Läkemedel och andra konstgjorda föroreningar tvingar fisk som lever nedströms från ett typiskt avloppsreningsverk att arbeta minst 30 procent hårdare bara för att överleva, McMaster-forskare har hittat.

Ansträngningen att sanera deras kroppar från föroreningar som kvarstår även efter vattenrening gör fisk sårbar genom att tvinga dem att bränna energi som vanligtvis går mot andra vitala funktioner.

"Det är en skillnad i ämnesomsättning som vi skulle ha om vi började gå flera timmar extra om dagen. Det är en ganska stor ökning av ämnesomsättningen, " säger Graham Scott, senior författare till en ny artikel publicerad idag i tidningen Miljövetenskap och teknik . "Det är mycket resurser."

Metabolismen ökar med aktivitet, sjukdom eller stress. Genom att använda värdefulla metaboliska resurser för att dekontaminera sin egen kropp, en fisk har mindre energi för rörelse, undvika rovdjur, fånga byte, och reproduktion. Insatsen sätter befolkningen i fara, lyfter fram de osynliga effekterna av föroreningar, säger Scott.

"Många studier av miljöföroreningar ser stora effekter som gör att djur dör. Vi var verkligen oroade över de effekterna av föroreningar som inte är lika uppenbara, men fortfarande mycket betydande, säger Scott, en biträdande professor i biologi vid McMaster University som arbetade med sex kollegor, inklusive djurbeteendespecialisten Sigal Balshine och huvudförfattaren Sherry Du, en doktorand i biologi. "Metabolism är en lins in i djurets inre funktion, och dess hälsa och kondition."

Resultaten tyder på att ny vattenreningsteknik krävs för att skydda befolkningar från moderna hot.

Forskarna tog vild solfisk från en oförorenad lokal källa och dränkte burar av dem på olika ställen nedströms från Dundas avloppsreningsverk nära McMaster campus under tre veckor sommaren 2016.

Med hjälp av laboratorieanalyser, forskarna jämförde ämnesomsättningen hos ämnen som utsattes för avloppsvatten med den för fisk som de hade placerat i en orenad damm i vattnet i samma vattendrag.

Avloppsreningsverket fungerar bra, forskarna säger, men den är inte gjord för att fånga upp moderna föroreningar som preventivmedel, antidepressiva och betablockerare, och medan uppgraderingar planeras, den nya tekniken kommer fortfarande inte att kunna rensa alla moderna föroreningar.

Cootes Paradise, kärret som utgör den yttersta västra delen av Lake Ontario, är en bra plats för sådan forskning, Scott förklarar, eftersom det är en innesluten miljö. Vad som händer med fiskar som lever i renat avloppsvatten är troligen liknande på andra platser med liknande anläggningar, han säger.

Balshine var senior författare till en relaterad studie som nyligen visade att beteendet hos fiskar som lever i renat avloppsvatten var också mätbart annorlunda.

Tagen tillsammans, Scott säger, studierna av ämnesomsättning och beteende förstärker tanken att osynlig förorening från nya nya föroreningar har en allvarlig inverkan på befolkningen nedströms reningsverk - ett problem som bör åtgärdas.