Enligt en ny studie publicerad idag i Proceedings of the National Academy of Sciences , 40 år av minskad kvicksilveranvändning, utsläpp, och lastning i området kring de stora sjöarna har i stort sett inte producerat motsvarande minskningar i mängden kvicksilver som ackumuleras i storviltfisk.

Forskare, inklusive de från University of Wisconsin-Madison, säga att det till stor del beror på vattenlevande invasiva arter i Lake Michigan - främst quagga- och zebramusslor - som har höjt näringsväven och tvingat fiskar att söka atypiska födokällor berikade med kvicksilver.

kvicksilver, eller metylkvicksilver som det finns i fisk, är ett nervgift som kan orsaka skador på nervsystemet om det konsumeras av människor eller djur. Studien får konsekvenser för hälsovårdspersonal och naturresursförvaltare som behöver bästa möjliga vetenskap för att informera sina beslut, säger huvudförfattaren Ryan Lepak, en postdoktor vid UW-Madison Aquatic Sciences Center (ASC).

"Vårt arbete visar att kvicksilverkoncentrationer i fisk inte kan förutsägas enbart genom utsläppsinventeringar, och andra faktorer som förändringar i näringsväven behövs för att få en helhetsbild, säger Lepak, som är stationerad vid U.S. Environmental Protection Agency Great Lakes Toxicology and Ecology Division i Duluth, Minnesota. "Alla fem av de stora sjöarna har råd om fiskkonsumtion eftersom kvicksilver utgör en oproportionerlig risk för hälsan hos barn och gravida kvinnor."

Lepak och medförfattare James Hurley, ASC direktör, var intresserade av vad som har drivit fram förhöjda kvicksilverkoncentrationer i större fiskar, som insjööring, trots en politik som till stor del har minskat kvicksilverutsläppen till de stora sjöarnas vattenvägar.

För att förstå historien om kvicksilver i fisk i Great Lakes och fastställa källor till föroreningen, forskargruppen utförde en kombination av kvicksilver, kväve- och kolisotopanalys - som Lepak benämner "fingeravtryck" - på prover av sjööringar arkiverade från 1978 till 2012.

Från samma period, Lepak undersökte också arkiverade prover av sediment som tagits från sjöbotten för att jämföra trender för kvicksilverkällor med sediment och fisk.

Studieåren omfattade den period efter vilken sjukhus och kommuner slutade bränna avfall, som skonade de stora sjöarna från ytterligare kvicksilverförorening. Forskare förväntade sig att nedgången skulle minska ackumuleringen av metylkvicksilver i fisk.

Dock, Hurley säger att även om den unika fingeravtryckstekniken visade mätbara förändringar i kvicksilverkoncentrationerna i arkivfisken och från sjösedimentprover med början på 1980-talet, "det var ingen uppenbar minskning av kvicksilverkoncentrationerna i dessa fiskar därefter, även om sedimentregistret visade minskad kvicksilverbelastning."

Hurley noterar att detta är trots det faktum att, efter omkring 1990, kvicksilverutsläppen och användningen minskade avsevärt och resulterade i minskad kvicksilverbelastning i de stora sjöarna.

Bovarna bakom detta, analysen visar, är invasiva dreissenid musslor, zebra och quagga, som exploderade i antal i Lake Michigan på 1990 -talet. Uppskattningar tyder på att det nu finns biljoner musslor, vilket har lett till betydande förändringar i insjööringens matvanor.

När dreissenider har filtrerat och konsumerat fritt flytande växtplankton och rensat vatten i Lake Michigan, fiskar har tvingats söka föda på djupare vatten i sjöns offshore-zon och på sjöns botten i närliggande vatten. Maten som fiskarna hittar här ger dem mindre energi men är berikad med kvicksilver.

"Människor tycker om att sportfiska efter insjööring men ju större fisk, ju mer kvicksilver som har samlats i filéer av arten, Lepak förklarar. "Tyvärr, folk måste överväga föroreningsnivåer när de väljer att servera fisk till middag."