Накопление ртути в тропических лесах: роль климата и микробных процессов

Новое исследование, опубликованное в Journal of Hazardous Materials, раскрывает особенности накопления ртути (Hg) в тропических лесах. Учёные из Тропического ботанического сада Сишуанбаньна (XTBG) и Института геохимии Китайской академии наук изучили баланс Hg в лесах вдоль градиента широты в Юго-Западном Китае.

Ключевые выводы

• Парадокс низких широт: Тропический лес на самой низкой широте показал наибольший приток Hg с опадом (листовым спадом, litterfall), но при этом наименьшую концентрацию Hg в поверхностном слое почвы.
• Градиент концентрации: Концентрация Hg в почве возрастала с увеличением широты в трёх изученных лесах.
• Главные факторы: Рельеф и климат являются основными драйверами пространственного распределения Hg в тропиках.

Механизм потерь ртути

Исследование с использованием изотопных подписей Hg показало, что наблюдаемые потери и фракционирование изотопов в основном связаны с микробным восстановлением.

• В лесах на низких широтах быстрый круговорот питательных веществ способствует микробным процессам, ведущим к потере Hg.
• В лесах на более высоких широтах замедленный оборот питательных веществ усиливает абиотическое восстановление Hg, что вызывает небольшой отрицательный сдвиг в масс-независимом фракционировании изотопов в почвах.

Значение для глобального цикла ртути

Как отметил доктор Ся Шанвэнь (Xia Shangwen) из XTBG: «Наше исследование предполагает, что быстрые циклы питательных веществ в тропических лесах, возможно, приводят к меньшему чистому стоку атмосферной Hg, чем в других лесах». Это означает, что тропические леса могут быть менее эффективным долгосрочным поглотителем атмосферной ртути, чем считалось ранее.