Западный Коннектикут известен холмистой местностью, богатой историей и промышленностью, например производством шляп. Дэнбери, когда-то названный «Шляпным городом мира», процветал. Любой, кто знаком с «Безумным шляпником» Льюиса Кэрролла, может также знать об опасностях изготовления шляп из-за использования в промышленности сильнодействующего токсина ртути. Начиная с конца 1700-х годов шляпные фабрики Данбери были точечным источником загрязнения, сбрасывая большое количество ртути в близлежащую Стилл-Ривер.
Мода меняется, использование ртути в производстве головных уборов было объявлено вне закона в 1940 году, и теперь все, что осталось от когда-то процветающей шляпной индустрии в Данбери, это ее история - или нет?
Группа исследователей из Университета Коннектикута и Уэслианского университета провела четыре года, изучая участок реки Стилл, и обнаружила, что промышленные отходы столетней давности все еще присутствуют в 2020 году.
Кайла Анатон '12 (CAHNR), нынешний аспирант Уэслианского университета, интересовалась местной историей, а также изучением того, влияет ли «устаревшая» ртуть на окружающую среду и проникает ли она в пищевую сеть. Она и соавторы из отдела морских наук Калифорнийского университета в Коннектикуте, включая аспиранта Гуннара Хансена, профессора Роберта Мейсона, доцента-исследователя Зофию Бауманн и профессора Уэслианского университета Барри Черноффа, недавно опубликовали результаты в Chemosphere.
Бауманн говорит, что были проведены исследования для измерения некоторых аспектов загрязнения реки ртутью, однако данные не были систематизированы, и это исследование является первым всесторонним исследованием реки Стилл.
Бауманн объясняет, что ртуть является глобальным загрязнителем из нескольких источников. Хотя этот элемент встречается в природе в небольших количествах, выбросы ртути утроились со времен промышленной революции, когда обогащенный ртутью уголь и другие ископаемые виды топлива использовались в энергетике. Ртуть можно использовать в различных процессах и продуктах, от заполнения термометров до заполнения полостей в зубах, но в случае изготовления шляп она использовалась для смягчения войлока, чтобы сделать его более податливым для придания формы.
Чтобы сделать отслеживание ртути в окружающей среде еще более сложным, Анатон объясняет, что ртуть может существовать в многочисленных соединениях, а также в неорганических или органических формах. Если ртуть находится в неорганической форме, она не так легко перемещается по пищевой сети. Однако некоторые бактерии могут преобразовывать ртуть в органические молекулы, делая их более «биодоступными» и легко попадая в пищевую сеть.
«Органические формы - это формы, которые нас больше всего беспокоят, потому что органическая ртуть может накапливаться в организмах, таких как люди и дикие животные, и вызывать пагубные последствия, такие как неврологические повреждения», - говорит Анатон.
Исследователи провели исследования, взяв пробы воды, отложений и тканей рыбы, называемой Восточной черноносой елец, из семи мест на реке в течение четырех лет. Некоторые из пробных площадок были взяты на территории бывших заводов, а некоторые были референтными для сравнения. Результаты были ошеломляющими.
«Водораздел реки Стил Ривер имеет значительно высокий уровень содержания ртути в рыбе, независимо от того, где рыба находится вдоль реки», - говорит Анатон. «Мышечные ткани рыб шести из семи участков имели концентрации, которые превышали рекомендуемые уровни EPA для еженедельного потребления ртути. не ожидал."
Anatone объясняет, что они также обнаружили очень большое количество ртути, сохраняющейся в отложениях: «На всех участках реки Стил-Ривер, где ранее были шляпные фабрики и прямое точечное загрязнение, концентрации в отложениях превышают фоновые уровни ртути. найдены в отложениях на других участках Коннектикута."
Бауманн говорит, что один аспект исследования несколько неожиданный: «Одним из действительно интересных результатов этого исследования было то, что, несмотря на очень высокие концентрации ртути в отложениях, по крайней мере, я чувствую, основанное на данных, что у нас есть, заключается в том, что большая часть ртути не является биодоступной. Около одного процента доступно для дальнейшего поглощения в пищевой цепи, и это то, о чем мы в основном беспокоимся. Несмотря на то, что это довольно низкий процент, впечатляет видите, что это привело к такому высокому уровню биоаккумуляции в рыбе».
Анатон и Бауманн надеются, что это исследование вдохновит на обсуждение и действия.
«Подобные исследования - единственный способ узнать, как на самом деле обстоят дела в экосистеме», - говорит Бауманн. «Эти исследования - это то, что вы можете использовать для информирования лиц, принимающих решения. Нужно ли нам исправлять ситуацию? Должны ли мы оставить это в покое? Должны ли мы предупреждать людей, которые регулярно там ловят рыбу? Эта информация действительно необходима."
Анатон говорит, по крайней мере, важно установить правила рыболовства для этих районов: «Мы изучали восточного черноносого елца. Люди не едят елца, но люди едят форель, а форель ест елца. важно, чтобы были введены в действие правила рыболовства, такие как поймать и отпустить, или чтобы эти районы были закрыты для рыбной ловли ».
Хотя Анатон скоро закончит учебу и больше не будет проводить отбор проб, она надеется, что это исследование побудит других продолжать изучать Стилл-Ривер и влияние устаревшей ртути на экосистему и пищевую сеть.
"Это исследование непростое, оно требует много усилий и времени. Было бы интересно продолжить эту работу и провести измерения на других организмах, таких как форель."
Бауманн добавляет, что река представляет собой уникальную систему для изучения круговорота ртути в реках Новой Англии, особенно сейчас, когда меняется климат, эта работа важна: «Мы хотим, чтобы люди заинтересовались этим».