glaciers

Bacteria on glaciers may degrade pesticides (Bakterie na lodowcach mogą degradować pestycydy)

Obraz1

At first glance, polar and high mountain regions appear as pristine and not contaminated areas, generally free from human impact. This illusion, however, was shattered by scientists a long time ago. Due to long-range wind transport, although far distant from their original sources, organic contaminants are present in both polar and mountain regions. They are efficiently scavenged from the atmosphere by snow or aerosols and deposited in tundra or glaciers. An example of contaminants are insecticides which are applied in lowland agricultural areas, and transported to “untouched” Alpine summits afterwards. A team of researchers from Italy has paid some attention to these contaminants on the glaciers of the Italian Alps. They checked whether organophosphorus insecticide chlorpyrifos (CPF), a xenobiotic tracer that accumulates on glaciers, may be degraded by bacteria inhabiting glaciers. So far, experiments on biodegradation abilities of glacier bacteria have been conducted under laboratory conditions but scientists decided to carry out their studies directly on a glacier. The experiment was performed on one of the largest Italian valley glaciers – the Forni Glacier. In a nutshell, the scientists used 18 bottles in which they transferred sediments from glaciers (cryoconite) as well as water from melt pools. They added the same amount of pesticide to each bottle, and by using chemical and molecular analysis, they checked what would happen with CPF in the bottles. The Italian team published their results in the Environmental Pollution journal. Cryoconite is a dark dust on glaciers – the aggregation of mineral, organic particles along with microorganisms. These microbes origin mainly from glacier surface and inhabit glaciers permanently. The authors found that metabolic activity of bacteria from cryoconites suggests that these habitats may contribute to the degradation of pesticides. They proved that cryoconites act as a “biofilter” by accumulating both pollutants and biodegradative microbial communities. The biodegradation of pesticides on glaciers may significantly limit the accumulation of contaminants transported to downstream ecosystems located in lower parts of mountains, as well as their reemission to the atmosphere or freshwater. See here to grasp more details and explore this amazing topic.

Obraz2

 

Na pierwszy rzut oka lodowce oraz wysokie pasma górskie wydają się być miejscami pozbawionymi zanieczyszczeń i wolnymi od szkodliwej działalności człowieka. Niestety wizja tych pięknych miejsc jako wolnych od zanieczyszczeń już dawno została obalona przez naukowców. Wiatr może transportować różne cząsteczki, na bardzo duże odległości od miejsca ich produkcji i dostarczać je w regiony polarne oraz górskie. Większość zanieczyszczeń jest skutecznie usuwana z atmosfery razem z padającym śniegiem lub aerozolami trafiając na lodowce oraz tundrę. Jednym z przykładów takich zanieczyszczeń są insektycydy powszechnie używane w rolnictwie, które wcześniej czy później, razem z wiatrem trafiają w wysokie góry i do odległych regionów polarnych. Grupa naukowców z Włoch zwróciła uwagę na obecność insektycydów w włoskich Alpach. Sprawdzili oni czy akumulowane na lodowcach estry fosforanowe używane do zabijania owadów w rolnictwie mogą być degradowane przez bakterie zasiedlające lodowce. Jak dotąd eksperymenty dotyczące rozkładu zanieczyszczeń przez bakterie z zimnych regionów prowadzono wyłącznie w laboratoriach. Naukowcy z Włoch jako pierwsi przeprowadzili eksperyment w terenie, na jednym z największych lodowców w Alpach Włoskich, mianowicie na lodowcu Forni. W skrócie, naukowcy użyli 18 butelek, do których przełożyli osady z powierzchni lodowca, a także wlali wodę lodowcową. Do każdej butelki dodali taką samą ilość insektycydu. Następnie używając analiz molekularnych oraz chemicznych sprawdzili co się stało z pestycydem w osadzie z lodowców. Wyniki badań opublikowano w prestiżowym czasopiśmie Environmental Pollution. Osady kriokonitowe to głównie pył pochodzenia organicznego, mineralnego oraz mikroorganizmy zasiedlające lodowce. Autorzy pracy odkryli, że aktywność metaboliczna organizmów w osadzie kriokonitowym wpływa na degradację pestycydów. Zatem osady razem z bakteriami działają jak biofiltr poprzez akumulację i biodegradację osadów. Biodegradacja osadów może istotnie zmniejszać ilość zanieczyszczeń transportowanych z lodowców do ekosystemów zlokalizowanych w dolinach górskich, a także ich ponownego włączenia do atmosfery. Jeśli jesteście zainteresowani szczegółami tego eksperymentu przeczytacie więcej tutaj.

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s