MUUTUV KLIIMA POLE MEELAKKUMINE ⟩ Arktikas võib lõhkeda mürgine elavhõbedapomm

2022. aasta droonipilt Yukoni jõest Alaskal näitab mürgiste elavhõbedat sisaldavate setete kogunemist. Foto: Michael P. Lamb

Yukoni jõgi voolab läbi Alaska lääne suunas Beringi mere poole, erodeerides oma kallastel asuvat Arktika igikeltsa ja kandes setetega kaasa mürgise kaasreisija – elavhõbeda.

Kliimamuutuste tõttu soojeneb Arktika neli korda kiiremini kui Maa keskmiselt, mis tähendab, et igikeltsas aastatuhandeid püsinud elavhõbe vabaneb jõgede kaudu keskkonda. Ajakirjas Environmental Research Letters avaldatud uuringus tutvustavad USC Dornsife Letters, Arts and Sciencesi kolledži teadlased täpsemat meetodit, et mõõta jõgede kaudu vabaneva elavhõbeda kogust ja hinnata, kui palju seda veel vabaneda võib.

Elavhõbe kujutab tõsist keskkonna- ja terviseohtu viiele miljonile inimesele, kes elavad Arktika piirkonnas; neist enam kui kolm miljonit elab piirkondades, kus igikelts võib aastaks 2050 täielikult kaduda.

Uuringu kaasautori, USC Dornsife'i maateaduste ja keskkonnauuringute professori Josh Westi sõnul võib Arktikas peituda tohutu elavhõbedapomm, mis ootab plahvatamist. Elavhõbe liigub õhust pinnasesse ja seejärel vette. «Planeedi loomulik atmosfääriringlus kipub viima saasteained kõrgetele laiuskraadidele, mistõttu koguneb elavhõbe Arktikasse,» selgitab West. «Keemilise käitumise tõttu jõuab suur osa elavhõbedareostusest Arktikasse. Igikelts on kogunud nii palju elavhõbedat, et see võib ületada koguseid, mis leiduvad ookeanides, pinnases, atmosfääris ja eluslooduses kokku.»

Kliimamuutuste süvenev mõju

Arktikas neelavad taimed elavhõbedat, seejärel surevad ja muutuvad osaks pinnasest, mis lõpuks külmub igikeltsaks. Tuhandete aastate jooksul elavhõbeda kontsentratsioonid külmunud pinnases suurenevad, kuni igikelts sulab – nähtus, mis kliimamuutuste tõttu üha sagedamini esineb.

Teadlased Caltechist, Yukoni jõe hõimudevahelisest valgalanõukogust (Yukon River Inter-Tribal Watershed Council), MITist ja Hollandi Delfti tehnikaülikoolist keskendusid oma uuringus kahele põhjapoolsele külale Alaska Yukoni jõe vesikonnas: Beaver, mis asub umbes 160 kilomeetrit Fairbanksist põhja pool, ja Huslia, 400 kilomeetrit Beaverist lääne pool.

Varasemad meetodid elavhõbeda taseme hindamiseks, mis kasutasid puurproove igikeltsa ülemisest kolmest meetrist, andsid tulemusi, mis varieerusid kuni neljakordselt, ja seisid silmitsi piirangutega proovi sügavuse tõttu.

Täpsem meetod elavhõbeda mõõtmiseks

USC Dornsife'i juhitud meeskond analüüsis elavhõbeda sisaldust setetes jõekallastel ja liivaleedetel, ja seda ka sügavamatest pinnasekihtidest. «Jõgi võib kiiresti kaasa haarata suuri koguseid elavhõbedat sisaldavaid setteid,» selgitas doktorant Isabel Smith, kes on uuringu vastutav autor. Uurijad leidsid, et elavhõbeda tase setetes vastas varasemates uuringutes antud hinnangutele, kinnitades, et setete proovid pakuvad usaldusväärset viisi elavhõbeda sisalduse hindamiseks ning annavad parema ülevaate igikeltsa peidetud ohtudest.

Lisaks kasutasid teadlased satelliitidelt pärit kaugseireandmeid, et jälgida, kui kiiresti Yukoni jõgi oma voolusängi muudab, mis loomulikult aja jooksul muutub. Need jõe suunamuutused on olulised, kuna need mõjutavad, kui palju elavhõbedat sisaldavaid setteid jõekallastelt erodeerub ja liivaleedetele ladestub. Nende dünaamiliste muutuste mõistmine on kriitiline, kuna see aitab teadlastel prognoosida elavhõbeda liikumist.

Huvitaval kombel sisaldasid peenemad settekihid rohkem elavhõbedat kui jämedamad, mis viitab sellele, et teatud mullatüübid võivad kujutada endast suuremat ohtu.

Smith ütles: «Kõiki neid tegureid arvesse võttes peaksime saama täpsema hinnangu sellele, kui palju elavhõbedat võib järgmiste aastakümnete jooksul igikeltsa sulades vabaneda.»

Kuidas elavhõbe võib keskkonnale mõjuda?

Kuigi igikeltsast vabanev elavhõbe ei kujuta praegu suurt toksilist ohtu, kogunevad selle mõjud aja jooksul. Kokkupuude suureneb, kuna metall akumuleerub toiduahelas, eriti kalades ja ulukites, mida inimesed tarbivad.

West märgib, et joogivee kaudu saastumise oht on minimaalne. «Me ei ole silmitsi olukorraga nagu Flintis Michiganis,» ütleb ta. «Enamik inimeste kokkupuutest elavhõbedaga toimub toitumise kaudu.»

Teadlased rõhutavad ka, et kuigi jõgi erodeerib kaldaid ja mobiliseerib elavhõbedaga koormatud setteid, ladestab ta need setted uuesti liivaleedetele ja kallastele. «Siin on veel üks keerukuse aste,» ütleb West. «Jõed matavad märkimisväärse osa elavhõbedast uuesti maha. Et tõeliselt mõista, kui suurt ohtu elavhõbe endast kujutab, peame mõistma nii erosiooni kui ka taasmatmise protsesse.»

«Sellegipoolest võivad pikaajalised mõjud olla laastavad, eriti Arktika kogukondadele, kes sõltuvad jahist ja kalastusest. Aastakümnete pikkune kokkupuude, eriti kasvavate tasemete korral, kui rohkem elavhõbedat vabaneb, võib maksta suurt lõivu keskkonnale ja nende piirkondade elanike tervisele,» märkis Smith.

Teadlased loodavad, et nende arendatud meetodid võimaldavad täpsemalt hinnata seda «elavhõbedapommi» ja võimalusel selle mõju leevendada.

Allikad: University of Southern California ja Phys.org