Арктическая загадка ржавых рек
Учёные Университета Умео выяснили неожиданный факт: лед растворяет минералы железа куда активнее, чем жидкая вода! Это грандиозное открытие даёт ключ к пониманию причин, почему арктические реки всё чаще окрашиваются в ржаво-оранжевые тона в условиях таяния вечной мерзлоты из-за глобального потепления.
Феноменальное противоречие
Новаторское исследование доказало: при -10°С лед способен выделять из распространенных минералов значительно больше железа по сравнению с жидкой водой при +4°С. Такой результат полностью изменяет проверенные временем представления о том, что холод и лёд неизбежно замедляют химические реакции.
Лед – это не просто застывшая вода
"Казалось бы нелогичным, но лед далеко не пассивная ледяная глыба!" — делится профессор Жан-Франсуа Бойли, ведущий автор работы. — "Во время замерзания между его кристаллами формируются микроскопические островки жидкости. Это настоящие миниатюрные реакторы, где вещества концентрируются и становятся сильно кислыми. Благодаря этому они активно взаимодействуют с железосодержащими минералами даже в мороз до -30°". Для детального изучения уникального процесса использовались природная органическая кислота и распространенный оксид железа – гетит.
Сила заморозки и оттаивания
Учёные обнаружили поразительный эффект: чередование циклов заморозки и оттаивания многократно ускоряет растворение железа! Каждая смена состояния освобождает органику, попавшую в лед ранее, и запускает новые химические реакции. Солёность воды тоже играет важную роль – процесс стимулируется в пресной и солоноватой среде, но может тормозиться в морской.
Последствия для планеты
Открытие очень актуально для кислых сред: участки с шахтным дренажом, замёрзшая атмосферная пыль, кислые почвы Балтики. Главная цель дальнейшей работы лаборатории профессора Бойли – выяснить, верно ли это для всех типов льда, содержащих железо. "Участливый рост температур климата ведет к учащению циклов замораживания и таяния, – подчёркивает Анджело Пио Себаали. – Каждый такой цикл выбрасывает в воду дополнительное железо из мерзлоты и грунта, что ощутимо влияет на экосистемы и качество воды на обширных пространствах".
Вывод революционный: лед – не статичное хранилище, а активный элемент геохимических процессов. Поэтому его влияние на природные циклы и устойчивость экосистем в полярно-горных зонах с усилившимися оттепелями будет только возрастать.
Источник: scientificrussia.ru
