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研究发现沿海雾与山狮中发现的高水平汞有关

海洋雾给沿海地区带来的不仅仅是凉爽的温度。加州大学圣克鲁斯分校的研究人员发现山狮中的汞含量升高,这是神经毒素在雾中携带,沉积在土地上并向上进入食物链的最新迹象。

圣克鲁斯山美洲狮中的汞浓度比生活在雾区之外的狮子高三倍。同样,雾带内地衣和鹿中的汞含量明显高于其以外。

研究人员称,美洲狮中的汞含量已接近有毒阈值,有可能危害生殖甚至生存。该研究结果发表在一篇可免费在线获取的文章中。

由环境毒理学家彼得·韦斯·彭齐亚斯(Peter Weiss-Penzias)领导,他是沿海雾中污染物研究的先驱,这项研究是第一个将陆地食物网中的高毒性甲基汞的大气来源追溯到顶级捕食者的研究。

Weiss-Penzias说:“地衣没有任何根源,因此地衣中甲基汞含量的增加必须来自大气。” “汞越来越集中在食物链更高的生物中。”

尽管雾中的汞含量对人类没有健康危害,但对陆生哺乳动物的危害可能很大。Weiss-Penzias说,随着从地衣到鹿再到山狮的食物链上的每一步,汞的浓度至少可以增加1000倍。

该研究包括来自94个沿海山狮和18个非沿海狮子的毛皮和晶须样本。沿海样品中的汞浓度平均约为十亿分之1500(ppb),而非沿海地区的汞含量约为500 ppb。至少研究过的一头狮子的汞含量已知对水貂和水獭等物种有毒,另外两头狮子的“亚致死”水平降低了繁殖力和繁殖能力。

环境研究教授,彪马项目负责人克里斯·威尔默斯(Chris Wilmers)说,汞的浓度升高对已经在应对栖息地丧失和人类带来的其他风险的顶级捕食者构成了另外的潜在威胁。

威尔默斯说:“这些汞含量可能会使试图在像圣克鲁斯山脉这样的环境中造成的影响更加复杂,在该环境中已经有如此多的人为影响力,但我们还不知道。” “从现在开始的100年内,由于我们向大气中抽出的所有煤,地球的汞预算会更高,因此水平会更高。”

雾载汞的来源

汞是一种天然存在的元素,它通过各种自然过程和人类活动(包括采矿和燃煤电厂)释放到环境中。韦斯·彭齐亚斯说:“汞是一种全球污染物。” “中国的排放物对美国的影响与美国的影响一样大。”

当大气中的汞降落到海洋上时,深水中的厌氧细菌将其转化为甲基汞,这是最有毒的汞形式。上升流将一些甲基汞带到地表,然后被释放回大气中并被雾气携带。在高浓度下,甲基汞会引起神经系统损害,包括记忆力减退和运动协调能力下降,并可能降低后代的生存能力。

Weiss-Penzias说:“雾是甲基汞的稳定介质。” “雾气向内陆漂移,并在微滴中下雨,聚集在植被上并滴落到地面,开始缓慢的生物蓄积过程。”

顶级掠食者,国际条约和有雾自行车

在与海洋接壤的沿海地区,环境“热点”中都存在雾气,那里也是人类高度集中的地方。Weiss-Penzias渴望调查智利沿海的汞含量,智利是捕食者最多的蜥蜴,而Wilmers对沿海地区土狼,山猫和鸟类的汞含量感到好奇。

Weiss-Penzias说:“我们需要保护环境中的顶级掠食者。” “它们是关键物种。它们提供生态系统服务。当您更改一件事时,它会在整个系统中产生级联效应。”

作为级联效应的一个例子,威尔默斯引用了美国东部许多州清除狼的方法,这导致了更多的土狼,它们以狐狸为食,而狐狸过去一直使啮齿动物种群受到控制。威尔默斯说,狐狸的流失最终使更多的啮齿动物得以传播,这有助于传播莱姆病。他补充说:“在当地,美洲狮有可能控制鹿和小型掠食者,从而减少莱姆病。”

保护人类和环境免受汞污染的全球性努力包括2013年通过的《国际水Min汞公约》。该条约以遭受汞中毒事件的日本城市命名,其范围广泛,涵盖了汞的整个生命周期。

Weiss-Penzias说:“对于该条约的未来来说,了解汞影响环境的所有不同方式非常重要。”

作为大气化学家,魏斯·彭齐亚斯说,大约十年前,他第一次骑自行车上班时就对烟雾中的污染物感到好奇。他回忆说:“我正经历着这场绝对的大雾,我的眼镜上滴了水,我只是想知道,'这是什么东西?'” 他推测汞可能会从海洋中脱气,最终形成雾气,因此他收集了样品并将其送至实验室。

Weiss-Penzias说:“实验室打电话给我,说他们必须重新运行测试,因为他们不相信这些数字。”

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