北極永久凍土融化,或釋放核廢料和喚醒古老病毒,後果不可估量!

長期以來,科學家們一直警告說,氣候危機期間永久凍土融化將釋放出無數的碳,這可能引發世界從未見過的全球變暖。而最新發表於《自然氣候變化》雜誌上一項研究指出,隨著氣候變化使北極變暖,

融化的冰層可能會釋放出可追溯到冷戰時期的危險化學品和放射性物質,同時在永久凍土層下沉睡了數萬年的病毒和細菌也會甦醒

,或捲土重來!

研究人員透過仔細研究歷史記錄和對過去汙染的研究,如果氣候變化融化北極冰層,發現除了會釋放核爆和汞、砷和DDT等汙染物外,所謂的“瑪士撒拉微生物(Methuselah microorganisms)”——已被冰封在永久凍土中數千年的微生物也會甦醒,而且這些古老的細菌或病毒可能是人類從未遇到過的。

永久凍土中有什麼?

根據美國國家冰雪資料中心(NSIDC)的說法,“永久凍土”一詞描述了連續凍結兩年或更長時間的地面,其中永久凍土覆蓋北半球約2300萬平方公里,其厚度從不到1米到超過1000米不等,而且北極大多數永久凍土覆蓋持續了800000到100萬年。

北極永久凍土融化,或釋放核廢料和喚醒古老病毒,後果不可估量!

目前北極變暖的已知危害之一是釋放大量溫室氣體,比如融化的永久凍土每年釋放數百萬噸二氧化碳和甲烷,隨著地球繼續變暖,這一數量可能會增加。但一個不好預估的危害是永久凍土中所儲存的汙染物——從微生物和古老病毒,到核廢料、化學品和汞等等。

資料顯示,無論是美國還是前蘇聯,自1950年代開始就在北極地區進行大規模核試驗,使得北極的土壤和永久凍土中留下了高水平的放射性物質。比如1959年至1991年間,前蘇聯在新地島群島共進行了265兆噸的核試驗。期間俄羅斯還在巴倫支海和喀拉海銷燬了100多艘退役的核潛艇,釋放出放射性鈽、銫,以至於如今在海底沉積物和冰蓋以及冰川下的植物和土壤中仍檢測到這些鈽、銫。

另外數十年來在,北極數十萬平方公里的採礦業也留下了富含汞、砷和鎳等有毒重金屬的廢料。研究發現,這些汙染物已經深入北極土壤,可能威脅到阿拉斯加、加拿大、格陵蘭、斯堪的納維亞半島。資料顯示,目前約有88萬噸的汞儲存在永久凍土中,按目前的變暖趨勢到2300年,可能會使北極的汞排放量每年增加200%。

北極永久凍土融化,或釋放核廢料和喚醒古老病毒,後果不可估量!

北極永久凍土層還儲存了2000年代初被禁用的危險化學品,例如殺蟲劑 DDT和 PCB(多氯聯苯),這是一組廣泛用於冷卻液的化學品,隨著時間的推移變得集中在永久凍土中。

再有,永久凍土層對微生物和病毒是一個非常好的保護者,畢竟很冷、沒有氧氣、陽光。因此即使在深度凍結數千年後,許多微生物仍然能夠恢復生機。而根據科學家之前的研究,永久凍土中能復活追溯到3萬年、12萬年甚至100萬年前的細菌種群,證明了北極微生物已經進化到能夠在極少獲得營養或水的情況下在零度以下溫度下生存的能力。

永凍土融化,長期凍結的生物可能會“醒來”?

對於永凍土融化帶來的風險,研究作者之一、美國NASA推進實驗室的科學家米納(Kimberley Miner)認為除了要考慮核廢料和化學危險品的影響外,還要看永久凍土融化的速度。有些逐漸解凍——從頂部緩慢向下移動的逐年解凍,然後是突然解凍,比如幾周內失去永久凍土的一大塊。

北極永久凍土融化,或釋放核廢料和喚醒古老病毒,後果不可估量!

同時她補充一個重要因素是,不同的汙染物會帶來不同程度的風險,這取決於汙染物的數量、暴露時間以及人類和野生動物可能會與之接觸的方式(病毒需要宿主才會啟用,如果它們不能很快找到宿主,即使甦醒也很快會死掉)。但評估永久凍土中的“瑪土撒拉微生物”的風險更加困難,因為尚不清楚永久凍土中會出現哪些型別的細菌和病毒。

比如從新生代到更新世的微生物也可能以全新的方式出現並與我們的現代環境相互作用。一個潛在的例子是,導致面板損傷的病毒過去5年中在阿拉斯加出現和消失了兩次。該病毒可能是透過動物與人類的接觸傳播的,但這種新型病毒的起源仍然未知。

北極永久凍土融化,或釋放核廢料和喚醒古老病毒,後果不可估量!

而且更古老的人類病毒也可能出現。例如,居住在北極地區的早期人類身上和體內的微生物仍然可以凍結在土壤中。有跡象表明,尼安德特人和丹尼索瓦人可能已經在西伯利亞北部定居並且受到各種病毒性疾病的困擾,其中一些我們知道,如天花,還有一些可能已經消失或潛伏了下來,而我們與古代人類之間可能存在感染連續性這一事實令人擔憂。

北極永久凍土融化,或釋放核廢料和喚醒古老病毒,後果不可估量!

實際上,埋藏在永久凍土中的古老病毒在時間和兇猛方面是不可知和不可預測的。因此,有一些科學家認為,當談到傳染病和全球變暖時,永久凍土的解凍並不是我們最大的擔憂。因為隨著地球變暖,現代傳染病(及其攜帶者,如蚊子)的地理範圍不斷擴大,這對人類構成的更大更直接的威脅。

但不管怎樣,隨著氣候暖化加劇,可怕的、危及生命的疾病和病毒可能會復活,但我們無法在不經歷的情況下了解其全部情況,而我們人類必須在未知和可怕的疾病捲土重來之前緩解氣候危機,或做好準備。

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