Eeuwenoude kwikvervuiling in de oceaan bedreigt het leven in de Arctic

Kwik (Hg) vormt een milieuprobleem in de Arctic, waar hoge concentraties worden aangetroffen in toppredatoren zoals ijsberen en tandwalvissen. Ondanks een afname van de atmosferische kwikemissies sinds de jaren ’70, worden er vandaag de dag nog steeds stijgende trends waargenomen in veel Arctische dieren. De verblijftijd van kwik in de oceaan is zeer lang (>300 jaar) in vergelijking met de atmosfeer (~1 jaar), wat betekent dat het lang kan duren voordat de effecten van regulering zichtbaar worden.

Ondanks wereldwijde verminderingen van kwikemissies, blijven de kwikconcentraties in Arctische wilde dieren stijgen. Een studie gepubliceerd in Nature Communications door onderzoekers van de Aarhus Universiteit en de Universiteit van Kopenhagen onthult dat oceaanstromingen mogelijk erfelijke kwikvervuiling naar de Arctic transporteren, wat een langdurige bedreiging vormt voor ecosystemen en de menselijke gezondheid.

“We monitoren al meer dan 40 jaar kwik in Arctische dieren. Ondanks de afname van mondiale emissies sinds de jaren ’70, zien we geen overeenkomstige daling in de Arctische concentraties—integendeel,” zegt professor Rune Dietz van de Aarhus Universiteit.

Kwik dat in de atmosfeer vrijkomt door bronnen zoals kolenverbranding en goudwinning kan ongeveer een jaar in de lucht blijven. Echter, eenmaal in de oceaan, kan het meer dan 300 jaar aanhouden. Dit betekent dat zelfs met de huidige emissiereducties, de Arctic nog eeuwenlang verhoogde kwikniveaus kan ervaren.

Kwiksignatuur in Arctische wilde dieren

De onderzoekers analyseerden meer dan 700 milie monsters—waaronder weefsels van ijsberen, zeehonden, vissen en veen—vanuit Groenland die in de afgelopen 40 jaar zijn verzameld. Door de samenstelling van zes veelvoorkomende kwikisotopen te onderzoeken, identificeerden ze duidelijke regionale verschillen die overeenkomen met oceaanstroompatronen.

“Deze isotopensignaturen fungeren als vingerafdrukken, die de bronnen en transportwegen van kwik onthullen,” legt senior onderzoeker Jens Søndergaard van de Aarhus Universiteit uit. Bijvoorbeeld, centraal West-Groenland wordt beïnvloed door Atlantische instroom via de Irmingerstroom, terwijl andere regio’s worden gedomineerd door Arctische oceaanstromen.

In de mariene soorten zijn de totale kwikconcentraties in spierweefsel het laagst bij de schar, ringzeehond en ijsbeer, gevolgd door de zilvermeeuw. De stabiele kwikisotopensignaturen variëren aanzienlijk tussen de matrices. Veen heeft de laagste δ202Hg-waarden voor Centraal West- en Noordoost-Groenland.

Gevolgen voor wereldwijde kwikregulering

Kwik is een krachtige neurotoxine. In de Arctic zijn de concentraties in toppredatoren zoals ijsberen en tandwalvissen nu 20–30 keer hoger dan voor de industrialisatie. Dit vormt ernstige gezondheidsrisico’s, niet alleen voor de wilde dieren, maar ook voor inheemse gemeenschappen die afhankelijk zijn van zeezoogdieren voor voedsel.

“Kwik heeft invloed op het immuunsysteem, de voortplanting en mogelijk de zintuiglijke functies van dieren, wat hun overlevingskansen kan beïnvloeden,” zegt professor Christian Sonne van de Aarhus Universiteit.

De bevindingen hebben belangrijke implicaties voor de Minamata-conventie van de VN over kwik, die als doel heeft de mondiale kwikvervuiling te verminderen. De studie biedt een mogelijke verklaring voor waarom de kwikniveaus in de Arctische biota hoog blijven, ondanks de dalende atmosferische emissies.

“Het transport van kwik van grote bronnen zoals China naar Groenland via oceaanstromen kan tot 150 jaar duren,” zegt Rune Dietz. “Dit helpt de aanhoudende hoge kwikniveaus in de Arctic te verklaren.”

Het onderzoeksteam gaat door met hun werk aan kwikisotopen in de Arctic via het “GreenPath”-project. De isotopische analyses dragen ook bij aan internationale projecten zoals WhaleAdapt en ArcSolutions.