Океан нагревается, становится более кислым и теряет кислород — это хорошо известные последствия изменения климата. Менее изучено, как эти изменения влияют на загрязняющие вещества в морях. Новое исследование под названием «Влияние изменения климата на транспорт, судьбу и биогеохимию загрязняющих веществ в прибрежных морских экосистемах» изучило взаимодействие микроэлементов с изменением климата. Результаты были опубликованы в журнале Nature Communications Earth & Environment .
Климатические явления приводят к выбросам большего количества загрязняющих веществ
Доктор Ребекка Зитун, морской химик в Центре исследований океана имени Гельмгольца GEOMAR в Киле и соавтор исследования вместе со своим хорватским коллегой доктором Сашей Марчинеком из Института Руджера Бошковича в Загребе:«Мы хотели понять, как микроэлементы подвергаются влиянию изменения климата — области, которая до сих пор мало исследовалась. Мы исследовали как антропогенные, так и естественные источники. Такие металлы, как свинец, ртуть и кадмий, попадают в океаны не только в результате деятельности человека, например, промышленности или сжигания ископаемого топлива. Природные источники также меняются из-за изменения климата: повышение уровня моря, разливы или высыхание рек, таяние морского льда и ледников — все эти процессы мобилизуют и увеличивают потоки загрязняющих веществ».
Доктор Сандер:«Наша рабочая группа сосредоточилась на влиянии изменения климата и парниковых газов на загрязняющие вещества в океане. Одним из примеров такого воздействия является повышение уровня ртути в арктических водах: таяние ледников, оттаивание вечной мерзлоты и прибрежная эрозия высвобождают больше ртути из природных источников. Это представляет особую угрозу для сообществ, которые полагаются на традиционное рыболовство, поскольку ртуть накапливается в пищевой цепочке и может оказаться на наших тарелках через потребление загрязненной рыбы. Человеческая деятельность увеличила глобальный поток токсичных металлов, таких как свинец, в десять раз, а ртути — в три-семь раз по сравнению с доиндустриальным уровнем. Токсичные элементы, такие как серебро, все чаще обнаруживаются в прибрежных водах, образуясь в результате сжигания угля и растущего использования наночастиц серебра в антибактериальных продуктах. Кроме того, судоходство и использование пластика способствуют распространению тяжелых металлов. Пластик может связывать такие металлы, как медь, цинк и свинец из воды. Эти связанные загрязнители также могут попадать в пищевую цепочку».
В будущем антропогенный вклад тяжелых металлов может еще больше возрасти из-за растущей эксплуатации океанов.
Микроэлементы в морской воде чувствительны к изменению климата
Изменения климата, такие как повышение температуры морской воды, закисление океана и истощение кислорода, оказывают влияние на микроэлементы различными способами.
Более высокая температура воды увеличивает биодоступность и поглощение микроэлементов, таких как ртуть, морскими организмами. Это происходит, потому что более высокие температуры ускоряют метаболизм, снижают растворимость кислорода и усиливают вентиляцию жабр, что приводит к большему поступлению металлов в организмы и накоплению в их телах.
Поскольку океан поглощает большую часть углекислого газа (CO 2 ), выделяемого людьми, он становится более кислым — уровень pH падает. Это увеличивает растворимость и биодоступность металлов, таких как медь, цинк или железо. Эффект особенно выражен в отношении меди, которая в более высоких концентрациях очень токсична для многих морских организмов.
Кроме того, растущее истощение кислорода, особенно в прибрежных зонах и на морском дне, усиливает токсическое воздействие микроэлементов. Это нагружает организмы, которые живут непосредственно в или на морском дне, такие как мидии, крабы и другие ракообразные.
Деятельность человека влияет на количество загрязняющих веществ в прибрежных районах двумя способами: напрямую, через выбросы загрязняющих веществ в окружающую среду, и косвенно, через воздействие антропогенного изменения климата на природные источники.
Однако исследование также показывает, что все еще недостаточно данных о том, как изменение климата влияет на загрязняющие вещества в океане. Рабочая группа призывает к расширению исследований новых и недостаточно изученных загрязняющих веществ. Кроме того, следует разработать более совершенные модели и скорректировать законодательство для улучшения контроля за воздействием загрязняющих веществ в морях.
Доктор Ребекка Зитун: «Чтобы лучше понять воздействие на экосистемы и здоровье человека, нам необходимо устранить пробелы в знаниях о взаимодействии загрязняющих веществ и изменения климата и разработать стандартизированные методы, которые обеспечат глобально сопоставимые данные». Это важный шаг на пути к укреплению защиты морской среды и разработке устойчивых решений для уязвимых прибрежных районов.
По материалам: geomar.de
Эта статья напоминает о том, что загрязнение океана — это не только пластик. Изменение климата усиливает воздействие токсичных металлов, таких как ртуть и свинец, которые попадают в наши экосистемы и даже на столы. Мы не можем игнорировать это — необходимо срочно усилить контроль и внедрить глобальные меры для защиты морской среды и нашего здоровья.