Science >> Wetenschap >  >> Natuur

DDT-verontreinigende stoffen die in diepzeevissen voor de kust van LA worden aangetroffen, roepen vragen op over de voortdurende bedreiging van de pesticiden voor wilde dieren

Uit nieuw onderzoek van wetenschappers van de Scripps Institution of Oceanography van UC San Diego en de San Diego State University (SDSU) blijkt dat diepzeevissen en sedimenten verzameld in de buurt van de offshore-stortplaats Catalina Island vervuild zijn met talrijke DDT-gerelateerde chemicaliën.

De studie, gepubliceerd op 6 mei in het tijdschrift Environmental Science and Technology Letters , suggereert dat de DDT-gerelateerde chemicaliën die tientallen jaren geleden in de oceaan zijn gedumpt, mogelijk nog steeds hun weg vinden naar mariene voedselwebben.

Sinds de herontdekking van de offshore stortplaats nabij Catalina Island hebben wetenschappers gewerkt aan het vaststellen van de omvang en ernst van het huidige probleem. Van bijzonder urgent belang zijn de vragen of de tientallen jaren oude chemicaliën, die zich nu duizenden meters onder water op de zeebodem bevinden, op hun plek blijven of dat ze circuleren in mariene ecosystemen waar de verbindingen schadelijk kunnen zijn voor de natuur of zelfs gezondheidsrisico's voor de mens kunnen opleveren.

"Dit zijn diepzeeorganismen die niet veel tijd aan de oppervlakte doorbrengen en die besmet zijn met deze DDT-gerelateerde chemicaliën", zegt Lihini Aluwihare, hoogleraar oceaanchemie bij Scripps en co-auteur van het onderzoek. P>

"Het vaststellen van de huidige verspreiding van DDT-besmettingen in diepzeevoedselwebben legt de basis om na te denken over de vraag of deze verontreinigende stoffen zich ook via diepzeevoedselwebben omhoog bewegen naar soorten die door mensen zouden kunnen worden geconsumeerd."

Van 1948 tot minstens 1961 zouden schepen, gecontracteerd door DDT-producent Montrose Chemical Corporation, vanuit de haven van Los Angeles richting Catalina varen en productieafval beladen met zwavelzuur en tot 2% pure DDT rechtstreeks in de Stille Oceaan pompen. P>

Deze offshore-dumping was tot 1972 legaal en ontsnapte grotendeels aan de publieke aandacht omdat het werd overschaduwd door Montrose's andere afvalverwerkingspraktijken:het pompen van een meer verdunde zure slurry die ook DDT bevatte, door de riolen van L.A. County en in de oceaan bij Palos Verdes. Naar schatting kwam 100 ton DDT terecht in de sedimenten van de Palos Verdes Shelf, en de Environmental Protection Agency verklaarde het in 1996 tot een onderwater Superfund-site. In 2000 beval een rechter het bedrijf om $ 140 miljoen te betalen om de milieuschade te herstellen. /P>

Onderzoek heeft sindsdien de DDT-vervuiling op het Palos Verdes-plateau in verband gebracht met besmetting en gezondheidsproblemen bij lokale dieren in het wild, waaronder zeeleeuwen, dolfijnen, bodemvissen en zelfs condors aan de kust van Californië (waarschijnlijk door het eten van dode zeezoogdieren).

In 2011 gebruikte UC Santa Barbara-onderzoeker David Valentine een onderzeese robot om de offshore-stortplaats van Montrose nabij Catalina te herontdekken op een plaats die nu bekend staat als Dumpsite 2. De bevindingen kwamen in 2020 in het publieke bewustzijn terecht toen de Los Angeles Times de eerste van een reeks publicaties publiceerde. ontmaskert de giftige erfenis van offshore-dumping in de regio.

De onderzoekers van Valentine en Scripps hebben geholpen de omvang van de dumping in kaart te brengen. Tot nu toe hebben ze DDT-gerelateerde chemicaliën gevonden in een gebied van de zeebodem dat groter is dan de stad San Francisco. Wat nog steeds onbekend is, is of de vervuiling blijft bestaan ​​of dat deze zich door het onderzeese milieu verplaatst op een manier die gevaar oplevert voor het zeeleven of de mens.

Vanaf 2021 begonnen Aluwihare, co-auteur van het onderzoek Eunha Hoh van SDSU, en andere medewerkers met een reeks onderzoeksinspanningen om aan twee belangrijke vragen te werken:Worden de DDT-gerelateerde chemicaliën die op de zeebodem nabij Dumpsite 2 op de loer liggen, aangewakkerd en opgenomen door zeeleven in de diepte? En zouden ze een soort chemische vingerafdruk kunnen identificeren die uniek is voor de vervuiling van Dumpsite 2 en andere offshore dumplocaties en die gebruikt zou kunnen worden om deze te onderscheiden van verontreinigende stoffen afkomstig van de Palos Verdes Shelf?

Het team verzamelde opportunistisch sedimentmonsters en diepzeedieren uit de waterkolom in het San Pedro Basin nabij Dumpsite 2 om te testen op een breed scala aan DDT-gerelateerde verbindingen.

Normaal gesproken wordt bij het testen op DDT gezocht naar vier tot acht chemicaliën, maar een artikel uit 2016, mede geschreven door Hoh en Aluwihare, identificeerde 45 DDT-gerelateerde chemicaliën in de blubber van dolfijnen voor de kust van Zuid-Californië.

De resultaten toonden aan dat wilde dieren in de echte wereld werden blootgesteld aan een veel grotere reeks DDT-verbindingen. In de huidige studie testte het team deze grotere reeks DDT-gerelateerde chemicaliën, bekend als DDT+, in de hoop dat dit zou kunnen helpen bij het ontwikkelen van een chemische vingerafdruk voor Dumpsite 2 en de andere offshore-stortplaatsen die door Montrose worden gebruikt. Bovendien zal het testen op DDT+ een holistischer beeld opleveren van de mate van verontreiniging in sediment en dieren, die anders misschien onopgemerkt zou blijven.

Toen de onderzoekers de sedimenten analyseerden op de aanwezigheid van DDT+ vonden ze maar liefst 15 chemicaliën, waarvan er 14 eerder waren aangetroffen bij vogels en zeezoogdieren in Zuid-Californië.

De onderzoekers verzamelden 215 vissen van drie veel voorkomende soorten nabij Dumpsite 2. Uit chemische analyse bleek dat de vissen 10 DDT-gerelateerde verbindingen bevatten, die allemaal ook aanwezig waren in de sedimentmonsters.

Twee van de vissoorten werden verzameld tussen 546 meter (1.791 voet) en 784 meter (2.572 voet) – Cyclothone acclinidens en Melanostigma pammelas – en de derde, Leuroglossus stilbius, werd verzameld tussen 546 meter (1.791 voet) en het oppervlak. De soorten die op ondiepere diepten werden verzameld, bevatten een lagere concentratie aan verontreinigende stoffen en misten een paar DDT-gerelateerde verbindingen die aanwezig waren in de diepste vissen.

"Van geen van deze vissoorten is bekend dat ze zich voeden met het sediment van de zeebodem", zegt Anela Choy, biologisch oceanograaf bij Scripps en co-auteur van het onderzoek. "Er moet een ander mechanisme zijn dat hen aan deze verontreinigingen blootstelt. Een mogelijkheid is dat er fysieke of biologische processen zijn die sedimenten rond Dumpsite 2 hersuspenderen en ervoor zorgen dat deze verontreinigingen diepere watervoedselwebben kunnen binnendringen."

De bevindingen kunnen de Palos Verdes Superfund-site nog niet uitsluiten als een potentiële bron van de besmetting van de vis, zei Aluwihare. Maar verschillende bewijslijnen die in het onderzoek aan het licht zijn gekomen – de lagere totale concentraties en twee ontbrekende DDT-gerelateerde verbindingen in de vissoorten in ondieper water, evenals de overlap tussen verontreinigende stoffen die in het sediment worden aangetroffen en die gevonden in zeezoogdieren en vogels – wijzen erop dat de alarmerende mogelijkheid dat de vervuiling zich verplaatst van de zeebodem naar het mariene voedselweb.

"Ongeacht de bron is dit een bewijs dat DDT-verbindingen hun weg vinden naar het voedselweb in de diepe oceaan", zegt Margaret Stack, milieuchemicus bij SDSU en hoofdauteur van het onderzoek. "Dat is reden tot zorg, want het is geen grote stap om dit bij zeezoogdieren of zelfs bij mensen terecht te laten komen."

Hoh zei dat het begrijpen van de routes waarlangs de DDT-gerelateerde chemicaliën het voedselweb binnenkomen van vitaal belang is en “ons zal helpen erachter te komen wat we moeten doen op het gebied van mitigatie en wat we niet moeten doen in termen van offshore-ontwikkeling die dit probleem zou kunnen verergeren door deze verontreinigingen aanwakkeren."

Aluwihare zei dat er meer werk moet worden gedaan om de bron van de DDT-verontreinigingen die ze in diepzeevissen hebben aangetroffen, te achterhalen en om vast te stellen of dezelfde besmetting bestaat bij grotere vissoorten in de open oceaan die door mensen worden geconsumeerd.

Er zijn talloze aanvullende onderzoeken gaande om deze urgente vragen te beantwoorden. Onderzoekers van Scripps en SDSU analyseren momenteel monsters van vissoorten die het doelwit zijn van recreatieve vissers en commerciële visserijen, waaronder baarzen en zanddab, voor DDT+. Door de chemicaliën en hun concentraties die in deze vissen worden aangetroffen te vergelijken met sedimentmonsters die zijn verzameld op de Palos Verdes Shelf en Dumpsite 2, kan het team mogelijk de bron van de gifstoffen in deze vissen bepalen.

"We zien deze DDT-verontreiniging nog steeds in diepzeeorganismen en oceaansedimenten, meer dan 50 jaar nadat ze daar werden gedumpt", zei Hoh. "Ik weet niet zeker of dat bedrijf verwachtte dat de gevolgen van hun vervuiling zo lang zouden aanhouden, maar dat is wel zo."

Meer informatie: Identificatie van DDT+ in diepzeesediment en biota in de Zuid-Californische Bocht, Environmental Science &Technology Letters (2024). pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.estlett.4c00115

Journaalinformatie: Brieven over milieuwetenschappen en technologie

Aangeboden door Universiteit van Californië - San Diego




Meer >

Meer >

Hoofdlijnen

  1. Een nieuwe ontdekking toont aan dat grote bloeiende planten 150 miljoen jaar ouder zijn dan eerder werd gedacht
  2. Verschrikkelijke sneeuwman? Nee - studie koppelt DNA-monsters van vermeende Yeti's aan Aziatische beren
  3. Projectideeën voor biotechnologie
  4. Aanvullend dieet voor gekweekte zeeoren om de lip- en schaalkleur van groenlip-abalone te manipuleren
  5. Edinburgh Zoo:panda Tian Tian zal dit jaar niet bevallen
  6. Wat is het doel van mitose?
  7. Kunnen we leren om van slakken en slakken te houden in onze tuinen?
  8. Deze vrouwelijke kolibries zijn geëvolueerd om op mannetjes te lijken, blijkbaar om agressie te ontwijken
  9. Wat doet ADP in de biologie?

Wetenschap