Ny doktorgrad om klimaendringer og opphoping av miljøgifter

NY DOKTORGRAD: Viser sammenheng mellom klimaendringer og opptak og overføring av miljøgifter i marine næringskjeder.

Ida

IDA BEATHE ØVERJORDET Foto: Geir Wing Gabrielsen / Norsk Polarinstitutt

Ida

FELTARBEID Ida Beathe Øverjordet (t.v.), Ingeborg Hallanger og Anita Evenset under COPOL-toktet i 2008. COPOL undersøkte miljøgifter i polare marine økosystemer. Foto: Geir Wing Gabrielsen / Norsk Polarinstitutt

Ida Beathe Øverjordet har disputert for PhD-graden ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet - NTNU.

Klimaendringers påvirkninger

I avhandlingen "Element accumulation and oxidative stress variables in Arctic pelagic food chains: Calanus, little auks (alle alle) and black-legged kittiwakes (Rissa tridactyla)" viser Øverjordet  at opptak og overføring av miljøgifter i marine næringskjeder kan påvirkes av klimavariabler som videre har en innvirkning på blant annet sammensetningen av byttedyr og transport og biotilgjengelighet av miljøgifter.

Hovedmålet med avhandlingen var å undersøke hvordan klimaendringer potensielt påvirker akkumulering av elementer som kvikksølv og kadmium og deres overføring og effekter i pelagiske næringskjeder i høy-Arktis, forteller Øverjordet.

Studerte fjorder på Svalbard

I studieområdet på Svalbard ble det valgt ut to fjorder som modellområder for arktiske og atlantiske næringskjeder basert på oseanografiske variabler. Kongsfjorden er i hovedsak dominert av atlantiske vannmasser, mens Liefdefjorden har en høyere innstrømning av arktisk vann. Med bakgrunn i disse forskjellene ble Kongsfjorden benyttet som en modell for miljøgiftakkumulering i varmere atlantisk vann, mens Liefdefjorden representerte element akkumulering i arktiske vannmasser.

Avhandlingen består av fire individuelle artikler, der de to første omhandler hvordan akkumulering av metaller i to arktiske fuglearter, krykkje og alkekonge, påvirkes av fødevalg og hekkeområde (atlantisk eller arktisk fjord), samt år og sesong for prøveinnsamling. I den tredje artikkelen blir indikatorer for effekter på antioksidantsystemet studert i forhold til metallakkumulering, hekkeområde og prøvetakingsår. Den siste artikkelen presenterer et laboratoriestudium der sensitiviteten for Hg ble undersøkt hos to nært beslektede arter av hoppekreps. Rauåta lever i temperert vann i Nord-atlanteren, mens ishavsåta er en arktisk art.

Fant betydelige variasjoner

Betydelig variasjon i både metallakkumulering og antioksidant variabler ble funnet både hos krykkje og alkekonge.

Selv om indikasjoner på høyere akkumulering av kvikksølv, samt høyere sensitivitet for kvikksølv ble funnet hos ishavsåta relativt til rauåta, ble det ikke funnet noen klar sammenheng mellom klimavariabler og metallakkumulering i krykkje og alkekonge på Svalbard.

Metallnivåene i fuglene kunne i hovedsak knyttes til artsforskjeller i fødevalg og variasjoner i fødetilgang mellom årstider og år. Dette kan blant annet skyldes ulik tilgang på byttedyr som lever i nærheten av havis. For eksempel lever krykkja hovedsakelig av polartorsk dersom den har tilgang på områder med havis, mens i varmere vann vil lodde dominere. Nivåene av kvikksølv er generelt høyere i polartorsk enn i lodde, noe som kan gi høyere kvikksølvakkumulering i krykkja, opplyser Øverjordet. 

Antioksidantsystemet ble i liten grad påvirket av metallnivåene, noe som indikerer lav sannsynlighet for metallindusert oksidativt stress i de studerte krykkene. Nivåene av antioksidanter og antioksidantenzymer ble i hovedsak bestemt av prøvetakingsåret, noe som kan bety at faktorer som for eksempel tidspunkt for hekkeoppstart kan ha påvirket antioksidantsystemet mer enn de akkumulerte miljøgiftene.

Seniorforsker Geir Wing Gabrielsen fra Norsk Polarinstitutt var biveileder i doktorgradsarbeidet til Øverjordet.