Νέα έρευνα δείχνει ότι οι χημικές ουσίες που χρησιμοποιούμε για να σκοτώνουμε έντομα, να θεραπεύουμε το σώμα μας και να πακετάρουμε την τροφή μας διασκορπίζονται σε όλο τον ωκεανό, αναμιγνύοντας με τους μικροοργανισμούς που τρέφουν τη θαλάσσια ζωή. Φτάνουν επίσης στα πιο απομακρυσμένα και πιο απομακρυσμένα μέρη του πλανήτη.

Σε μια νέα μελέτη, ο Daniel Petrus, βιοχημικός στο UC Riverside – μαζί με 29 ερευνητές από όλο τον κόσμο – εξέτασε 2.315 δείγματα θαλασσινού νερού που συλλέχθηκαν από εκβολές ποταμών, παράκτιες περιοχές, κοραλλιογενείς υφάλους και τον ανοιχτό ωκεανό. Τα δείγματα προέρχονταν από άλλες τοποθεσίες, συμπεριλαμβανομένου του Βόρειου Ειρηνικού Ωκεανού, της Βαλτικής Θάλασσας και των ακτών της Νότιας Αφρικής. Για κάθε δείγμα, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια σχετικά νέα τεχνική που τους επέτρεπε να δουν κάθε χημική ουσία που υπήρχε – όχι μόνο αυτά που έψαχναν ή υποψιάζονταν.

Αυτό που βρήκαν ήταν ανησυχητικό: ανθρωπογενείς χημικές ουσίες υπήρχαν παντού, ακόμη και στο νερό εκατοντάδες μίλια από την ξηρά.

Η έρευνα δημοσιεύτηκε τη Δευτέρα στο Nature Geoscience.

“Παρουσιάζει μια αρκετά θεαματική εικόνα του πόσο διαδεδομένοι είναι αυτοί οι χημικοί ρύποι στον ωκεανό”, δήλωσε ο Douglas McCauley, αναπληρωτής καθηγητής στο Τμήμα Οικολογίας, Εξέλιξης και Θαλάσσιας Βιολογίας του UC Santa Barbara. Ο McCauley δεν συμμετείχε στη μελέτη.

Στις εκβολές του ποταμού και κατά μήκος της ακτής, η ερευνητική ομάδα βρήκε μεγάλες συγκεντρώσεις φαρμάκων όπως β-αναστολείς, αντικαταθλιπτικά και αντιβιοτικά. Ανακάλυψαν κοκαΐνη και μεθαμφεταμίνη, καθώς και φυτοφάρμακα και εντομοκτόνα όπως DEET και ατραζίνη. Σε ορισμένες περιπτώσεις, συμπεριλαμβανομένων δειγμάτων που ελήφθησαν κοντά στο Πουέρτο Ρίκο, οι υπογραφές αυτών των ρύπων αποτελούσαν περίπου το 20% της διαλυμένης οργανικής ύλης.

Ο αριθμός και η συγκέντρωση των βιομηχανικών χημικών μειώθηκε αλλά δεν εξαφανίστηκε με την αύξηση της απόστασης από την ακτή. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ακόμη και εκατοντάδες μίλια μακριά από τις ακτές του Ειρηνικού της Βόρειας Αμερικής ή που επιπλέουν μέσω των ρευμάτων της Καλιφόρνια, σημαντικά επίπεδα άλλων βιομηχανικών χημικών ουσιών – όπως πλαστικά με βάση το πετρέλαιο – υπήρχαν σε οργανική ύλη μεταξύ 0,5% και 4%.

«Αυτό το εύρημα παρέχει περαιτέρω στοιχεία ότι ο άνθρακας που προέρχεται από πλαστικό, συμπεριλαμβανομένων των μικρο- και των νανοπλαστικών, συνεισφέρει σημαντικό μέρος στη δεξαμενή άνθρακα των ωκεανών», γράφουν οι συγγραφείς, οι οποίοι φροντίζουν να λάβουν υπόψη κάθε πλαστικό υλικό που εισάγεται ακούσια στο εργαστήριο ή κατά τη συλλογή.

“Ως οικολόγος, αυτό που είναι λίγο τρομακτικό εδώ είναι να προσπαθήσω να τυλίξω το κεφάλι μου γύρω από το τι σημαίνει αυτό για την υγεία των ωκεανών”, είπε ο McCauley. «Νομίζω ότι έχουμε πολλά να μάθουμε τώρα για το πώς ανιχνεύονται αυτές οι χημικές ουσίες… επηρεάζουν είδη στον ωκεανό — από πλαγκτόν έως φάλαινες».

Είπε ότι τα δείγματα ανοιχτού ωκεανού “έγιναν ανησυχίες σχετικά με την εισβολή πλαστικού και ρύπων που σχετίζονται με πλαστική ρύπανση. Ανακαλύψαμε ότι στον ωκεανό υπήρχαν μεγάλα κομμάτια πλαστικού, μετά μικροπλαστικά και μετά νανοπλαστικά. Αυτά τα ευρήματα υπογραμμίζουν τον πιο αόρατο κίνδυνο χημικών να ξεπλυθούν από το πλαστικό και να γίνουν μέρος του”.

Ο Petrus είπε ότι η δουλειά που έκαναν ήταν πρωτότυπη καθώς χρησιμοποίησε μια μέθοδο χημικής ανίχνευσης που δοκίμαζε το δείγμα όχι για συγκεκριμένες χημικές ουσίες, αλλά για οτιδήποτε περιέχει – μια σχετικά νέα τεχνολογία που επιτρέπει στους ερευνητές να προχωρήσουν πέρα ​​από τη στόχευση ύποπτων χημικών.

Το νέο, λέει, είναι ότι η τεχνολογία δεν “βλέπει” απλώς όλες τις διαφορετικές χημικές δομές, αλλά τις προσδιορίζει, “έτσι μπορούμε να ονομάσουμε αυτές τις χημικές ενώσεις και να βγάλουμε συμπεράσματα για την προέλευσή τους. Νομίζω ότι αυτή είναι η πρώτη μεγάλης κλίμακας μετα-ανάλυση, όπου μπορούμε να προτείνουμε από πού προέρχονται διαφορετικές χημικές ουσίες. Πριν, αυτό το είδος ανάλυσης δεν ήταν πραγματικά δυνατό.”

Οι ερευνητές εξέτασαν 21 διαθέσιμα στο κοινό σύνολα δεδομένων που περιείχαν 2.315 δείγματα που αποκτήθηκαν από τρία εργαστήρια. Κάθε εργαστήριο χρησιμοποίησε τα ίδια όργανα και την ίδια τεχνολογία, επιτρέποντας στην ομάδα του Prater να διερευνήσει ένα τυποποιημένο σύνολο δεδομένων φασματομετρίας μάζας ανοιχτού κώδικα για να εκτελέσει τη δική του ανάλυση.

Ο Petrus λέει ότι η ανάλυση παρέχει στην επιστημονική κοινότητα μια ποικιλία νέων ερωτήσεων για να υποβάλει και να δοκιμάσει. Για παράδειγμα, πώς αυτοί οι βιομηχανικοί ρύποι επηρεάζουν ή ενσωματώνουν τον παγκόσμιο κύκλο άνθρακα;

Ο κύκλος του άνθρακα είναι μια συνεχής, βιοχημική ανταλλαγή άνθρακα μεταξύ της ατμόσφαιρας, των ωκεανών, της γης και των γεωλογικών δεξαμενών, όπως τα πετρώματα και τα ορυκτά καύσιμα. Ο κύκλος ρυθμίζει τη θερμοκρασία του πλανήτη και υποστηρίζει τη ζωή.

“Η πλειονότητα των δειγμάτων θαλασσινού νερού συνήθως περιέχει μεταβολίτες που παράγονται από μικροβιακές κοινότητες, όπως η στερέωση του άνθρακα μέσω της φωτοσύνθεσης. Απελευθερώνουν μόρια όπως σάκχαρα, πεπτίδια και λιπίδια… Είναι θεμελιωδώς σημαντικά για τον κύκλο του άνθρακα”, είπε ο Petrus. Τώρα, λόγω αυτής της μελέτης, καθώς και άλλων μελετών για τα μικροπλαστικά, “υποθέτουμε ότι τα ανθρωπογενή μόρια μπορεί να έχουν ουσιαστική συμβολή σε αυτόν τον κύκλο. Αλλά σε ποιο βαθμό αυτό μπορεί να επηρεάσει τις μικροβιακές κοινότητες και τον παγκόσμιο κύκλο άνθρακα είναι σε μεγάλο βαθμό άγνωστο.”

Στην καλύτερη περίπτωση, είπε, τα μικρόβια απλώς ενσωματώνουν, προσλαμβάνουν ή «αναπνέουν» αυτές τις χημικές ουσίες, τις ανακυκλώνουν, «και μετά τις εκπνέουν ως διοξείδιο του άνθρακα». Αλλά είναι πιθανό ότι αυτές οι χημικές ουσίες μπορούν να αλλάξουν αυτό το σύστημα.

«Εάν ζιζανιοκτόνα ή άλλα μόρια υπάρχουν σε αφθονία ή αν δρουν συνεργικά με αυτά, μπορεί να έχουν συγκεκριμένες επιπτώσεις στις μικροβιακές κοινότητες… και αυτά είναι ερωτήματα που πρέπει να αντιμετωπίσουμε και να δοκιμάσουμε πειραματικά στο εργαστήριο», είπε.

(tagTo Translate)δειγματοληψία ωκεανού