Тайна недостающей ртути в Большом Соленом озере: Потеря глубокой ртути бросает вызов предположениям об источниках ртути у водоплавающей птицы

Но к 2015, 90 процентов глубокой ртути закончились.Исчезновение ртути не происходило из-за агрессивных экологических политик или всестороннего усилия по очистке.

Вместо этого это – часть истории, включающей крупномасштабный незапланированный эксперимент химии, иногда вонючее озеро и уток – в котором не исчезла ртуть. История рассказана в работе, опубликованной в Науке об окружающей среде & Технологии.Железнодорожная линия Union Pacific пересекает озеро, деля его на меньшую северную руку и большую южную руку, с линией, проведенной прямо в основе «уха кролика как» северные расширения озера.

Поскольку у северной руки нет крупнейшего речного притока, это намного более соленое, чем южная рука. Две водопропускных трубы в линии железной дороги позволили соленой северной воде руки течь в южную руку и, из-за ее более высокой плотности, слива к основанию южной руки.Различие в плотности между глубоким и мелководьем предотвратило смешивание, говорит преподаватель геологии и геофизики Уильям Джонсон и помешал свежему кислороду проникать в более глубокие водные слои.

Распад органического вещества на дне озера высосали весь кислород из соленого слоя, принуждение микроорганизмов найти, что что-то еще «дышит». Без кислорода некоторые бактерии обращаются к нитрату, чтобы питать химические процессы жизни.

Когда нитрата не стало, они обращаются к железу, марганцу, и наконец сульфату. Жители Долины Солт Лэйк, возможно, заметили побочный продукт вдыхающих сульфат бактерий – сульфид, вонючий запах тухлого яйца, происходящий от озера. В другом побочном эффекте бактерии превращают элементную ртуть в яд methylmercury.«Действительно хитрый Меркурий», говорит Джонсон. «Это изменяет форму».

Элементная ртуть, как вид, найденный в старых термометрах, испаряется с готовностью и циркулирует через атмосферу. Это может быть свойственным, чтобы вычистить частицы и дождь из неба в процессе, названном атмосферным смещением. С большой площадью поверхности Большого Соленого озера это получает много ртути. Токсичная форма элемента – methylmercury, который токсичен к нервной системе и может переместить пищевую цепь вверх, поскольку более высокие организмы накапливают methylmercury, существующий в их добыче.

Когда чиновники дикой природы начали замечать поднятые ртутные уровни у водоплавающей птицы в заболоченных местах озера, примерно в то же время специалисты в области наук о Земле нашли высоко поднятую ртуть в глубинах озера, они все думали, что связь между утками и глубоким слоем морской воды была вероятна.«Это создало это ожидание, что есть связь между этими высокими концентрациями methylmercury вниз в глубоком слое морской воды и поднятых концентрациях у водоплавающей птицы в заболоченных местах, смежных с озером», говорит Джонсон.Затем в 2013 Union Pacific закрыл железнодорожные водопропускные трубы для ремонта, окружив поток соленой воды от северной руки до южной руки. Когда Джонсон и его коллеги, Фрэнк Блэк в Вестминстерском Колледже и Блэр Стрингем в Отделе Юты Природных ресурсов, взяли образцы глубокого слоя морской воды и отложений дна озера в 2015, они нашли, что methylmercury, и в воде и в осадке, уменьшился на 88 процентов.

«Кажется ясным, что глубокий слой морской воды был кепкой», говорит Джонсон. Без постоянного притока северной воды руки глубокий слой морской воды наконец смешался с лежащей водой, принеся кислород и ведя methylmercury в другие формы, возможно элементная ртуть, которая испарилась бы далеко в атмосферу.И утки? Туши водоплавающей птицы собрались и прежде и после того, как закрытие водопропускной трубы не показало существенного изменения на ртутных уровнях. «Если бы есть прямая связь между окружающей средой у основания озера и Hg у уток, Вы думали бы, что будете видеть соответствующее сокращение Hg в биоматерии», говорит Джонсон. «Мы не видели это».

Источник methylmercury в заболоченных местах все еще неизвестен, как точный механизм, которым исчезла глубокая ртуть озера. Но Джонсон, Темнокожий и теперь американская Геологическая служба еще, не сделан с озером.

В декабре 2016 Union Pacific открыл новое нарушение в дороге, взявшись еще раз за северные и южные руки Большого Соленого озера. Нарушение более широко, чем старые водопропускные трубы, и исследователи теперь ждут, чтобы видеть, восстанавливает ли бескислородный глубокий слой морской воды себя, и будет ли другой «methylmercury фабрика скрываться у основания озера» Джонсон, говорит.