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How studying Arctic marine seabirds helps document pollution trends in the North and beyond


Posted by in The Polar Blog on Saturday, November 16, 2013



Professor Mark Mallory tests the eggs of Arctic seabirds, such as Sabine's gulls, for contaminants. (Photo: Mark Maftei)

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Each summer, millions of migratory seabirds congregate in nesting colonies in Canada’s Far North — and each year professor Mark Mallory of Nova Scotia’s Acadia University follows them there and steals their eggs.

Not a lot of eggs, mind you; just enough to analyze for contaminants such as PCBs and DDT, mercury and other potentially toxic chemical compounds. Mallory, an expert on Arctic seabirds, has been doing this type of research in places such as Cape Vera on Devon Island, Nunavut, for the past 20 years. His findings contribute to a database stretching back to the mid-1970s, and provide vital information about the health of migratory birds and the surrounding marine environment.

“The Arctic is a sink for all these pollutants from the south,” he explains. “They get into the marine food chain starting with the smallest organisms, phytoplankton, then work their way up through zooplankton, then fish and finally the seabirds, which are apex predators.” At each step, the contaminants become more concentrated, which is why the eggs of seabirds reveal so much about the health of Arctic waters.

The good news, says Mallory, is that levels of PCBs and DDT in seabird eggs have dropped dramatically since the 1970s. Levels of mercury, however, continue to rise, as do so-called fluorinated polymers — biologically harmful chemicals used to manufacture everything from lubricants to fire retardants — though not yet at lethal or even sub-lethal levels.

That’s not the only alarming trend. The nutrient-rich but contaminated guano that washes off the nesting cliffs into adjacent ponds supports yet another food chain. “Insects that hatch from the sediment in the ponds are gorged upon by snow buntings, which are then preyed upon by ermine and fox,” says Mallory. “So you end up with these marine contaminants moving into the terrestrial food webs.”
Which just goes to show how far reaching the impacts of potentially toxic chemicals are, and why Mallory’s research is crucial.


This is the latest in a continuing blog series on polar issues and research presented by Canadian Geographic in partnership with the Canadian Polar Commission. The polar blog will appear online every two weeks at cangeo.ca/blog/polarblog, and select blog posts will be featured in upcoming issues. For more information on the Canadian Polar Commission, visit polarcom.gc.ca.



 

L’étude des oiseaux de mer de l’Arctique nous permet de mieux comprendre l’évolution de la pollution dans le Nord et ailleurs

Le professeur Mark Mallory effectue des tests avec des œufs d’oiseaux marins de l’Arctique, tels que les mouettes de Sabine, pour détecter des contaminants. (Photo: Mark Maftei)

Chaque été, des millions d’oiseaux de mer migrateurs se rassemblent dans des colonies de nidification dans le Grand Nord canadien — et chaque année, le professeur Mark Mallory de l’Université Acadia (Nouvelle-Écosse) les piste et vole leurs œufs.

Bien entendu, il en vole peu; juste assez pour analyser des contaminants comme les BPC et le DDT, le mercure et d’autres produits chimiques éventuellement toxiques. Mallory, un spécialiste des oiseaux de mer de l’Arctique, réalise de telles recherches depuis vingt ans dans des endroits comme le cap Vera de l’île Devon (Nunavut). Ses résultats alimentent une base de données créée au milieu des années 1970 et procurent des données essentielles sur la santé des oiseaux migrateurs et l’environnement marin avoisinant.

« L’Arctique est un puits pour tous ces polluants du Sud », explique-t-il. « Ils se retrouvent dans la chaîne trophique marine, à commencer par les plus petits organismes, le phytoplancton, et montent la chaîne jusqu’au zooplancton, et après aux poissons, et finalement aux oiseaux de mer qui sont des prédateurs supérieurs. » À chaque étape, la concentration de contaminants augmente, ce qui explique pourquoi les œufs d’oiseaux de mer sont si révélateurs sur la santé des eaux arctiques.

La bonne nouvelle, dit Mallory, c’est que les niveaux de BPC et de DDT dans les œufs d’oiseaux de mer ont chuté considérablement depuis les années 1970. Toutefois, les niveaux de mercure augmentent toujours, tout comme ceux des soi-disant polymères fluorés — des produits chimiques nocifs au plan biologique utilisés dans la fabrication d’une foule de produits, comme les lubrifiants et les produits ignifuges —, mais n’ont pas encore atteint des niveaux létaux ni sublétaux.

Et il y a encore d’autres tendances alarmantes. Le guano riche en nutriments, mais contaminé, qui est lessivé des falaises de nidification et aboutit dans des étangs adjacents forme la base d’une autre chaîne trophique. « Le bruant des neiges se gorge des insectes qui éclosent dans les sédiments des étangs et, par la suite, l’hermine et le renard en font leur proie », dit Mallory. « Ces contaminants marins s’introduisent ainsi dans des chaînes trophiques terrestres. »

Pendant ce temps, d’autres chercheurs comme Mallory poursuivent leurs recherches dans le Nord pour assurer le suivi des répercussions sur l’environnement.


Voici le plus récent billet d’un blogue sur les questions polaires et la recherche connexe présenté par Canadian Geographic en partenariat avec la Commission canadienne des affaires polaires. Le Blogue polaire sera affiché en ligne toutes les deux semaines à cangeo.ca/blog/polarblog et certains billets seront publiés dans de prochains numéros du magazine. Pour de plus amples renseignements sur la CCAP, veuillez visiter polarcom.gc.ca.




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