Zwaveluitspoeling Verhoogt Kwikconcentraties in de Florida Everglades

Effecten van sulfaat en opgeloste organische stoffen op het risico van methylkwik in subtropische wetlands

Onderzoekers van de Universiteit van Californië, Davis, hebben ontdekt dat zwavel, toegepast op suikerrietplantages in Zuid-Florida, in wetlands stroomt die hoger gelegen zijn dan het Everglades National Park. Dit veroorzaakt een chemische reactie die kwik omzet in het giftige methylkwik, dat zich ophoopt in vissen.

In een studie gepubliceerd in Nature Communications, hebben onderzoekers water en muggenvissen verzameld in wetlands die worden gevoed door agrarische kanalen. Ze documenteerden hoe zwavelafvloeiing de concentraties methylkwik in vissen dramatisch kan verhogen—soms tot wel 10 miljoen keer hoger dan in het omliggende water, wat een risico vormt voor de menselijke gezondheid en de natuur.

De toepassing van zwavel op alkalische bodems in Zuid-Florida is bedoeld om de pH-waarden te beheersen en de beschikbaarheid van voedingsstoffen voor suikerriet te verhogen. “Methylkwik is een neurotoxine en het is bijzonder problematisch omdat het de bloed-hersenbarrière kan overschrijden, waardoor het in ons centrale zenuwstelsel terechtkomt,” zegt de hoofdonderzoeker Brett Poulin, assistent-professor aan de UC Davis afdeling Milieu-toxologie. “Het kan effecten hebben op cognitie en ontwikkeling, en het is tot op zekere hoogte te voorkomen, omdat we weten welke veranderingen we kunnen aanbrengen om de kwikniveaus in vissen in beheerde wetlands te verlagen.”

Kwik is een wereldwijde verontreinigende stof die in de atmosfeer aanwezig is. Het wordt in de Everglades afgezet door bijna dagelijkse neerslag, waar een restauratieproject van 26 miljard dollar aan de gang is. “De concentraties kwik die we zien in vissen en vogelpopulaties in Zuid-Florida behoren tot de hoogste ter wereld,” voegt Poulin toe.

De Verenigde Naties hebben in 2013 het Minamata-verdrag over kwik aangenomen om de emissies van dit element te verminderen, maar het proces verloopt traag en onzeker. De Amerikaanse Environmental Protection Agency reguleert zwavel ook niet op dezelfde manier als stikstof- of fosfaatmeststoffen.

Een oproep tot lokale actie

Zwavelvervuiling is in meer dan 60% van de Everglades aangetroffen. Het verminderen van het gebruik van zwavel in de landbouw zou de kwikniveaus in vissen snel kunnen verlagen. De auteurs benadrukken dat lokaal beheer en duurzame acties het regionale gebruik van zwavel kunnen verminderen, wat anaërobe bacteriën en kleine eencellige organismen genaamd archaea stimuleert, die kwik omzetten in methylkwik.

“We kunnen duidelijke conclusies trekken over de causale relaties tussen zwavelinvoer en de vorming van methylkwik en opname in vissen,” zegt Poulin. “De bevindingen bieden een lokale oplossing voor dit probleem, en je zou een zeer snelle reactie verwachten.”