Az Egyesült Államokban és a világ számos pontján az emberek higanybevitelének nagy részét óceáni halakból - különösen a tonhalból - nyerik. A halaknak vannak bizonyos egészségügyi előnyei, de a túl sok higanyfogyasztás fejlődési hibákat okozhat kisgyermekekben. A tudósok megértik, hogy a higany hogyan jut az édesvízi fajokká, de mivel az óceánok sokkal nagyobb és mélyebbek, nem biztosak abban, hogy ugyanaz a folyamat.
Ezt a bizonytalanságot 2006 májusában hangsúlyozták, amikor a San Francisco Felsõ Bíróság úgy határozott, hogy a tonhalgyártóknak nem kell higany figyelmeztetéseket tartalmazni a kannákra. A döntés nagyrészt annak függvénye, hogy az óceánhalakban található higany származik-e az ember alkotta iparból, például a gázt kibocsátó szénégető gyárakból, vagy természetes helyről, például a tengerfenékről. A bíróság véleménye szerint két dolog egyértelmű: Senki sem tudja igazán, hogy az óceáni halak hol hordozzák higanyukat. És az a kevés ismert, amely azt sugallja, hogy nem az emberi szennyezésből származik.
"Az egyik nagy kérdés az, hogy honnan származik a tonhalhalban és az óceánban élő higany? Mert innen származik a legtöbb ember higanyáról" - mondja Cynthia Gilmour, a Marylandi Edgewaterben található Smithsonian Környezetvédelmi Kutatóközpont vezető tudósa. Ez a nagy kérdés komoly következményekkel jár a közegészségügyre. Ha a halakban a higany főleg a légkörből származik, akkor a kibocsátási előírások és más erőfeszítések idővel biztonságosabbá tehetik a halakat. Ha azonban az óceáni halak a természetes környezetből kapják meg higanyukat, akkor az egyetlen befolyásoló lehetőség lehet a nők oktatása a higanynak a születendő és a kisgyermekekre gyakorolt egészségre gyakorolt hatásáról. "Nagyon fontos ezt tudni - mondja Gilmour -, és mi nem tudjuk."
Nem ez a helyzet az édesvízi forrásokban, ahol a folyamat jól tanulmányozott. Az eső lemossa a higanyt a levegőből a folyókra, tavakra és vízgyűjtőkre. A mikroorganizmusok káros formává, metil-higanyá alakítják. A kis halak elfogyasztják a mikrobákat, a nagy halak elfogyasztják a kisméretű halakat, végül a toxin a konyhákba kerül. Ez az eseménylánc gyorsan megtörténhet. A múlt héten az Országos Tudományos Akadémia folyóiratában online közzétett kutatásban Gilmour és kollégái azt találták, hogy a higany a tóhalokban csak két hónappal azután jelent meg, hogy a víz felszínére került. A légkörbe kibocsátott higanymennyiség egyes becslések szerint megháromszorozódott az ipari tevékenység elmúlt évszázadában. Ennek eredményeként a legtöbb kutató bizalommal állítja, hogy az ember okozta higanykibocsátás csökkenése idővel bizonyos tavakból és folyókból származó halakat biztonságosabbá fog tenni.
Az óceánokban azonban a tudósok nem biztosak abban, hogy a higany követi ezt az utat. A kutatóhajók magas költsége és a tenger puszta mérete a tengeri adatok gyűjtését hosszadalmas eljárássá teszi. Ezen túlmenően az óceáni higanyval kapcsolatos, körülbelül 1980 előtt végzett munkát potenciálisan elrontják a szennyezett műszerek. "Nincs sok adatunk az óceánról. Meglepően ritka" - mondja William Fitzgerald, a Connecticuti Egyetem biogeokemikus. Az elmúlt évtizedben azonban a tudósok megpróbálták kitölteni ezt a megértést. A munka "végre széles körben átjut", mondja.
Ennek eredményeként a kutatók csak most kezdik összeállítani a nagy képet. Általában egyetértenek abban, hogy három helyen termelik ezt a metil-higanyt: szellőzőnyílások az óceán fenekén, a tengerparti területeken és a vízoszlopokon a felszín közelében. A szellőző higanyt, valószínűleg több ezer éves, az emberi tevékenységtől függetlenül állítják elő. A tengerparttól vagy a felszíntől származó metilhigany valószínűleg ipari szennyezés következménye. Az egyes utak arányos hatása kevésbé egyértelmű.
"Most azt mondanám, hogy senki sem talált olyan metilhiganyforrást az óceánban, amely könnyen megmagyarázhatja azt, amit a nyílt óceáni halak metilhiganyának tekintünk" - mondja François Morel geokémikus a Princetoni Egyetemen. "Nehéz kitalálni, honnan jön, hova megy. Most kezdjük megérteni."
2003-ban Morel és néhány munkatársa megmérte az 1998-ban Hawaii közelében fogott sárgaúszójú tonhal higanyszintjét, és összehasonlította azokat más kutatók által az 1971-ben fogott tonhal méréseivel. Az ipari kibocsátásokból származó higany a felszín közelében helyezkedne el, tehát ha ott lenne az metil-higany az óceánban halakat állítanak elő, akkor az 1998-as halaknak észrevehetően nagyobb higanytartalommal kell rendelkezniük - javasolták a kutatók. Ehelyett Morel csoportja egyáltalán nem talált különbséget a két halminta között - számoltak be a Environmental Science and Technology folyóiratban.
A legtöbb amerikai higanyát tonhalból nyeri, amely jellemzően a nyílt óceánban él. De új kutatások kimutatták, hogy a (Maryland partjainál kifogott) tonhal néha a part közelében táplálkozik, mielőtt visszaindul a tengerbe. (IStockphoto) 
Terill Holweg (jobbra, 2005-ben) és Tyler Bell összegyűjti a Chesapeake-öböl üledékmintáit, amelyeket higanyvizsgálatnak vetnek alá. Az öbölben és más part menti övezetekben termelt metil-higany hozzájárulhat az óceánból származó halakban található toxinszinthez. (A Gilmour Lab jóvoltából) 
Meglepően keveset tudunk arról, hogy a metil-higany hogyan lép az óceánban élő halakká (az RV Sharp a Chesapeake-öböl kutatási útján). A túl nagy mennyiségű higany kisgyermekekben fejlődési problémákat okozhat. (A Gilmour Lab jóvoltából) 
2005 júliusában egy "tiszta" mobil kutatólaboratóriumot emeltek fel az RV Cape Hatteras-ra. A higanytesztek szennyeződésre hajlamosak; néhány évtizedekkel ezelőtt végzett tanulmányt megkérdőjelezték, mivel a felszerelések megrongálódtak. (A Gilmour Lab jóvoltából) 
Rob Mason vízmintát vesz az RV Cape Henlopen fedélzetén 2005 májusában. "A polcon zajló események nagyon fontosnak tűnnek" - mondja Mason, a part menti metil-higanytermelésre hivatkozva. (A Gilmour Lab jóvoltából) A kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a tonhalban lévő metil-higany nem a légköri kibocsátásokból származik, hanem egy természetes forrásból - az óceán fenekén lévő hidrotermikus szellőzőnyílásokból. Bár a tonhal az óceán felső részén él, lehetséges, hogy a higanyt kiszivárogtatják, ha a mélytengeri időt töltő halat eszik.
Az eredmények erős reakciókat váltottak ki a kutatói közösségben. Egyesek szerint a két tonhalpopuláció nem összehasonlítható. James Wiener, a Wisconsin-LaCrosse Egyetem vízi toxikológusa szerint a sárgaúszójú tonhalat 1971 óta erősen halászják, és a halászati nyomás megváltoztathatja a higanyszintet bizonyos halállományokban. Mások úgy vélik, hogy a légkörben lévő higany még nem sodródott elég messzire az óceánba, hogy még változást mérjen.
Kritikája ellenére a tanulmány fontos óceáni kutatásokhoz vezetett. A szellőzőnyílások hatásainak tanulmányozására egy kutatók egy csoportja, amelyet Carl Lamborg vezette a Massachusetts-i Woods Hole Oceanográfiai Intézetből, egy 1, 7 mérföldre eső robotot küldött a Csendes-óceán Gorda hegygerincen lévő minták gyűjtésére. 2006-ban a kutatók a Geophysical Research Letters folyóiratban közzétették eredményeiket - az első, amely egy szellőzőben lévő metil-higanyra támaszkodik. Megállapították, hogy a higany szintje meglehetősen magas a szellőzőnyílásokban, de nem elég magas ahhoz, hogy támogassa a halakban a felszínen található mennyiséget.
Az eredmények azt sugallják, hogy bár a szellőzőnyílások metilhiganyforrás lehetnek, valószínűleg nem fontosak - mondja Chad Hammerschmidt, a Wright Állami Egyetem, a társszerző a papíron. Még Morel, aki kulcsfontosságú tanúként szolgált a San Francisco-i tonhalgyártók számára, most azt mondja, hogy a szellőzőnyílások nem képeznek elegendő metil-higanyt, hogy azt felszíni halakhoz juttassák. De ez a megvalósítás önmagában - mondja - még mindig nem magyarázza meg, hogy honnan származik a higany nagy része.
Ezért sok kutató arra összpontosít, hogy a part menti régiókban létrehozott metil-higany hogyan érheti el a nyílt óceán halait. Gilmour és Rob Mason a Connecticuti Egyetemen tanulmányt vezetnek arról, hogy a metil-higany felhalmozódik az óceán talapzatán és a Chesapeake-öbölben. Megvizsgálták az Atlanti-óceán középső partja mentén kilenc terület üledékeit, és bizonyítékokat találtak a metil-higanytermelés szempontjából a kontinentális talapzaton, valamint a polc alatt leeső lejtőn. A munka még nem fejeződött be, de "eredményeink azt sugallják, hogy nem szabad figyelmen kívül hagyni a széleket" - mondja Mason. "A polcon folyó esemény nagyon fontosnak tűnik."
A tengerparttól származó metilhiganyt többféle módon szállíthatják a tengerbe. A tonhal és más nyílt óceáni halak úszhatnak a partra, szennyezett parti halakat eszhetnek és úszhatnak vissza. A természetben 2005-ben közzétett, a Stanfordi Egyetem Barbara Block vezetésével készített tanulmány azt mutatja, hogy a kékúszójú tonhal sok időt tölt a keleti parti táplálkozási területek közelében, mielőtt a tengerbe úszik - még az Atlanti-óceánon át is vándorol.
Az áramok a higanyt is kimoshatják a partról. Egyes kutatók azt gondolják, hogy a napfény lebontja a mérgező vegyületet, még mielőtt a tengerbe jutná, ám más fémek, például a vas mozgásával kapcsolatos új bizonyítékok kezdenek megkérdőjelezni ezt az aggodalmat - mondja Fitzgerald.
"Egyre több bizonyíték van a part menti övezet fontosságára" - mondja. "Nagyon izgalmas. Régóta ott volt, és mi nem fordítottunk rá elég figyelmet."
Talán a legnagyobb kérdés az, hogy mennyi higanyt lehet az óceán felszínén metilhiganyré alakítani. Általános bölcsesség az, hogy csak az oxigénmentes területeken élő baktériumok tudják előállítani ezt az átalakulást. Mason mindazonáltal munkát végzett a Csendes-óceánon az Egyenlítő mellett és megmutatta, hogy metiláció valóban előfordulhat alacsony oxigéntartalmú vizekben. Még azt kell megvizsgálni, hogy létezik-e ezeknek a régióknak elegendő része a halak metil-higanyszintjének jelentős befolyásolására.
Ha kiderül, hogy a víz felszínén metilhigany alakulhat ki, a kibocsátási előírások közvetlen hatással lehetnek az óceán tonhalában és más halakban található higany mennyiségére - mondja Mason. Ugyanez igaz, ha a későbbi kutatások alátámasztják azt az elképzelést, miszerint a part menti övezetben előállított metil-higanyt tengeren lehet szállítani.
A tudósok természetesen tudják, hogy valaminek figyelembe kell vennie a tonhalban és más óceáni halakban található higanyt. "A valóság az, hogy az összes metil-higanyt valószínűleg mindhárom környezetben termelik" - partok mentén, mély szellőzőnyílásokban és egyes óceánfelszíneken -, "de még több munkára van szükségünk a frakcionálás kiküszöbölésére" - mondja Mason. Jelenleg, kivéve egy San Francisco-i bírósági házat, a zsűri még mindig működik.
