Intorno al 2010, le acque profonde del Great Salt Lake dello Utah contenevano alti livelli di metilmercurio tossico. Le misurazioni del mercurio negli uccelli acquatici che circondano il lago hanno portato a un raro avviso sul consumo umano per le anatre.

Ma entro il 2015 Il 90% del mercurio profondo era sparito.

La scomparsa del mercurio non è stata dovuta a politiche ambientali aggressive oa un ampio sforzo di pulizia. Anziché, fa parte di una storia che coinvolge un esperimento di chimica non pianificato su larga scala, un lago a volte puzzolente, e anatre – in cui il mercurio non è scomparso. La storia è raccontata in un articolo pubblicato su Scienze e tecnologie ambientali .

Una linea ferroviaria della Union Pacific attraversa il lago, dividendolo in un braccio nord più piccolo e un braccio sud più grande, con la linea tracciata proprio alla base delle estensioni settentrionali del lago simili a orecchie di coniglio. Poiché il braccio nord non ha un grande afflusso fluviale, è molto più salato del braccio sud. Due canali sotterranei nella linea ferroviaria consentivano all'acqua salmastra del braccio nord di fluire nel braccio sud e, a causa della sua maggiore densità, affondare nella parte inferiore del braccio sud.

La differenza di densità tra le acque profonde e quelle basse ha impedito il mescolamento, dice il professore di geologia e geofisica William Johnson, e impediva all'ossigeno fresco di infiltrarsi negli strati più profondi dell'acqua. La materia organica in decomposizione sul fondo del lago ha risucchiato tutto l'ossigeno dallo strato salmastro, costringendo i microrganismi a trovare qualcos'altro da "respirare". Senza ossigeno, alcuni batteri si trasformano in nitrati per alimentare i processi chimici della vita. Quando il nitrato è andato, si trasformano in ferro, manganese, e infine solfato. I residenti della Valle del Lago Salato potrebbero aver notato un sottoprodotto dei batteri che respirano solfato:solfuro, un puzzolente odore di uova marce che emana dal lago. In un altro effetto collaterale, i batteri trasformano il mercurio elementare in metilmercurio tossico.

"Mercurio è davvero complicato, " dice Johnson. "Cambia forma." Mercurio elementare, come quelli che si trovano nei vecchi termometri, evapora facilmente e circola nell'atmosfera. Può attaccarsi alle particelle di polvere e alla pioggia dal cielo, in un processo chiamato deposizione atmosferica. Con l'ampia superficie del Gran Lago Salato, riceve molto mercurio. La forma tossica dell'elemento è il metilmercurio, che è tossico per il sistema nervoso e può risalire la catena alimentare poiché gli organismi superiori accumulano il metilmercurio presente nelle loro prede.

Quando i funzionari della fauna selvatica hanno iniziato a notare livelli elevati di mercurio negli uccelli acquatici nelle zone umide del lago, più o meno nello stesso periodo i geologi trovarono mercurio molto elevato nelle profondità del lago, tutti pensavano che fosse probabile una connessione tra le anatre e lo strato profondo di salamoia.

"Ciò ha creato questa aspettativa che ci sia un legame tra queste alte concentrazioni di metilmercurio nello strato profondo della salamoia e le elevate concentrazioni negli uccelli acquatici nelle zone umide adiacenti al lago, " dice Johnson.

Quindi, nel 2013, Union Pacific ha chiuso i canali sotterranei ferroviari per la riparazione, sigillando il flusso di acqua salata dal braccio nord al braccio sud. Quando Johnson e i suoi colleghi, Frank Black al Westminster College e Blair Stringham al Dipartimento delle Risorse Naturali dello Utah, ha prelevato campioni dello strato di acqua salmastra profonda e dei sedimenti del fondo lacustre nel 2015, hanno scoperto che il metilmercurio, sia nell'acqua che nel sedimento, era diminuito dell'88 per cento.

"Sembra chiaro che lo strato profondo di salamoia fosse un tappo, " dice Johnson. Senza il costante afflusso di acqua del braccio nord, lo strato profondo di salamoia infine mescolato con l'acqua sovrastante, portando ossigeno e guidando il metilmercurio in altre forme, possibilmente mercurio elementare, che evaporerebbe nell'atmosfera.

E le anatre? Le carcasse di uccelli acquatici raccolte sia prima che dopo la chiusura del canale sotterraneo non hanno mostrato cambiamenti significativi nei livelli di mercurio. "Se c'è una connessione diretta tra l'ambiente in fondo al lago e il mercurio nelle anatre, penseresti di vedere una corrispondente riduzione di Hg nel biota, " Johnson dice. "Non l'abbiamo visto."

La fonte del metilmercurio nelle zone umide è ancora sconosciuta, così come l'esatto meccanismo con cui il mercurio del lago profondo scomparve. Ma Johnson, Black e ora l'US Geological Survey non ha ancora finito con il lago. A dicembre 2016, Union Pacific ha aperto una nuova breccia nella strada rialzata, collegando ancora una volta i bracci nord e sud del Gran Lago Salato. La breccia è più ampia dei vecchi canali sotterranei, e i ricercatori sono ora in attesa di vedere se lo strato di salamoia anossico profondo si ristabilisce, e se un'altra "fabbrica di metilmercurio si nasconderà sul fondo del lago", dice Johnson.