Identification of mercury-exposed marine hot spot around Japan using seabirds

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H04379
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 64040:Social-ecological systems-related
• Research Institution: Meijo University
• Principal Investigator: Niizuma Yasuaki 名城大学, 農学部, 教授 (00387763)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高橋 晃周 国立極地研究所, 先端研究推進系, 教授 (40413918) ; 細田 晃文 名城大学, 農学部, 准教授 (50434618) ; 富田 直樹 公益財団法人山階鳥類研究所, その他部局等, 研究員 (90619917)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 水銀汚染 / 海鳥 / 高次消費動物 / 海洋生態系 / バイオロギング / 安定同位体比 / 換羽

Outline of Final Research Achievements

The aim of this study is to identify hotspots of high mercury contamination in the seas around Japan and to identify sea areas where seabirds are ecologically affected. We used measurements of mercury concentrations in feathers molting at different season of the year for black-tailed gulls and biologging techniques to identify areas used by gulls and then to estimate areas of mercury exposure for gulls. Analysis of the areas used by gulls and the mercury concentrations accumulated in their feathers revealed that mercury concentrations tended to be higher in the northern waters of Hokkaido. By using biologging techniques and measurements of mercury in the feathers of seabirds being higher predators of the marine ecosystem, that migrates and feeds over a wide range of the ocean, it is possible to estimate areas of high mercury pollution in the waters surrounding Japan.

Free Research Field

生理生態学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

水銀汚染のホットスポットを特定するためには環境中の水銀を測定する必要があるが，海水の水銀蓄積は低濃度であるため，直接的に水銀を検出することは困難である．ウミネコは沿岸域を主な活動域とし，高次消費動物であるため，生物濃縮により羽根に水銀を蓄積する．本研究により，ウミネコが１年間で摂取した水銀が風切り羽根に反映することが分かり，これらを利用することでウミネコが活動する海域において水銀汚染をモニタリングできることが明らかとなった．船舶などを用いた手法に比べ，コストがかからない手法といえる．また，観測例の少ない北海道北方海域が東北沿岸と比べ水銀汚染が進行している可能性が示された．