หลังจากล่องเรือทะเลในเรือที่ลดความลึกของมหาสมุทรสำหรับมลพิษปรอททีมนักวิทยาศาสตร์ระหว่างประเทศได้ประกาศความก้าวหน้าในการทำความเข้าใจว่าโลหะที่เป็นพิษกระจายตัวในมหาสมุทรอย่างไร
นี่เป็นครั้งแรกที่นักวิจัยได้รวบรวมภาพโลกของการเคลื่อนไหวของดาวพุธ- ทีมติดตามโลหะจากน่านน้ำตื้นที่ปลาอาศัยอยู่ลงไปที่กระแสน้ำลึกของมหาสมุทรที่ลึกลงไปซึ่งอาจถูกเก็บไว้ในปรอทมานานหลายศตวรรษ กระแสลึกเหล่านี้ป้องกันไม่ให้โลกร้อนมากเกินไปโดยการสะสมคาร์บอนไดออกไซด์ส่วนเกินออกไปซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจก ตอนนี้กระแสน้ำจะได้รับพยักหน้าอีกครั้งสำหรับการกลืนปรอท
“ เรากำลังติดอยู่ปรอทในตู้เก็บของมหาสมุทร "คาร์ลแลมบอร์กผู้เขียนนักวิทยาศาสตร์การวิจัยที่สถาบันการศึกษาสมุทรศาสตร์ Woods Hole ในวูดส์โฮลแมสซาชูเซตส์กล่าว" และถ้าสิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้น
ปรอทมหาสมุทรส่วนใหญ่ตื้น
ผลการศึกษาครั้งใหญ่พบว่าปรอทมุ่งเน้นไปที่ความลึกตื้นในระยะ 100 เมตรบนของมหาสมุทร (328 ฟุต) เนื่องจากมนุษย์เริ่มปล่อยสารปรอทเข้าสู่สิ่งแวดล้อม-ผ่านการขุดทองและโรงไฟฟ้าถ่านหินที่ใช้เชื้อเพลิงเช่นระดับปรอทในระดับความลึกเหล่านี้เพิ่มขึ้น 250 % เมื่อเทียบกับความเข้มข้นของมนุษย์ ผลการวิจัยได้รับการตีพิมพ์ในวันนี้ (6 ส.ค. ) ในวารสารธรรมชาติ -ในรูปถ่าย: ถังขยะลูกครอกพื้นมหาสมุทรลึก-
อย่างไรก็ตามการประมาณการโดยรวมของระดับสารปรอทในมหาสมุทรของโลกนั้นต่ำกว่าการศึกษาก่อนหน้านี้นักวิจัยรายงาน จากน้ำที่เก็บตัวอย่างจากลุ่มน้ำทุกแห่งทีมแสดงให้เห็นว่าความเข้มข้นของปรอทโดยเฉลี่ยใน 328 ฟุตบนมหาสมุทรคือ 0.12 ส่วนต่อล้านล้าน (0.6 picomoles) ซึ่งหมายความว่าสำหรับน้ำทุกลิตรน้อยกว่าโมเลกุลเต็มคือปรอท
“ ในทางที่แปลกฉันมองโลกในแง่ดีเล็กน้อยเกี่ยวกับเรื่องนี้” Lamborg บอกกับ Live Science “ ปริมาณปรอททั้งหมดในมหาสมุทรอาจไม่ใหญ่เท่าที่เรากลัวว่ามันเป็น” เขากล่าว "ถ้าเราทำตามขั้นตอนเพื่อลดการปล่อยสารปรอทเราอาจมีโอกาสได้เห็นความเข้มข้นของปรอทในมหาสมุทรจะลงไป"
ปัญหาเกี่ยวกับปรอทคือแม้ในปริมาณเล็กน้อยที่หายไป แต่โลหะก็สามารถสร้างระดับพิษในสัตว์ได้เมื่อเวลาผ่านไป ปรอทเพิ่มความเข้มข้นในแต่ละขั้นตอนของห่วงโซ่อาหารและพบได้ในระดับสูงสุดในนักล่าขนาดใหญ่ที่มีอายุยืนยาวเช่นนากและปลาทูน่า จากข้อมูลของหน่วยงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมของสหรัฐอเมริกาปลาดังกล่าวมีระดับปรอทในส่วนต่อล้านหรือมากกว่าหนึ่งล้านล้านเท่าระดับพื้นหลังของมหาสมุทร -ดูรูปปลาที่ใหญ่ที่สุดในโลก-
เป็นโลหะอนินทรีย์ดาวพุธเป็นสารพิษต่อระบบประสาทความเสียหายนั้นระบบประสาทและอาจทำให้เกิดข้อบกพร่อง ในสิ่งแวดล้อมปรอทสามารถผูกกับโมเลกุลอินทรีย์เพื่อสร้างเมทิลปรอทซึ่งเป็นพิษต่อสัตว์มากขึ้น (กระบวนการนี้เรียกว่า Mercury Methylation)
“ นี่เป็นบทความที่น่าสนใจและสำคัญมาก” โจเอลบลัมนักวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมของมหาวิทยาลัยมิชิแกนในแอนอาร์เบอร์กล่าวซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษากล่าว บลัมยกย่องการศึกษาเพื่อให้วิธีการใหม่ในการติดตามปรอทในมหาสมุทร “ ข้อมูลนี้เมื่อรวมกับความรู้ที่ดีขึ้นเกี่ยวกับปรอทเมทิลเลชั่นในมหาสมุทรในที่สุดจะอนุญาตให้มีการประมาณการเกี่ยวกับวิธีการที่เนื้อหาของปรอทของอาหารทะเลอาจเปลี่ยนแปลงในอนาคต” เขากล่าว
หน้าอกโลหะหวัง
นักวิทยาศาสตร์คาดหวังว่ามหาสมุทรระดับปรอทจะเพิ่มขึ้นในอีกไม่กี่ทศวรรษข้างหน้าเนื่องจากกิจกรรมของมนุษย์เช่นโรงไฟฟ้าใหม่ “ ก้าวที่เรากำลังนำสารปรอทเข้าสู่สภาพแวดล้อมนั้นเร่งความเร็ว” Lamborg กล่าว
ความสามารถของมหาสมุทรสำหรับการจัดเก็บสารปรอทสามารถลดการปล่อยสารปรอทประจำปีของโลกได้มากนักนักวิจัยคาดการณ์ -วิดีโอ: มนุษย์ตีมหาสมุทรอย่างหนัก-
“ มหาสมุทรเป็นเหมือนถังที่มีรูอยู่ด้านล่าง” Lamborg กล่าว "ถ้าคุณเติมมันอย่างช้าๆมันสามารถระบายออกไปด้านล่าง แต่ถ้าคุณเติมเต็มอย่างรวดเร็วด้านบนจะล้น"
จากการศึกษาการศึกษาน้ำลึกของมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือมีระดับปรอทสูงกว่าที่อื่น ๆ ในมหาสมุทรลึกเพราะมันเป็น "น้ำลึก" ที่อายุน้อยที่สุดในโลก
กระแสน้ำมหาสมุทรยักษ์วงกลมโลกเหมือนสายพานลำเลียง ในมหาสมุทรแอตแลนติกลำธารอ่าวอุ่น ๆ จมลงในมหาสมุทรแอตแลนติกเหนือเมื่อถึงละติจูดขั้วโลกจากนั้นไหลไปทางใต้ของเส้นศูนย์สูตรไปตามพื้นมหาสมุทรก่อนที่จะหันไปใกล้แอนตาร์กติกา
จากการศึกษาการเพิ่มขึ้นจากปรอทที่มนุษย์สร้างขึ้นมลพิษที่ระดับความลึกของมหาสมุทรระหว่าง 100 ถึง 1,000 เมตร (328 ถึง 3,280 ฟุต) คือ 150 เปอร์เซ็นต์สูงกว่าระดับพรีฮูมา ความเข้มข้นของปรอทในมหาสมุทรลึกที่ระดับความลึกต่ำกว่า 1,000 เมตร (3,280 ฟุต) เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าเพิ่มขึ้น 100 %
“ ปรอทกำลังเจาะเข้าสู่มหาสมุทรอย่างช้าๆ” Lamborg กล่าว บางส่วนของมหาสมุทรลึกยังคงไม่ถูกแตะต้องโดยมลพิษของปรอท
การขี่บนแพลงก์ตอน
แคมเปญการสุ่มตัวอย่างทั่วโลกแนะนำเหตุผลสำหรับความแตกต่างของความเข้มข้นเมื่อปรอทจมลึกลงไปในมหาสมุทร คาร์บอนเลียนแบบโลหะ
มหาสมุทรเป็นแคชคาร์บอนของโลกสะสม 25 เปอร์เซ็นต์ของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่สูบเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ หนึ่งในการขนส่งคาร์บอนขนาดใหญ่คือแพลงก์ตอนพืชมหาสมุทร- รูปแบบชีวิตที่เรียบง่ายเหล่านี้อาศัยอยู่บนผิวน้ำที่ส่องแสงของแสงแดดซึ่งพวกเขาใช้คาร์บอนไดออกไซด์จากชั้นบรรยากาศเพื่อสร้างเปลือกหอยและการสังเคราะห์ด้วยแสง เมื่อแพลงก์ตอนพืชขับถ่ายของเสียเช่นเดียวกับเมื่อพวกเขาตายซากศพ (และของเสีย) จมลงไปที่พื้นมหาสมุทรดักคาร์บอนที่พวกเขานำออกจากท้องฟ้า
ปรากฎว่าปรอทยึดติดกับรูปแบบชีวิตด้วยกล้องจุลทรรศน์เหล่านี้เดินทางไปตามทางเดินเดียวกับคาร์บอนและสารอาหารสำคัญอีกชนิดหนึ่งที่เรียกว่าฟอสเฟต ทีมเดินตามเส้นทางของดาวพุธจากพื้นผิวลงสู่ระดับความลึกของมหาสมุทรและพบว่าในชั้นลึกโลหะสามารถเก็บไว้ในมหาสมุทรลึกเป็นเวลาหลายศตวรรษบนกระแสน้ำที่เฉื่อยชา
ประมาณ 1,000 ปีนับจากนี้มลพิษปรอทจากยุคอุตสาหกรรมถ่านหินอาจปรากฏขึ้นในมหาสมุทรแปซิฟิกเหนือซึ่งเป็นเครื่องเตือนความทรงจำเกี่ยวกับความตะกละของมนุษยชาติ
หมายเหตุบรรณาธิการ:บทความนี้ได้รับการปรับปรุง 6 สิงหาคมเพื่อแก้ไขการแปลงระหว่างชิ้นส่วนต่อล้านล้านและ picomoles
อีเมลBecky Oskinหรือติดตามเธอ@Beckyoskin- ติดตามเรา@livescience-Facebook-Google+- บทความต้นฉบับเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์สด-
