A Studie In Wissenschaft der gesamten Umwelt hat im Anschluss an eine Analyse der Populationen von Süßwasserschildkröten (Emydura macquarii macquarii) in Queensland die Konzentrationen von PFAS – auch bekannt als Forever-Chemikalien – in australischen Wildtieren gemessen.
Die gemeinsame Studie von CSIRO, Australiens nationaler Wissenschaftsbehörde, und dem Queensland Department of the Environment, Tourism, Science and Innovation (DETSI) entdeckte biochemische Veränderungen bei erwachsenen Schildkröten und ihren Jungtieren und beobachtete einen Bevölkerungsrückgang.
Dr. David Beale, leitender Forschungswissenschaftler am CSIRO, sagte, dass an Standorten mit hohen PFAS-Konzentrationen erhebliche gesundheitliche Auswirkungen auf Wildtiere beobachtet wurden.
„Die Exposition gegenüber hohen PFAS-Konzentrationen beeinträchtigte wesentliche Stoffwechselprozesse bei den untersuchten Schildkröten. Erwachsene hatten ein hohes Risiko, Gicht zu entwickeln, was bei Reptilien tödlich ist“, sagte Dr. Beale. „Wir fanden heraus, dass Eier ein verändertes Verhältnis essentieller Mineralien aufwiesen und Jungtiere eine hohe Rate an Defekten in ihren Schalen aufwiesen.“
Dr. Suzanne Vardy, leitende Wissenschaftlerin am DETSI, sagte, dass die Forscher im Rahmen ihrer dreijährigen Untersuchung etwa 350 Süßwasserschildkröten gefangen, gemessen, markiert und freigelassen hätten.
„Im Blut und in den Organen von Schildkröten aus dem stark kontaminierten Gebiet wurden bis zu 30-mal höhere PFAS-Konzentrationen festgestellt als an Kontrollstellen, an denen es niedrige PFAS-Werte im Wasser gab“, sagte Dr. Vardy. „Als wir uns die Population ansahen, stellten wir fest, dass es an der stärker kontaminierten Stelle einen Mangel an Jungtieren gab. Unsere Modelle sagten voraus, dass diese Auswirkungen im Laufe der Zeit zu einem Zusammenbruch der Population führen könnten.“
Die Forschung nutzte Omics-basierte Tools, bei denen es sich um fortschrittliche Techniken handelt, mit denen Tausende von Molekülen in einem Organismus untersucht werden, um herauszufinden, wie dieser auf einen Schadstoff oder eine Krankheit reagiert hat.
Diese Werkzeuge bieten einen ganzheitlichen Einblick in den Stoffwechsel von Tieren – die lebenserhaltenden chemischen Reaktionen, die Nahrung in Energie umwandeln.
Dr. Beale sagte, wenn wir zu einem Hausarzt gehen und einen Bluttest machen lassen, erhalten wir etwa 30 biochemische Marker, die uns sagen, wie unser aktueller Gesundheitszustand ist und wie er in der Zukunft aussehen könnte.
„Wir wenden den gleichen Ansatz auf Wildtiere an und führen eine umfassende Analyse tausender biochemischer Moleküle, Proteine und Lipide durch, um den Verlauf ihrer Gesundheit in diesen kontaminierten Umgebungen zu verstehen“, sagte er.
„Dieser revolutionäre Ansatz hat es Forschern ermöglicht, den Zusammenhang zwischen dem Grad der PFAS-Kontamination und den Auswirkungen auf die Tiergesundheit herzustellen. Er legt den Grundstein für Omics-basierte Techniken, die in zukünftigen Forschungen eingesetzt werden sollen, um zu bewerten, wie PFAS eine Reihe biologischer Prozesse in australischen Wildtieren beeinflusst.“
„Wir wollten die Auswirkungen auf unsere Tierwelt besser verstehen, da sich PFAS in der Umwelt anreichern.“
PFAS kommen in einer Reihe von Verbraucher-, Industrie- und Handelsprodukten vor, etwa in antihaftbeschichteten Lebensmittelverpackungen und Kochgeschirr sowie in alten Feuerlöschschäumen, mit deren Ausstieg die Regierung von Queensland im Jahr 2016 begonnen hat – als erster Bundesstaat oder Territorium in Australien, die dies getan hat.
Die Chemikalien können in Böden und Grundwasser gelangen, weite Strecken zurücklegen und auf natürliche Weise nicht vollständig abgebaut werden, weshalb sie auch als „ewige Chemikalien“ bezeichnet werden.
DETSI führt eine Reihe regulatorischer Aktivitäten zum Umgang mit PFAS durch, darunter die Teilnahme an einem abteilungsübergreifenden Ausschuss, die Unterstützung der Forschung zu Möglichkeiten zur Entfernung von PFAS aus der Umwelt und die Zusammenarbeit mit anderen Regierungsbehörden, um eine koordinierte Reaktion auf den Umgang mit PFAS in Queensland bereitzustellen.
Mit tierethischer Genehmigung durch Fachkollegen wurde eine kleine Anzahl Schildkröten für die Studie eingeschläfert. Die Forschung baut auf früheren Studien auf, bei denen Blutuntersuchungen an etwa 100 Schildkröten durchgeführt wurden. Die Forscher sorgten dafür, dass die Schildkröten so sicher und schnell wie möglich in ihren Lebensraum zurückgebracht wurden.