, een groep onder leiding van Dr. Joel Blum (Universiteit van Michigan) bemonsterde vis en schaaldieren uit 2 van de diepste loopgraven van de Stille Oceaan, de Kermadec-loopgraaf bij Nieuw-Zeeland (die daalt tot 10000 m) en de Marianentrog bij de Filippijnen. Ze gebruiken isotopen van kwik op beide locaties om aan te tonen dat kwik dat in loopgraafsoorten wordt aangetroffen grotendeels afkomstig is van de atmosfeer en de oceaan binnendringt bij regenval. Joel Blum zei:

"We weten dat dit kwik vanuit de atmosfeer naar de oppervlakte-oceaan wordt afgezet en vervolgens naar de diepe oceaan wordt getransporteerd in de zinkende karkassen van vissen en zeezoogdieren, evenals in kleine deeltjes. We hebben dit geïdentificeerd door de isotopensamenstelling van het kwik te meten, waaruit bleek dat het kwik op de oceaanbodem overeenkwam met dat van vissen die op ongeveer 400-600 meter diepte in de centrale Stille Oceaan werden gevonden, Een deel van dit kwik wordt van nature geproduceerd, maar het is waarschijnlijk dat veel ervan afkomstig is van menselijke activiteit.

Dit werk laat zien dat door de mens vrijgekomen kwik voedselwebben heeft bereikt en is binnengedrongen in zelfs de meest afgelegen mariene ecosystemen op aarde. Dit betere begrip van de oorsprong van kwik in de diepste uithoeken van de oceaan zal helpen bij het modelleren van het lot van kwik in de atmosfeer en oceanen".

Ruoyu Sun merkte op:"Onze bevindingen laten zien dat er heel weinig methylkwik wordt geproduceerd in de diepe oceanen, en impliceren dat antropogene kwikafgifte aan het aardoppervlak veel meer verspreid is over diepe oceanen dan eerder werd gedacht".

commentaar, Professor Ken Rubin van het Departement Aardwetenschappen, Universiteit van Hawaï zei, "We weten dat kwik in het milieu wordt geïntroduceerd vanuit verschillende natuurlijke bronnen, zoals vulkaanuitbarstingen en bosbranden. menselijke activiteiten, zoals kolen- en petroleumverbranding, mijnbouw, en productie, zijn voornamelijk verantwoordelijk voor de afzetting van kwik in het mariene milieu. We leren nu van deze twee studies dat de effecten van deze afzetting zich hebben verspreid over de oceaan naar de diepe zee en de dieren die daar leven, dat is nog een andere indicator van de diepgaande impact van moderne menselijke activiteiten op de planeet." Professor Rubin was niet betrokken bij dit werk.