Stora mängder giftigt kvicksilver ackumuleras i den arktiska tundran, hotar människors hälsa och välbefinnande, djurliv och vattenvägar, enligt en UMass Lowell -forskare som undersöker källan till föroreningarna.

Ett forskargrupp ledd av prof. Daniel Obrist, ordförande för UMass Lowells miljödepartement, Jord- och atmosfäriska vetenskaper, fann att luftburet kvicksilver samlas i den arktiska tundran, där det deponeras i jorden och slutligen rinner ut i vatten. Forskare har länge rapporterat höga kvicksilverföroreningar i Arktis. Den nya forskningen identifierar gasformigt kvicksilver som huvudkälla och belyser hur elementet kommer dit.

"Nu förstår vi hur en sådan avlägsen plats är så utsatt för kvicksilver, "Obrist sa. Även om studien inte undersökte den potentiella effekten av global uppvärmning, om klimatförändringarna fortsätter okontrollerat, det kan destabilisera dessa kvicksilveravlagringar i tundrajordar och tillåta stora mängder av elementet att hitta in i arktiska vatten, han lade till.

Obrist avslutade nyligen två års fältforskning i tundran, spåra ursprung och väg för kvicksilverföroreningar. Arbetar från en observationsplats i Alaska norr om Brooks Range, han och en internationell grupp forskare identifierade att gasformigt kvicksilver i atmosfären är källan till 70 procent av föroreningarna som letar sig in i tundrajorden. I kontrast, luftburet kvicksilver som avsätts på marken genom regn eller snö - ett mer frekvent fokus för andra studier - står för bara 2 procent av kvicksilveravsättningarna i regionen, Obrists team hittade.

Den nya forskningen är den mest omfattande undersökningen av hur kvicksilver deponeras i Arktis. Studiens fullständiga resultat, som fick stöd av National Science Foundation, visas i den 13 juli upplagan av den prestigefyllda akademiska tidskriften Natur .

Kvicksilver är en skadlig förorening, hotande fisk, fåglar och däggdjur över hela världen. Den dominerande källan till kvicksilverföroreningar i atmosfären är hundratals ton av elementet som släpps ut varje år genom kolförbränning, gruvdrift och andra industriella processer över hela världen.

Detta gasformiga kvicksilver kommer till Arktis, där det absorberas av växter i en process som liknar hur de tar upp koldioxid. Sedan, kvicksilveret avsätts i jorden när plantorna fäller löv eller dör. Som ett resultat, tundran är ett viktigt förvar för atmosfäriskt kvicksilver som släpps ut från industrialiserade regioner i världen.

"Detta kvicksilver från tundrajorden förklarar hälften till två tredjedelar av den totala kvicksilverinmatningen i Ishavet, "Obrist sa, tillade att forskare tidigare hade uppskattat kvicksilveravrinning från tundrajord levererar 50 till 85 ton av tungmetallen till arktiska vatten varje år.

Exponering för höga kvicksilverhalter under långa perioder kan leda till neurologiska och kardiovaskulära problem. Resultaten känns av arktiska människor och vilda djur.

"Kvicksilver har höga exponeringsnivåer i norra vilda djur, som beluga valar, isbjörnar, tätningar, fisk, örnar och andra fåglar, "Obrist sa." Det påverkar också mänskliga befolkningar, särskilt inuiterna, som förlitar sig på traditionell jakt och fiske. "

Obrist kommer att presentera teamets forskning vid den internationella konferensen om kvicksilver som en global förorening, som hålls på söndag, 16 juli till fredag, 21 juli i Providence, R.I. Evenemanget är den största vetenskapliga konferensen om kvicksilverföroreningar, involverar nästan 1, 000 deltagare från forskningsinstitutioner, regeringar och andra organ.

Obrist hoppas kunna fortsätta undersöka om gasformigt kvicksilver också är en dominerande föroreningskälla i andra avlägsna länder. Forskare, tillsynsmyndigheter och beslutsfattare behöver en bättre förståelse för hur upptaget av gasformigt kvicksilver i växter och jord påverkar miljön, inklusive världens skogar, han sa.

Forskningsresultaten understryker vikten av Minamata -konventionen om kvicksilver, det första globala fördraget som syftar till att skydda människors hälsa och miljön från elementets negativa effekter, Sa Obrist. Undertecknat av USA och mer än 120 andra länder, pakten träder i kraft nästa månad, med målet att minska kvicksilverutsläpp som orsakas av industrialisering och annan mänsklig verksamhet.