| dc.description.abstract | Menneskelig aktivitet har forstyrret den naturlige biokjemiske balansen og de geokjemiske syklusene for mange elementer. Dette har resultert i at metaller og andre grunnstoff blir mer konsentrerte og mer tilgjengelige for eksponering og opptak i miljøet. Da det foreligger lite data på mulig eksponering for giftige elementer i terrestriske økosystemer i Midt-Norge, var målet med denne studien å undersøke tilstedeværelsen og konsentrasjonen av et bredt spekter essensielle og ikke-essensielle elementer i kattugler (Strix aluco). Kattugler, som er topp-predatorer, er stasjonære innenfor sitt leveområde gjennom hele året, og det forventes at hvert individ reflekterer konsentrasjoner av elementer i sitt territorium. De kan dermed avdekke en mulig forurensning i det lokale økosystemet.
Fjær og blodprøver fra voksne hunner (henholdsvis n = 72 og n = 28) og deres reirunger (henholdsvis n = 61 og n = 35) ble samlet inn gjennom tre hekkesesonger (2016-2018) fra 45 territorier. Fjærprøvene ble vasket i en fem-trinns vaskeprosess før elementanalysen for å fjerne eksterne forurensninger. Både blod- og fjærprøver ble analysert i en ICP-MS for å bestemme konsentrasjoner av elementer. I tillegg ble det benyttet GIS-analyser til å beregne arealet av de ulike landskapstypene innenfor hvert territorium.
De fleste av elementene hadde betydelig høyere konsentrasjoner i fjær sammenlignet med blod, og for noen av elementene ble det påvist positive korrelasjoner mellom blod og fjær hos voksne (som Hg og Mg), og hos reirunger (som B, Hg, La, Mo, Rb , Se, Sr og U). Dette indikerer en deponering av disse elementene til fjær under fjærutviklingen. Dette indikerer en overføring av elementer som er proporsjonal med blodnivåene, og fjær kan dermed benyttes i en ikke-invasiv biomonitoring av nettopp disse elementene.
I en sammenligning mellom voksne hunner og reirunger ble de fleste elementer påvist med høyere nivå i fjær fra voksne sammenlignet med ungene. Dette var forventet og kan være et resultat av at konsentrasjoner akkumuleres med økende alder på fjær, da voksne har lengre tid til å bioakkumulere forurensninger. Fjær fra de voksne hunnene kan også ha en annen sammensetning ettersom de er ferdig utviklet, til forskjell fra reirungenes fjær som er under utvikling. Mange elementer (n=22) korrelerte mellom fjær fra voksne og fjær fra reirunger, og de fleste av korrelasjonene skyldes sannsynligvis ekstern deponering. Det var positiv korrelasjon mellom konsentrasjonen av to av elementene i blod fra voksne og blod fra reirunger (Cd og Cs), tre elementer korrelerte positivt mellom fjær fra voksne og blod fra reirunger (Ba, Hg og Se) og tre elementer korrelerte positivt mellom blod fra voksne og fjær fra reirunger (As, Hg og Se). Disse korrelasjonene kan skyldes overføring fra mor til egg og/eller at de har samme diett.
Det var flere interessante signifikante korrelasjoner for elementer i fjær og/eller blod fra kattugler og landskapstyper innenfor deres territorier. For eksempel korrelerte Fe og Sb med arealet av bosetninger, Co og Sb med arealet av jordbruk, Hg og Pb med arealet av ferskvann, og Rb og Hg med arealet av skog.
Elementer som ble analysert i dette forsøket, og hvor konsentrasjonene ble signifikant positivt påvirket av proporsjonen av den aktuelle arealtypen, kan være nyttige parametere å bruke i arbeidet med å overvåke de respektive områdene. | |
| dc.description.abstract | Human activities have disturbed the natural biochemical balance and the geochemical cycles of many elements, resulting in metals and other elements being more concentrated and available for exposure and uptake in biota. Because there is little data available on exposure to toxic elements in terrestrial ecosystems in Central Norway, the aim of the present study was to investigate the presence and concentrations of a wide range of essential and non-essential elements in an avian top predator, the tawny owl (Strix aluco). Since tawny owls remain within a restricted territory throughout the year, each individual is expected to reflect the elemental concentrations in their territory and thus can be used to detect possible elemental pollution in its local environment.
The concentrations of elements in tawny owls were analyzed using blood and feather samples from adult females (n=28 and n=72, respectively) and their nestlings (n=35 and n=61, respectively). Samples were collected during three field seasons (2016-2018) from 45 different territories. Feathers were washed in a five-step washing procedure prior to the element analysis to remove external contamination. Both blood and feather samples were analyzed for elemental concentrations in an ICP-MS. In addition, GIS-analysis was used to quantify the proportion of different landscape parameters within each territory.
Most elements were found at significantly higher concentrations in feathers compared with blood, and two of the elements revealed positive correlations between blood and feathers in adults (Hg and Mg) and several elements in nestlings (B, Hg, La, Mo, Rb, Se, Sr and U). This indicates a transport of these elements into growing feathers proportional to the blood levels and thus feathers can be used for non-destructive biomonitoring of these elements.
In a comparison of adults and nestlings, most elements were detected at higher levels in the feathers of adults compared with the nestlings. This was expected and may be a result of the fact that concentrations increase with the age of feathers, as adults have more time to acquire and bioaccumulate contaminants. The adult feathers might also have a slightly different composition, as they are fully formed, compared to the developing feathers of the nestlings. Many elements (n=22) were positively correlated between adult and nestling feathers, most of them probably due to external deposition. Two elements were positively correlated between adult and nestling blood (Cd and Cs), three elements were positively correlated between adult feathers and nestling blood (Ba, Hg and Se) and three elements were positively correlated between adult blood and nestling feathers (As, Hg, and Se). These correlations could be due to transfer from the mother into the egg, and/or to common diet.
There were several interesting significant correlations between elements in feathers and/or blood of tawny owls and different land use within their territory, e.g. Fe and Sb were correlated with the proportion of settlements, Co and Sb with the proportion of agricultural land, Hg and Pb with the proportion freshwater lakes, and Rb and Hg with the proportion of forest.
For these elements, the area of the relevant land use significantly affected the elemental concentrations, and they might be useful parameters to monitor in the respective areas. | |
