De höga bergsglaciärerna på den tibetanska platån matar tusentals alpina sjöar som bildar källvatten till många av Asiens stora floder. Kredit:NASA, Jeff Schmaltz, MODIS Rapid Response Team, Goddard Space Flight Center.
Smältande Himalayaglaciärer släpper ut årtionden av ackumulerade föroreningar i nedströms ekosystem, enligt en ny studie.
Den nya forskningen i AGU:s Journal of Geophysical Research :Atmosfärer hittar kemikalier som används i bekämpningsmedel som har ackumulerats i glaciärer och inlandsisar runt om i världen sedan 1940-talet släpps ut när Himalayas glaciärer smälter till följd av klimatförändringarna.
Dessa föroreningar hamnar i Himalayas sjöar, potentiellt påverka vattenlivet och bioackumuleras i fisk i nivåer som kan vara giftiga för mänsklig konsumtion.
Den nya studien visar att även de mest avlägsna områdena på planeten kan vara förråd för föroreningar och belyser hur föroreningar färdas runt om i världen, enligt studiens författare.
Himalayaglaciärerna innehåller ännu högre halter av atmosfäriska föroreningar än glaciärer i andra delar av världen "på grund av deras närhet till sydasiatiska länder som är några av de mest förorenade regionerna i världen, sa Xiaoping Wang, en geokemist vid den kinesiska vetenskapsakademin i Peking och en författare om den nya studien.
För föroreningar, det finns ingen borta
Föroreningar kan färdas långa sträckor genom atmosfären på dammpartiklar och vattenmolekyler. Tidigare studier har visat att arktiska och antarktiska inlandsisar innehåller höga halter av föroreningar som färdats tusentals kilometer innan de föll ner på isen och införlivades i glaciärer. Detta fenomen med höga nivåer av förorening långt från föroreningskällor, känd som den arktiska paradoxen, ses också i höga bergsglaciärer som de i Himalaya.
Nam Co Basin, på den centrala tibetanska platån i Himalaya mellan Gangdise-Nyainqȇntanglha-bergen i norr och Nyainqȇntanglha-kedjan i söder, är hem för mer än 300 glaciärer som täckte nästan 200 kvadratkilometer 2010. Men isen smälter:Mellan 1999 och 2015, den totala isvolymen i Nam Co Basin minskade med nästan 20 procent.
På grund av den globala uppvärmningen, Himalayas glaciärer smälter i en aldrig tidigare skådad hastighet, släppa ut årtionden av ackumulerade föroreningar i ekosystemen nedströms, sa Wang. För att bättre förstå denna cykel, Wang och kollegor mätte koncentrationerna av en klass av kemikalier som används i bekämpningsmedel som kallas perfluoroalkylsyror (PFAA) i glaciäris och snö, smältvattenavrinning, regn och sjövatten i Nam Co Basin.
Genom att testa is, snö- och vattenprover insamlade i Nam Co Basin, Wang och kollegor fann att glaciärer i regionen släpper omkring 1, 342 milligram PFAA per dag till Lake Nam Co. De upptäckte nivåer så höga som 2, 171 pikogram per liter i sjön. Under dessa omständigheter, den uppskattade totala årliga tillförseln av PFAA till Lake Nam Co är cirka 1,81 kg per år.
"I allmänhet, resultaten är jämförbara med tidigare studier på sjöar i polarområden, " skrev laget.
Den typen av inflöde av PFAA kan ha en inverkan på vattenlivet i sjön och nedströms, sa Kimberley Miner, en geokemist och klimatforskare vid University of Maine i Orono som inte var involverad i den nya studien.
PFAA är kända för att ha en mycket lång livslängd. Kemikalierna bryts inte regelbundet ned biologiskt och passerar lätt genom organismer och ekosystem, samtidigt som den ständigt koncentreras genom olika biogeokemiska processer, sa gruvarbetare. Den nya studien inkluderade inte en toxicitetsriskbedömning av dessa nivåer på vattenlevande organismer, men tidigare studier tyder på att att äta fisk som fångas i sjön kan vara skadligt för människors hälsa, hon säger.
"Bioackumuleringspotentialen för dessa kemikalier är extraordinär, " sa gruvarbetaren.
Först, mikroorganismer och insekter tar upp molekyler i sina vävnader, sedan äter fiskar och andra rovdjur dem, leder föroreningarna upp i näringsväven i högre och högre koncentrationer.
"Detta vatten [Nam Co Basin] matas också direkt in i vattenresurserna i Indien, " tillade hon.
Studien lägger till viktiga data till den större bilden av hur föroreningar cirkulerar runt om i världen, sa gruvarbetare. Liknande studier har genomförts vid polerna och i Europa, men inte lika mycket är känt om föroreningar i Himalaya. Varje bergskedja har sina egna egenskaper som påverkar hur kemikalier rör sig genom miljön, tillade hon.
"Jorden är ett slutet system. Allt som släpps ut på jorden, stannar någonstans på jorden, " sa gruvarbetaren.