A Földközi-tenger, a bolygó egyik legzártabb medencéje, állandó emberi nyomásnak van kitéve: tömegturizmus, tengeri forgalom, szennyvízkibocsátás és mezőgazdasági lefolyás. Ezen tényezők kombinációja a vizeket a tengeri élőlényekbe kerülő vegyi anyagok melegágyává alakítja. A Córdobai Egyetem (UCO) nemrégiben végzett tanulmánya négy, a mediterrán étrendben gyakran fogyasztott fajra összpontosított: a fattyúmakrélára, a szardíniára, a vörös márnára és a szürke tőkehalra. Az eredmények, amelyeket a Journal of Hazardous Materials című folyóiratban publikáltak, azt mutatják, hogy ezek a halak akár 81 szennyező vegyületből álló koktélt is tartalmaznak , amelyek közül sokat eddig alig figyeltek meg.
Az Energiaügyi és Környezetvédelmi Kémiai Intézet (IQUEMA) Analitikai Kémia Tanszékének munkatársai, Ayman N. Saber, Noelia Caballero Casero és Soledad Rubio vezette csapat 120 mintát elemzett. Ehhez kifejlesztettek egy szűrőplatformot a feltételezett szennyező anyagok kimutatására, amely lehetővé tette számukra, hogy körülbelül 11 000 potenciális anyagot, köztük az eredeti szennyező anyagokat és azok metabolitjait nyomon kövessék. A kutatás nemcsak a lágyítók, égésgátlók, növényvédő szerek, gyógyszerek és testápolási termékek jelenlétét erősíti meg, hanem egy nyugtalanító megállapításra is rávilágít: a kimutatott vegyületek közel fele metabolit – olyan termékek, amelyek azután keletkeznek, hogy a hal maga feldolgozza a szennyező anyagot. Sok esetben az eredeti szennyező anyagnak nyomait sem találták meg, ami arra utal, hogy a rutinszerű monitorozás a tényleges expozíció jelentős részét figyelmen kívül hagyhatja.
11 000 anyag átfogó elemzése
Az alkalmazott módszertan a szupramolekuláris oldószeres extrakciót nagy felbontású tömegspektrometriával ötvözi. Ez a technika lehetővé teszi az anyagok széles körének kimutatását anélkül, hogy azokat egyenként elemezni kellene, ezáltal megsokszorozva a kimutatási kapacitást. A 11 000 potenciális anyagból 81-et azonosítottak a halszövetekben. Ezek közé tartoznak a lágyítószerek, például a ftalátok, égésgátlók, növényvédő szerek, gyógyszerek, illegális drogok, kozmetikai összetevők és a perzisztens ipari vegyületek. Ezen vegyi anyagok jelenléte nem jelent automatikusan egészségügyi kockázatot, de hangsúlyozza a hosszú távú hatásuk tanulmányozásának szükségességét, különösen az anyagcsere-termékek esetében, amelyek emberi szervezetre gyakorolt hatásai sokkal kevésbé dokumentáltak.
A tanulmány egyik legszembetűnőbb megállapítása a metilezett metabolitok bősége. A metilációt nem tekintik gyakori méregtelenítő mechanizmusnak a halaknál, ezért a kutatók felvetik az eredetének és a létrehozó folyamatoknak a vizsgálatának szükségességét. Ez a megállapítás új kutatási irányt nyit, mivel ezek a vegyületek eltérő toxicitással rendelkezhetnek, mint prekurzoraik, és nem szerepelnek a jelenlegi élelmiszer-biztonsági értékelésekben.
Metabolitok: a rejtett lábnyom az élelmiszerbiztonságban
A kutatás rámutat, hogy az eredeti szennyező anyagokra vonatkozó ellenőrzések korlátozása nem teljes képet ad. A halakban zajló kémiai átalakulás eredményeiként keletkező metabolitok felhalmozódhatnak a szövetekben, és a hagyományos elemzések nem mutathatják ki őket. Ebben a tanulmányban a talált vegyületek közel fele metabolit volt, és sok esetben az alapvegyületnek nyomát sem találták. Ez arra utal, hogy a halak aktívan metabolizálják a szennyező anyagokat, de a keletkező melléktermékek a szervezetben maradhatnak, és eljuthatnak a fogyasztóhoz. A szerzők hangsúlyozzák, hogy egy szennyező anyag jelenléte nem jelent azonnali egészségügyi problémát , de viselkedésének és lehetséges hatásainak megértése kulcsfontosságú az emberi expozíció tényleges kockázatának felméréséhez.
A tanulmány továbbá rámutat, hogy a szennyező anyagok összetétele fajonként jelentősen eltér. A makréla, amely mind nyílt tengeri, mind bentikus zsákmányt fogyaszt, a legszélesebb spektrumot mutatja, beleértve a lágyítószereket, ipari vegyületeket és növényvédő szereket. A part menti üledékeket felkavaró vörös márna elsősorban lágyítószereket és gyógyszereket halmoz fel. A tápláléklánc csúcsán álló szürke tőkehal kisebb mennyiségű szennyező anyagot, de nagyobb mennyiségű nehezen lebomló, perzisztens ipari anyagot mutat. Ezek a különbségek az élőhely és az étrend kémiai felhalmozódásra gyakorolt hatását tükrözik.
Minden faj, más keverék
A Földközi-tenger, félig zárt medence jellege miatt, különösen érzékeny a szennyező anyagok felhalmozódására. A szennyvíz, az ipari tevékenység és a mezőgazdasági lefolyás folyamatosan olyan anyagokat bocsát ki, amelyek bekerülnek a táplálékláncba. A halak táplálékként lenyelik ezeket a részecskéket, és felhalmozzák azokat szöveteikben. Az UCO-tanulmány kimutatja, hogy minden fajnak egyedi kémiai profilja van , ami tovább bonyolítja a kockázatértékelést. Például a fattyúmakréla, mivel különböző mélységekből származó zsákmányt fogyaszt, a szennyező anyagok szélesebb skálájának van kitéve. A vörös márna, az üledék felkavarásával érintkezésbe kerül a tengerfenéken lerakódó vegyületekkel. A szürke tőkehal, mint ragadozó, a tartós anyagokat koncentrálja, amelyek biomagnifikálódnak a táplálékláncban.
A kutatók hangsúlyozzák, hogy ezeket az eredményeket nem szabad a halfogyasztás abbahagyására irányuló felhívásként értelmezni, hanem inkább a monitoring rendszerek fejlesztésére irányuló felhívásként. A metabolitok rutinszerű elemzésekbe való bevonása reálisabb képet adna a tengeri szennyezésről és a közegészségügyi kockázatokról. Továbbá a tanulmány megnyitja az utat a metilezett metabolitok eredetének vizsgálata előtt, ami egy kevéssé ismert jelenség, amelynek toxikológiai következményei lehetnek.
Röviden, ez a munka rávilágít a Földközi-tenger szennyezésének összetettségére, valamint arra, hogy fejlesztenünk kell a megértésünket mind az ökoszisztéma, mind a fogyasztók védelme érdekében. A tudomány folyamatosan fejlődik az újonnan felmerülő szennyező anyagok hatásainak feltárásában, és ez a tanulmány egyértelmű példa arra, hogy a kutatás hogyan járulhat hozzá a biztonságosabb élelmiszerekhez és az egészségesebb tengerekhez.
