Graber, Gundacker, Wittmann et al. 2008
Graber, Gundacker, Wittmann et al. 2008
GRABER, G., C. GUNDACKER, K.J. WITTMANN, S. KAMEL & B. SINGER, 2008. Einflussfaktoren der Quecksilber- und Selengehalte in Karpfen und Forellen aus österreichischer Aquakultur unter besonderer Berücksichtigung der spezifischen Fraßnahrungsketten. Schlußbericht zum Projekt 100214. Projektförderung: BMLFUW, BMGF. Projekt 100214: 1-74.
Daten zu Quecksilber- und Selengehalten in Forellen und Karpfen aus österreichischer Aquakultur waren zuvor nicht vorhanden. Zur Untersuchung von Quecksilber- und Selen-Bioakkumulation in Zuchtfischen wurden Forellen und Karpfen in vier österreichischen Zuchtbetrieben zwischen September 2006 und August 2008 mindestens je dreimal beprobt. Der Karpfenstandort 2 wurde zwischen April 2007 und November 2007 im Abstand von 10-15 Tagen insgesamt achtzehnmal beprobt. Zu jedem Beprobungszeitpunkt wurden abiotische Gewässerparameter erhoben sowie Wasser und Fische in unterschiedlichen Altersklassen beprobt. Je nach Standort wurden auch Sediment, Hydrophyten, Benthos- und Nektonorganismen und Zooplankton beprobt. Ergänzend wurden Wildfänge (Forelle, Karpfen, Barsch, Reinanke, Hecht, Wels) und Marktproben untersucht. Quecksilber- und Selengehalte wurden in insgesamt 965 Proben mittels CV-AAS (Quecksilber) und ET-AAS (Selen) analysiert.
Die Karpfenteiche waren im Vergleich zu Forellengewässern durch höhere organische Trübe, Primärproduktion und Zooplanktondichte charakterisiert. Zuchtkarpfen waren etwa doppelt so hoch mit Quecksilber belastet wie Zuchtforellen, aber alle Tiere wiesen Gehalte deutlich unter dem derzeitigen Grenzwert auf. Wildfänge zeigten höhere Quecksilber- und Selenwerte als Fische aus Aquakultur. Meeresfische waren am höchsten belastet, zwei Proben von Butterfisch lagen über dem Grenzwert.
In den untersuchten Gewässern wurde Quecksilber entlang der Nahrungskette angereichert. Standort, Spezies, Alter, Größe, Gewicht, Geschlecht und Jahreszeit beeinflussten die Quecksilberakkumulation in Zuchtfischen. Quecksilbergehalte in Jungforellen, teilweise auch in Jungkarpfen, waren signifikant höher als in älteren Tieren. Die Pelletfütterung und die Herkunft der Jungfische bedürfen einer genaueren Überprüfung. Insgesamt zeigte sich, dass die Quecksilber-Akkumulation entlang der Nahrungskette bei Forellen auf Grund der hohen Zufütterungsrate weniger bedeutsam ist als bei Karpfen. Bei Karpfen kommt dem autochthonen Futter höhere Bedeutung zu.
Wir fanden keine Hinweise auf Selen-Bioakkumulation in Fischen aus Aquakultur, auch keinen eindeutigen Hinweis auf eine Selen-Quecksilber-Interaktion. Die Selengehalte in Meeresfischen waren deutlich höher als in heimischen Fischen, allerdings war auch deren Quecksilberbelastung deutlich höher. Forellen wiesen ein günstigeres Selen-Quecksilber-Verhältnis auf als Karpfen.
In Bezug auf die neue Umweltqualitätsnorm (Richtlinie 2000/60/EG) für Biota (20 µg Hg pro kg FG) wird festgehalten, dass 6 % der Benthos- und Nektonproben sowie 63 % der Forellen (Standorte 1 und 2) und 79 % der Karpfen (Standorte 1 und 2) Gesamtquecksilberwerte über 20 µg/kg FG aufwiesen. Von den Wildfängen (32 Fische) wiesen 97% Gesamtquecksilberwerte über 20 µg/kg auf.
Data on mercury and selenium contents of cultured trout and carp were previously not available in Austria. A total of 965 samples were collected between September 2006 and August 2008 at four sampling sites. Sites were visited at least three times. At carp sampling site no. 2, we collected samples eighteen times in the period between April 2007 and November 2007. At each sampling date we recorded abiotic water parameters and collected water samples as well as fish of various age. If possible, we collected furthermore sediment, hydrophytes, macroinvertebrates, and zooplankton. In addition, market samples and wild fish samples were collected. All samples were analysed by Atomic Absorption Spectrophotometry (total mercury: cold vapour-AAS; selenium: ET-AAS).
Carp ponds showed higher organic turbidity, primary production and zooplankton density than sampling sites of trouts. Cultured carps had doublefold higher mercury contents than cultured trouts. The mercury contents of trouts and carps were clearly below the current regulatory guideline. Wild fish showed significantly higher mercury levels than cultured fish. Marine fish were the most highly contaminated; two butterfish samples reached levels beyond the regulatory guideline.
We found strong evidence for mercury bioaccumulation along the food chain. Overall, the food chain of farmed trouts mainly fed by commercial food is comparably shorter than the food chain of farmed carps feeding also on zooplankton and macroinvertebrates. Sampling site, species, age, length, weight, gender, and season modified mercury accumulation in farmed fish. Young trouts and in part also young carps displayed significantly higher mercury levels than older animals. The pellet feeding and the origin of young fish require further investigation.
No evidence was given for selenium bioaccumulation and selenium/mercury interaction in farmed fish. Selenium and mercury content of marine fish was markedly higher compared to fish cultured in Austrian waters. Trouts showed higher selenium to mercury ratio than carps.
With respect to the new environmental quality standard (2000/60/EG) for mercury content in biota (20 µg Hg per kg fresh weight), it should be noted that 6 % of macroinvertebrates, 63 % of farmed trouts, 79 % of farmed carps, and 97 % of wild fish had total mercury levels beyond 20 µg/kg fresh weight.
ecotoxicology; biomonitoring; heavy metals; fish ecology
Asplanchna brightwelli; Asplanchna priodonta; Bosmina longirostris; Brachionus diversicornis; Brachionus pala; Brachionus rubens; Ceriodaphnia dubia; Copepoda larv.; Cyclocypris laevis; Cypridopsis vidua; Daphnia galeata; Daphnia hyalina; Daphnia pulicaria; Ectocyclops phaleratus; Euchlanis dilatata; Eucyclops serrulatus; Eudiaptomus gracilis; Kellicottia longispina; Keratella cochlearis; Keratella quadrata; Leptodora kindti; Macrocyclops albidus; Macrocyclops fuscus; Megacyclops viridis; Mesocyclops leuckarti; Polyarthra remata; Stygocyclopia balearica; Unionicola sp.