Zanieczyszczenie mikroplastikiem dociera już do najdalszych zakątków globu – również do odległej Arktyki. Najnowsze badanie przeprowadzone na fokach plamistych (Phoca largha) ujawnia, iż choćby dzikie ssaki morskie z rejonów pacyficznej Arktyki od ponad dekady regularnie połykają drobiny plastiku. Skutki tego zjawiska mogą dotyczyć nie tylko samych zwierząt, ale także społeczności rdzennych, dla których foki stanowią źródło pożywienia.
Mikroplastik w arktycznym łańcuchu pokarmowym
Mikroplastik – cząstki tworzyw sztucznych o średnicy mniejszej niż 5 mm – to jedno z najbardziej powszechnych i niepokojących zanieczyszczeń epoki antropocenu, obecne również w odległych wodach Arktyki. Najnowsze badania potwierdzają jego obecność w ciałach dzikich ssaków morskich, takich jak foki plamiste (Phoca largha), zamieszkujące morza Beringa, Czukockie i Beauforta.
Foki te odgrywają kluczową rolę w arktycznych ekosystemach jako gatunek wskaźnikowy – stan ich zdrowia, dieta oraz poziom akumulacji zanieczyszczeń pozwalają ocenić ogólną kondycję środowiska morskiego, w tym stopień jego skażenia, zmiany w strukturze sieci troficznych oraz skutki ocieplenia klimatu. Zwierzęta te mają również duże znaczenie kulturowe i żywieniowe dla rdzennych społeczności Alaski, które od pokoleń pozyskują je w ramach tradycyjnych polowań.
Badanie zespołu z Alaska Department of Fish and Game objęło analizę 34 żołądków fok plamistych pozyskanych w ramach tradycyjnych polowań w miejscowościach Gambell (Morze Beringa) i Shishmaref (Morze Czukockie). Próbki pochodziły z dwóch lat – 2012 i 2020 – i zostały zebrane jesienią, co oznacza, iż choćby młode osobniki zdążyły przejść na dietę opartą głównie na rybach. W 97 proc. przypadków w żołądkach wykryto mikroplastik.
Jak badano obecność mikroplastiku?
Do analizy wykorzystano próbki żołądków fok plamistych, pozyskane w ramach tradycyjnych polowań subsystencyjnych prowadzonych przez społeczności rdzenne. W laboratorium zawartość żołądków została rozmrożona (po przechowywaniu w -20 °C) i dokładnie zważona. Następnie przesiano ją przez sita o oczkach 1 mm i 0,125 mm, aby oddzielić większe resztki pokarmowe od drobniejszych cząstek, w tym potencjalnych mikroplastików. Treść poddano trawieniu enzymatycznemu, które rozkłada składniki organiczne, pozostawiając nienaruszone tworzywa sztuczne oraz twarde fragmenty ofiar, takie jak otolity ryb i pancerzyki skorupiaków. Ostatecznie próbki przepuszczono próżniowo przez filtry o średnicy porów 0,7 µm.
Filtry poddano szczegółowej analizie pod stereomikroskopem, identyfikując cząstki plastiku na podstawie ich kształtu (np. włókna, fragmenty), koloru i wielkości. Wszystkie zidentyfikowane mikroplastiki zostały zmierzone, sfotografowane i skatalogowane.
Równolegle określano wiek fok (na podstawie analizy zębów), ich płeć, miejsce i rok pozyskania próbki oraz skład diety na podstawie zachowanych resztek pokarmowych. Należy podkreślić, iż analizowano wyłącznie zawartość żołądków – autorzy badania sugerują, iż kolejnym krokiem powinno być sprawdzenie, czy mikroplastik może przenikać do tkanek organizmu (np. wątroby, nerek czy tkanki tłuszczowej), co pozwoliłoby lepiej ocenić potencjalne skutki zdrowotne, zarówno dla zwierząt, jak i dla ludzi spożywających ich mięso.
Dieta fok plamistych wpływa na poziom zanieczyszczenia
Spośród 34 przebadanych żołądków, w 33 wykryto w sumie 211 cząstek tworzyw sztucznych, z czego 190 sklasyfikowano jako mikroplastik (<5 mm), a 21 jako makroplastik (≥5 mm). Zidentyfikowane mikroplastiki to w przeważającej większości cienkie włókna – jedynie jedna cząstka miała formę fragmentu. Może to sugerować, iż ich źródłem są tekstylia lub sieci rybackie.
Liczba cząstek w żołądkach wahała się od 0 do 23, przy medianie 4, a stężenie od 0 do 60 cząstek na gram mokrej masy (mediana: 0,059). Nie odnotowano istotnych różnic między młodymi a dorosłymi osobnikami ani między lokalizacjami i latami zbioru.
Wyraźne różnice ujawniono natomiast w zależności od rodzaju pożywienia. Foki, które żywiły się zarówno organizmami pelagicznymi, jak i bentosowymi, miały w organizmie istotnie więcej mikroplastiku niż te, które spożywały wyłącznie zdobycz pelagiczną. Większe stężenia odnotowano również u osobników polujących na gatunki z wyższych poziomów troficznych.
Stała obecność mikroplastiku w arktycznych wodach
Brak różnic między wiekiem, lokalizacją i czasem pozyskania wskazuje, iż foki plamiste są wystawione na stałą i powszechną ekspozycję na mikroplastik co najmniej od 2012 r. Najwyższe stężenia odnotowano u osobników żerujących przy dnie – to właśnie tam mikroplastik gromadzi się w osadach.
Choć warunki hydrologiczne Morza Beringa i Morza Czukockiego różnią się pod względem prądów i osadów, badanie nie wykazało różnic w poziomie zanieczyszczenia pomiędzy tymi akwenami. Może to świadczyć o powszechnej obecności mikroplastiku w arktycznym środowisku morskim.
Zagrożenia dla zdrowia fok i ludzi
Mikroplastik nie tylko mechanicznie podrażnia układ pokarmowy, ale może również przenosić toksyczne substancje, metale ciężkie i związki endokrynnie czynne. Potencjalne skutki dla fok obejmują zaburzenia metaboliczne, problemy z rozrodem i osłabienie odporności. Istotne są również implikacje dla społeczności rdzennych mieszkańców Alaski, które od pokoleń pozyskują foki jako źródło pożywienia. Zanieczyszczenie organizmów tych zwierząt może stanowić ryzyko również dla zdrowia ludzi.
zdj. główne: NOAA Fisheries