Forte concentration de mercure dans les eaux de fonte des glaciers du Groenland
Le changement climatique entraîne une fonte rapide de la calotte glaciaire du Groenland, qui déverse d’énormes quantités d’eau de fonte dans les fjords et l’océan. Cet apport ayant un impact sur les écosystèmes côtiers, des chercheurs ont étudié la qualité de l’eau des rivières d’eau de fonte dans le sud-ouest du Groenland dans le cadre d’une étude récente. Ils ont notamment analysé l’eau de fonte pour y déceler du mercure et ont trouvé des concentrations extrêmement élevées de ce métal lourd toxique.
Le mercure est naturellement présent sous forme de minéral (cinabre, HgS) dans les zones d’ancienne activité volcanique, dans la houille et le lignite, et en grandes quantités dans la biomasse gelée des sols du pergélisol dans l’hémisphère nord, où environ deux fois plus de mercure est stocké que dans tous les autres sols, l’atmosphère et les océans combinés. L’introduction anthropique de mercure dans l’environnement, par exemple par l’extraction de l’or et l’exploitation de centrales électriques au charbon ou de cimenteries, représente environ 30 % des émissions totales. Le mercure peut se bioaccumuler dans les organismes et se bioamplifier dans le réseau alimentaire, principalement sous la forme de méthylmercure, une neurotoxine. Une exposition importante au mercure peut avoir des conséquences graves pour l’environnement et la santé humaine.
Les concentrations élevées de mercure dans les rivières et les fjords dans lesquels se jettent les glaciers de la calotte glaciaire du Groenland ont surpris Jon Hawkings, chercheur postdoctoral à la Florida State University et au German Research Center for Geosciences et auteur principal de l’étude, ainsi que la glaciologue Jemma Wadham, professeur à l’Institut Cabot pour l’environnement de l’université de Bristol. Ces niveaux sont comparables aux concentrations relevées dans les rivières de la Chine industrielle. Pour les communautés groenlandaises, dont l’alimentation dépend directement des ressources marines, c’est loin d’être une bonne nouvelle. La pêche est également l’industrie la plus importante : le Groenland exporte des crevettes d’eau froide, du flétan et de la morue.
« Les eaux de fonte des glaciers que nous avons échantillonnées dans le sud-ouest du Groenland présentent des niveaux étonnamment élevés de mercure », a déclaré M. Hawkings. « Cela nous amène à nous pencher sur toute une série d’autres questions, telles que la manière dont le mercure pourrait potentiellement entrer dans la chaîne alimentaire.
En règle générale, la concentration de mercure dissous dans les rivières se situe entre 1 et 10 nanogrammes par litre d’eau, ce qui correspond à une quantité de mercure de la taille d’un grain de sel dans une piscine olympique. Les scientifiques ont mesuré une concentration beaucoup plus élevée dans les rivières d’eau de fonte glaciaire étudiées dans l’ouest du Groenland. La teneur en mercure dissous y était supérieure à 150 nanogrammes par litre. La concentration de particules de mercure dans ce que l’on appelle la farine glaciaire – le sédiment qui donne aux rivières glaciaires leur aspect laiteux – était encore plus élevée, avec plus de 2 000 nanogrammes par litre d’eau de rivière.
On ne sait pas encore si le mercure issu des glaciers est transporté et se retrouve dans le réseau alimentaire aquatique.
« Nous ne nous attendions pas à ce qu’il y ait une telle quantité de mercure dans les eaux glaciaires. Naturellement, nous avons des hypothèses sur les causes de ces concentrations élevées de mercure, mais ces découvertes ont soulevé toute une série de questions auxquelles nous n’avons pas encore de réponse.
Rob Spencer, professeur de sciences de la terre, des océans et de l’atmosphère et co-auteur de l’étude
Comme le note Jemma Wadham, leur découverte que les glaciers peuvent également transporter des toxines potentielles révèle une dimension inquiétante de la manière dont les glaciers affectent la qualité de l’eau et les communautés en aval, en particulier à la lumière de l’évolution rapide du changement climatique au Groenland et dans le monde entier.
La réalité de la fonte rapide des glaciers et des calottes glaciaires de la planète – dix pour cent de la surface terrestre – n’implique pas seulement la perte de glace et l’apport d’eau douce, mais elle est bien plus complexe, comme le montrent de manière impressionnante les résultats de l’étude. Les scientifiques du monde entier tentent donc de comprendre comment l’augmentation de la température affecte les processus géochimiques.
« Pendant des décennies, les scientifiques ont perçu les glaciers comme des blocs d’eau gelés qui n’avaient qu’une importance limitée pour les processus géochimiques et biologiques de la Terre », a déclaré Rob Spencer. « Mais nous avons démontré au cours des dernières années que cette ligne de pensée n’est pas vraie. Cette étude continue de mettre en évidence le fait que ces couches de glace sont riches en éléments importants pour la vie ».
Dans leur étude, publiée dans la revue Nature Geoscience, l’équipe de recherche internationale, composée de scientifiques des États-Unis, de Grande-Bretagne, de République tchèque, de Norvège, du Groenland et des Pays-Bas, part du principe que le mercure provient probablement de la Terre elle-même, et non d’un apport anthropogénique, par exemple par la combustion de ressources fossiles.
« Tous les efforts déployés jusqu’à présent pour gérer le mercure sont partis de l’idée que les concentrations croissantes observées dans le système terrestre provenaient principalement d’activités anthropogéniques directes, comme l’industrie », explique M. Hawkings. « Mais le mercure provenant d’environnements sensibles au climat comme les glaciers pourrait être une source beaucoup plus difficile à gérer ».
Julia Hager, PolarJournal
Plus d’informations sur le sujet :
