رودخانههای قطبی نارنجی شدند
رودخانههای قطبی نارنجی شدند
تحقیقات جدید نشان میدهد یخ در دمای بسیار پایین میتواند آهن را از خاک و مواد معدنی آزاد کند و با گرم شدن زمین، رودخانههای قطبی به رنگ نارنجی مایل به زنگزدگی درمیآیند.
به گزارش خبرگزاری ایمنا، موضوع تغییر رنگ رودخانههای قطبی به نارنجی مایل به زنگزدگی بار دیگر توجه محققان و کارشناسان محیط زیست را به خود جلب کرده است. تحقیقات تازه نشان میدهد که یخ نهتنها یک حالت ایستا ندارد، بلکه میتواند واکنشهای شیمیایی شدیدی ایجاد کند و سبب آزادسازی آهن از مواد معدنی شود؛ پدیدهای که با گرم شدن کره زمین و ذوب یخهای دائمی شدت پیدا میکند.
یخ فعال، نه بیحرکت
ژان-فرانسوا بویلی، استاد دانشگاه اومئا و یکی از نویسندگان این مطالعه، اظهار کرد «شاید عجیب به نظر برسد، اما یخ یک بلوک منجمد بیحرکت نیست. وقتی یخ تشکیل میشود، بین کریستالهای آن، جیبهای میکروسکوپی از آب مایع شکل میگیرد که نقش راکتورهای شیمیایی را دارند. این جیبها غلظت ترکیبات را بالا میبرند و اسیدیته بسیار شدیدی ایجاد میکنند که حتی در دمای منفی ۳۰ درجه سانتیگراد میتوانند با مواد معدنی آهن واکنش دهند.»
چرخههای یخزدگی و آبشدگی آهن را آزاد میکنند
پیو سِبالی، دانشجوی دکتری و نویسنده اول تحقیق، افزود «تکرار چرخههای یخزدگی و آبشدگی موجب میشود آهن از خاک و یخهای دائمی آزاد شود. هر چرخه، مقادیر بیشتری آهن را وارد رودخانهها و خاکهای اطراف میکند که میتواند کیفیت آب و اکوسیستمهای آبی را در گستره وسیعی تحت تأثیر قرار دهد.»
محققان برای بررسی این پدیده، ماده معدنی رایج اکسید آهن موسوم به گوتیت را همراه با یک اسید آلی طبیعی مطالعه کردند. نتایج نشان داد که یخ میتواند آهن را سریعتر از آب مایع حل کند و تکرار چرخههای یخزدگی و آبشدگی این فرایند را تشدید میکند. شوری آب نیز نقش مهمی دارد: آب شیرین و کمنمک موجب افزایش حل شدن آهن میشوند، در حالی که آب دریا میتواند این واکنش را کاهش دهد.
پیامدها برای اکوسیستمهای قطبی
تغییر رنگ نارنجی رودخانهها نشانهای از آزاد شدن آهن، روی و مس از خاک و یخهای دائمی است، این پدیده میتواند چرخه طبیعی عناصر را در مناطق قطبی و کوهستانی دستخوش تغییر کند و بر کیفیت آب و حیات موجودات آبی تأثیرگذار باشد.
بویلی خاطرنشان کرد «یخ دیگر فقط یک مخزن غیرفعال نیست؛ بلکه یک بازیگر فعال در فرایندهای شیمیایی است، با افزایش چرخههای یخزدگی و آبشدگی در قطبها و مناطق کوهستانی، اثرات آن بر اکوسیستمها و چرخه طبیعی عناصر میتواند قابل توجه باشد.»
گام بعدی تحقیقات
مطالعات آینده در آزمایشگاه بویلی در حال بررسی این موضوع است که آیا این واکنشها در تمام یخهای حاوی آهن رخ میدهند یا محدود به محیطهای اسیدی است، یافتههای کنونی بیشتر در محیطهای اسیدی همچون زهآبهای معدنی، خاکهای سولفات اسیدی و غبار یخزده در اتمسفر و مناطق قطبی کاربرد دارد.
به گزارش ایمنا، با ادامه روند گرم شدن زمین و افزایش چرخههای یخزدگی و آبشدگی، رودخانههای قطبی ممکن است شاهد تغییرات شگرفی در رنگ و ترکیب شیمیایی خود باشند که پیامدهای اکولوژیک آن هنوز در حال آشکار شدن است.
منبع | ایمنا