La nebbia marina porta temperature più che più fresche nelle zone costiere. I ricercatori dell'UC Santa Cruz hanno scoperto livelli elevati di mercurio nei leoni di montagna, l'ultima indicazione che la neurotossina viene trasportata nella nebbia, depositato sul terreno, e si fa strada lungo la catena alimentare.

Le concentrazioni di mercurio nei puma nelle montagne di Santa Cruz erano tre volte superiori a quelle dei leoni che vivono al di fuori della zona di nebbia. Allo stesso modo, i livelli di mercurio nei licheni e nei cervi erano significativamente più alti all'interno della fascia di nebbia che al di là di essa.

I livelli di mercurio trovati nei puma si stanno avvicinando a soglie tossiche che potrebbero mettere a rischio la riproduzione e persino la sopravvivenza, secondo i ricercatori, i cui risultati compaiono in un articolo disponibile gratuitamente online su www.nature.com/articles.

Guidati da Peter Weiss-Penzias, un tossicologo ambientale che ha aperto la strada allo studio degli inquinanti nella nebbia costiera, lo studio è il primo a rintracciare la fonte atmosferica di metilmercurio supertossico nella rete trofica terrestre fino a un predatore superiore.

"I licheni non hanno radici, quindi la presenza di metilmercurio elevato nel lichene deve provenire dall'atmosfera, " ha detto Weiss-Penzias. "Il mercurio si concentra sempre più negli organismi più in alto nella catena alimentare".

Sebbene i livelli di mercurio nella nebbia non presentino rischi per la salute dell'uomo, il rischio per i mammiferi terrestri può essere significativo. Ad ogni passo nella catena alimentare, dal lichene al cervo ai leoni di montagna, le concentrazioni di mercurio possono aumentare di almeno 1, 000 volte, disse Weiss-Penzias.

Lo studio ha incluso campioni di pelo e baffi di 94 leoni di montagna costieri e 18 leoni non costieri. Le concentrazioni di mercurio nei campioni costieri erano in media di circa 1, 500 parti per miliardo (ppb), rispetto a quasi 500 ppb nel gruppo non costiero. Almeno un leone studiato aveva livelli di mercurio noti per essere tossici per specie come visoni e lontre, e altri due avevano livelli "subletali" che riducono la fertilità e il successo riproduttivo.

Elevate concentrazioni di mercurio rappresentano un'ulteriore potenziale minaccia per un grande predatore che sta già affrontando la perdita dell'habitat e altri rischi posti dagli esseri umani, ha affermato l'autore senior Chris Wilmers, un professore di studi ambientali e il direttore del Progetto Puma.

"Questi livelli di mercurio potrebbero aggravare gli impatti del tentativo di farcela in un ambiente come le montagne di Santa Cruz, dove c'è già tanta influenza umana, ma non lo sappiamo davvero, " ha detto Wilmers. "I livelli saranno più alti tra 100 anni, quando il bilancio del mercurio della Terra è più alto a causa di tutto il carbone che stiamo pompando nell'atmosfera".

La fonte del mercurio trasportato dalla nebbia

Mercurio, un elemento naturale, viene rilasciato nell'ambiente attraverso una varietà di processi naturali e attività umane, comprese le miniere e le centrali elettriche a carbone. "Il mercurio è un inquinante globale, " ha detto Weiss-Penzias. "Ciò che viene emesso in Cina può influenzare gli Stati Uniti tanto quanto ciò che viene emesso negli Stati Uniti".

Mentre il mercurio atmosferico piove sugli oceani, viene convertito da batteri anaerobi in acque profonde in metilmercurio, la forma più tossica di mercurio. La risalita porta in superficie del metilmercurio, dove viene rilasciato nell'atmosfera e trasportato dalla nebbia. Ad alte concentrazioni, il metilmercurio può causare danni neurologici, inclusa perdita di memoria e ridotta coordinazione motoria, e può diminuire la vitalità della prole.

"La nebbia è un mezzo stabilizzante per il metilmercurio, " disse Weiss-Penzias. "La nebbia si sposta nell'entroterra e piove in microgoccioline, raccogliendosi sulla vegetazione e gocciolando a terra, dove inizia il lento processo di bioaccumulo."

I migliori predatori, un trattato internazionale, e un giro in bicicletta nella nebbia

La nebbia è presente nelle zone costiere che costeggiano gli oceani, "punti caldi" ambientali che ospitano anche alte concentrazioni di esseri umani. Weiss-Penzias è ansioso di indagare sui livelli di mercurio nel Cile costiero, dove il miglior predatore è una lucertola, mentre Wilmers è curioso dei livelli di mercurio nei coyote, linci rosse, e uccelli nelle zone costiere.

"Dobbiamo proteggere i principali predatori dell'ambiente, " disse Weiss-Penzias. "Sono specie chiave di volta. Svolgono servizi ecosistemici. Quando cambi una cosa, ha effetti a cascata attraverso il sistema."

Come esempio di effetti a cascata, Wilmers ha citato la rimozione dei lupi da molti stati degli Stati Uniti orientali, che ha portato a più coyote, che predavano le volpi che storicamente avevano tenuto sotto controllo la popolazione di roditori. La perdita delle volpi alla fine ha lasciato il posto a più roditori, che aiutano a trasmettere la malattia di Lyme, disse Wilmer, chi ha aggiunto, "Locale, potenzialmente, i leoni di montagna tengono sotto controllo cervi e piccoli predatori, che potrebbe ridurre la malattia di Lyme."

Lo sforzo globale per proteggere l'uomo e l'ambiente dal mercurio include la Convenzione di Minamata sul mercurio, un trattato internazionale adottato nel 2013. Prende il nome da una città giapponese che ha subito un terribile incidente di avvelenamento da mercurio, il trattato è di ampia portata, che abbraccia l'intero ciclo di vita del mercurio.

"È importante per il futuro di quel trattato comprendere tutti i diversi modi in cui il mercurio ha un impatto sull'ambiente, " disse Weiss-Penzias.

Come chimico atmosferico, Weiss-Penzias ha detto di essersi incuriosito per la prima volta circa gli inquinanti portati dalla nebbia circa un decennio fa mentre andava al lavoro in bicicletta. "Stavo cavalcando attraverso questa tempesta di nebbia assoluta, con l'acqua che gocciola dai miei occhiali, e mi sono solo chiesto, 'Cosa c'è in questa roba?'" ha ricordato. Ipotizzando che il mercurio potrebbe degassare dall'oceano e finire nella nebbia, ha raccolto campioni e li ha inviati a un laboratorio.

"Il laboratorio mi ha chiamato, dicendo che avrebbero dovuto ripetere i test, perché non credevano ai numeri, " disse Weiss-Penzias.