一项新的研究表明，海冰裂缝正在将更多的汞导入北极表面，引起了人们对这种有毒元素渗入脆弱生态系统食物链的担忧。
这项昨天发表在《自然》杂志上的研究发现，北极冰层中被称为水道的开放水域正在搅动空气，从而将汞从大气层较高处抽到接近地面的空气中。研究报告的主要作者、沙漠研究所助理研究教授克里斯托弗·摩尔说，气温升高正在增加每年夏季融化的季节性海冰量，这反过来又有助于形成水道。
摩尔说：“随着北极地区的变化，越来越多的季节性海冰出现，那么这种机制有可能在越来越大的区域内发生。” 加拿大环境部、沙漠研究所和美国宇航局共同资助了这项研究。
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他强调，这项新研究并未明确得出结论，认为更多的汞正在沉积在冰雪上或进入食物链。科学家们说，还需要进行更多的研究来概述该地区最终发生的情况。
然而，研究结果表明，随着更多的汞悬浮在地表，这种情况可能会发生。当转化为有毒形式时，汞会进入食物链，威胁到依赖海洋动物和野生动物为生的北极土著居民的食物供应。
沙漠研究所的研究教授兼论文的合著者丹尼尔·奥布里斯特说：“很多人依赖狩猎和捕鱼，当然，人类和野生动物接触汞的主要途径是通过食用鱼类。” “我们知道北极受到汞污染的影响。”
意外的发现
研究小组偶然地发现了空气中汞含量升高的情况，因为他们最初是在研究阿拉斯加州巴罗海岸附近的其他大气化学动力学。在记录了楚科奇海上空汞和臭氧含量均升高后，他们将测量结果与海冰卫星数据和气团运动模型进行了比较。
由于海冰水道不是永久性的，并且可以在几天的时间间隔内快速打开和关闭，因此科学家们能够将汞的升降与裂缝的形成进行比较。他们发现，只有当气团移动到冰水道上方时，汞含量才会跃升。
科学家们说，由于臭氧也出现了类似的波动，汞一定是从大气层较高处来到地表的。摩尔指出：“臭氧不是从海水中释放出来的。”
奥布里斯特解释说，由于开放水域比上方的空气温暖得多，因此冰裂缝的热量会搅动大气，就像沸水搅动炉子上方的空气一样。他说：“基本上是对流”帮助将汞拉到地表。
为了使汞对北极生态系统产生毒性，它通常会经历一个“耗竭”事件，在此事件中，汞被氧化，从大气中去除并沉积在冰雪上。奥布里斯特说，下一步研究是试图弄清楚这种情况发生的程度和地点。摩尔补充说，关于耗竭过程的化学性质以及它如何与气候变化相互作用，还有很多未知之处。
例如，《自然地球科学》本周的另一项研究发现，在阿拉斯加州巴罗的同一地点附近发现了高浓度的氯，但佐治亚理工学院大气化学家、该研究的合著者格雷格·休伊说，目前尚不清楚气候变化是否正在推动这一过程。他说，氯可能有助于转化汞，使其从空气中沉积到冰雪上。
许多未解答的问题
澳大利亚伍伦贡大学的博士后研究员珍妮·费舍尔没有参与这项研究，她说，科学家们正在努力确定有多少沉积的汞进入北冰洋，以及其中有多少转变为有毒且具有生物活性的形式。
大气中的汞来自火山等自然来源，以及燃煤等人为活动。根据北极监测和评估计划的一份报告，气流可以在几天之内将汞从中纬度地区输送到北极。
美国宇航局科学家孙宜姆在一份声明中说，这项研究正值“转折点”，因为94个国家最近签署了《水俣公约》，这是一项旨在遏制汞污染的全球条约。
密歇根大学教授乔尔·布鲁姆没有参与这篇新论文，他赞扬了数据的质量，但强调人们目前不应因这些发现而感到恐慌。他说，关于北极汞，还有很多不了解的地方，并且存在可以降低汞水平的抵消力。他说，最近关于这个问题的研究产生了不同的结果。
例如，几年前，科学家们记录到雪中汞含量升高，引起了令人担忧的头条新闻，布鲁姆指出。从那时起，研究报告称，沉积在冰雪上的大部分汞会重新排放到大气中，他说。
他指出，最近的另一项研究表明，海冰减少可以降低对阳光敏感的有毒甲基汞的含量。一种理论认为，海冰通过阻挡阳光来阻止汞的分解。
布鲁姆说：“弄清楚到底发生了什么是正在进行的探索。”
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