Унікальні, як сніжинки: вчені виявили, що двох однакових льодовиків не існує

Чому не існує двох однакових льодовиків

Кожен льодовик має свій неповторний "відбиток" органічного вуглецю. Такий висновок зробили дослідники з Університету штату Флорида, чиє глобальне дослідження показало, що вміст вуглецю в талій воді з льодовиків залежить як від географічного розташування, так і від рівня забруднення, що, своєю чергою, впливає на екосистеми нижче за течією, повідомляє 24 Канал з посиланням на Global Biogeochemical Cycles.

У дослідженні, яке стало першим у своєму роді, брали участь аспірантка Емі Холт і професор Роберт Спенсер з кафедри наук про Землю, океан і атмосферу. Вони проаналізували хімічний склад органічного вуглецю в зразках талої води з 136 гірських льодовиків у 11 регіонах на шести континентах. Результати засвідчили: кожен льодовиковий регіон має унікальний вуглецевий профіль. Людська діяльність у цих регіонах також змінює тип вуглецю, який потрапляє у річки й впливає на навколишні водні екосистеми.

Ця робота показала, що льодовики дуже різноманітні, і вони, ймовірно, відіграють різну роль у вуглецевому циклі, тобто безперервному перероблюванні вуглецю на планеті. Льодовики і гірські екосистеми зазнають одних із найбільш екстремальних наслідків зміни клімату,
– сказала Емі Холт.

Гірські льодовики, що розташовані в альпійських зонах, хоч і поступаються розмірами льодовиковим щитам Антарктиди та Гренландії, однак відіграють ключову роль у формуванні річкових екосистем. Географічне положення визначає, який тип вуглецю накопичується в льоду й вивільняється під час танення, що напряму впливає на якість води та рибальство у цих регіонах.

Щоб зібрати зразки, дослідники вирушали у виснажливі експедиції високогір’ям у складних погодних умовах. Емі Холт особисто побувала приблизно на 40 льодовиках – у Північній Америці (Аляска), Південній Америці (Еквадор) і Центральній Азії (Киргизстан). Інші об'єкти дослідження були розташовані в Альпах, Гренландії, Чилі, Непалі, Новій Зеландії, Норвегії та Уганді. До команди також увійшли науковці зі Швейцарського федерального технологічного інституту Лозанни й Південно-Східного університету Аляски.

Багато людей вважають льодовики ворожим, інертним середовищем, але, на диво, їхній набір органічного вуглецю дійсно складний і різноманітний. Ці крихітні органічні сполуки вуглецю допомагають формувати основу водних харчових мереж, оскільки вони можуть бути джерелом енергії для мікроорганізмів, які вивільняють вуглець назад в атмосферу при диханні,
– додала науковиця.

Органічний вуглець потрапляє в льодовики з різних джерел – від мікробної активності на поверхні до вітрового переносу частинок із ґрунтів та промислових викидів. Танення льодовиків, що пришвидшується через зміну клімату, вивільняє ці речовини у водні системи, що живляться з льодовиків.

Холт каже, що серед учених досі точилися суперечки: чи походить органічний вуглець переважно від мікроорганізмів, чи він є наслідком людської діяльності. Нові дані показали, що обидві гіпотези правдиві, а все залежить від регіону.

• Наприклад, у таких районах, як Аляска або Непал, де фіксується значна промислова активність, більшість вуглецю походить від спалювання викопного палива.
• А в ізольованіших місцях – Гренландія, Нова Зеландія – переважає органіка, створена мікроорганізмами, що живуть на льодовиках.

У короткій перспективі цей вуглець може бути цінним джерелом енергії для екосистем. Але з довгострокового погляду ми бачимо, що льодовики швидко втрачають об’єм і зникають. Це впливає на водні системи та рибальство, адже зміни у складі та джерелах вуглецю можуть мати серйозні наслідки для здоров’я екосистем.