تغییرات اقلیمی خاک را سمی‌تر می‌کند 

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از سای تک دیلی ، محققان دریافتند خاک به ویژه در مناطق پر از گیاهان و لایه‌های منجمد دائمی اعماق زمین، بسیار بیشتر از آنچه قبلا تخمین زده شده بود، جیوه در خود ذخیره کرده است. از آنجایی که تغییرات اقلیم باعث رشد پوشش گیاهی می‌شود، این امر می‌تواند منجر به افزایش سطح جیوه در خاک نیز شده و به طور بالقوه با تلاش‌های جهانی برای کاهش آن مقابله کند.

کنوانسیون میناماتا برای جیوه 

در سال ۲۰۱۷، کنوانسیون میناماتا «Minamata» در مورد جیوه اجرایی شد تا به مهار انتشار جیوه و محدود کردن قرار گرفتن در معرض آن در سراسر جهان کمک کند. با این حال، یک مطالعه جدید در مورد سطوح جیوه در خاک نشان می‌دهد که مفاد معاهده ممکن است کافی نباشد.

جدیدترین بررسی‌های دانشمندان، تخمین می‌زند خاک به طور قابل توجهی جیوه بیشتری از آنچه قبلا تصور می‌شد ذخیره می‌کند و پیش بینی می‌کند که افزایش رشد گیاهان به دلیل تغییرات آب و هوایی ممکن است حتی میزان بیشتری به آن بیافزاید.

ماهیت پایدار آلودگی جیوه

جیوه یک آلاینده محیطی پایدار است که در هوا، آب و خاک حرکت می‌کند و در گیاهان و حیوانات تجمع می‌یابد. خاک اصلی‌ترین مخزن انباشت جیوه است که سه برابر اقیانوس‌ها و ۱۵۰ برابر جو، جیوه ذخیره می‌کند.

معمولا، این فلز سنگین به طور طبیعی در این مخازن حرکت می‌کند، اما انسان‌ها این چرخه را تغییر داده اند. تغییرات اقلیم ناشی از فعالیت‌های انسانی، با افزایش سطح دی اکسید کربن و رشد پوشش گیاهی، به احتمال زیاد موجب شده جیوه بیشتری در خاک هنگام تجزیه پوشش گیاهی رسوب کند.

مطالعات قبلی روی سطوح جیوه خاک عمدتا بر مقیاس‌های کوچک و منطقه‌ای متمرکز بوده است. اما «شوئجون وانگ» «Xuejun Wang» و «مائودیان لیو» «Maodian Liu» و همکارانشان در دانشگاه پکن می‌خواستند یک مدل دقیق‌تر و جهانی از سطوح جیوه خاک ایجاد کنند که بتواند اثرات گرم شدن مداوم اقلیم را در نظر بگیرد.

این گروه با گردآوری نزدیک به ۱۹ هزار نمونه اندازه گیری جیوه خاک که قبلا منتشر شده بود، کار را آغاز و یکی از بزرگترین پایگاه‌های داده در نوع خود را تولید کردند. مجموعه داده به یک الگوریتم یادگیری ماشینی برای تخمین توزیع جهانی جیوه در خاک سطحی و زیر خاک وارد شد.

آنها دریافتند که مقدار کل جیوه ذخیره شده در حدود سطح یک متری خاک تقریبا ۴.۷ میلیون تن است. این مقدار دو برابر آن چیزی است که برخی برآورد‌های قبلی مطرح کرده بودند، اگرچه برخی از این مطالعات عمق کمتری از خاک را به خود اختصاص داده اند.

مدل این محققان بالاترین سطوح جیوه را در مناطق پر از گیاهان مانند عرض‌های جغرافیایی کم مناطق استوایی و همچنین در مناطق منجمد دائمی و مناطق با تراکم انسانی بالا شناسایی کرد. برعکس، زمین‌های بایر مانند بوته زار‌ها یا علفزار‌ها دارای سطوح نسبتا کمی جیوه در خاک بودند.

تاثیر تغییرات اقلیم بر سطوح جیوه خاک 

برای درک اینکه چگونه گرم شدن اقلیم می‌تواند بر سطح جیوه خاک تاثیر بگذارد، محققان مدل اولیه خود را با مجموعه داده‌هایی از عوامل محیطی که سناریو‌های اقلیمی آینده را نشان می‌دهد ترکیب کردند. مدل آنها پیش بینی می‌کند با افزایش دما در سراسر جهان، رشد پوشش گیاهی نیز افزایش می‌یابد که به نوبه خود می‌تواند سطح جیوه خاک را بالاتر ببرد.

این اثر همزیستی می‌تواند بر تلاش‌های کاهشی که توسط طرح‌های کنترل کنونی جهانی، مانند کنوانسیون میناماتا، پیشنهاد می‌شود، غلبه کند. اگرچه تحقیقات و مشاهدات بیشتری لازم است، اما محققان می‌گویند این کار بر نیاز به کنترل دقیق تر، طولانی مدت و همزمان انتشار جیوه و دی اکسید کربن تاکید دارد.

نتایج این تحقیقات در نشریه ACS' Environmental Science & Technology منتشر شده است.