Un esempio di zooplancton. (Credito: via Wikimedia Commons)
Una forma altamente tossica di mercurio potrebbe passare da 300 a 600 per cento in zooplancton - animali minuscoli alla base della catena alimentare marina - se il deflusso di terra aumenta da 15 a 30 per cento, secondo un nuovo studio.
E un tale aumento è possibile a causa dei cambiamenti climatici, secondo la nuova ricerca pubblicata in Anticipi Scienza.
"Con il cambiamento climatico, ci aspettiamo un aumento delle precipitazioni in molte aree dell'emisfero settentrionale, portando a ulteriori deflussi", dice Jeffra K. Schaefer, coautore di studi e ricercatore presso il dipartimento di scienze ambientali dell'Università Rutgers. "Ciò significa una maggiore scarica di mercurio e carbonio organico verso gli ecosistemi costieri, che porta a livelli più elevati di mercurio nei piccoli animali che vivono lì.
"Queste regioni costiere sono importanti fonti di nutrimento per i pesci, e quindi gli organismi che vivono lì servono come un'importante fonte di mercurio che si accumula ad alti livelli nei pesci che la gente ama mangiare".
Lo studio ha mostrato che un aumento della materia organica naturale che entra nelle acque costiere può aumentare il bioaccumulo del metilmercurio, una sostanza chimica altamente tossica che si trova a livelli elevati in molte specie di pesci, nello zooplancton da 200 a 700 per cento. L'enorme aumento di metilmercurico sposta la rete alimentare dall'essere autotrofa (in gran parte microscopiche piante e cianobatteri che producono alimenti da sostanze inorganiche) a eterotrofi (batteri che mangiano sostanze organiche prodotte da piante e cianobatteri).
La materia organica naturale proveniente da piante e animali nel deflusso ha anche aumentato i livelli di metilmercurio nell'acqua fino al 200%, aumentando l'esposizione alla sostanza chimica nella catena alimentare, dice lo studio.
Il mercurio è uno dei principali prodotti chimici 10 di grande interesse per la salute pubblica, secondo l'Organizzazione Mondiale della Sanità, e l'Agenzia per la protezione ambientale degli Stati Uniti afferma che il mercurio è la causa principale delle raccomandazioni sul consumo di pesce volte a proteggere la salute umana.
"Le persone non hanno realmente preso in considerazione i cambiamenti nella struttura della catena alimentare nella parte inferiore della catena alimentare e un collegamento con l'accumulo di mercurio".
Dall'inizio dell'era industriale, si stima che il mercurio che si accumula negli ecosistemi sia aumentato da 200 a 500 per cento, secondo lo studio. Il mercurio si accumula nei pesci e nei molluschi come metilmercurio, che può colpire il sistema nervoso, digestivo e immunitario, nonché i polmoni, i reni, la pelle e gli occhi.
Per lo studio, un gruppo di scienziati in Svezia ha cercato di ricreare le condizioni ambientali in un estuario del Mare di Botnia al largo della costa orientale della Svezia. Hanno creato ecosistemi simulati che occupavano due piani di un edificio. Raccolsero i nuclei di sedimento intatti dall'estuario, aggiunsero acqua, sostanze nutritive e mercurio, e studiarono cosa accadde al mercurio, allo zooplancton e ad altri organismi. Il ruolo di Schaefer era quello di studiare i microrganismi nei sedimenti responsabili della produzione del metilmercurio che si accumula nella catena alimentare.
Gli scienziati hanno cercato di capire, modellare e prevedere l'impatto dei cambiamenti climatici sull'accumulo di mercurio e sulla produzione di metilmercurio, afferma Schaefer, specializzato nella ricerca sul metilmercurio e sta cercando di capire in che modo i batteri trasformano il mercurio in metilmercurio.
I risultati mostrano l'importanza di includere gli impatti dei cambiamenti climatici legati al cibo sul bioaccumulo di metilmercurio nei futuri modelli di mercurio e nelle valutazioni del rischio, afferma lo studio.
"Abbiamo scoperto che l'aumento di materia organica ha cambiato la struttura della catena alimentare nell'estuario simulato e che ha avuto un impatto sull'accumulo di mercurio nello zooplancton", afferma Schaefer. "Questo è stato l'effetto più drammatico."
"Questo è uno studio abbastanza importante", aggiunge. "Le persone non hanno realmente preso in considerazione i cambiamenti nella struttura della rete alimentare nella parte inferiore della catena alimentare e un collegamento con l'accumulo di mercurio. Penso che questi risultati siano abbastanza sorprendenti e, a ben vedere, hanno senso. "
Gli sforzi per ridurre le emissioni di mercurio possono essere compensati dagli impatti dei cambiamenti climatici, tra cui aumento delle precipitazioni e del deflusso, e potremmo non vedere un calo previsto di metilmercurio nella rete alimentare, dice.
Erik Björn dell'Università Umeå in Svezia ha condotto lo studio, che ha diretto l'autore Sofi Jonsson, già con l'Università di Umeå e ora all'Università del Connecticut. Altri autori provengono dall'università di Umeå e dall'università svedese di scienze agrarie.
Fonte: Rutgers University
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