En serie syntetiska kemikalier som ofta används i hushållsprodukter, livsmedelsförpackningar och kläder har en betydande effekt på utvecklingen av grodor, även vid låga doser, enligt en Purdue University-studie.

Per/polyfluoralkylsubstanser (PFAS) är konstgjorda kemikalier som används för att göra produkter fläckbeständiga, vattentät och nonstick, och finns i skum som används för att bekämpa bränder. En U.S. Centers for Disease Control and Prevention (CDC) studie från 2007 visade att vissa PFAS fanns i 98 procent av blodprover som samlats in från amerikanska vuxna och barn för National Health and Nutrition Examination Survey. Enligt CDC, vetenskapliga studier om effekterna av PFAS på människors hälsa är osäkra.

Maria Sepúlveda, professor i ekologi och naturliga system och biträdande forskningschef vid Purdues avdelning för skogsbruk och naturresurser, leder studier för att fastställa hur dessa kemikalier påverkar amfibier. Hennes första studie på den nordliga leopardgrodan visar att PFAS vid nivåer så låga som 10 mikrogram per liter vatten kan hämma djurets utveckling i två steg under en 30-dagarsperiod. Grodor som introducerades till låga halter av kemikalierna var cirka 10 procent mindre än en kontroll.

I den här studien, grodyngel av nordlig leopard exponerades för 10, 100 och 1, 000 mikrogram PFAS per liter vatten i 30 dagar. Förorenade platser når upp till hundratals mikrogram per liter, inklusive delar av Lake Ontario (121), delar av Mississippifloden (226) och en brunn vid Wurtsmith Air Force Base i Michigan (120), som alla innehåller en PFAS som kallas perfluoroktansulfonat (PFOS).

På varje nivå, inklusive den lägsta, grodyngelutvecklingen hämmades. Det kan vara ett allvarligt problem för ett djurs säkerhet.

"Om vi ​​skulle ha fortsatt exponeringen, de skulle ha metamorfoserats i en mindre storlek, sa Sepúlveda, vars resultat publicerades i tidskriften Miljövetenskap och teknikbrev . "Om en groda utvecklas i en långsammare takt och metamorfoserar i en mindre storlek, det är potentiellt mindre sannolikt att överleva på lång sikt. Det är mer sannolikt att det blir rovdjur."

När grodyngeln väl togs bort från förorenat vatten, PFAS hade en halveringstid – den tid det tar för ett ämne att minska till hälften – på 3,3 dagar, som längst. Inom några dagar, kemikalierna var ute ur djurets blodomlopp. Men Sepúlveda påpekar att hos människor, halveringstiden för dessa kemikalier är år.

Sepúlveda och kollegor studerar effekterna av PFAS på amfibier genom ett bidrag från det amerikanska försvarsdepartementet. Regeringen använder skum med kemikalierna för att släcka bränder efter att ha testat vapen. De förorenade platserna är hem för många djurarter, och föroreningarna kan nå mänskligt dricksvatten.

"De skulle använda dessa skum för att bekämpa bränder. Under årtionden av användning, folk började märka att dessa kemikalier fortfarande fanns där. Vissa har halveringstider på decennier. De är väldigt ihärdiga, " sa Sepúlveda.

Arbetet kommer att hjälpa till med en förståelse för hur PFAS påverkar djur och hur mycket som skulle behöva saneras för att neutralisera dessa effekter för vissa djurarter. Förutom den nordliga leopardgrodan, forskargruppen som inkluderar lärare och studenter från Purdues avdelning för skogsbruk och naturresurser och avdelningen för agronom, kommer att titta på både kort- och långsiktiga effekter på östlig tigersalamandrar och amerikanska paddor.