北極海の主要な自然水銀源として名付けられたグリーンランド

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北極海の主要な自然水銀源として名付けられたグリーンランド
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Anonim
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グリーンランドの溶けた氷河の水は、1リットルあたり603〜1260ピコモルの水銀、または1平方キロメートルの水あたり1440〜2310ミリモルの水銀を海に運びます。これらの値は、北極の川や海盆で知られている水銀の濃度よりも桁違いに高くなっています。氷底層のメタゲノムシーケンシングにより、水銀ストレスを示す遺伝子が明らかになりました。したがって、水銀の供給源はおそらく氷床の下の岩石です。この記事は、NatureGeoscience誌に掲載されました。

世界の海は、生物圏における水銀放出の場所として機能します。そこに生息するいくつかの微生物は、この金属の無機化合物をメチル水銀に変換することができます。メチル水銀は、海洋食物網に蓄積する危険な神経毒です。水俣大惨事が発生した日本では、前世紀に海水の水銀汚染の影響がはっきりと現れました。これは、魚に蓄積されたメチル水銀による熊本県の住民の長期にわたる大量中毒です。北極圏での過去150年間で、海洋生物相の水銀含有量は桁違いに増加しました。これは、海産魚を餌とする地元住民に重大なリスクをもたらします。北極圏に流入する水銀の主な発生源は、川の流出と中緯度からの大気輸送であると言われていますが、この地域でのこの元素の移動についてはよくわかっていません。

フロリダ州立大学のJonR。Hawkingsが率いる科学者は、グリーンランド氷床からの融解水流から海洋への水銀と水銀化合物の放出を調査しました。これを行うために、彼らは2012年、2015年、2018年にグリーンランドの南西海岸にある3つの最大の氷河の流れの下流にある氷河の融解水をサンプリングしました。サンプルでは、​​溶存Hg0、溶存有機無機Hg2 +、溶存CH3Hg +(メチル水銀)の総量を測定しました。

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サンプリングサイトの場所

グリーンランド氷床の解凍された水は、記録的な量の水銀を海に運んでいることが判明しました。水中のHg0とHg2 +の合計の加重平均濃度は、1リットルあたり603〜1260ピコモルであり、水銀の流出は、水域1平方キロメートルあたり1440〜2310ミリモルと推定されました。比較のために、北極圏の大きな川は1平方キロメートルあたり4〜20ミリモルを海に運びます。グリーンランドからの水銀の流出は、アジアの汚染された川や河口からの流出に匹敵します。同時に、溶存水銀の0.74±0.17から2.1±0.43パーセントが生物学的に利用可能なメチル水銀を占めていました。

グリーンランド氷河流の合流点での海水中の水銀の量は、主要な海盆のコアの上層に見られる値(0、19–1、3ピコモル/リットル)よりも桁違いに高かった、ラブラドル海を含む(1リットルあたり0.25〜0.66ピコモル)。研究の著者は、岩石の氷底層からの水銀の起源を指摘しました。氷河下の水サンプルのメタゲノムシーケンシングは、その中にmerAおよびmerB遺伝子の存在を示しました。これらは、微生物が酵素水銀レダクターゼおよび有機水銀リアーゼを介して水銀ストレスに対処するのに役立ちます(水銀を脱メチル化し、揮発性状態に変換します)。水銀は、良好な照明条件では光化学的還元を受けて揮発し、検出された濃度が表面の雪と氷の既知の値(0.3〜150ピコモル/リットル)を超えたため、大気輸送で解凍された水に入る可能性は低いです。

水銀は海水から蒸発し、陸域の生態系に運ばれ、そこで食物網に蓄積する可能性があります。科学者たちは、太平洋岸に生息するクーガーの有機体に高レベルの水銀が含まれていることを発見したことで、これを確信していました。幸いなことに、アメリカの材料科学者は、水を浄化して脱塩するだけでなく、水から水銀の99%以上を選択的に抽出できる膜を開発しました。

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