Пути переноса вещества в Арктике готовы к серьезным изменениям на фоне изменения климата, показало исследование Трансполярного дрейфа

Новое исследование пролило свет на высоковариабельные и климатически чувствительные маршруты, по которым вещества из сибирских рек перемещаются через Северный Ледовитый океан. Результаты вызывают новые опасения по поводу усиления распространения загрязняющих веществ и потенциальных последствий для хрупких полярных экосистем по мере ускорения изменения климата.

Международное исследование, опубликованное в Nature Communications и проведенное под руководством Бристольского университета (Великобритания), дает наиболее четкую на сегодня картину работы базовой транспортной системы, известной как Трансполярный дрейф. Оно также выявляет различные факторы, контролирующие это основное поверхностное течение Арктики, включая потепление, которое может усилить распространение антропогенных загрязнителей.

Трансполярный дрейф переносит морской лед, пресную воду и взвешенное вещество с сибирских шельфов через центральную Арктику к проливу Фрама, соединяющемуся с Норвежским морем. Этот трансарктический поток влияет на поступление как природных веществ (питательных веществ, газов, органических соединений), так и антропогенных загрязнителей (включая микропластик и тяжелые металлы) из сибирских речных систем в центральную Арктику и Северную Атлантику.

Ведущий автор, доктор Георги Лаукерт, отметил: «Мы обнаружили выраженные изменения в составе сибирской речной воды вдоль Трансполярного дрейфа, демонстрирующие это высокодинамичное взаимодействие. Сезонные изменения речного стока и динамическая циркуляция на сибирском шельфе определяют изменчивость поверхности океана, а взаимодействие между морским льдом и океаном дополнительно усиливает перераспределение речного вещества».

Для расшифровки этих сложных путей международная команда проанализировала пробы морской воды, морского льда и снега, используя изотопы кислорода и неодима, а также измерения редкоземельных элементов. Это позволило отследить происхождение речного вещества и его трансформацию вдоль маршрута через центральную Арктику в течение годичного цикла.

Как отмечает соавтор, профессор Бенджамин Рабе, по мере продолжения сокращения летнего морского льда из-за потепления меняются схемы циркуляции и дрейфа. «Эти изменения могут существенно повлиять на распространение пресной воды и речного вещества по Арктике с далеко идущими последствиями для экосистем, биогеохимических циклов и динамики океана».

Исследование также бросает вызов устоявшемуся восприятию Трансполярного дрейфа как стабильного конвейера речной воды. Доктор Лаукерт подчеркивает: «Хотя исследование не фокусируется на отдельных соединениях, оно освещает базовые механизмы транспорта — критический шаг для прогнозирования того, как будет развиваться перенос вещества в Арктике в условиях потепления климата».