20世纪60年代中期,当美军放弃位于格陵兰西北部冰层下的世纪营地(一个隧道综合体)时,他们遗留了数千吨废弃物,包括有害的放射性和化学物质。他们原本期望这些废弃物会被安全地封存在冰盖中数万年,随着积雪和冰层的不断累积,埋得越来越深。
但是,一项新研究表明,由于气温升高导致冰层大量融化,这些物质可能会提前很久被暴露出来——甚至可能在本世纪末——对脆弱的当地生态系统构成威胁。
这些冷战遗留物也成为了一个因气候变化影响而可能出现的意料之外的政治问题的例子,尤其是在各国寻求在北极地区建立存在感,因为气候变暖使得北极越来越容易进入。
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多伦多约克大学冰川学家、该研究的作者威廉·科尔根说:“我们认为这是一个很好的案例研究,可以说明气候变化引发的这种政治紧张局势。”
地底之下
科尔根说,今天,位于格陵兰西北海岸125英里处的世纪营地遗址“只是蓝天,平坦的白色冰盖”。
但在地表下近120英尺处,估计有9000吨的物质分布在约100个足球场大小的区域内。这些物质包括从建筑物和铁路到柴油燃料罐、放射性冷却剂,以及可能数量不明的有毒多氯联苯(PCBs)。
科尔根和其他冰川学家知道,世纪营地是第一个深冰芯钻探的地点。这些冰柱让科学家能够取样冰层的古老层,以便更好地了解过去的 气候。
但该基地最初建于1959年,目的是测试在俄罗斯打击范围内布置一系列弹道导弹的想法,这个项目被称为“冰虫计划”。当该项目最终被否决时,为营地供电的核反应堆被拆除,然后这个遗址“只是关上门,让雪落下就废弃了”,科尔根说。
当他查找有关那里储存了什么的老报告时,科尔根说,“很明显的问题是,‘气候变化的影响是什么?’ ”
积累与融化
这个问题的答案取决于积累的雪(最终被压实成冰)和融化之间的竞争的胜者:自世纪营地被废弃以来的几十年里,降雪使得该遗址埋得越来越深。但由于气温上升,这个过程最终“将会停止,然后反转方向”,科尔根说。“你不可避免地会暴露这个遗址。”
在2007年至2011年期间,格陵兰冰盖每年损失约2600亿吨冰,主要是由于融化。随着大气中吸热温室气体的积累导致气温持续上升,预计会有更多的冰损失。
为了评估世纪营地未来融化的威胁,科尔根和他的同事转向气候模型。他们发现,如果温室气体继续以目前的速度排放,融化可能会早在2090年就超过该地积雪的积累。他们的研究结果于8月4日发表在《地球物理研究通讯》杂志上。
融水会渗透到顶层压缩雪中,可能会更早到达该遗址及其危险物质。
尤其令人担忧的是据信埋在那里的多氯联苯。这些化学物质自然会在寒冷的条件下积累,并且可以通过食物链向上移动。北极地区已经出现了明显的生物积累现象,在食用海豹和鲸鱼肉的土著居民中发现了较高的含量。
科尔根说:“它们永远存在;它们不会分解。”当融水到来时,它们“将等待”,并被冲刷到沿海水域。
政治影响
科尔根和他的同事表示,目前对世纪营地进行补救是不切实际的,必须等到气候变暖将其带到更接近地表的位置。
但这确实指出了更大的、高度政治性的问题:谁应该负责清理这个和其他遗址,以及随着北极地区日益开发,废物处理应该如何进行?
加州大学圣克鲁兹分校环境与核政策项目主任丹尼尔·赫希在一封电子邮件中说:“这项研究提出了一个重要问题,即气候变化如何导致当时乐观地认为可以稳定隔离的有毒和放射性废物意外释放到环境中。” 这种担忧不仅限于北极地区,还包括可能受到海平面上升影响的遗址。
赫希说:“今天被冻结的地方明天可能不再冻结;现在相当干燥的地方在放射性废物保持危险的五十万年中可能不会如此。” 赫希没有参与这项研究。
谁负责补救是一个潜在的棘手问题。例如,世纪营地是一个美国军事项目,是在当时控制格陵兰的丹麦政府的许可下进行的。今天,格陵兰是自治的。有效的清理可能会影响北极国家托管此类基地的意愿。
随着包括美国、俄罗斯和中国在内的国家对北极的兴趣日益增加,“我们如何处理世纪营地及其姊妹基地是一个重要的先例,”科尔根说。
本文经气候中心许可转载。该文章于2016年8月5日首次发表。