在北極地區的生態系統中,汞的流動和影響對全球和地方環境都具有重要的影響。汞往往在生態系統中發生生物富集,即通過食物鏈逐漸升高濃度。在北極地區,這可能導致食物鏈的高層食物如海豹、鯨魚等動物中積累較高的汞濃度。近日,“海洋與濕地”(OceanWetlands)小編注意到2024年1月下旬發表在《科學進展》期刊上的一篇最新研究,對先前關于格陵蘭冰蓋釋放大量汞的報導提出了質疑,并對這一假說進行了深入的驗證。
在過去的報道中,有消息稱格陵蘭冰蓋融水中汞濃度異常升高。原文中,一些學者聲稱這些汞主要來自冰蓋底部的巖石。然而,最新的這個研究,通過對西格陵蘭21個冰川出口的汞濃度測量,得出了與之前報導不符的結論。
研究團隊在西格陵蘭的冰川出口進行了詳細的采樣,覆蓋了多個地點和多年的數據。這包括了在格陵蘭冰蓋西部邊緣的15個冰川口以及南格陵蘭地區的12個淡水樣本??死锼沟侔病び榷魃帷ぜs根森等研究人員通過在丹麥、法國和加拿大的三個獨立實驗室進行汞濃度測量,對這一情況進行了綜合分析。
上圖:極地冰川。攝影:Joys 綠會融媒·“海洋與濕地”(OceanWetlands)
結果顯示,格陵蘭冰蓋底部融水中的汞濃度并未達到之前報道的異常水平。汞濃度在控制點和其他采樣站都保持在相對較低的水平,與地質樣本的檢測結果一致。
研究團隊明確表示,這一結論否定了先前對格陵蘭冰蓋釋放大量汞的報道。實際測量的結果表明,格陵蘭冰蓋底部融水中的汞濃度不足以對全球汞預算產生顯著影響。這也意味著對格陵蘭地區社區和自然環境的風險相對較低。
這項研究通過對格陵蘭冰蓋融水中汞濃度的實際測量,駁斥了先前報道的大量汞釋放的假說。這一科學研究為北極地區的環境科學提供了實際的數據依據,并對格陵蘭地區的社區和環境風險評估提供了重要的支持。感興趣的讀者可以參看全文:Christian Juncher J?rgensen et al. ,Large mercury release from the Greenland Ice Sheet invalidated.Sci. Adv.10,eadi7760(2024).DOI:10.1126/sciadv.adi7760
其他證據和相關研究
“海洋與濕地”(OceanWetlands)小編注意到,此前,2022年發表在《自然地球與環境評論》的一篇綜述文章(由Ashu Dastoor等人撰寫),深度評估了北極地區現代總汞質量平衡,對了解這一地區生態系統的變化和環境影響提供了重要線索。該研究指出,由于人類排放的汞引起的溫室氣體效應,北極地區汞水平顯著上升,而地區性變暖加劇了這一趨勢,給生態系統帶來了不確定的挑戰。
超過98%的大氣中汞排放來自北極地區以外的地方,通過遠距離的空氣和海洋運輸進入北極。這其中約三分之二的汞被沉積在陸地生態系統中,主要通過植被吸收在土壤中積累。每年,河流和海岸侵蝕向北冰洋輸送著約80 Mg的陸地汞,與該地區模擬的凈陸地汞沉積大致平衡。
修正后的北冰洋汞質量平衡表明,空氣中的汞下降比汞從海洋表面蒸發多。在陸架沉積的汞儲量被低估,需要進行季節性的沉積-海洋汞交換觀測。
該研究指出,多年凍土土壤中積累了約597,000 Mg的大量汞。盡管多年凍土融化在北極普遍存在,但其對汞的遷移影響在整個北極地區是不均勻的,其未來影響目前尚不確定。每年,冰川融化釋放約0.4 Mg的沉積汞,而沿海侵蝕每年將估計的39 Mg的土壤汞轉移到北冰洋中。泛北極河流每年向北冰洋輸送41 ± 4 Mg的溶解和顆粒狀汞,主要發生在春季。這些汞主要來自季節性積雪覆蓋和60°N緯度以北流域的活動層表土壤。
在海洋中,來自表層水體的顆粒狀汞沉降是最大的汞去除機制。修正后的北冰洋汞質量平衡表明,汞在陸架沉積物中的埋藏被低估,可能高達52.2 ± 43.5 Mg/year。詳情參見:A. Dastoor, H. Angot, J. Bieser, J. H. Christensen, T. A. Douglas, L.-E. Heimbürger-Boavida, M. Jiskra, R. P. Mason, D. S. Mc Lagan, D. Obrist, P. M. Outridge, M. V. Petrova, A. Ryjkov, K. A. St. Pierre, A. T. Schartup, A. L. Soerensen, K. Toyota, O. Travnikov, S. J. Wilson, C. Zdanowicz, Arctic mercury cycling. Nat. Rev. Earth Environ. 3, 270–286 (2022). https://www.nature.com/articles/s43017-022-00269-w
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新聞源 | 科學進展期刊、自然地球與環境評論期刊
編譯 | Wendy
審核 | Moretti
排版 | Moretti
來源: 海洋與濕地