Forskere rapporterer, at flodudter i Central Illinois udsættes for polyklorerede biphenyler (PCB) og pesticider, der blev forbudt i USA i 1970'erne og 80'erne.
Illinois-departementet for naturressourcer indsamlede 23 flodterter mellem 2009 og 2011, efter at dyrene ved et tilfælde blev dræbt (for eksempel ramt af biler eller ved et uheld fanget i fælder). Agenturet sendte slagtekropperne videre til forskere ved Illinois Natural History Survey til analyse, og University of Illinois Veterinary Diagnostic Laboratory gennemførte obduktioner.
Foto af Georgiev Petrov
Som en del af denne indsats undersøgte forskerteamet, ledet af dyrelivsteknisk assistent Samantha Carpenter og dyrelivs veterinærepidemiolog Nohra Mateus-Pinilla, begge med den naturhistoriske undersøgelse, og U. af I. dyrevidenskabsprofessor Jan Novakofski, leverkoncentrationer af 20 organohalogenerede forbindelser, engang brugt i landbrug og industri (alle undtagen en senere blev forbudt). Andreas Lehner fra Michigan State University gennemførte de toksikologiske test.
Forskerne blev overrasket over at finde ud af, at gennemsnitlige koncentrationer af en af de forbindelser, de analyserede, dieldrin - et insekticid (og biprodukt af pesticidet aldrin), der blev brugt over hele Midtvesten før det blev forbudt i 1987 - overskredet dem, der blev målt i otte flodterre, der blev opsamlet i Illinois fra 1984 til 1989.
Leverkoncentrationer af PCB og DDE (sidstnævnte et nedbrydningsprodukt af det forbudte pesticid DDT) svarede til dem i den tidligere undersøgelse, rapporterer forskerne.
"PCB'erne, dieldrin og DDE var de forurenende stoffer, som vi opdagede i højeste koncentration, med hensyn til gennemsnitlige koncentrationer," sagde Carpenter. ”Og mandlige flodterre havde signifikant højere koncentrationer af PCB sammenlignet med hunner.”
PCB blev engang brugt som isolatorer og kølevæsker i motorer og elektriske systemer, men blev forbudt i 1979 i USA, efter at undersøgelser fandt, at eksponering for disse forbindelser forårsagede kræft og andre skadelige sundhedseffekter hos dyr. PCB klassificeres som ”sandsynlige humane kræftfremkaldende stoffer”, og der er rådgivning om fiskeforbrug for denne forurening i mange Illinois-floder.
DDT blev forbudt i USA i de tidlige 1970'ere efter årtier med udbredt brug. Undersøgelser viste, at DDT og DDE bidrager til udtynding af æggeskal hos flere fuglearter og er giftige for fisk, skaldyr og andre organismer. Hos pattedyr kan disse forbindelser forårsage genforstyrrelse og forstyrre hormonfunktionen, især i et udviklende foster.
Dieldrin blev brugt i vid udstrækning til at dræbe skadedyr, termitter og myg, før det blev forbudt i 1987 i USA. Det blev især udtalt, at det blev brugt i Midwest-landbruget. Inden disse forbindelser blev forbudt, anvendte amerikanske landmænd mere end 15 millioner pund dieldrin og aldrin (dets moderforbindelse) på deres afgrøder hvert år - meget af det i Mellemvesten.
”Nogle undersøgelser (med dieldrin) -eksponering finder forbindelser til kræft, Parkinsons sygdom og Alzheimers, og andre gør det ikke,” sagde Carpenter. ”Men måske er det mest bekymrende, at både dieldrin og PCB kan fungere som neurotoksiske stoffer i udviklingen, hvilket betyder, at udvikling af fostre kan blive skadet i koncentrationer, der er meget mindre end dem, der kan påvirke voksnes helbred.”
Koncentrationer af forurenende stoffer i flodterterne varierede vidt. En mand havde en koncentration af PCB i leveren på 3.450 dele pr. Milliard (ppb), mens en anden kun havde 30 ppb. Dieldrin-koncentrationer varierede fra 14,4 til 534 ppb.
Da otterne blev indsamlet fra amter over hele Central Illinois, kunne resultaterne indikere, at nogle farvande har et værre forureningsproblem end andre, sagde Carpenter.
”For mange af de forurenende stoffer opdagede vi en lang række,” sagde hun. ”Dette er et rødt flag. Vi er nødt til at forstå mere om, hvad mennesker og dyreliv udsættes for i forskellige farvande. ”
Mere forskning er nødvendigt for at forstå de faktorer, der bidrager til flodudternes eksponering for disse kemikalier, sagde Mateus-Pinilla.
”Vi har ikke nogen god forståelse af, hvor meget tid de tilbringer i et bestemt område, hvor længe de bliver der, hvor langt de går, eller hvor de tilbringer det meste af deres tid om vinteren mod sommeren,” sagde hun. ”Alle disse kan bidrage til forskelle i eksponering.”
Forskerne ved ikke, hvorfor de mandlige oter i undersøgelsen bærer en tungere byrde af PCB end hunnerne, sagde Carpenter. Det kan være, at mændene er større. De kan variere længere end hunnerne og samle flere toksiner, når de går. Eller kvinderne overfører muligvis nogle af de forurenende stoffer til deres afkom under sygeplejen, som tidligere forskning antyder.
"Mødreoverførsel er særlig interessant," sagde Novakofski. "I nogle farvande kan mennesker have den samme form for risiko, fordi de spiser de samme slags fisk, som oteren kan være."
Undersøgelser har vist, at PCB og dieldrin kan overføres gennem modermælk, sagde han.
”Vi ved ikke nok om, hvordan disse forurenende stoffer opfører sig synergistisk,” sagde Carpenter, især da ”cocktail af forurenende stoffer, som vi er udsat for her i Midtvesten, adskiller sig fra hvad mennesker og dyreliv udsættes for i det østlige eller vestlige Nordamerika .”
Forskerteamet omfattede også Illinois-patobiologiprofessor Kuldeep Singh, Robert Bluett fra Illinois Department of Natural Resources og Damian Satterthwaite-Phillips og Nelda Rivera, begge af den naturhistoriske undersøgelse. INHS er en afdeling af Prairie Research Institute ved U. I.
via University of Illinois