Vattenlevande insekter lagrar metaller under sitt larvstadium i vattnet. De flygfärdiga insekterna transporterar sedan de lagrade metallerna upp på land där de hamnar i kroppen på landlevande djur, såsom fåglar, vars föda är insekter.
Kunskap om skadliga ämnens spridning och påverkan i miljön är grundläggande för att kunna utveckla säkra miljökvalitetsnormer och därmed begränsa föroreningars skador i miljön. Effekter av metallföroreningar på land och i vatten har traditionellt sett behandlats separat och man har ofta bortsett från att föroreningar även kan spridas från vatten till land.
Insekter transporterar metaller
Johan Lidmans studier har fokuserat på effekterna av bly- och zinkföroreningar från en nedlagd gruva i norra Sverige och visar att vattenlevande insekter kan transportera en betydande mängd metaller som insekterna lagrat under sitt larvstadium i vattnet till land. Därigenom exponeras även landlevande djur som äter insekterna, till exempel fåglar, för metaller från vattnet.
Tidigare har denna transport, via organismer, sällan tagits i beaktning vid riskbedömningar för landlevande organismer, och enligt Johan Lidman kan tidigare bedömningar i metallförorenade områden underskattat den verkliga risken.
– Vi ser att fågelungar som lever nära förorenade sjöar får i sig en betydande mängd bly från vattenlevande insekter. Om enbart exponering från land inkluderats skulle felaktiga slutsatser om exponeringskällor för fåglarna dragits, säger Johan Lidman, doktorand vid Företagsforskarskolan och Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap vid Umeå universitet.
Dessutom minskar födotillgången
Förutom att vattenlevande insekter kan utsätta landlevande fåglar för metaller från vatten, visar Johan Lidman i sin avhandling att metallföroreningar i sjöar även kan påverka födotillgången för insektätande fåglar. Utvecklingstiden för insekterna blir längre och färre vattenlevande insekter kläcker från mer förorenade sjöar, vilket kan skapa en obalans mellan födotillgång och behov och leda till födobrist som kan få negativ påverkan på fåglar, menar Johan.
– Även om fåglarna har tillgång till andra byten visar mina resultat att fågelungarnas hälsa delvis påverkas av tillgången på föda av hög kvalitet, där fjädermygg, dagsländor och nattsländor är att föredra över till exempel spindlar och myror.
Studierna visar även att effekterna av metallföroreningar på vattenlevande insekter sker efter larvstadiet, under metamorfosen från vattenlevande larv till flygande insekter. Vanligtvis undersöker forskare endast effekterna under larvstadiet hos vattenlevande insekter, vilket innebär att man bortser från påverkan under metamorfosen och konsekvenserna av metallföroreningar har därmed underskattats.
– Detta kan innebära att miljökvalitetsnormer, som vanligtvis baseras på studier med fokus på larvstadiet, kan vara för högt satta och därigenom inte skyddar organismer i vattenmiljön.
Johan Lidmans externa part i doktorandprojektet har varit Boliden AB.
Avhandling:
Metals take flight: Transport and effects across ecosystems.
Kontakt:
Johan Lidman, Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap vid Umeå universitet
johan.lidman@umu.se
Om Företagsforskarskolan:
Företagsforskarskolan vid Umeå universitet bygger på samverkan mellan universitet, forskare och företag eller organisation och syftar till att förena vetenskaplig excellens med nytta för samhället och den organisation som samarbetar. Tillsammans byggs ett långsiktigt samarbete kring ett problem som behöver utforskas och doktoranden får också ett skräddarsytt akademiskt kurspaket. Forskarskolan är öppen för alla forskningsområden och doktoranden har sin anställning vid Umeå universitet.
