In den 1950er und 1960er Jahren war die Bucht von Minamata in Japan Schauplatz einer weit verbreiteten Quecksilbervergiftung, die durch den Verzehr von Fisch verursacht wurde, der Methylquecksilber enthielt – eine giftige Form von Quecksilber, die synthetisiert wird, wenn Bakterien mit im Wasser freigesetztem Quecksilber reagieren. Quecksilbervergiftung verursachte Todesfälle und weit verbreitete neurologische Störungen sowie generationsübergreifende Schäden, da viele der Überlebenden Kinder mit Geburtsfehlern hatten. Da Methylquecksilber in Fisch gespeichert wurde, verbleibt es noch lange in der Nahrungskette, nachdem die Freisetzung von Quecksilber in die Umwelt aufgehört hat.
Die Gefahren, die Methylquecksilber für ungeborene Kinder darstellt, haben Eunji Jung, einen Ph.D. Student, der im Trace Metal Biogeochemistry Laboratory am Gwangju Institute of Science and Technology (GIST) arbeitet. „Da die Gesundheit von Säuglingen und Kindern ein wichtiges Thema für alle Frauen ist, fühlte ich mich als Wissenschaftlerin bei dieser Forschung sehr verantwortungsvoll“, erklärt Jung.
Im Rahmen eines Programms zur Bewertung der Methylquecksilberwerte in aquatischen Systemen in Korea überwachten Jung und ihre Kollegen unter der Leitung von GIST-Professorin Seunghee Han zwischen 2016 und 2020 die Quecksilberwerte in fünf künstlichen Stauseen. „Wir haben die Gesamtquecksilber- und Methylquecksilberkonzentrationen im Wasser analysiert und Sediment sowie Gesamtquecksilberkonzentrationen in häufigen Fischarten. Um die zeitlichen und räumlichen Schwankungen der Reservoirbedingungen umfassend zu verstehen, wurden Daten aus dem nationalen Wasserqualitätsüberwachungsnetz verwendet, um den Transport und Verbleib von Quecksilber zu analysieren“, erklärt Prof. Han.
Ihre Ergebnisse wurden am 5. Januar 2022 online gestellt und anschließend in der Zeitschrift veröffentlicht Chemosphäre im April 2022.
Sie fanden heraus, dass das meiste Quecksilber in den Stauseen aus dem Boden in den Einzugsgebieten stammte. In Stauseen mit kürzerer Wasserverweildauer, dh aus denen häufig Wasser eingeleitet wurde, war die Hauptquelle von Methylquecksilber der Oberflächenabfluss. In Stauseen mit längerer Wasserverweilzeit, wo Wasser länger gespeichert wurde, war die Quelle des Toxins angereichertes Methylquecksilber im Sediment. Methylquecksilber in Sedimenten war auch die Quecksilberquelle in Fischen, und höhere Quecksilberkonzentrationen wurden in Fischen aus Stauseen mit längerer Verweildauer gefunden.
Die Forscher erklären, dass es möglich ist, die Quecksilberkontamination in Reservoirfischen zu reduzieren, indem die Ansammlung von Methylquecksilber im Sediment des Reservoirs verhindert wird. Sie schlagen vor, die Abflussrate von Stauseen zu erhöhen, um dies zu erreichen. „Die Verringerung der Syntheserate von Methylquecksilber durch die Kontrolle der Wasserverweilzeit sollte sich letztendlich positiv auf die menschliche Gesundheit auswirken“, beobachtet Jung.
Die kontinuierliche Überwachung der Wasserqualität in Reservoirs könnte dazu beitragen, durch menschliche Aktivitäten verursachte Änderungen des Quecksilbergehalts zu erkennen und die Methylquecksilbervergiftung aufgrund des Verzehrs von Fischen zu verringern.
Eunji Jung et al, Bedeutung der hydraulischen Verweilzeit für die Anreicherung von Methylquecksilber in Sedimenten und Fischen aus künstlichen Reservoirs, Chemosphäre (2022). DOI: 10.1016/j.chemosphere.2022.133545
Bereitgestellt von GIST (Gwangju Institute of Science and Technology)