science >> Wetenschap >  >> Natuur

Onderzoekers vinden gletsjersmeltwater van Groenland rijk aan kwik

Krediet:CC0 Publiek Domein

Nieuw onderzoek toont aan dat de concentraties van het giftige element kwik in rivieren en fjorden die verbonden zijn met de Groenlandse ijskap vergelijkbaar zijn met rivieren in industrieel China, een onverwachte bevinding die vragen oproept over de effecten van het smelten van gletsjers in een gebied dat een grote exporteur van zeevruchten is.

"Er zijn verrassend hoge niveaus van kwik in het smeltwater van gletsjers dat we in het zuidwesten van Groenland hebben bemonsterd, " zei Jon Hawkings, een postdoctoraal onderzoeker aan de Florida State University en het Duitse onderzoekscentrum voor geowetenschappen. "En dat brengt ons ertoe om nu naar een hele reeks andere vragen te kijken, zoals hoe dat kwik mogelijk in de voedselketen zou kunnen komen."

Het onderzoek is vandaag gepubliceerd in Natuur Geowetenschappen .

De internationale studie begon als een samenwerking tussen Hawkings en glacioloog Jemma Wadham, een professor aan het Cabot Institute for the Environment van de Universiteit van Bristol.

aanvankelijk, onderzoekers bemonsterden wateren van drie verschillende rivieren en twee fjorden naast de ijskap om een ​​beter inzicht te krijgen in de kwaliteit van het smeltwater van de gletsjer en hoe voedingsstoffen in deze smeltwateren de kustecosystemen in stand kunnen houden.

Een van de elementen waar ze naar maten was het potentieel giftige element kwik, maar ze hadden niet verwacht dat ze daar zulke hoge concentraties in het water zouden aantreffen.

Typisch opgelost kwikgehalte in rivieren is ongeveer 1-10 ng L -1 (het equivalent van een hoeveelheid kwik ter grootte van een zoutkorrel in een Olympisch zwembad met water). In de gletsjersmeltwaterrivieren die in Groenland zijn bemonsterd, wetenschappers vonden opgeloste kwikgehaltes van meer dan 150 ng L -1 , veel hoger dan een gemiddelde rivier. Kwikdeeltjes gedragen door gletsjermeel (het sediment waardoor gletsjerrivieren er melkachtig uitzien) werd gevonden in zeer hoge concentraties van meer dan 2000 ng L -1 .

Met elke ongewone bevinding, de resultaten roepen meer vragen op dan antwoorden. Onderzoekers zijn onduidelijk of de kwikniveaus verder van de ijskap zullen verdwijnen en of dit van "gletsjer" afgeleide kwik zijn weg vindt naar het aquatische voedselweb, waar het zich vaak verder kan concentreren.

"We hadden niet verwacht dat er in de buurt van die hoeveelheid kwik in het gletsjerwater daar zou zijn, " zei universitair hoofddocent van de aarde, Oceaan en atmosferische wetenschap Rob Spencer. "Van nature, we hebben hypothesen over wat leidt tot deze hoge kwikconcentraties, maar deze bevindingen hebben een hele reeks vragen opgeroepen waar we nog geen antwoorden op hebben."

Visserij is de belangrijkste industrie van Groenland, waarbij het land een belangrijke exporteur is van koudwatergarnalen, heilbot en kabeljauw.

"We hebben van vele jaren veldwerk op deze locaties in West-Groenland geleerd dat gletsjers voedingsstoffen naar de oceaan exporteren, maar de ontdekking dat ze ook potentiële gifstoffen kunnen bevatten, onthult een zorgwekkende dimensie van hoe gletsjers de waterkwaliteit en stroomafwaartse gemeenschappen beïnvloeden, die kan veranderen in een opwarmende wereld en benadrukt de noodzaak van verder onderzoek, ' zei Wadham.

De bevinding onderstreept de gecompliceerde realiteit van snel smeltende ijskappen over de hele wereld. Ongeveer 10 procent van het landoppervlak van de aarde is bedekt met gletsjers, en deze omgevingen ondergaan snelle veranderingen als gevolg van stijgende temperaturen. Wetenschappers over de hele wereld proberen te begrijpen hoe de opwarming van de aarde - en dus sneller smeltende gletsjers - de geochemische processen zullen beïnvloeden die cruciaal zijn voor het leven op aarde.

"Al decenia, wetenschappers zagen gletsjers als bevroren waterblokken die weinig relevant waren voor de geochemische en biologische processen van de aarde, Spencer zei. "Maar we hebben de afgelopen jaren laten zien dat die manier van denken niet waar is. Deze studie blijft benadrukken dat deze ijskappen rijk zijn aan elementen die relevant zijn voor het leven."

Hawkings zei ook dat het vermeldenswaard is dat deze bron van kwik zeer waarschijnlijk van de aarde zelf komt, in tegenstelling tot een verbranding van fossiele brandstoffen of een andere industriële bron. Dat kan van belang zijn in hoe wetenschappers en beleidsmakers denken over het beheer van kwikvervuiling in de toekomst.

"Alle inspanningen om kwik tot dusver te beheersen, zijn voortgekomen uit het idee dat de toenemende concentraties die we over het hele aardesysteem hebben gezien voornamelijk afkomstig zijn van directe antropogene activiteit, zoals industrie, " zei Hawkings. "Maar kwik dat uit klimatologisch gevoelige omgevingen zoals gletsjers komt, zou een veel moeilijker te beheren bron kunnen zijn."