Tilbake til søkeresultatene

POLARPROG-Polarforskningsprogram

MEltwater release of heavy meTALs from gLacIer to ocean in a Changing Arctic

Alternativ tittel: Metalltoksisitetseffekter av tilbaketrekning av arktiske isbreer

Tildelt: kr 12,0 mill.

Isbreer beveger seg som elver av is, som tar opp vann som snø om vinteren og som slipper smeltevannet til fjorder og hav om sommeren. Oppvarmingen av Arktis, som er fire ganger det globale gjennomsnittet, får isbreene til å krympe og øke utslippet av smeltevann til fjordene. Tidligere antok en at isbreer var sterile ødemarker. Nå vet vi at isbreer er hjem for små mikrobielle livsformer, som får sin energi og næring fra bergarter som ligger under isen. Berget blir malt til fint pulver av isbreene som kontinuerlig strømmer nedover skråningen. I steinpulveret er mineraler som inneholder tungmetaller. Noen av metallene, som kvikksølv og arsen, kan være giftige. Typen og mengden av tungmetaller som frigjøres i isbreens smeltevann avhenger av den lokale geologien hvor smeltevannet plukker opp tungmetallene når vannet renner over nakne stein- og tundrakanter. Et stort hull i vår forståelse er hvordan den økte smeltingen av arktiske isbreer frigjør giftige tungmetaller som igjen påvirker verdifulle kystnære næringsnett. METALLICA har som mål å kvantifisere tungmetaller i elver som drenerer fra isbreer som sitter på forskjellige geologiske formasjoner i Norge og på Svalbard. Dette inkluderer myke bergarter, som en gang ble dannet fra eldgamle lag av sedimenter på havbunnen, til harde bergarter dannet fra jordskorpen. Prosjektet vil også studere hvordan jomfruelige landoverflater, avdekket av isbreens tilbaketrekning og sakte kolonisert av planter, kan endre sammensetningen av tungmetaller som frigjøres fra breelver til fjordene. METALLICA vil også spore bevegelsen av tungmetaller fra breelver til næringsnett (fisk og sjøfugl) i fjordene. I METALLICA prosjektet ønsker vi å klarlegge hvor og hvorfor tilbaketrekning av isbreer påvirker toksisiteten i fjordene på Svalbard og fastlands Norge. Dette kan ha betydning for den sjømaten vi spiser, eller forenklet sagt – er isbresmelting en tidsinnstilt tungmetalltoksisitetsbombe?

The Arctic is an epicenter for 21st century climate change, with amplified warming four times the global average. This has profound impacts on Arctic glaciers, driving rapid retreat of marine-terminating glaciers, expansion of glacier forefields, and shifts in river freshwater and sediment discharge. Implicated in these dramatic changes are extensive Arctic fjords and coasts which receive freshwaters, sediments and chemical species associated with glacial runoff and icebergs, with potential impacts on the health, structure and productivity of invaluable food webs. The recent discovery of glaciers as hot spots for biogeochemical cycling, with chemical export from ice to ocean represents a paradigm shift in ice-ocean interactions. Central to this is the liberation of metal species from rocks beneath glaciers by intense physical and biogeochemical weathering, including high concentrations of some heavy species (e.g. mercury) which cause bio-accumulation and toxicity in marine ecosystems. Glacial rivers in Greenland display some of the highest recorded concentrations of mercury on the planet, and elevated concentrations of several heavy species, including mercury, in marine organisms in Norwegian, Svalbard and Antarctic fjords are linked to a terrestrial, and likely glacial source. Despite the potency of glacial heavy metal export for Arctic marine ecosystems, little is known about the controls on their release, nor their fate in fjords and marine food webs. METALLICA unites an international interdisciplinary team to provide transformational understanding of the glacial drivers, transport routes and fjord ecosystem impacts of toxic heavy metal species in a changing Arctic, drawing upon excellent Norwegian infrastructure and glaciers in Norway and Svalbard as a natural laboratory. Its findings will feed novel tools and models directly to policy-makers, with potential for high societal impact.

Budsjettformål:

POLARPROG-Polarforskningsprogram