隨著氣溫上升,北極永凍土融化可能會釋放出“汞炸彈”

育空河穿過阿拉斯加流入白令海,侵蝕沿岸的永久凍土並將沉積物帶到下游。

隨著地球變暖,永久凍土侵蝕速度加快,並向環境中釋放有毒金屬—汞。

儘管永久凍土融化釋放的汞目前不會構成有毒威脅,但其影響將隨著時間的推移而增加。它逐漸在食物鏈中積累,人類食用的魚類和野生動物在積累過程中對未來構成威脅。

南加州大學多恩西夫文學、藝術與科學學院 (USC) 的研究人員發表的一項新研究著眼於更準確地測量北極汞問題的範圍。

北極為什麼有汞?

自然大氣環流意味著污染物往往會向高緯度地區移動。

這導致汞在北極積聚,被植物吸收,然後植物死亡並成為土壤的一部分。永久凍土層中的水會凍結——地面全年都處於冰凍狀態——數千年來,土壤中的汞濃度不斷增加。在這種形式下,它並不是特別危險。

當土壤解凍時,有毒金屬就會釋放出來——氣候變遷使得這種情況變得越來越普遍。北極變暖的速度是全球平均的四倍。

先前被隔離永凍土這些汞在沉積物中存在了數千年,現在正在被侵蝕並釋放到環境中。

它可能對生活在北極的 500 萬人以及生活在北極地區的超過 300 萬人構成重大環境和健康威脅。預計2050年永凍土將完全消失

「北極可能有一顆巨大的汞炸彈等待爆炸,」該研究的合著者、南加州大學多恩西夫分校地球科學和環境研究教授喬許韋斯特說。

透過飲用水攝取汞的風險很小,大多數人在飲食中都會接觸到一定程度的汞。被侵蝕的沉積物也經常重新沉積到河流下游。

了解這項運動的動態對於了解北極社區面臨的威脅規模至關重要。

預測北極的汞污染問題

這項新研究著眼於更準確的方法來測量河流永久凍土釋放的汞量,並估算等待釋放的汞總量。

先前估算這種有毒金屬含量的方法面臨土壤採樣深度等限制,這意味著結果差異很大。核心樣本是從頂部三公尺處採集的。永凍土

相反,研究分析了河岸和沙洲沉積物中的汞,深入到更深的土壤層。研究發現,有毒金屬的含量與先前研究的較高估計值一致,研究人員表示,這意味著他們的方法可能是準確的。

該團隊也利用衛星觀察育空河的走向未來幾年可能會發生變化,以及這將如何影響富含汞的河岸的侵蝕。他們希望這將有助於預測這種污染物的移動。

研究人員還發現,較細顆粒的沉積物比粗顆粒的沉積物含有更多的汞。這表明不同的土壤類型可能會帶來不同的風險。

南加州大學多恩西夫分校的博士生、該研究的通訊作者伊莎貝爾·史密斯(Isabel Smith) 表示:「考慮到所有這些因素,我們應該可以更準確地估計未來幾十年永久凍土繼續融化時可能釋放的汞總量。