Лед растворяет железо быстрее воды: ученые разгадали тайну оранжевых рек в Арктике

Фото: Josh Koch, U.S. Geological Survey

Новое исследование опровергло распространенное мнение о том, что низкие температуры замедляют химические реакции. Также это открытие помогло объяснить, почему реки в Арктике окрашиваются в оранжевый цвет. Ученые выяснили, что именно лет высвобождает железо из минералов лучше, чем жидкая вода, пишет New Atlas.

В последние годы реки в Арктике регулярно окрашиваются в оранжевый цвет из-за таяния вечной мерзлоты в результате потепления. Известно, что этот оранжевый оттенок появляется из-за высокой концентрации железа, которое попадает в воду из минеральных отложений.

Большое количество железа в воде создает нехватку кислорода в реках, а их кислотность намного становится намного выше, что негативно сказывается на диких животных.

До недавнего времени ученые считали, что когда богатые железом минералы скованы льдом, то железо в них остается на месте. Новое же исследование ученых из шведского Университета Умео указывает на то, что лед на самом деле эффективнее высвобождает железо, чем таяние вечной мерзлоты.

Данные говорят о том, что лед при температуре -10 °C высвобождает больше железа из минеральных отложений, чем жидкая вода при температуре 4 °C.

«Это может казаться не логичным, но лед не является просто замороженным блоком. Замерзание создает микроскопические карманы жидкой воды между кристаллами льда. Они действуют как химические реакторы, где соединения концентрируются и становятся чрезвычайно кислыми. Это означает, что они могут реагировать с железными минералами даже при температурах до минус 30 градусов Цельсия», - говорит соавтор исследования Жан-Франсуа Буали.

Исследователи изучили минерал гетит, в котором оксид железа смешивается с почвой и отложениями. Во время эксперимента ученые выяснили не только то, что замороженная вода лучше высвобождает железо, но и то, что повторяющиеся циклы замерзания и таяния эффективнее всего высвобождают железо. Также выяснилось, что пресная вода и слегка солоноватая ускоряет процесс, а морская – его подавляет.

«По мере потепления климата циклы замерзания и оттаивания становятся более частыми. Каждый цикл высвобождает железо из почв и вечной мерзлоты в воду. Это может повлиять на качество воды и водные экосистемы на обширных территориях», - отмечает первый автор исследования Анджело Пио Себаали.

В своей работе ученые изучили выбросы железа в кислых средах, к примеру, рядом с шахтами. Далее они планируют изучить влияние льда на растворение железа в других средах. Возможно, это поможет экологам бороться с воздействием оранжевых рек на дикую природу.

Интересные новости всегда под рукой в нашем Telegram-канале

Подписаться

Карпова Рада
Журналист GolosInfo