Yeni bir çalışma, Sibirya nehirlerinden gelen maddelerin Kuzey Kutup Okyanusu boyunca seyahat etmek için kullandığı oldukça değişken ve iklime duyarlı yollara ışık tuttu. Bulgular, kirleticilerin artan yayılması ve iklim değişikliği hızlandıkça kırılgan kutup ekosistemleri için potansiyel sonuçlar hakkında yeni endişeler gündeme getirmektedir.
Uluslararası Araştırma, yayınlanan Doğa İletişimi ve İngiltere’de Bristol Üniversitesi tarafından yönetilen, transpolar sürüklenme olarak bilinen altta yatan taşıma sisteminin nasıl çalıştığına dair en açık resmini sunuyor. Ayrıca, insan yapımı kirleticilerin yayılmasını artırabilecek daha sıcak sıcaklıklar da dahil olmak üzere, bu büyük Arktik yüzey akımını kontrol eden çeşitli faktörleri ortaya çıkarır.
Transpolar sürüklenme, merkezi Kuzey Kutbu’ndaki Sibirya raflarından deniz buzu, tatlı su ve asılı maddeyi taşır.
Bu çapraz-Arktik akış, Sibrian Nehri sistemlerinden merkezi Kuzey Kutbu’na ve Kuzey Atlantik’e kadar mikroplastikler ve ağır metaller de dahil olmak üzere besinler, gazlar, organik bileşikler ve insan yapımı kirleticiler gibi doğal maddelerin verilmesini etkiler. Bu malzeme Kuzey Kutbu biyojeokimyasını ve ekosistemleri etkilerken, tatlı suyun kendisi okyanus dolaşımını değiştirir.
Kuzey Kutbu Okyanusu, istikrarlı bir kursu takip etmek yerine oldukça değişken bir ortam olduğundan, nehir kaynaklı madde, deniz buzunun oluşumu, sürüklenmesi ve eritilmesi ile birlikte raf koşullarını ve okyanus akımlarını değiştirerek şekillenen çeşitli, mevsimsel değişen yollar alır. Bu, hem doğal hem de kirletici maddenin hızlı ve yaygın olarak yeniden dağıtılmasına neden olur.
Baş yazar Dr. Georgi Laukert, Marie Curie Doktora Sonrası Kimyasal Oşinografi Üyesi Bristol Üniversitesi, İngiltere ve Massachusetts’teki Woods Hole Oşinografi Enstitüsü, “Sibirya nehir suyunun kompozisyonunda transpolar sürüklenme boyunca belirgin değişiklikler bulduk ve bu son derece dinamik aralayı gösterdi.
“Sibirya raf tahrik okyanus yüzey değişkenliğinde nehir deşarjında ve dinamik dolaşımdaki mevsimsel değişimler, deniz buzu ve okyanus arasındaki etkileşimler nehir kaynaklı maddenin yeniden dağıtılmasını daha da arttırıyor.
“Bir diğer önemli keşif, transpolar sürüklenme boyunca oluşan deniz buzunun giderek daha merkezi rolüdür – sadece pasif bir ulaşım ortamı olarak değil, aynı zamanda dağılma desenlerini şekillendirmede aktif bir ajan olarak. Bu deniz buzu, çoğu kıyı denizi buzundan farklı olarak, büyük mesafeler arasında taşınan karmaşık karışımlar yaratan büyüme sırasında çoklu nehir kaynaklarından malzeme yakalar.”
Bu karmaşık yolları çözmek için, uluslararası araştırma ekibi, jeokimyasal izleyici verileri üretmek için nadir toprak elemanlarının ölçümleriyle birlikte oksijen ve neodimyum izotopları kullanarak deniz suyu, deniz buzu ve kar örneklerini analiz etti. Bu jeokimyasal parmak izi, araştırmacıların nehir kaynaklı maddenin kökenlerini izlemelerine ve bir yıl boyunca merkezi Kuzey Kutbu’ndan rotası boyunca nasıl geliştiğini takip etmelerini sağladı.
Çalışma, yedi buz kırıcı ve 600’den fazla küresel bilim insanını içeren en büyük Arktik seferi olan Mozaik’ten gelen örneklerden yararlanıyor.
Almanya’daki Kiel Üniversitesi araştırmacısı olan Dr. Dorothea Bauch, “Bulgular yıl boyunca eşi görülmemiş eşi gözlemleri temsil ediyor.
“Daha önce, sadece yaz verilerimiz vardı, çünkü kışın buzdan kırılması çok yavaş ve zordu. Bu sürekli, disiplinler arası Arktik kanıtları, son derece karmaşık okyanus sistemlerini ve gelecekteki olası sonuçları daha iyi anlamamıza yardımcı olan önemli ve kapsamlı bilgiler sunuyor.”
Daha sıcak sıcaklıklar nedeniyle yaz denizi buzu geri çekilmeye devam ettikçe, dolaşım ve sürüklenme modelleri değişiyor.
Almanya’nın Bremerhaven kentindeki Uygulamalı Bilimler Üniversitesi’nde Alfred Wegener Enstitüsü’nden araştırma bilimcisi ve onursal profesör olan ortak yazar Profesör Benjamin Rabe, “Bu değişimler, ekosistemler, biyogeokemikal döngüler ve okyanus dinamikleri için geniş genişleyen sonuçlarla Kuzey Kutup’a yayıldığını önemli ölçüde değiştirebilir.”
Araştırma ayrıca, nehir suyunun istikrarlı bir konveyörü olarak transpolar sürüklenmenin uzun süredir devam eden bir algısına meydan okuyor. İlk olarak Norveçli kaşif Fridtjof Nansen’in 1890’larda tarihi çerçeve seferi sırasında gözlemlenen bu son bulgular, 130 yıldan fazla bir süre sonra keşfedilen, transpolar sürüklenmenin hem boşluk hem de zamanda oldukça değişken olduğunu gösteriyor.
Dr. Laukert, “Çalışma bireysel bileşiklere odaklanmasa da, altta yatan taşıma mekanizmalarını aydınlatıyor – Arktik madde taşımacılığının ısınan bir iklimde nasıl gelişeceğini tahmin etmek için kritik bir adım. Bu ikonik akım bile bu kadar dinamik olsa da, tüm Arktik okyanus düşündüğümüzden daha değişken ve savunmasız olabilir.”