Радиоактивные отходы и спящие вирусы. Что скрывается в тающих льдах Арктики?
Научпоп13 октября 2021, 20:03
Изменение климата — одна из важнейших проблем современного человечества. Согласно последним данным, оно уже затронуло 85% населения Земли в той или иной степени. Пока что людям достаточно сложно это осознать, ведь изменения не происходят непосредственно — это как депозит в банке, когда существенный результат можно увидеть лишь спустя длительное время. Правда, наш депозит не принесет никакой прибыли; он наоборот принесет нам лишь еще больше проблем.
Самое ужасное, что человечество довело ситуацию до критической точки своими руками — недавний доклад ООН констатировал пагубное влияние человека на климат, в результате которого некоторые изменения уже необратимы.
Хуже всего дела обстоят в Арктике, которая нагревается быстрее остальной планеты — за последние полвека среднегодовая температура в Арктике выросла на 3,1 °C по сравнению с 1 °C для планеты в целом. Из-за этого микроорганизмы чаще проникают к останкам растений и животных в тающей мерзлоте, и разлагают их, выделяя в атмосферу углекислый газ и метан.
Подпишитесь на NV Премиум и читайте без ограничений
Нам необходима ваша поддержка, чтобы заниматься качественной журналистикой
Самое страшное, что этот процесс остановить достаточно сложно — например, год назад экологи констатировали, что ледяной щит Гренландии уже на пути к полному исчезновению. Теперь второе по величине ледяное тело в мире продолжит терять лед даже если температура придет в норму.
Постоянное таяние льда опасно для земной коры — она поднимается и расширяется по мере уменьшения веса льда над Гренландией, Антарктикой и Арктическими островами, искривляя поверхность планеты. За последние 15 лет часть ландшафта изменилась навсегда, утверждают исследователи.
А в Сибири из-за изменений климата и особых условий вечной мерзлоты, которые особенно опасны для некоторых местных регионов, все чаще начали образовываться огромные кратеры после взрывов метана. Из-за таяния «шапки» вечной мерзлоты ослабевают, что делает их более уязвимыми к давлению залежей метанового газа, которые накапливаются глубоко под землей. Эта деградация верхнего слоя вечной мерзлоты также ускоряет циркуляцию подземной «внутримерзлотной» смеси, состоящей из холодной соленой воды и других материалов, что еще больше снижает прочность «шапки» над ней. В определенный момент давление из газовых бассейнов достигает критической точки, которая вызывает огромные взрывы.
Большая часть арктической вечной мерзлоты существует около миллиона лет. По данным Национального центра данных по снегу и льду, она покрывает около 23 млн квадратных километров Северного полушария, а ее толщина варьируется от одного до тысячи метров. Одна из известных опасностей потепления Арктики — выброс огромного количества парниковых газов, которые сосредоточены во льдах и снегах.
Однако арктическая вечная мерзлота хранит в себе совсем другую опасность, о которой многие предпочитают не вспоминать. Ученые во главе с Кимберли Майнер, системным м инженером в Лаборатории реактивного движения в Калифорнийском технологическом институте NASA, проанализировали тысячи исследований, чтобы собрать воедино все химические, вирусные и микробные опасности, которые припасла для нас Арктика. Их работу можно прочитать в журнале Nature Climate Change.
Одной из потенциальных проблем, с которой нам возможно предстоит столкнуться — радиоактивные отходы, которые бесконтрольно сбрасывались в арктические льды во время ядерных испытаний во второй половине ХХ века. Из-за различных экспериментов, взрывов, аварий и просто безразличного отношения к утилизации опасных отходов, уровень радиации будет оставаться приблизительно до 2500 года. Однако мерзлота тает уже сейчас, а значит, в атмосферу уже скоро могут попасть не самые приятные элементы — плутоний, цезий и уран.
Не стоит забывать и о других опасных химических веещствах вроде ДДТ (дихлордифенилтрихлорэтан) или ПХБ (полихлорированные бифенил), которые раньше активно использовались для борьбы с вредителями и болезнями, а также в охлаждающих жидкостях. Когда ученые доказали их высокую опасность и токсичность для окружающей среды и населения, их было уже поздно. Огромное количество стойких органических загрязнителей (общее наименование наиболее опасных органических соединений) сначала попало в атмосферу, после чего постепенно оседало в вечной мерзлоте. Теперь они также смогут обогатить будущий коктейль, который будет вырываться из тающих льдов. Согласно ученым, «влияние этих химикатов на арктические системы недооценивается», так как очень немногие исследователи пытались изучить этот вопрос.
Десятилетия добычи полезных ископаемых в Арктике не прошли бесследно — теперь в льдах спрятано большое количество отходов, богатых токсичными тяжелыми металлами — ртутью, никелем и мышьяком. По оценкам исследователей, одной только ртути в вечной мерзлоте хранится около 880 тыс. тонн. Эти отходы постепенно проникают в почву Арктики, угрожая дикой природе, а текущие уровни глобального потепления означают, что их выбросы будут только расти.
Вечная мерзлота также стала домом для невероятного количества микробов и бактерий. В свое время для выживания им пришлось адаптироваться к жизни при отрицательных температурах с минимальным доступом к питательным веществам или воде. Благодаря этому они смогут достаточно быстро пробудиться и вернуться к жизни после таяния льдов. Например, ранее исследователям удалось возродить популяции бактерий вечной мерзлоты возрастом 30 тыс., 120 тыс. и даже миллион лет.
«Это микробы, которые эволюционировали вместе с такими существами, как гигантские ленивцы или мамонты, и мы понятия не имеем, что они могут сделать, попав в наши экосистемы», — говорит Майнер. Ученая уверена — для людей намного безопаснее сохранить их там, где они находятся сейчас, чем пытаться совладать с ними, когда они сбегут со своих ледяных обителей. Как и со всеми остальными видами тикающих токсичных бомб, которые люди заложили в арктические льды в прошлом.