Kvicksilver har minskat i en bäck vid det amerikanska energidepartementets Savannah River Site, enligt forskare vid University of Georgia.

Som rapporterats i en ny studie publicerad i tidskriften Miljöförorening , teamet fann 70 % till 200 % mindre metylkvicksilver i bruna vattenormar som provades 2019 jämfört med nivåerna i bruna vattenormar som fångats mer än tre decennier tidigare.

De två kohorterna av bruna vattenormar fångades i samma bäck nära Augusta, Georgien, och Aiken, South Carolina, en biflod som mynnar ut i Savannah River, enligt första författaren David Lee Haskins.

På 1980-talet forskare fångade och arkiverade den första kohorten:18 kvinnliga bruna vattenormar. Under 2019, Haskins och hans forskargrupp fångade 21 kvinnliga bruna vattenormar. Forskarna undersökte de 39 ormarna för att bestämma kvicksilverkoncentrationerna.

När kvicksilver blir förhöjt i en miljö och kommer i kontakt med bakterier, det omvandlas till metylkvicksilver, förklarade Haskins. När metylkvicksilver rör sig upp i näringsväven, det kan ha en destruktiv effekt på inre organ och hota livet för människor och vilda djur.

"När metylkvicksilver flyttar från en lägre art till en högre art, att högre arter får all förorening, sa Haskins, som nyligen tog en Ph.D. från UGA:s Savannah River Ecology Laboratory och Warnell School of Forestry and Natural Resources. "När det går från plankton till en fisk till en större fisk till en fågel, det kommer att öka exponentiellt."

En betydande mängd av kvicksilvret i området kom sannolikt från en före detta alkalianläggning som dumpade kvicksilver uppströms bifloden innan miljöskyddsmyndighetens föreskrifter, enligt Tracey Tuberville, en senior forskare vid SREL och Haskins rådgivare under studien.

Den dokumenterade minskningen av kvicksilvernivåer i ormar över tid framhäver effektiviteten av dessa miljöskydd. Som ett resultat, ormar i Savannah River-systemet är sannolikt friskare än de var på 1980-talet.

Bruna vattenormar, som har ett mycket litet livsmiljöområde, är en värdefull tillgång vid bedömning av vattensystem för tungmetallföroreningar, särskilt i sydöstra USA, där de är rikliga och finns nära vattendrag, enligt Haskins.

"Nivåerna i samtida ormar som vi undersökte i den här studien liknar ormar som jag har samlat under hela min avhandlingsperiod från hela floden, men nivåerna i ormarna från 80-talet är högre än någon jag någonsin har samlat in, " han sa.

Forskarna dissekerade och undersökte njuren, lever- och muskelvävnad i alla ormar för att erhålla nivåerna av totalt kvicksilver och metylkvicksilver. De utvärderade också svanstopparna och blodet för att avgöra om det fanns ett samband mellan nivån av föroreningar i spetsarna och deras inre vävnader, testa en minimalt invasiv procedur som gör det möjligt för forskare att göra långtidsstudier på samma djur med tekniker för fångstmärke-återfångst och utan att offra djur, sa Tuberville.

"Vi vet nu förhållandet mellan blod i ett djur och vad du kan förvänta dig att hitta i dess muskelvävnad, "Vi kan analysera ett blodprov och beräkna eller förutsäga vad muskelvärdet bör vara."

Att ha tillgång till den arkiverade forskningen, inhyst i labbet på SRS, en webbplats med begränsad åtkomst, visar värdet av SRELs närvaro på sajten, enligt Tuberville.

"Vi har haft en närvaro under hela tidsperioden, vilket gav oss en möjlighet att jämföra data från tidigt med samtida värden, ", sa hon. "Vår långa historia här gör det möjligt att göra dessa riktigt långsiktiga jämförelser som du inte kan få många andra ställen. Du kan inte täcka allt över en 70-årig tidsperiod – den tid SREL har varit på webbplatsen – men i den här studien har vi ögonblicksbilder med 40 års mellanrum."