science >> Wetenschap >  >> Natuur

De handtekening van het Antropoceen op de berg Elbrus, Kaukasus

Glaciologen op de mt. Elbrus-gletsjer, in 2018. Krediet:Sarah Del Ben / Ice Memory

Onderzoekers van het Instituut voor Poolwetenschappen van de Italiaanse Nationale Onderzoeksraad en van de Ca' Foscari Universiteit van Venetië analyseerden geuren afkomstig van producten voor persoonlijke verzorging en consumptiegoederen in een ijskern van de berg Elbrus, Kaukasus. Het concentratieprofiel van dergelijke geurstoffen van de jaren 1930 tot 2005 volgt de trend van polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK's) die afkomstig zijn van verbranding en industriële activiteiten, die vanaf de jaren vijftig een duidelijke stijging lieten zien, bekend als de Grote Versnelling. De resultaten van dit onderzoek zijn gepubliceerd in Wetenschappelijke rapporten .

De ingrijpende veranderingen die worden veroorzaakt door de menselijke impact op het mondiale milieu markeren het begin van een nieuw geologisch tijdperk dat het Antropoceen wordt genoemd.

Kunststoffen of organische en anorganische verontreinigingen kunnen in bijna elke terrestrische omgeving worden gedetecteerd, zelfs in afgelegen gebieden. De cryosfeer kan dergelijke antropogene verbindingen archiveren door de verontreinigingen die zich door sneeuwafzetting hebben opgehoopt, in ijs te bewaren.

De onderzoekers van het Italiaanse National Research Council Institute of Polar Sciences (CNR-ISP), samen met de collega's van de Ca' Foscari Universiteit van Venetië, de U.S. Geological Survey (Denver), de Universiteit van Grenoble en van het Instituut voor Geografie van de Russische Academie van Wetenschappen, analyseerde een ijskern geboord op het westelijke plateau van Elbrus, Kaukasus. Ze richtten zich op polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK's) zoals verbranding en industriële markers, en geuren, veel gebruikt in producten voor persoonlijke verzorging, als representatieve opkomende verontreinigende stoffen, het verkrijgen van een profiel van de jaren 1930 tot 2005.

"We hebben laten zien hoe de cryosfeer de antropische signalen kan archiveren die afkomstig zijn van zowel verbrandings- of industriële processen als dagelijkse huishoudelijke activiteiten, zoals het gebruik van zeep, wasmiddelen en lotions, " zegt Marco Vecchiato, een onderzoeker bij CNR-ISP en een van de auteurs van deze studie. "Sommige voldoende vluchtige en chemisch stabiele componenten kunnen ook in afgelegen omgevingen worden vervoerd." De luchtmassa's die de top van de Elbrus bereiken (5642 m boven zeeniveau) zijn, in feite, is voornamelijk afkomstig uit het Middellandse Zeegebied en ook aanzienlijk uit Oost-Europa.

Dit is de eerste studie die de distributie van producten voor persoonlijke verzorging in ijskernen rapporteert, evenals het eerste record van PAK-trends in de Kaukasus, waardoor een directe en directe vergelijking mogelijk is tussen klassieke tracers en opkomende verontreinigende stoffen.

Door hun chemische stabiliteit, volatiliteit en volharding, 17 geuren werden geselecteerd en geanalyseerd in roestvrijstalen cleanroomlaboratoria van het Department of Environmental Sciences, Informatica en Statistiek van de Ca' Foscari Universiteit van Venetië, bemonstering van een ijskern geboord in 2009.

"De concentraties zijn aanzienlijk gestegen van de jaren dertig tot 2005, " legt Vecchiato uit. "In het bijzonder, de depositiefluxen van amyl, hexyl, en benzylsalicylaat vertonen een 20-voudige gemiddelde toename gedurende de beschouwde periode."

Vanaf de jaren vijftig, deze trend werd meer uitgesproken, overeenkomend met het begin van de Grote Versnelling. "Deze evolutie komt ook overeen met andere tracers die in dezelfde ijskern zijn vastgesteld, zoals sulfaten of zwarte koolstof, maar het volgt ook de wereldwijde trend in het Antropoceen."

Echter, de sociaaleconomische crises die zich in de 20e eeuw ook in Oost-Europa hebben voorgedaan, hebben de concentratietrends beïnvloed:"Binnen een algemene stijgende trend, we hebben twee perioden geïdentificeerd waarin de fluxen van verontreinigende stoffen afnamen:de eerste komt overeen met het "tijdperk van stagnatie" in de jaren zeventig, terwijl de tweede daling synchroon loopt met de dramatische ineenstorting van de USSR in de jaren negentig. Hoe dan ook, de afzetting van zowel geurstoffen als PAK's nam onmiddellijk daarna snel weer toe, ", zegt Marco Vecchiato.