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Des chercheurs de la North Carolina State University ont trouvé des substances per- et polyfluoroalkylées (PFAS) à chaque étape de la chaîne alimentaire Yadkin-Pee Dee River, même si la rivière n'a pas d'apport industriel connu de ces composés. L'étude a examiné l'ensemble de l'écosystème aquatique pour les composés PFAS et a identifié des liens étroits entre les groupes d'écosystèmes qui conduisent à la bioamplification, le processus qui conduit à des concentrations plus élevées de ces substances chez les animaux situés plus haut dans la chaîne alimentaire, y compris les humains.
Les composés PFAS ont été conçus pour résister au frottement et à la chaleur, et sont dans de nombreux produits que nous utilisons quotidiennement, des meubles aux emballages de viande. Cependant, c'est cette caractéristique « glissante » qui les fait persister dans les écosystèmes et pose un risque pour notre santé.
"Ces composés sont délibérément conçus pour être persistants ; c'est ainsi qu'ils empêchent les taches de votre canapé et les œufs de coller à votre poêle à frire, " dit Tom Kwak, chef d'unité de l'Unité de recherche coopérative sur les poissons et la faune de la NC, professeur d'écologie appliquée à NC State, et co-auteur de l'étude. "Nous payons le prix de ces composés lorsqu'ils pénètrent dans l'écosystème aquatique."
Dans une étude mesurant en temps réel les niveaux de contamination par les PFAS tout au long de la chaîne alimentaire de ce grand fleuve Atlantique, de l'eau et des sédiments aux insectes et aux poissons, les chercheurs ont identifié deux points chauds de PFAS le long du Pee Dee et ont pu établir des liens solides entre les PFAS. transmission dans la chaîne alimentaire aquatique.
L'équipe de recherche a collecté de l'eau, sédiment, algues, plante, insecte, poisson, écrevisse, et des échantillons de mollusques sur cinq sites d'étude le long de la rivière Yadkin-Pee Dee, qui commence dans Blowing Rock, NC., et parcourt 230 milles pour se jeter dans l'océan Atlantique à Winyah Bay, Caroline du Sud. Ils ont analysé les échantillons pour 14 composés PFAS différents.
Alors que presque tous les échantillons contenaient des composés PFAS, le site avec les plus fortes concentrations de PFAS était juste en aval de l'entrée de Rocky River, qui draine une partie du bassin versant de Charlotte, N.C. et ses environs. Le site avec les deuxièmes plus grandes concentrations de PFAS était en aval en Caroline du Sud, mais il n'y a pas d'apport connu ou plausible de PFAS pour cette région.
Dans les chaînes alimentaires aquatiques, le biofilm - le mélange d'algues et de bactéries qui colle à votre bateau - est la ressource de base pour toute vie en amont de la chaîne. Dans cette étude, les plus fortes concentrations de 10 des 14 composés PFAS mesurés se trouvaient dans des échantillons de biofilm. Sans surprise, insectes aquatiques, qui se nourrissent principalement de biofilm, avait la plus grande accumulation de composés PFAS de tous les taxons vivants échantillonnés par les chercheurs. Cela confirme un lien trophique fort, ou une étape dans la chaîne alimentaire, montrant comment le PFAS passe du biofilm aux insectes, qui sont ensuite mangés par les poissons d'eau douce.
Lorsque le PFAS est présent à chaque étape de la chaîne alimentaire, les composés s'accumulent à chaque étape. Par exemple, un poisson pêché dans une zone avec PFAS peut avoir mangé des centaines d'insectes, dont chacun a consommé du biofilm contaminé et d'autres plantes.
« Nous faisons partie de la chaîne alimentaire et lorsque nous ingérons ces aliments, nous cumulons leurs charges PFAS, trop, " dit Greg Cope, William Neal Reynolds professeur émérite d'écologie appliquée, coordinateur de l'Institut national d'agromédecine de la NC, et auteur correspondant de l'étude. "Cela donne un nouveau sens à la phrase, 'Tu es ce que tu manges.'"
"Même si vous n'êtes pas préoccupé par l'exposition chimique et les effets sur les taxons aquatiques indigènes, voudriez-vous boire de l'eau ou manger un poisson dont on sait qu'il est contaminé par les PFAS ?", demande Tiffany Penland, ancien étudiant diplômé de l'État de Caroline du Nord et premier auteur de l'étude. "Nous devons nous éduquer et nous éduquer les uns les autres afin que nous soyons conscients de la contamination des ressources naturelles dont nous dépendons chaque jour."
« Étudier une seule espèce ou un seul maillon de la chaîne alimentaire ne pourrait pas tout dire, et pourrait même donner des conclusions erronées sur les quantités de PFAS dans les écosystèmes fluviaux, " dit Cope. " Des études comme celle-ci qui montrent à quel point les PFAS sont répandus dans des écosystèmes entiers, même lorsqu'ils n'ont pas d'intrant industriel direct, souligner notre besoin de comprendre comment ces composés impactent la santé des écosystèmes, et ultimement, notre santé."
L'étude, "Trophodynamique des substances per- et polyfluoroalkylées dans le réseau trophique d'une grande rivière du talus atlantique, " a été publié dans Sciences et technologies de l'environnement .