Il sommergibile "Deep Sea Warrior", utilizzato dalla squadra di Ruoyu Sun. Credito:Ruoyu Sun e IDSSE-CAS
Gli scienziati hanno scoperto che l'inquinamento da mercurio prodotto dall'uomo ha raggiunto il fondo della parte più profonda dell'oceano:la Fossa delle Marianne. Ciò ha implicazioni significative sul modo in cui il mercurio influisce sull'ambiente marino, e come può essere concentrato nella catena alimentare. Le scoperte, che provengono da due gruppi di ricerca indipendenti, sono presentati alla conferenza di geochimica di Goldschmidt.
Il mercurio è tossico per l'uomo e altri animali, ed è stato coinvolto in disastri ambientali in passato, più famoso a Minamata in Giappone negli anni '50, dove ha portato a difetti alla nascita e gravi sintomi neurologici. Tende a concentrarsi negli organismi marini, dove piccole quantità vengono ingerite da alcune specie che a loro volta vengono mangiate da specie più grandi, il che significa che i livelli dannosi di mercurio possono essere concentrati negli animali che si trovano più in alto nelle reti alimentari naturali attraverso il processo di bioaccumulo. Come esempio, questo porta a concentrazioni di mercurio nel pesce spada x40 rispetto a quella del salmone. Il mercurio è generalmente velenoso ad alti livelli e può essere particolarmente pericoloso per il feto in via di sviluppo.
Ora due gruppi di scienziati stanno segnalando in modo indipendente che sia il metilmercurio artificiale che quello naturale, una forma tossica di mercurio facilmente accumulabile dagli animali, è stata trovata in pesci e crostacei negli anni 11, Fossa delle Marianne profonda 000 m nell'Oceano Pacifico. Questo lavoro viene riportato alla conferenza Goldschmidt Geochemistry.
"Questa è una sorpresa", ha detto il ricercatore Ruoyu Sun. "Ricerche precedenti avevano concluso che il metilmercurio veniva prodotto principalmente nelle prime centinaia di metri dell'oceano. Ciò avrebbe limitato il bioaccumulo di mercurio garantendo che i pesci che si nutrono più a fondo di questo avrebbero avuto opportunità limitate di ingerire il metilmercurio. Con questo lavoro, ora crediamo che non sia vero".
Dottor Ruoyu Sun, guidando un gruppo di ricercatori dell'Università di Tianjin, Cina, ha dichiarato:"Durante il 2016-2017, abbiamo schierato sofisticati lander d'altura sul fondo marino delle trincee di Mariana e Yap, tra i luoghi più remoti e inaccessibili della Terra, e catturato la fauna endemica a 7000-11000 m e raccolto sedimenti a 5500-9200 m. Siamo in grado di presentare prove inequivocabili dell'isotopo del mercurio che il mercurio nella fauna di trincea proviene esclusivamente dal metilmercurio dell'oceano superiore. Possiamo dirlo a causa della caratteristica impronta digitale isotopica che la identifica come proveniente dall'oceano superiore".
Indipendentemente, un gruppo guidato dal Dr. Joel Blum (Università del Michigan) ha campionato pesci e crostacei da 2 delle più profonde fosse del Pacifico, la fossa Kermadec vicino alla Nuova Zelanda (che scende a 10000 m) e la fossa delle Marianne al largo delle Filippine. Usano le firme isotopiche del mercurio in entrambe le posizioni per dimostrare che il mercurio trovato nelle specie di trincea è in gran parte derivato dall'atmosfera ed entra nell'oceano sotto la pioggia. Joel Blum ha detto:
Pesce lumaca Hadal Notoliparis kermadecensis a 7000 m nella Fossa Kermadec al largo della Nuova Zelanda come campionato dal team di Joel Blum. Credito:Alan Jamieson
"Sappiamo che questo mercurio si deposita dall'atmosfera alla superficie dell'oceano e poi viene trasportato nelle profondità dell'oceano nelle carcasse che affondano di pesci e mammiferi marini, nonché in piccole particelle. Lo abbiamo identificato misurando la composizione isotopica del mercurio, che ha mostrato che il mercurio del fondo oceanico corrispondeva a quello dei pesci trovati a circa 400-600 m di profondità nel Pacifico centrale, Parte di questo mercurio è prodotto naturalmente, ma è probabile che gran parte di esso provenga dall'attività umana.
Questo lavoro mostra che il mercurio rilasciato dall'uomo ha raggiunto ed è entrato nelle reti alimentari anche negli ecosistemi marini più remoti della terra. Questa migliore comprensione dell'origine del mercurio nelle profondità dell'oceano aiuterà a modellare il destino del mercurio nell'atmosfera e negli oceani".
Ruoyu Sun ha commentato:"I nostri risultati rivelano che molto poco metilmercurio viene prodotto negli oceani profondi, e implicano che il rilascio di mercurio antropogenico sulla superficie terrestre è molto più diffuso attraverso gli oceani profondi di quanto si pensasse in precedenza".
Commentando, Professor Ken Rubin del Dipartimento di Scienze della Terra, Università delle Hawaii ha detto, "Sappiamo che il mercurio viene introdotto nell'ambiente da una varietà di fonti naturali come eruzioni vulcaniche e incendi boschivi. Tuttavia, attività umane, come la combustione di carbone e petrolio, estrazione, e produzione, sono i principali responsabili della deposizione di mercurio negli ambienti marini. Ora apprendiamo da questi due studi che gli effetti di questa deposizione si sono diffusi in tutto l'oceano fino al mare profondo e agli animali che vi abitano, che è ancora un altro indicatore del profondo impatto delle moderne attività umane sul pianeta." Il professor Rubin non è stato coinvolto in questo lavoro.