Der Athabasca-Fluss reguliert die Methylquecksilberbelastung von Wasservögeln, die flussabwärts brüten

Warum ein entfernter Fluss für unsere Gesundheit wichtig ist

Der Athabasca-Fluss durchfließt eine weite Fläche nördlicher Wälder und Feuchtgebiete, bevor er in den Athabasca-See und das Peace-Athabasca-Delta mündet, ein global bedeutendes Vogelgebiet. Diese Studie stellt eine einfache, aber dringliche Frage: Wie gelangt Quecksilber, ein giftiges Metall, das Tieren und Menschen schaden kann, durch dieses Flusssystem und landet schließlich in den Eiern fischfressender Vögel? Indem die Forscher feine chemische Fingerabdrücke des Quecksilbers verfolgen, zeigen sie, dass das, was stromaufwärts im Athabasca passiert, die Kontamination bei Vögeln beeinflusst, die Hunderte Kilometer flussabwärts brüten.

Ein versteckter Schadstoff auf der Strömung

Quecksilber gelangt in nördliche Landschaften vor allem über die Luft, wo es sich auf Bäumen, Böden und Feuchtgebieten absetzt. In wassergesättigten, sauerstoffarmen Umgebungen wandeln bestimmte Mikroben einen Teil dieses Quecksilbers in Methylquecksilber um, eine Form, die sich in Nahrungsnetzen anreichert und Gehirn und Nervensystem schädigen kann. Der Athabasca-Fluss entwässert ein großes boreales Einzugsgebiet, das auch die bedeutenden Ölsandvorkommen Kanadas umfasst, und speist das Peace-Athabasca-Delta sowie den westlichen Athabasca-See – Gebiete mit reichen Fischbeständen und nistenden Wasservögeln, auf die indigene Gemeinschaften angewiesen sind. Frühere Arbeiten deuteten an, dass Vogeleier in diesen flussabwärts gelegenen Bereichen mehr Quecksilber enthielten als in benachbarten Regionen, insbesondere nach Jahren mit hohem Flussabfluss, doch die genauen Wege waren unklar.

Quecksilber-Fingerabdrücke in der Tierwelt lesen

Um die Geschichte zu entwirren, nutzte das Team stabile Quecksilberisotope – leicht unterschiedliche Formen desselben Elements, die wie Strichcodes zeigen, woher das Quecksilber stammt und was es erlebt hat. Sie maßen diese Isotope in Fischen aus dem Athabasca-Fluss und dem Athabasca-See, in Ottermuskeln und in Eiern von Seeschwalben und Möwen, die Fische fressen. Da Methylquecksilber seine isotopische Signatur beim Aufstieg durch die Nahrungskette beibehält, bewahren Werte in Fischen und Eiern das Signal des Gewässers, in dem das Quecksilber zuerst in das Nahrungsnetz gelangte. Die Wissenschaftler analysierten außerdem Quecksilber in Sedimenten, Luft, natürlichen Bitumenquellen und industriellen Ölsandproben und kombinierten all diese Daten mit langfristigen Aufzeichnungen von Flussabfluss und Quecksilberwerten im Wasser.

Der Fluss als Hauptfördersystem

Die isotopischen "Mischmodelle" zeigten, dass das meiste Quecksilber, das sich in der Tierwelt flussabwärts anreichert, vom Athabasca-Fluss selbst stammt. Für Fischotter im Delta und Seeschwalben, die dort nisten, ließen sich 78–94 % ihres Quecksilbers auf den Fluss zurückführen. Im westlichen Athabasca-See machte flussabgeleitetes Quecksilber etwa zwei Drittel bis mehr als vier Fünftel des Quecksilbers in Fischen und Seeschwalben-Eiern aus. Jahre mit höherem Flussabfluss lieferten größere Mengen an Methylquecksilber, und in diesen Jahren verdoppelte sich das Gesamtquecksilber in Seeschwalben-Eiern im westlichen Athabasca-See ungefähr im Vergleich zu Jahren mit niedrigem Abfluss. Messungen von Seesedimenten und Plankton entlang eines 60 Kilometer langen Transekts von der Flussmündung zeigten klare Gradienten: Je näher an der Einmündung, desto mehr enthielten die Sedimente Gesamt- und Methylquecksilber und desto höhere Werte trug das Plankton – ein Bild, das die Rolle einer kraftvollen Flussfahne bestätigt, die Quecksilber in das Nahrungsnetz des Sees einspeist.

Das Land, nicht nur die Industrie, speist die Quecksilberquelle

Die Isotopenmuster zeigten auch, woher das Quecksilber wahrscheinlich stammte, bevor es in den Fluss gelangte. Flussfische wiesen Signaturen auf, die mit Böden, Laubstreu und Sedimenten übereinstimmen – Materialien, die von den umliegenden Wäldern und Feuchtgebieten stammen und in die Bäche erodiert werden – statt nur mit Regenwasser. Natürliche Bitumenquellen und Proben aus Ölsandbetrieben hatten Isotopenwerte, die stark mit diesen terrestrischen Quellen überlappten, sodass sich industrielle Beiträge allein anhand der Isotope nicht sauber trennen ließen. Andere Überwachungsarbeiten, die im Papier zitiert werden, haben keine starken Zunahmen von Quecksilber im Wasser oder in Fischen festgestellt, die direkt den Ölsanden zugeordnet werden könnten, und die geschätzten Quecksilberfracht von kleinen, bergbaubeeinflussten Nebenflüssen ist viel kleiner als die, die der Athabasca selbst transportiert. Insgesamt deuten die Ergebnisse darauf hin, dass Quecksilber, das von Vegetation aufgenommen, in Böden und Feuchtgebieten umgewandelt und dann während Hochwasserphasen in den Fluss gespült wird, die dominierende Quelle für die flussabwärts gelegenen Ökosysteme ist.

Was das für Vögel, Seen und Menschen bedeutet

Indem die Studie die chemische Spur des Quecksilbers von der Luft über das Land bis zu den Wasservögeln verfolgt, zeigt sie, dass der Athabasca-Fluss als riesiges Förderband von Methylquecksilber in das Peace-Athabasca-Delta und den westlichen Athabasca-See wirkt. Wenn die Flussabflüsse hoch sind und mehr Methylquecksilber flussabwärts transportiert wird, können fischfressende Vögel wie die Kaspische Seeschwalbe Eier mit Quecksilberwerten legen, die an oder über Schwellen liegen, die mit Fortpflanzungsschäden verbunden sind. Da Fische und Wild in diesen Gewässern wichtige traditionelle Nahrungsmittel darstellen, sind die Befunde nicht nur für den Naturschutz bedeutsam, sondern auch für die Gesundheit und Ernährungssicherheit indigener Gemeinschaften. Die Kernbotschaft ist klar: Alles, was die Quecksilberfracht im Athabasca-Fluss erhöht — sei es durch klimatisch bedingte Veränderungen der Hydrologie, Landstörungen oder Verschiebungen in Feuchtgebietprozessen — wird wahrscheinlich die Quecksilberwerte in Fischen und Vögeln weit flussabwärts ansteigen lassen, und unterstreicht die Notwendigkeit, das gesamte Einzugsgebiet zu bewirtschaften, nicht nur die Ufer des Sees.

Zitation: Chételat, J., Hebert, C., Demers, J. et al. The Athabasca River regulates methylmercury burdens of waterbirds breeding downstream. Sci Rep 16, 5630 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35970-z

Schlüsselwörter: Quecksilberverschmutzung, Athabasca-Fluss, Methylquecksilber, Wasservögel, boreale Seen