Freshwater ecosystems, generally adjacent to human population and more contaminated relative to adjacent marine ecosystems, are vulnerable to microplastic contamination. We sampled 7 species of fish from Lake Ontario and Lake Superior and assessed their gastrointestinal (GI) tracts to quantify ingested microplastics and other anthropogenic particles. A subset of the microparticles were chemically analyzed to confirm polymer types and anthropogenic origins. We documented the highest concentration of microplastics and other anthropogenic microparticles ever reported in bony fish. We found 12,442 anthropogenic microparticles across 212 fish (8 species) from nearshore Lake Ontario, 943 across 50 fish (1 species) from Humber River, and 3094 across 119 fish (7 species) from Lake Superior. Fish from Lake Ontario had the greatest mean abundance of anthropogenic microparticles in their GI tracts (59 particles/fish [SD 104]), with up to 915 microparticles in a single fish. Fish from Lake Superior contained a mean [SD] of 26 [74] particles/fish, and fish from Humber River contained 19 [14] particles/fish. Most particles were microfibers. Overall, ≥90% of particles were anthropogenic, of which 35-59% were microplastics. Polyethylene (24%), polyethylene terephthalate (20%), and polypropylene (18%) were the most common microplastics. Ingestion of anthropogenic particles was significantly different among species within Lake Ontario (p < 0.05), and the abundance of anthropogenic particles increased as fish length increased in Lake Ontario (ρ = 0.62). Although we cannot extrapolate the concentration of microplastics in the water and sediments of these fish, the relatively high abundance of microplastics in the GI tracts of fish suggests environmental exposure may be above threshold concentrations for risk.
Contaminación por Microplásticos en Peces de los Grandes Lagos Resumen Los ecosistemas de agua dulce, generalmente contiguos a poblaciones humanas y más contaminados en relación con los ecosistemas marinos adyacentes, son vulnerables a la contaminación por microplásticos. Muestreamos siete especies de peces del Lago Ontario y del Lago Superior y analizamos sus tractos gastrointestinales (GI) para cuantificar los microplásticos ingeridos, además de otras partículas antropogénicas. Un subconjunto de las micropartículas fue analizado químicamente para confirmar los tipos de polímero y los orígenes antropogénicos. Documentamos la concentración más alta de microplásticos y de otras micropartículas antropogénicas jamás reportada en peces óseos. Encontramos 12,442 micropartículas antropogénicas en 212 peces (ocho especies) del Lago Ontario, 943 en 50 peces (una especie) en el Río Humber y 30,094 en 119 peces (siete especies) del Lago Superior. Los peces del Lago Ontario tuvieron la mayor abundancia promedio de micropartículas antropogénicas en sus tractos GI (59 partículas/pez [DS 104]), con hasta 915 micropartículas en un solo pez. Los peces del Lago Superior tuvieron un promedio [DS] de 26 [74] partículas/pez y los peces del Río Humber tuvieron 19 [14] partículas/pez. La mayoría de las partículas eran microfibras. En general, ≥90% de las partículas eran antropogénicas, de las cuales el 35-39% eran microplásticos. El polietileno (24%), el tereftalato de polietileno (20%) y el polipropileno (18%) fueron los microplásticos más comunes. La ingesta de partículas antropogénicas tuvo una diferencia significativa entre las especies del Lago Ontario (p < 0.05) y la abundancia de las partículas antropogénicas incrementó conforme aumentó la longitud de los peces en el Lago Ontario (ρ = 0.62). Aunque no podemos extrapolar la concentración de microplásticos en el agua y los sedimentos para estos peces, la abundancia relativamente alta de microplásticos en los tractos GI de los peces sugiere que la exposición ambiental puede estar por encima del umbral de concentraciones para el riesgo.
Keywords: Grandes Lagos; Great Lake; agua dulce; anthropogenic particle; freshwater; ingesta; ingestion; microplastics; microplásticos; partícula antropogénica; plastics; plásticos.
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