در سال ۱۹۶۲، ریچل کارسون، فعال محیط‌زیست، با کتاب «بهار خاموش» توجه عمومی را به خطرات تولیدمثل ناشی از آفت‌کش DDT جلب کرد – به‌ویژه در مورد پرندگانی مانند عقاب سرسفید. اکنون، شش دهه بعد، دانشمندان دوباره زنگ خطر را به صدا درآورده‌اند؛ اما این‌بار تمرکز بر آلودگی با جیوه است.
پنگوئن‌ها در مرکز نگرانی‌ها
بار دیگر، پرندگان در کانون نگرانی قرار دارند – به‌طور خاص پنگوئن‌هایی که در حاشیه‌های یخی قاره جنوبگان زندگی می‌کنند.
جان راینفلدر، استاد علوم زیست‌محیطی در دانشگاه راتگرز و یکی از نویسندگان این مطالعه، می‌گوید:
«در مورد جیوه می‌توان آن را با DDT مقایسه کرد. در دهه ۶۰ میلادی، متوجه شدیم که DDT در مناطق دورافتاده‌ای دیده می‌شود که حتی از آن استفاده نمی‌شده. امروز هم داستانی مشابه در مورد جیوه تکرار شده. هیچ منبع انسانی در نزدیکی اقیانوس جنوبی وجود ندارد، اما به دلیل انتقال طولانی‌مدت از طریق جو، جیوه می‌تواند در بدن پنگوئن‌ها انباشته شود.»
آلودگی جهانی جیوه
جیوه؛ سمی خطرناک برای زنجیره غذایی
جیوه یک نوروتوکسین (سم عصبی) قدرتمند است که در زنجیره‌های غذایی، به‌ویژه در اکوسیستم‌های آبی، تجمع پیدا می‌کند. جانورانی که از ماهی تغذیه می‌کنند – از جمله پنگوئن‌ها – در معرض خطر بالایی قرار دارند. تماس مزمن با جیوه می‌تواند باعث اختلال در تولیدمثل و آسیب به سیستم عصبی شود. در دوزهای بالا، این ماده مرگ‌آور است.
مطالعه‌ی جیوه در پرهای پنگوئن‌ها
برای درک میزان و وسعت انتشار جیوه، راینفلدر و فیلیپ سونتاگ (پژوهشگر فوق‌دکترای دانشگاه راتگرز) پرهای سه گونه پنگوئن را که در جزیره آنورس واقع در شبه‌جزیره غربی جنوبگان جمع‌آوری شده بودند، تحلیل کردند.
پرهایی که سال‌ها منتظر ماندند
این پرها در فصل جفت‌گیری ۲۰۱۱–۲۰۱۰ توسط ویلیام فریزر از گروه پژوهشی اقیانوس‌های قطبی جمع‌آوری شدند. با این حال، به دلیل قوانین ایمنی کشاورزی، این نمونه‌ها بیش از یک دهه در انبار باقی ماندند تا اینکه سرانجام تحلیل شدند.
نتایج آلودگی جیوه در پنگوئن‌ها
تیم پژوهشی، علاوه بر سنجش غلظت جیوه، امضای ایزوتوپی کربن-۱۳ و نیتروژن-۱۵ را نیز در پرها اندازه‌گیری کردند.
ایزوتوپ‌ها چه می‌گویند؟
- کربن-۱۳: نشان می‌دهد که پنگوئن در چه مناطقی تغذیه کرده.
- نیتروژن-۱۵: جایگاه پنگوئن را در زنجیره غذایی مشخص می‌کند.
این داده‌ها به تعیین منبع و شدت تماس با جیوه کمک می‌کنند.
نتایج نشان داد که پنگوئن‌های آدلی و جنتو سطح جیوه نسبتاً پایینی دارند – در واقع از پایین‌ترین مقادیر ثبت‌شده در میان پنگوئن‌های اقیانوس جنوبی. اما پنگوئن‌های چای‌استرپ (Chinstrap) با غلظت‌های بالای جیوه، کاملاً متمایز بودند.
اکولوژی پنگوئن‌ها و آلودگی جیوه
سونتاگ معتقد است که رفتار تغذیه‌ای پنگوئن‌ها دلیل تفاوت سطح آلودگی است.
برخلاف دو گونه دیگر، پنگوئن‌های چای‌استرپ در زمستان به عرض‌های جغرافیایی پایین‌تر مهاجرت می‌کنند – جایی که سطح جیوه بالاتر است.
«این داده‌ها فقط در مورد تجمع جیوه نیست، بلکه درباره‌ی شناخت بهتر اکولوژی پنگوئن‌ها هم اطلاعات ارزشمندی می‌دهند.»
جالب اینکه این مطالعه نخستین تحقیقاتی است که نشان می‌دهد ایزوتوپ کربن-۱۳ (نه نیتروژن-۱۵) شاخص بهتری برای پیش‌بینی سطح جیوه در پنگوئن‌های اقیانوس جنوبی است.
ماندگاری آلودگی جیوه در محیط زیست
اگرچه انتشار جیوه از نیروگاه‌های زغال‌سنگی به لطف تلاش‌های جهانی مانند توافق‌نامه میناماتا (امضا شده توسط ۱۴۰ کشور در سال ۲۰۱۳) کاهش یافته، اما هنوز هم جیوه در حال ورود به محیط زیست است – به‌ویژه از طریق استخراج طلا به روش‌های سنتی.
نقش معادن طلا در انتشار جیوه
در بسیاری از کشورهای در حال توسعه، معدن‌کاران برای استخراج طلا از جیوه استفاده می‌کنند. این روند سالانه بیش از ۱۰۰۰ تن جیوه را وارد هوا، آب و خاک می‌کند.
مطالعه‌ای در MIT نشان داد که سطح جیوه در جو زمین از سال ۲۰۰۵ تا ۲۰۲۰ حدود ۱۰٪ کاهش یافته – روندی امیدوارکننده که عمدتاً ناشی از کاهش استفاده از نیروگاه‌های زغال‌سنگ است. اما جیوه‌ای که در گذشته وارد محیط زیست شده، هنوز هم در حال گردش است – از طریق جریان‌های اقیانوسی – و می‌تواند وارد زنجیره‌های غذایی مناطق دورافتاده شود.
راینفلدر می‌گوید:
«دقیقاً مثل دوران DDT، امروز هم جامعه علمی در حال نظارت بر جیوه است. آیا شاهد کاهش سطح جیوه در ماهی‌هایی خواهیم بود که انسان و حیوانات مصرف می‌کنند؟ این امید وجود دارد.»
پنگوئن‌ها؛ نگهبانان زیستی آلودگی‌ها
برای پژوهشگران، پنگوئن‌ها فقط موجوداتی جذاب نیستند – آن‌ها نشانگرهای زنده آلودگی‌های جهانی از جمله آلودگی جیوه هستند. پرهای آن‌ها تصویری از محیط‌هایی ارائه می‌دهند که در آن زیسته‌اند و سمومی که جذب کرده‌اند.
یافته‌های سونتاگ و راینفلدر به درک بهتر ما از نحوه انتقال آلاینده‌هایی مانند جیوه در اکوسیستم‌ها کمک می‌کند. با پیوند زدن رفتارهای تغذیه‌ای پنگوئن‌ها به سطح جیوه در بدنشان، این مطالعه هم هشدار می‌دهد و هم انگیزه‌ای برای اقدام فراهم می‌آورد.
«پیش از این مطالعه، نمی‌دانستیم پنگوئن‌هایی که بیشتر به سمت شمال مهاجرت می‌کنند، بیشتر در معرض جیوه قرار می‌گیرند.»
در دنیایی که همچنان با پیامدهای آلودگی صنعتی دست‌وپنجه نرم می‌کند، این پرندگان بار دیگر نشان می‌دهند که چه چیزی در معرض خطر است.
این مطالعه در ژورنال Science of the Total Environment منتشر شده است.
