Хората нарушават естествения "цикъл на солта" в глобален мащаб

Ваня Милева Последна промяна на 01 ноември 2023 в 08:02 3596 0

Кредит 2013 James Wheeler (CC BY-NC-SA 3.0 DEED)

Човешките дейности правят въздуха, почвата и сладководните води на Земята по-солени, което може да представлява "екзистенциална заплаха", ако настоящите тенденции продължат, показва ново проучване.

Геоложките и хидроложките процеси с течение на времето извеждат соли на повърхността на Земята, но човешките дейности, като добивът на полезни изкопаеми и развитието на земята, засилят засоляването.

Търсенето на сол на планетата има цена за околната среда и човешкото здраве според нов научен преглед, ръководен от професора по геология в Университета на Мериленд Суджай Каушал (Sujay Kaushal). Публикуван в списание Nature Reviews Earth & Environment, документът разкрива, че човешките дейности правят въздуха, почвата и сладководните води на Земята по-солени, което може да представлява "екзистенциална заплаха", ако настоящите тенденции продължат.

Геоложките и хидроложките процеси извеждат соли на повърхността на Земята с течение на времето, но човешките дейности, като минното дело и развитието на земята, бързо ускоряват естествения "цикъл на солта". Селското стопанство, строителството, пречистването на водата и пътищата и други промишлени дейности също могат да засилят засоляването, което вреди на биоразнообразието и прави питейната вода небезопасна в екстремни случаи.

"Ако мислите за планетата като за жив организъм, когато натрупате толкова много сол, това може да повлияе на функционирането на жизненоважни органи или екосистеми", коментира Каушал. "Премахването на солта от водата е енергоемко и скъпо, а вторичният продукт от саламурата, който получавате, е по-солен от океанската вода и не може лесно да бъде изхвърлен."

Каушал и неговите съавтори описват тези смущения като "антропогенен цикъл на солта", установявайки за първи път, че хората влияят върху концентрацията и цикъла на солта в глобален, взаимосвързан мащаб.

"Преди двадесет години всичко, което имахме, бяха казуси. Можем да кажем, че повърхностните води са солени тук, в Ню Йорк или в снабдяването с питейна вода в Балтимор", отбелязва съавторът на изследването Джийн Лайкенс (Gene Likens), еколог от Университета на Кънектикът и Института Кари на екосистемните изследвания. "Сега показваме, че това е цикъл – от дълбините на Земята до атмосферата – който е бил значително нарушен от човешките дейности."

Новото проучване разглежда различни йони на солта, които се намират под земята и в повърхностните води. Солите са съединения с положително заредени катиони и отрицателно заредени аниони, като някои от най-разпространените са калциеви, магнезиеви, калиеви и сулфатни йони.

"Когато хората мислят за сол, те са склонни да мислят за натриев хлорид, но нашата работа през годините показа, че сме нарушили други видове соли, включително такива, свързани с варовик, гипс и калциев сулфат", казва Каушал.

Когато се изместят в по-високи дози, тези йони могат да причинят екологични проблеми. Каушал и неговите съавтори показват, че причиненото от човека засоляване е засегнало приблизително 10 милиoна км² почва по света - площ с размерите на Европа, Съединените щати или Китай. Йоните на солта са се увеличили и в потоците и реките през последните 50 години, съвпадайки с увеличаването на глобалното използване и производство на соли.

Солта е проникнала дори във въздуха. В някои региони езерата пресъхват и изпращат облаци солен прах в атмосферата. В райони със сняг тези соли могат да се аерозолират, създавайки натриеви и хлоридни частици.

Естественият солен цикъл се характеризира с издигането на соли към земната повърхност и изветрянето и транспортирането на соли към океаните. Хората ускоряват тези естествени процеси чрез добив и добив на ресурси, което също изпраща повече солен прах в атмосферата. Кликнете, за да изтеглите версия с висока разделителна способност. Кредит: University of Maryland

Засоляването е свързано и с "каскадни" ефекти. Например соленият прах може да ускори топенето на снега и да навреди на населението, което разчита на сняг за водоснабдяването си. Поради структурата си, йоните на солта могат да се свържат със замърсителите в почвите и седиментите, образувайки "химически коктейли", които циркулират в околната среда и имат пагубни ефекти.

"Солта има малък йонен радиус и може много лесно да се вклини между частиците на почвата", обяснява Каушал. "Всъщност така солите, които се използват като размразяващи агенти, предотвратяват образуването на ледени кристали.

Солите, които се използват като размразяващи агенти за пътищата, имат огромно въздействие в САЩ, които произвеждат 20 милиона тона от размразяващите агенти всяка година. Това може да причини "значителна" концентрация на сол във водосборите, според Каушал и неговите съавтори.

За да се предотврати това през следващите години, Каушал препоръча политики, които ограничават използването на солите по пътищата или насърчават алтернативите. Вашингтон, окръг Колумбия, и няколко други града в САЩ започнаха да третират замръзналите пътища със сок от цвекло, който има същия ефект, но съдържа значително по-малко сол.

Каушал каза, че става все по-важно да се претеглят краткосрочните и дългосрочните рискове от пътните соли, които играят важна роля за обществената безопасност, но могат също така да влошат качеството на водата.

"Съществува и дългосрочен риск от здравословни проблеми, свързани с твърде много сол във водата ни", коментира Каушал. "Става въпрос за намиране на правилния баланс."

Авторите на изследването също така призовават за създаването на "глобална граница за безопасно и устойчиво използване на сол" по същия начин, по който нивата на въглероден диоксид се свързват с планетарна граница за ограничаване на изменението на климата. Каушал заявява, че макар теоретично да е възможно да се регулират и контролират нивата на солта, това идва с уникални предизвикателства.

Според автора това е много сложен въпрос, тъй като солта не се смята за основен замърсител на питейната вода, но увеличаването на това вещество в околната среда до вредни нива е проблем.

Справка: Sujay S. Kaushal, Gene E. Likens, Paul M. Mayer, Ruth R. Shatkay, Sydney A. Shelton, Stanley B. Grant, Ryan M. Utz, Alexis M. Yaculak, Carly M. Maas, Jenna E. Reimer, Shantanu V. Bhide, Joseph T. Malin, Megan A. Rippy. The anthropogenic salt cycle. Nature Reviews Earth & Environment, 2023; DOI: 10.1038/s43017-023-00485-y

Източник: Humans Are Disrupting Natural ‘Salt Cycle’ on a Global Scale, New Study Shows, University of Maryland

Най-важното
Всички новини
За писането на коментар е необходима регистрация.
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

Няма коментари към тази новина !