Een team van onderzoekers van het Museum of Southwestern Biology (MSB) van de Universiteit van New Mexico heeft onverwacht hoge niveaus van chemische besmetting gemeld bij wilde vogels en zoogdieren op de luchtmachtbasis Holloman, nabij Alamogordo, N.M. in nieuw onderzoek gepubliceerd in Environmental Research .

Uit het onderzoek bleek dat dieren zwaar besmet waren met verschillende schadelijke verbindingen die bekend staan ​​als ‘forever chemicaliën’ of per- en poly-fluoralkylstoffen (PFAS). Het is bekend dat zelfs lage concentraties PFAS kanker en ontwikkelings-, voortplantings-, immuunsysteem- en endocriene problemen bij dieren en mensen veroorzaken.

Hoewel PFAS wereldwijd in verschillende wilde dieren zijn aangetroffen, zijn de nieuwe bevindingen ongekend voor uitzonderlijk hoge concentraties bij talloze soorten. Bij 23 soorten vogels en zoogdieren bedroegen de PFAS-concentraties gemiddeld tienduizenden deeltjes per miljard. Om dit in perspectief te plaatsen wees het onderzoeksteam erop dat duizenden melkvee in Clovis, N.M., onlangs vernietigd moesten worden omdat hun melk besmet was met minder dan zes delen per miljard.

Het onderzoek concentreerde zich op het gebied rond Holloman Lake, gelegen tussen Holloman Air Force Base en White Sands National Park, midden in het uitgestrekte, droge Tularosa-bekken. Het meer maakt deel uit van een systeem van opvangvijvers voor afvalwater dat de luchtmacht heeft aangelegd.

"Omdat deze grote wetlands de enige zijn in de regio, zijn ze enorm aantrekkelijk voor dieren in het wild", zegt MSB-directeur en hoogleraar biologie Christopher Witt, en de hoofdauteur van het onderzoek.

"Holloman is een van de drie belangrijkste wetlands in New Mexico voor trekkende watervogels - jaarlijks maken meer dan 100 soorten en tienduizenden individuen gebruik van deze habitats", legt Witt uit. "De wetlands worden ook intensief door mensen gebruikt voor recreatie en jacht."

Aangenomen wordt dat de belangrijkste oorzaak van besmetting het brandbestrijdingsschuim is dat decennialang door de Amerikaanse luchtmacht werd ingezet. Het schuim bevatte een mix van giftige PFAS die sindsdien uit de productie zijn gehaald. Vanaf circa 1970 werd het schuim veel gebruikt voor trainingsoefeningen op militaire installaties. Bij Holloman A.F.B. stroomde de afvoer naar de afvalwaterstroomgebieden.

"PFAS-verbindingen zijn zeer stabiel, dus ze stapelden zich daar gewoon op in het water en de modder", zegt onderzoeksmedewerker bij de MSB-divisie van zoogdieren en onderzoeksprofessor bij de afdeling biologie Jean-Luc Cartron, co-auteur van het onderzoek. "Deze stoffen binden zich ook aan eiwitten, waardoor ze gemakkelijk door levende wezens werden opgenomen en vervolgens in de voedselketen terechtkwamen."

Om de beweging van PFAS door het voedselweb bij Holloman Lake te begrijpen, voerde het onderzoeksteam meer dan 2000 metingen uit, waarbij werd getest op de verschillende verbindingen in verschillende soorten en weefseltypen. Het team richtte zich op watervogels vanwege hun zware blootstelling aan vervuild water en omdat ze gewild zijn bij jagers.

Er werd ook een stel woestijnknaagdieren uit de omgeving getest omdat ze niet direct aan het water zouden worden blootgesteld; hun potentiële besmetting zou dus andere wegen van PFAS-beweging aan het licht brengen.

Opmerkelijk genoeg constateerde het team dat zowel water- als landsoorten vaak ernstig vervuild waren.

"Er waren verschillen tussen soorten in de hoeveelheid van elke PFAS die ze bevatten, als gevolg van verschillen in hun habitat, dieet en fysiologie", zegt Chauncey Gadek, co-auteur van het onderzoek en Ph.D. studente aan de afdeling Biologie. "Uiteindelijk illustreren deze verschillen de verschillende paden waarlangs PFAS zich door ecosystemen kunnen verplaatsen en zich kunnen ophopen in verschillende soorten, waaronder mensen."

Het werken met de natuurhistorische collecties van de MSB leverde voor dit onderzoek verschillende voordelen op. Het team kon bijvoorbeeld screenen op PFAS in monsters van knaagdieren die in 1994 op de luchtmachtbasis Holloman waren verzameld voor een ander onderzoeksproject. Weefsels van die knaagdieren uit 1994 waren perfect bewaard gebleven in de MSB Division of Genomic Resources, een cryo-collectiefaciliteit van wereldklasse.

De geschiedenis van brandblusschuim suggereert dat de Holloman A.F.B. wetlands zouden sinds de jaren zeventig besmet moeten zijn met PFAS. Zoals voorspeld zaten de exemplaren uit 1994 vol met PFAS.

"In feite was het meest besmette individu in het onderzoek een exemplaar van een witvoetmuis uit 1994", zegt Jon Dunnum, medeauteur en MSB Senior Collection Manager bij de afdeling Zoogdieren. "Deze bevindingen tonen aan dat de besmetting van weefsels van wilde dieren bij Holloman al minstens drie decennia buitengewoon hoog is."

"Natuurhistorische collecties bevinden zich in een unieke positie om de status of gezondheid van populaties in ruimte en tijd te documenteren", zegt hoogleraar biologie Joseph Cook, co-auteur van de studie en curator van zoogdieren bij de MSB. "Deze studie illustreert hoe museumcollecties kritische inzichten bieden in onze veranderende planeet, aangezien specimens worden gebruikt om diverse milieu- en maatschappelijke problemen aan te pakken."

Jagen is populair bij Holloman Lake en in de omliggende regio. Uit het nieuwe onderzoek blijkt dat het consumeren van vrij wild op de locatie schadelijk kan zijn. Op basis van de gemiddelde PFAS-concentraties die worden aangetroffen in eendenvlees van de locatie, zou het nooit raadzaam zijn om ook maar één gram te consumeren (ter vergelijking:een Amerikaanse cent weegt 2,5 gram).

Er zal meer onderzoek nodig zijn om inzicht te krijgen in de mate van risico die PFAS-vervuiling met zich meebrengt voor de menselijke gezondheid in de regio. Blootstelling kan bijvoorbeeld plaatsvinden door het inademen van door de wind geblazen deeltjes of door het eten van het vlees van de oryx of vrij rondlopend vee dat ook in het gebied voorkomt.

De geïsoleerde woestijnmoerasgebieden die een oase voor dieren vormen, fungeerden ook als een valstrik voor de ophoping van verontreinigende stoffen.

"Het creëren van dit productieve wetland-ecosysteem was geweldig voor de biodiversiteit, dus het is van cruciaal belang dat we onderzoek blijven doen dat het herstel ervan kan helpen begeleiden", aldus Witt.

Meer informatie: Christopher C. Witt et al, Buitengewone niveaus van per- en polyfluoralkylstoffen (PFAS) bij gewervelde dieren in een woestijnoase in New Mexico:meerdere routes voor blootstelling van wilde dieren en mensen, Milieuonderzoek (2024). DOI:10.1016/j.envres.2024.118229

Aangeboden door Universiteit van New Mexico