Un team di ricercatori del Museo di biologia sudoccidentale (MSB) dell'Università del New Mexico ha segnalato livelli inaspettatamente elevati di contaminazione chimica negli uccelli e nei mammiferi selvatici presso la base aeronautica di Holloman, vicino ad Alamogordo, New Mexico, in una nuova ricerca pubblicata su Environmental Research .
La ricerca ha scoperto che gli animali erano fortemente contaminati da diversi composti nocivi noti come "sostanze chimiche per sempre" o sostanze per e polifluoroalchiliche (PFAS). È noto che anche basse concentrazioni di PFAS causano cancro e problemi dello sviluppo, della riproduzione, del sistema immunitario ed endocrini negli animali e nelle persone.
Sebbene i PFAS siano stati trovati in vari animali selvatici in tutto il mondo, le nuove scoperte non hanno precedenti per concentrazioni eccezionalmente elevate in numerose specie. In 23 specie di uccelli e mammiferi, le concentrazioni di PFAS erano in media di decine di migliaia di parti per miliardo. Per mettere il tutto in prospettiva, il gruppo di ricerca ha sottolineato che migliaia di bovini da latte a Clovis, nel New Mexico, hanno recentemente dovuto essere distrutti perché il loro latte era contaminato a meno di sei parti per miliardo.
Lo studio si è concentrato sull’area intorno al lago Holloman, situata tra la base aeronautica di Holloman e il parco nazionale di White Sands, nel mezzo del vasto bacino secco di Tularosa. Il lago fa parte di un sistema di bacini di raccolta delle acque reflue creato dall'Aeronautica Militare.
"Poiché queste grandi zone umide sono le uniche nella regione, sono immensamente attraenti per la fauna selvatica", ha affermato il direttore della MSB e professore di biologia Christopher Witt, nonché autore principale dello studio.
"Holloman è una delle tre zone umide più importanti del Nuovo Messico per gli uccelli acquatici migratori:oltre 100 specie e decine di migliaia di individui utilizzano questi habitat ogni anno", ha spiegato Witt. "Le zone umide sono anche ampiamente utilizzate dalle persone per attività ricreative e per la caccia."
Si ritiene che la principale causa di contaminazione sia la schiuma antincendio utilizzata per decenni dall’aeronautica americana. La schiuma conteneva una miscela di PFAS tossici che da allora sono stati gradualmente eliminati dalla produzione. A partire dal 1970 circa la schiuma venne ampiamente utilizzata per esercitazioni di addestramento presso installazioni militari. A Holloman A.F.B., il deflusso è confluito nei bacini delle acque reflue.
"I composti PFAS sono altamente stabili, quindi si accumulano nell'acqua e nel fango", ha affermato Jean-Luc Cartron, ricercatore associato presso la Divisione Mammiferi dell'MSB e professore di ricerca presso il Dipartimento di Biologia, coautore dello studio. "Queste sostanze si legano anche alle proteine, quindi vengono facilmente assorbite dagli esseri viventi e poi passano attraverso la catena alimentare."
Per comprendere il movimento dei PFAS attraverso la rete alimentare del lago Holloman, il gruppo di ricerca ha condotto oltre 2000 misurazioni, testando i vari composti in diverse specie e tipi di tessuti. Il team si è concentrato sugli uccelli acquatici a causa della loro forte esposizione all'acqua contaminata e perché sono ricercati dai cacciatori.
È stato testato anche un gruppo di roditori del deserto provenienti dalla zona circostante perché non sarebbero stati direttamente esposti all'acqua; quindi, la loro potenziale contaminazione rivelerebbe altre vie di movimento dei PFAS.
Sorprendentemente, il team ha scoperto che sia le specie acquatiche che quelle terrestri tendevano ad essere fortemente contaminate.
"C'erano differenze tra le specie nella quantità di ciascun PFAS che contenevano, riflettendo le differenze nei loro habitat, dieta e fisiologia", ha affermato Chauncey Gadek, coautore dello studio e Ph.D. studente del Dipartimento di Biologia. "In definitiva, queste differenze illustrano i diversi percorsi attraverso i quali i PFAS possono spostarsi attraverso gli ecosistemi e accumularsi in varie specie, comprese le persone."
Lavorare con le collezioni di storia naturale del MSB ha fornito numerosi vantaggi per questo studio. Ad esempio, il team è stato in grado di effettuare lo screening per PFAS in campioni di roditori raccolti nella base aeronautica di Holloman nel 1994 per un diverso progetto di ricerca. I tessuti di quei roditori del 1994 erano stati perfettamente conservati nella Divisione delle Risorse Genomiche di MSB, una struttura di crioraccolta di livello mondiale.
La storia della schiuma antincendio suggerisce che l'Holloman A.F.B. le zone umide avrebbero dovuto essere contaminate da PFAS sin dagli anni '70. Come previsto, i campioni del 1994 erano pieni di PFAS.
"In effetti, l'individuo più contaminato nello studio era un esemplare del 1994 di un topo dai piedi bianchi", ha affermato Jon Dunnum, coautore e responsabile della raccolta senior della MSB nella divisione dei mammiferi. "Questi risultati dimostrano che la contaminazione dei tessuti degli animali selvatici a Holloman è stata straordinariamente elevata per almeno tre decenni."
"Le collezioni di storia naturale sono posizionate in modo univoco per documentare lo stato o la salute delle popolazioni nello spazio e nel tempo", ha affermato l'illustre professore di biologia Joseph Cook, coautore dello studio e curatore dei mammiferi presso l'MSB. "Questo studio esemplifica il modo in cui le collezioni dei musei forniscono informazioni cruciali sul nostro pianeta in cambiamento, poiché i campioni vengono utilizzati per affrontare diversi problemi ambientali e sociali."
La caccia è popolare al lago Holloman e nella regione circostante. Il nuovo studio ha dimostrato che il consumo di selvaggina proveniente dal sito potrebbe essere dannoso. Sulla base delle concentrazioni medie di PFAS riscontrate nella carne di anatra proveniente dal sito, non sarebbe mai consigliabile consumarne nemmeno un grammo (per confronto, un centesimo americano pesa 2,5 grammi).
Saranno necessarie ulteriori ricerche per comprendere il grado di rischio che l’inquinamento da PFAS rappresenta per la salute umana nella regione. Ad esempio, l'esposizione potrebbe avvenire respirando particelle trasportate dal vento o consumando la carne dell'orice o bovini ruspanti che frequentano anch'essi la zona.
Le isolate zone umide del deserto che formano un'oasi per gli animali fungevano anche da trappola per l'accumulo di contaminanti.
"La creazione di questo ecosistema produttivo delle zone umide è stata fondamentale per la biodiversità, quindi è fondamentale continuare a condurre ricerche che possano contribuire a guidarne il recupero", ha affermato Witt.
Ulteriori informazioni: Christopher C. Witt et al, Livelli straordinari di sostanze per- e polifluoroalchiliche (PFAS) negli animali vertebrati in un'oasi nel deserto del New Mexico:percorsi multipli per l'esposizione della fauna selvatica e dell'uomo, Ricerca ambientale (2024). DOI:10.1016/j.envres.2024.118229
Fornito dall'Università del New Mexico