В половине ртутного загрязнения Мирового океана обвинили газовый обмен
Исследование круговорота соединений ртути в природе показало, что прямой газовый обмен между атмосферой и гидросферой играет в накоплении соединений ртути в Мировом океане не меньшую роль, чем осадки. Результаты исследования опубликовал научный журнал Nature.
"Оказалось, что роль осадков в ртутном загрязнении океана сильно переоценивали. Это открытие подчеркивает важность подписания Минаматской конвенции о ртути. Реализация этого соглашения улучшит состоянин океана быстрее, чем мы ожидали", – считает один из авторов работы, научный сотрудник Базельского университета Мартин Искра.
В последние годы в реках, озерах и всем Мировом океане все чаще фиксируют большое количество токсичных соединений ртути. Ученые предполагают, что их источником служат атмосферные осадки, в которых содержатся промышленные отходы и газообразные выбросы вулканов. В пользу этого, в частности, говорит то, что таяние снега и летние дожди увеличивают концентрацию ртути в водах северных рек примерно в два-три раза.
Искра и его коллеги обратили внимание, что подобные предположения никто не проверял в ходе прямых наблюдений за тем, как происходит круговорот соединений ртути между Мировым океаном и атмосферой. Исследователи восполнили этот недостаток в рамках серии экспедиций в разные области Средиземного моря и Атлантического океана.
Экологи периодически собирали образцы воды с разных глубин и измеряли, как много в этих образцах атомов трех разных изотопов – ртути-199, ртути-200 и ртути-202. Их пропорция, как отмечают ученые, заметным образом различается в речных стоках и в молекулах различных газов в атмосфере. Благодаря этому можно понять, откуда именно ртуть попадает в воды Мирового океана.
Для этого ученые сопоставили и объединили данные, полученные в разных участках Атлантики и Средиземноморья. Оказалось, что вклад осадков и речных стоков в ртутное загрязнение Мирового океана сильно переоценивали. Почти половина ее атомов, около 42% от общей массы соединений ртути в гидросфере, попала туда в результате прямого газового обмена между поверхностью воды и нижними слоями атмосферы Земли. Этот показатель примерно вдвое выше прошлых оценок.
По мнению Искры и его коллег, важная роль газового обмена между атмосферой и гидросферой в накоплении ртути в водах Мирового океана говорит о том, что соединения ртути, выбрасываемые в воздух вместе с выхлопами промышленных предприятий, попадают в океан и накапливаются в нем гораздо быстрее, чем считалось ранее.
При этом ученые обнаружили, что значительная часть "атмосферной" ртути проникает в воды Мирового океана в нейтральном, а не окисленном виде, что снижает ее опасность для морской флоры и фауны и ускоряет ее захоронение на дне. Подобные особенности круговорота ртути, как надеются экологи, дополнительно ускорят реализацию Минаматской конвенции о ртути, направленной на борьбу с экологическими последствиями ртутного загрязнения природы.
