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Jun 25, 2023

Alpino

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 1166 (2023) Citar este artigo 780 Acessos 1 Citações 24 Detalhes das Métricas Altmétricas Conflitos militares resultam em danos ambientais locais, mas

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 1166 (2023) Citar este artigo

780 acessos

1 Citações

24 Altmétrico

Detalhes das métricas

Os conflitos militares resultam em danos ambientais locais, mas a documentação dos impactos regionais e de maior escala, como a poluição por metais pesados, revelou-se difícil. As emissões antropogénicas de bismuto (Bi) incluem a queima de carvão e a produção de vários produtos, mas não existem estimativas de emissões ao longo do século passado. Aqui usamos medições de Bi em núcleos de gelo dos Alpes franceses para mostrar evidências de poluição por Bi em escala regional concomitante com a Guerra Civil Espanhola e a Segunda Guerra Mundial. Os rastreadores das principais fontes de emissões de Bi medidas no mesmo gelo – queima de carvão, indústria de aço e alumínio, processamento de ligas e outros metais – indicam uma importante fonte adicional de emissões, anteriormente não documentada, que atribuímos às atividades militares entre 1935 e 1945 Era Comum (CE) na Europa Ocidental. Isso inclui o uso de bismuto para ligas de baixo ponto de fusão para projéteis, óleo para aeronaves de liga de alumínio de paredes finas e munições.

Estudos anteriores sobre emissões de metais vestigiais passadas e presentes concentraram-se nas espécies mais nocivas, como o chumbo (Pb), o cádmio e o mercúrio1. Menos atenção tem sido dada ao bismuto (Bi) porque anteriormente se pensava que o Bi era menos prejudicial ao meio ambiente e à saúde humana. Estudos recentes, no entanto, reconhecem agora que uma série de organismos vivos são afectados pelo aumento da exposição ao Bi. Por exemplo, o Bi pode reduzir o metabolismo do esperma e contribuir para a infertilidade nos homens2, e foi demonstrado que tem efeitos nocivos na reprodução da espécie de minhoca Eisenia andrei3. Além disso, as atividades das minhocas no solo podem aumentar a biodisponibilidade do Bi, aumentando potencialmente o risco de exposição de outros organismos do solo, como as plantas, através da transferência trófica. Estudos muito recentes indicam que a elevada exposição ao Bi em plântulas de agrião resultou em sintomas de toxicidade a níveis morfológicos e genómicos4. Menos documentada do que para células humanas e animais, a avaliação toxicológica do Bi para plantas permanece, no entanto, pouco documentada. Juntas, essas descobertas indicam que a reconstrução detalhada da contaminação ambiental passada por Bi é importante em termos de impactos sobre os organismos que dependem não apenas da concentração no ambiente, mas também da duração da exposição.

As fontes de emissões atmosféricas de Bi incluem a queima de carvão, fundições de metais não ferrosos e produção de alumínio (Al), aço e ligas5, mas estão mal documentadas. Alguns estudos sobre núcleos de gelo relataram aumentos de Bi desde os tempos pré-industriais (PI) até os dias atuais, que foram atribuídos à queima de carvão6,7 ou a outros processos de uso final8, mas não há comparações entre dados de núcleos de gelo, consumo passado de carvão e estatísticas de produção de commodities foram realizadas para confirmar (ou não) a importância desses diferentes processos na poluição por Bi.

Aqui, apresentamos um registro de deposição de Bi (1890–2000 dC) obtido em núcleos de gelo extraídos da geleira Col du Dôme (CDD) localizada perto do cume do Mont Blanc. O nosso principal objetivo era examinar a importância relativa das diferentes emissões antropogénicas na Europa. Isto foi feito comparando o registo Bi com os de espécies emitidas por processos antropogénicos específicos, incluindo a queima de combustíveis fósseis e a produção de diferentes mercadorias. Os dados do núcleo de gelo também foram comparados com estimativas de emissões antrópicas passadas usando o transporte FLEXPART de última geração e modelagem de deposição de aerossol atmosférico.

O foco deste estudo está nas mudanças de longo prazo do Bi não-crustal (ncBi, “Métodos”), então suavizamos os registros de gelo (primeiro componente da análise de espectro único, SSA, com uma janela de tempo de 5 anos) para minimizar o efeito da variabilidade ano a ano (Fig. 1a). As concentrações de ncBi aumentaram lentamente de 1890 CE (1 pg g-1) a 1925 CE (2,6 pg g-1). O aumento do ncBi acelerou após 1930 dC, com as concentrações mais altas (acima de 10 pg g-1) registradas entre 1935 e 1945 dC (Fig. 1a). As concentrações de ncBi diminuíram rapidamente após 1975 dC, mas permaneceram três vezes maiores do que em 1890 dC. Ao longo do século XX, as concentrações de ncBi estiveram bem acima do valor PI (0,27 pg g-1, Informação Suplementar), indicando que as emissões antrópicas dominaram em grande parte as fontes naturais. Estas alterações no ncBi estão de acordo com as registadas em Colle Gnifetti (CG, Tabela Suplementar S1), com ambos os registos indicando valores já elevados antes de 1950 CE e uma rápida diminuição após 1975 CE.