En ny vitenskapelig studie publisert i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), koordinert av Maodian Liu fra Peking University, kastet lys over en miljødynamikk som påvirker Antarktis halvøyen av de områdene på planeten som varmes opp raskest. Forskerne analyserte 16 kjerneprøver av marine sedimenter tatt langs kontinentalsokkelen, og integrerer dataene i en modell av global kvikksølvsyklus. Denne tilnærmingen tillot oss å rekonstruereutvikling av tungmetallakkumulering i de siste to århundrene. Resultatene viser at fra begynnelsen av industrialiseringen til i dag har kvikksølvakkumuleringshastigheten i antarktiske sedimenter økt med 160 %og når en gjennomsnittsverdi på 93 mikrogram per kvadratmeter per årca doble gjennomsnittet observert på kontinentalsokkelen globalt. Nå, på grunn av global oppvarming, blir dette kvikksølvet fanget inne i isen sluppet ut i miljøet, og kan potensielt komme inn i den marine næringskjeden.
Hvordan når kvikksølv Antarktis
For å forstå hvordan kvikksølv kan nå Antarktis hav i fravær av viktige lokale utslippskilder, skilte forfatterne av studien to hovedmekanismernært knyttet til hverandre. Den første er atmosfære-hav syklushvorigjennom kvikksølv som slippes ut tusenvis av kilometer unna, for eksempel fra kullbrenning og andre industrielle aktiviteter, transporteres inn i atmosfæren og deretter avsettes i vannet i Sørishavet. Den andreså langt mindre vurdert, er atmosfære-bre-land-hav syklus: Over tid har kvikksølvet avsatt av atmosfæren samlet seg i isen og fremfor alt i de terrestriske sedimentene som er eksponert eller påvirket av isdynamikk. Med økningen i temperaturer, den akselererte issmeltingen og den påfølgende jorderosjonen favoriserer remobiliseringen av dette kvikksølvet «arvet» fra fortiden, som transporteres mot kystfarvann og derfor mot åpent hav. Samspillet mellom disse to syklusene endrer radikalt Antarktis rolle i den globale balansen av forurensninger, og transformerer den fra passiv tank til aktiv forurensningsmotor.
Som han forklarer Chengzhen Zhoumiljøforsker ved Peking University, førsteforfatter av studien og koordinator for forskningsteamet:
Koblingen av disse to syklusene økte den terrestriske frigjøringen av kvikksølv assosiert med smeltende is med 550 % og utvekslingen mellom atmosfæren og havet med 350 %. Klimaoppvarming gjør derfor Antarktis store historiske kvikksølvreservoar til en aktiv kilde til sekundær forurensning, noe som øker risikoen for kvikksølvforurensning i polarområdene.
I følge modellsimuleringene ville denne dynamikken totalt sett ha resultert i en estimert 400 % økning i kvikksølveksporten mot det åpne vannet i Sørishavet.
Risikoen for næringskjeden og miljøet
Utslipp av kvikksølv i Sørishavet kan utgjøre en trussel mot antarktiske marine økosystemer. Når det først er tilstede i det marine miljøet, kan kvikksølv faktisk omdannes av noen bakterier til metylkvikksølven svært nevrotoksisk form som har en tendens til akkumuleres i organismer og å biomagnifisere langs næringsnettet. Næringskjeden i Sørishavet, fra kiselalger og krill til fisk og topprovdyr, er spesielt følsom for metylkvikksølvforurensning. Forfatterne understreker at:
Akselerert kvikksølvanriking og sykling i Antarktis kan øke risikoen for antarktiske økosystemer.
Nyere observasjoner viser også forhøyede nivåer av kvikksølv i noen marine arter i Antarktis. Hvis andre hav i Sørishavet også hadde gjennomgått, etter industrialiseringen, en anrikning av kvikksølv som kan sammenlignes med den som ble oppdaget på den antarktiske halvøy-plattformen, risikoen for forurensning for økosystemer og fiskerier kan bli enda mer utbredt.
