В нынешних условиях изменения климата вечная мерзлота в Арктике тает беспрецедентными темпами, что приводит к выбросу значительного количества ртути, представляющей серьёзную угрозу для пищевой цепочки и зависящих от неё сообществ. Учёные из Калифорнийского университета в Дорнсайфе разработали усовершенствованный метод оценки этого риска.

Поскольку из-за изменения климата Арктика нагревается примерно в 4 раза быстрее, чем в среднем растут среднемировые температуры, ртуть, тысячелетиями содержавшаяся в вечной мерзлоте, размывается реками и попадает в окружающую среду.

Река Юкон течет на запад через Аляску к Берингову морю, разрушая вечную мерзлоту Арктики вдоль своих берегов и перенося осадочные породы вниз по течению. В этих отложениях скрывается токсичный «безбилетник» – ртуть. Учёные представили более точный метод измерения количества ртути, выделяемой рекой из вечной мерзлоты, и оценки общего количества ртути, ожидающего возможного выброса.

Токсичный металл представляет угрозу для окружающей среды и здоровья 5 миллионов человек, проживающих только в Арктической зоне США, более 3 миллионов из которых проживают в районах, где вечная мерзлота, как ожидается, полностью исчезнет к 2050 году. Можно предположить, что в Арктике находится гигантская «ртутная бомба», которая вот-вот взорвётся.

Естественная циркуляция атмосферы планеты приводит к перемещению загрязняющих веществ в высокие широты, что приводит к накоплению ртути в Арктике. Вечная мерзлота накопила так много ртути, что её количество в океанах, почвах, атмосфере и биосфере, вместе взятых, может отравить её. В Арктике растения поглощают ртуть, затем отмирают и становятся частью почвы, которая в конечном итоге превращается в вечную мерзлоту. На протяжении тысячелетий концентрация ртути в мерзлой почве увеличивается, пока она не оттает, что становится всё более распространенным явлением из-за изменения климата.

Исследовательская группа сосредоточила свое исследование на двух местах в бассейне реки Юкон на Аляске. Стремясь к большей точности, команда исследователей проанализировала содержание ртути в отложениях на берегах рек и песчаных отмелях, проникая в слои почвы, расположенные на глубине более 3 метров. Исследователи обнаружили, что уровни содержания ртути в донных отложениях соответствуют более высоким оценкам предыдущих исследований, подтверждая, что образцы донных отложений обеспечивают надежное измерение содержания ртути и дают более глубокое представление о скрытых опасностях вечной мерзлоты. Кроме того, команда использовала данные дистанционного зондирования со спутников, чтобы отслеживать, насколько быстро с течением времени меняется русло реки Юкон. Эти изменения в русле реки значительны, поскольку они влияют на то, насколько сильно загрязненные ртутью отложения размываются с берегов и оседают на песчаных отмелях. Понимание этих динамических изменений имеет решающее значение, поскольку помогает исследователям прогнозировать перемещение ртути.

Хотя ртуть, выделяющаяся в окружающую среду в результате таяния вечной мерзлоты, сегодня не представляет серьёзной токсической угрозы, её воздействие со временем усиливается. Воздействие увеличивается по мере того, как металл накапливается в пищевой цепи, особенно в рыбе и дичи, которые потребляет человек.

Исследователи также подчеркивают, что, несмотря на то, что река размывает берега и мобилизует отложения, насыщенные ртутью, эти отложения также повторно оседают на песчаных отмелях и пляжах вдоль берегов. Долгосрочные последствия этого процесса могут быть разрушительными, особенно для арктических сообществ, зависящих от охоты и рыболовства.

Исследователи надеются, что разработанные ими инструменты позволят более точно оценить размеры «ртутной бомбы» и привлечь внимание к происходящему.