Kredit:Zoltan Major/Shutterstock
Förbjudna och borttagna kemikalier från vårt mer industriella förflutna fortsätter att förgifta vilda djur i floder i hela Storbritannien. Men eftersom dessa föroreningar tenderar att finnas i låga koncentrationer i vatten och sediment, deras moderna inflytande är något dolt. Djur ackumulerar dock kemikalier under längre tidsperioder, och i ny forskning, vi har upptäckt hur dessa giftiga reliker leds genom näringskedjor för att förorena hela ekosystem.
Dessa kemikalier inkluderar föreningar som polyklorerade bifenyler (PCB) och polybromerade difenyletrar (PBDE) som vanligtvis användes inom elektronik, och klororganiska bekämpningsmedel, som DDT, dieldrin och lindan, som först skapades för flera decennier sedan som bredspektruminsekticider.
Inspektörer tenderar att övervaka äldre föroreningar - kemikalier som inte längre tillverkas eller används - i flodvatten och sediment. Medan de fortsätter att ackumuleras till skadliga nivåer i växter och djur, konsekvenserna detta får för vilda djur – som hämmad tillväxt – är svåra och tidskrävande att övervaka. Även om det är subtilt, dessa effekter ökar med tiden.
Föroreningarna i många brittiska floder minskade från slutet av 1970-talet och början av 1980-talet och framåt tack vare förbättringar av avfallsbehandling och reglering av giftiga kemikalier. Initialt, den biologiska mångfalden återhämtade sig och flodfåglar som tröjan återvände till stadsströmmar när deras byte av fisk och vatteninsekter återhämtade sig.
Men förbättringar var inte universella eller långlivade. Nya bedömningar visade att endast 14 % av de engelska floderna har en god ekologisk status, med förhållanden som bara skiljer sig något från de som skulle förväntas utan mänskliga störningar. Ingen av dessa floder hade tillräckligt låga nivåer av kemisk förorening för att få god kemisk status. Läget var något bättre i Wales och Skottland, även om förhållandena i dessa floder också låg långt under målen.
En doppare som fångar en trollfluga. Kredit:Charles Tyler, Författare tillhandahålls
Vi vet att en cocktail av kemikalier, inklusive droger och gödningsmedel från jordbruksmark, fortsätter att rinna ut i floder i hela Storbritannien. Den senaste tidens föroreningar kan förklara flodernas dåliga status, men om forskarna bara fokuserar på moderna kemikalier, de riskerar att förbise hur äldre föroreningar fortsätter att påverka floder idag.
Läs mer:Möt dopparen — vår kanariefågel i kolgruvan för förorenade floder
Under ytan
Forskning 2014 visade att industriella flamskyddsmedel, såsom PCB och PBDE, som fortfarande var närvarande i floder ackumulerades i äggen från dopparna. Koncentrationerna av dessa kemikalier var tillräckligt höga för att förklara nyfödda kycklingars minskade vikt och dåliga kroppskondition.
Men hur och varför äggen från dessa flodfåglar fortfarande innehöll höga halter av giftiga kemikalier som varit förbjudna i årtionden var oklart. Vi misstänkte att det kunde ha något att göra med bytet som fåglarna fångade, så i vår senaste forskning, vi studerade hur näringsnäten överför dessa kemikalier genom flodens ekosystem.
I floder med de högsta koncentrationerna av PCB och PBDE, det ryggradslösa bytet dominerades av sötvattensräkor, som är bra på att tolerera föroreningar men gör en näringsfattig måltid för doppare. I dessa floder, doppare samlade mer giftiga kemikalier i sina ägg eftersom de var tvungna att äta ett större antal av detta lågkvalitativa och mycket förorenade byte. Eftersom föroreningar fick överflödet av ryggradslösa byten att flyttas i urbana floder, effekten på dopparna längre upp i näringskedjan utvecklades långsamt.
En liten bäck i Essex med skum från organisk förorening. Kredit:Fred Windsor, Författare tillhandahålls
Enbart mätning av vatten- och sedimentkvalitet kan maskera effekten av äldre föroreningar i floder. Kredit:PRESSLAB/Shutterstock
Övervakning och förvaltning
I vår andra forskning, vi visade att mätning av kemikalier i vilda djurs vävnader gav en mer korrekt bild av flodföroreningar än att bara titta på vatten och sediment. Genom att övervaka djur, vi kan också hålla reda på andra hot som kan interagera med föroreningar och förvärra situationen för vilda djur, som klimatförändringar.
Tyvärr, utsikterna att förbättra övervakningsinsatserna i Storbritannien verkar inte troligt inom kort. Senaste kommentarer från chefen för miljömyndigheten, Sir James Bevan, indikera en förändring i övervakningen av föroreningar från den nuvarande "en ut, all out"-principen. Detta skyddar vattenvägar genom att väcka oro om det finns ett problem som upptäcks i bara ett av kriterierna för flodhälsa:växter, ryggradslösa djur, fisk och det fysiska, kemiska och hydrologiska förhållanden som stöder dem.
Att slopa denna försiktighetsmetod skulle innebära att individuella bedömningskriterier är mer benägna att förbises. Detta, i tur och ordning, skulle sannolikt leda till ytterligare miljöförstöring.
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.