Clear Sky Science · pl

Rzeka Athabasca reguluje obciążenia metylortęcią u ptaków wodnych gniazdujących w dół rzeki

· Powrót do spisu

Dlaczego odległa rzeka ma znaczenie dla naszego zdrowia

Rzeka Athabasca przepływa przez rozległe obszary północnych lasów i terenów podmokłych, zanim wpłynie do Jeziora Athabasca i delty Peace‑Athabasca — siedliska ptaków o znaczeniu globalnym. Badanie stawia proste, ale palące pytanie: jak rtęć, toksyczny metal szkodliwy dla dzikiej przyrody i ludzi, przemieszcza się w tym systemie rzecznym i trafia do jaj ptaków żywiących się rybami? Śledząc subtelne chemiczne „odciski palców” rtęci, badacze pokazują, że to, co dzieje się w górnym biegu Athabasci, silnie kształtuje zanieczyszczenie u ptaków gniazdujących setki kilometrów dalej.

Ukryty zanieczyszczeń na prądzie

Rtęć trafia na północne tereny głównie z powietrza, osiadając na drzewach, glebach i terenach podmokłych. W przesiąkniętych wodą, nisko‑tlenowych środowiskach pewne mikroby przekształcają część tej rtęci w metylortęć — formę, która kumuluje się w sieciach troficznych i może uszkadzać mózg oraz układ nerwowy. Rzeka Athabasca odwadnia rozległy basen borealny, w którym znajdują się także główne kanadyjskie obszary wydobycia piasków roponośnych, po czym zasila deltę Peace‑Athabasca i zachodnie Jezioro Athabasca — rejony bogate w ryby i ptaki wodne, od których zależą społeczności rdzennych mieszkańców. Wcześniejsze badania sugerowały, że jaja ptaków w tych obszarach w dół rzeki zawierały więcej rtęci niż jaja z sąsiednich regionów, zwłaszcza po latach o dużym przepływie rzeki, ale dokładne ścieżki przenoszenia pozostawały niejasne.

Figure 1
Figure 1.

Odczytywanie odcisków rtęci w dzikiej przyrodzie

Aby rozplątać tę historię, zespół sięgnął po stabilne izotopy rtęci — nieco różne formy tego samego pierwiastka, które działają jak kody kreskowe wskazujące pochodzenie rtęci i procesy, którym była poddawana. Mierzyli te izotopy w rybach z rzeki Athabasca i Jeziora Athabasca, w mięśniach wydr rzecznych oraz w jajach rybożernych rybitw i mew. Ponieważ metylortęć zachowuje swoje izotopowe „wzory” podczas przemieszczania się w górę łańcucha pokarmowego, wartości w rybach i jajach zachowują sygnał wody, w której rtęć po raz pierwszy weszła do sieci troficznej. Naukowcy analizowali też rtęć w osadach, powietrzu, naturalnych wyciekach bitumu oraz w próbkach przemysłu piasków roponośnych, a wszystkie te dane połączyli z długoterminowymi zapisami przepływu rzeki i poziomów rtęci w wodzie.

Rzeka jako główny pas transportowy

„Modele mieszania” izotopów wykazały, że większość rtęci akumulującej się u organizmów w dół rzeki pochodziła z samej rzeki Athabasca. Dla wydr rzecznych w delcie i rybitw tam gniazdujących 78–94% ich rtęci dało się przypisać rzece. W zachodnim Jeziorze Athabasca rtęć pochodząca z rzeki odpowiadała za mniej więcej dwie trzecie do ponad czterech piątych rtęci w rybach i jajach rybitw. Lata o wyższym przepływie rzeki dostarczały większych ładunków metylortęci, a w tych latach całkowita rtęć w jajach rybitw w zachodnim Jeziorze Athabasca zwiększała się w przybliżeniu dwukrotnie w porównaniu z latami niskiego przepływu. Pomiary osadów jeziornych i planktonu wzdłuż transektu o długości 60 kilometrów od ujścia rzeki ukazały wyraźne gradienty: bliżej dopływu osady zawierały więcej rtęci całkowitej i metylortęci, a plankton wykazywał wyższe stężenia, co potwierdza obraz potężnej fali rzeczne wprowadzającej rtęć do sieci troficznej jeziora.

Figure 2
Figure 2.

To ziemia, nie tylko przemysł, zasila dopływ rtęci

Wzory izotopowe ujawniły także, skąd prawdopodobnie pochodziła rtęć, zanim trafiła do rzeki. Ryby rzeczne miały sygnatury odpowiadające glebom, opadom liści i osadom — materiałom wytwarzanym przez otaczające lasy i tereny podmokłe oraz erodowanym do cieków — a nie wyłącznie deszczom. Naturalne wycieki bitumu i próbki z działalności piasków roponośnych miały wartości izotopowe mocno pokrywające się z tymi źródłami lądowymi, co uniemożliwia jednoznaczne oddzielenie wkładu przemysłowego przy użyciu samych izotopów. Inne prace monitoringowe cytowane w artykule nie wykryły silnych wzrostów rtęci w wodzie lub rybach bezpośrednio powiązanych z piaskami roponośnymi, a oszacowane ładunki rtęci z małych dopływów wpływających z obszarów górniczych są znacznie mniejsze niż te niesione przez samą Athabascę. Ogólnie wyniki wskazują na rtęć wychwytywaną przez roślinność, przekształcaną w glebach i terenach podmokłych, a następnie spłukiwaną do rzeki podczas okresów wysokiego przepływu jako dominujące źródło dla ekosystemów w dół rzeki.

Co to oznacza dla ptaków, jezior i ludzi

Śledząc chemiczny trop rtęci — od powietrza, przez ląd, po ptaki wodne — badanie pokazuje, że rzeka Athabasca działa jak ogromny przenośnik metylortęci do Delty Peace‑Athabasca i zachodniego Jeziora Athabasca. Gdy przepływy rzek są wysokie i więcej metylortęci jest niesione w dół, rybożerne ptaki takie jak rybitwa białowąsa mogą składać jaja z poziomami rtęci na granicy lub powyżej progów powiązanych ze szkodami reprodukcyjnymi. Ponieważ ryby i dzika przyroda tych wód stanowią ważne tradycyjne pożywienie, wyniki mają znaczenie nie tylko dla ochrony przyrody, lecz także dla zdrowia i bezpieczeństwa żywnościowego społeczności rdzennych. Główny przekaz jest prosty: wszystko, co zwiększa ładunki rtęci w rzece Athabasca — czy to zmiany hydrologii napędzane klimatem, naruszanie lądów, czy zmiany procesów na obszarach podmokłych — prawdopodobnie podniesie poziomy rtęci w rybach i ptakach daleko w dół rzeki, podkreślając potrzebę zarządzania całym zlewiskiem, a nie tylko brzegami jezior.

Cytowanie: 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

Słowa kluczowe: zanieczyszczenie rtęcią, rzeka Athabasca, metylortęć, ptaki wodne, jeziora borealne