本日ネイチャー誌に発表された研究結果によると、北極の海氷の亀裂の上で発生する小さな暴風雨は、有毒な水銀とオゾンを空から降下させるのに役立つという。これは、極地環境における予期せぬ新たな水銀汚染源である。
石炭火力発電所や金採掘などの発生源からの低濃度の水銀蒸気。大気を汚染する地球上のどこにでも。ガスは発生源から何千マイルも移動し、北極や南極に到達することもあります。
水星は上空の大気圏を離れる北極毎年春。約20年前、科学者たちはそれがどのようにして逃げ出すのかを発見した。それは主に沿岸地域に沿って起こる、太陽によって引き起こされる奇妙な化学だ。長く暗い冬が終わり、太陽が地平線の上に顔を覗かせると、太陽光線が化学反応を開始させ、大気の最下層から水銀とオゾンを急速に除去します。 （このプロセスで破壊されるオゾンは汚染物質であり、地球の成層圏（人間が住んでいる場所の上にある対流圏と呼ばれる大気の層）にある保護オゾンではありません。）
日曜日（1月12日）ジャーナルNature Geoscienceに掲載された別の研究によると、この化学連鎖の役割の1つである塩素分子は、最近初めて北極で初めて最大400ppmという驚くべき高レベルで測定された。高い塩素濃度は、2009 年春にアラスカ州バロー上空で追跡されました。(100 万分の 1 は体積単位で、この場合、その地域の空気分子 100 万個ごとに 400 個が塩素であることを示します)。
水銀は、神経毒人間や野生動物に降り注ぐものは、最終的には雪や氷の上に残り、夏の溶け後にそのすべてが大気中に戻るわけではありません。 「これにより、北極には毎年数百トンの水銀が追加されます」と、ネバダ州砂漠研究所の大気科学者であり、今日のネイチャー研究の共著者であるダニエル・オブリスト氏は述べた。
水銀混合
化学反応は、地表直上の空気中の水銀とオゾンをすべて「食べる」と停止します。しかし最近、この異常な北極の化学をより深く理解するためのキャンペーンにより、北極の海氷の亀裂の上でうねる気流が、沸騰したお湯の入ったポットの上で渦を巻く乱流に似ており、上空からより多くの水銀を約4分の1吸い込む可能性があることが発見された。 -マイル（400メートル）を上って、化学反応を再開します。
「これは驚きでした」とオブリスト氏はライブサイエンスに語った。 「この物理的な混合が水銀の再供給につながるとは、私たちは思いもよりませんでした。」
2009年と2012年にバロー近郊で行われた臭素・オゾン・水銀実験（BROMEX）フィールドプロジェクト中に水銀の化学を研究していた研究者らは、予想よりも高い濃度の臭素・オゾン・水銀実験を発見した。水銀これらの海氷の上には「鉛」、つまり亀裂があります。
「リードが開くと、水銀濃度が非常に急速に増加することがわかります」と、ネイチャー研究の共著者で砂漠研究所の大気科学者であるクリス・ムーア氏は述べた。 「それらは数時間以内に、実質的にゼロから世界的なバックグラウンドレベルにまで跳ね上がります。」 (地球規模のバックグラウンド レベルは大気中の水銀濃度です。北極では 1.3 ～ 1.5 ナノグラム/立方メートルです。)
何が起こるか: いつ北極の海氷亀裂が入り、比較的暖かい海水が極寒の極地の空気と出会い、大気の乱流を引き起こすとムーア氏は述べた。これにより、北極の層状の大気が混乱し、太陽光によって引き起こされる化学物質が上空の水銀に到達することができなくなります。
将来の影響
北極の海氷は春に最大の亀裂と亀裂が起こり、同時に冬が終わって太陽が再び現れる。これは、地球温暖化に応じて北極の海氷の範囲が変化すると何が起こるかという疑問を引き起こします。
「これらの環境プロセスが将来どのように変化する可能性があるかを本当に理解する必要がある」とムーア氏は語った。
