По данным Национального центра данных по снегу и льду (NSIDC), глобальное потепление привело к беспрецедентному таянию вечной мерзлоты, покрывающей около 23 миллионов квадратных километров в Северном полушарии.

Ученые предупредили, что таяние вечной мерзлоты может пробудить вирусы и бактерии, которые спали под ледяным покровом Арктики сотни или, возможно, даже тысячи лет, а также активировать химические и радиоактивные отходы, угрожающие здоровью людей и дикой природе.

Вечная мерзлота и опасность таяния льдов

Вечная мерзлота — это любой тип почвы, который остается полностью замороженным как минимум два года, а его толщина составляет от одного до тысячи метров.

Согласно отчетам, потепление в Арктике наступает в два-три раза быстрее, чем в остальном мире. Чем выше температура воздуха, тем выше температура под землей и, как следствие, льды тают.

Недавнее исследование, опубликованное в журнале Nature Climate Change, предупреждает об опасности таяния вечной мерзлоты для экосистем и здоровья человека.

Исследователи отметили, что большая часть арктической вечной мерзлоты образовалась в эпоху плейстоцена — периода от 2,6 миллиона до 11700 лет назад.

Таяние начнется с верхних, более новых слоев, высвобождая вещества, хранящиеся внутри, а затем перейдет на нижние, более старые слои, или же оно будет внезапным. В этом случае это высвободит микроорганизмы и химические соединения, которые тысячи лет находились в нижних слоях.

Хранилище парниковых газов

Когда растения и животные умирают, микробы, разрушающие их тела, выделяют углекислый газ и метан, но этот процесс останавливается, когда они погружаются в лед, который сохраняет тела организмов и газы в первозданном виде.

Когда лед тает, микробы продолжают разрушать органические вещества и выделять парниковые газы. Учитывая ошеломляющее количество трупов людей и животных, таких как мамонты, которые были погребены в вечной мерзлоте, ее таяние приведет к выбросу в атмосферу миллионов тонн углекислого газа и метана ежегодно.

Пробуждение спящих вирусов и микроорганизмов

Помимо парниковых газов, вечная мерзлота хранит ряд вирусов и микроорганизмов, способных жить в экстремальных условиях окружающей среды на протяжении долгого времени. Эти микроорганизмы разработали множество механизмов, помогающих им выжить во льдах в течение тысяч лет с минимальным количеством питательных веществ и воды. Например, гибернация, псевдоожижение мембраны или восстановление ДНК.

Вспышка сибирской язвы в Ямало-Ненецком автономном округе в 2016 году показывает, насколько опасны эти замороженные микроорганизмы. Бактерии Bacillus anthracis, вызывающие сибирскую язву, смогли выжить в вечной мерзлоте в течение десятилетий или даже столетий.

Ученые объяснили вспышку сибирской язвы присутствием в вечной мерзлоте трупов животных, пораженных этой болезнью несколько десятилетий назад, а повышение температуры и таяние льда привели к высвобождению бактерий Bacillus anthracis в Арктике.

Точно так же в 2015 году на Аляске появился новый вирус, принадлежащий к семейству вирусов Orthopox, вызывающих оспу. Он получил название Alaskapox (Аляскапокс). Ученые пока еще не определили его источники и риски заражения.

В 2015 году ученые обнаружили новый тип гигантских вирусов из образцов сибирской вечной мерзлоты, возраст которой составляет 30 тысяч лет. Хотя новый вирус был отнесен к четвертому типу гигантских вирусов амеб, исследователи заявили, что их сохранение в вечной мерзлоте и активизация вызывает тревогу в свете глобального потепления.

Следует отметить, что способность вирусов, заключенных в вечной мерзлоте, вызывать болезни пока не доказана.

Однако можно извлечь эти вирусы из мертвых тел и воссоздать их в лаборатории. Ученым удалось извлечь РНК «испанки» из легких женщины, похороненной в братской могиле на глубине шести футов во льдах более 75 лет назад. Более того, им удалось синтезировать последовательность генома этого вируса.

Исследователи отметили, что углерод, который будет выбрасываться в атмосферу по мере таяния вечной мерзлоты, может способствовать размножению микроорганизмов, которое было приостановлено из-за нехватки питательных веществ и сильного холода.

Радиоактивные отходы

Вечная мерзлота также хранит радиоактивные вещества, которые отправлялись на захоронение в Арктику с начала ядерных испытаний в 1950-х годах.

В 1955-1990 годах Советский Союз провел 130 ядерных испытаний на архипелаге Новая Земля в Северном Ледовитом океане, в ходе которых было высвобождено около 265 мегатонн ядерной энергии.

Российские власти потопили более 100 списанных атомных подводных лодок в Карском и Баренцевом морях. Опасные радионуклиды все еще остаются в слоях почвы в этом регионе. Радиоактивный плутоний и цезий были обнаружены в донных отложениях, ледяных покровах, растениях и почве под ледниками.

Американская сверхсекретная военная база Camp Century в Гренландии произвела огромное количество ядерных отходов и дизельного топлива, и когда центр был выведен из эксплуатации в 1967 году, эти отходы остались под ледяным покровом. По некоторым оценкам, уровень радиации в Арктике может оставаться опасно высокими до 2500 года.

Исследователи также сообщили, что арктическая почва содержит высокие концентрации мышьяка, никеля и ртути.

В вечной мерзлоте хранится большое количество опасных химикатов, которые были запрещены в начале 2000-х годов, таких как инсектицид дихлордифенилтрихлорметана (ДДТ) и полихлорированные дифенилы (ПХД).

Эти химические вещества и другие стойкие органические загрязнители попали в Арктику по воздуху и со временем сконцентрировались в вечной мерзлоте. Если они снова попадут в воздух, это отрицательно повлияет на экосистему, здоровье людей и животных.

Исследователи отметили, что вечная мерзлота хранит от 600 до 1656 гигаграмм ртути. Таяние арктических льдов приведет к высвобождению ртути, которая попадет в воздух и воду, а затем в пищевые цепочки. Было доказано, что воздействие тяжелых металлов, таких как свинец, ртуть и кадмий, вызывает повреждение внутренних органов, рак и даже смерть.

Таяние льдов, вызванное изменением климата, продолжит оказывать влияние на Северный Ледовитый океан, атмосферу и наземные системы. Но очевидно, что главный способ снизить риск воздействия химических загрязнителей и патогенов, захороненных во льдах Арктики, — это принять решительные меры по замедлению скорости таяния вечной мерзлоты.

Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.