A légköri higany felmérése

Ha bolygónk geológiai múltjának nyomai közt, például üledékekben vagy jégfuratokban higanyt találtak, akkor ebből arra következtettek a szakemberek, hogy egy korabeli vulkánkitörés miatt került légkörünkbe, majd jutott az üledékbe, jégbe e mérgező nehézfém. Azonban nem mondható ilyen egyértelműnek a közelebbi múltból származó higany eredete.

A Geophysical Research Letters folyóiratban arról számoltak be a Harvard Egyetem kutatói, amelyben felmérték a vulkáni eredetű higany mennyiségét a jelenlegi légkörünkben. Korábban efféle felmérés nem született még, mivel meglehetősen nehéz a higanyt nyomon követni.

A kutatók most sem magát a higanyt tudták mérni, hanem a kén-dioxidot, amelyhez arányosítva a higany mennyiségét elég nagy pontossággal meg lehet becsülni. A vulkáni eredetű kén-dioxid mennyiségét műholdas mérésekkel lehet vizsgálni, és e technológia és a lefedettség fejlődése miatt ma már igen pontos adatok állnak rendelkezésre róla. Emiatt a korábban, évi 13 millió tonnásnak vélt vulkáni kén-dioxid kibocsátásról ma már tudjuk, hogy legalább 20 millió tonna.

A kutatók célja az volt, hogy a vulkáni higany mennyiségét a lehető legpontosabban megbecsüljék, illetve a nehézfém légköri útját, körforgását is felmérjék, majd olyan modellt készítsenek, s ez alapján kiszámítható legyen, mennyi az emberhez köthetően a környezetbe jutó higany mennyisége. A modellezéssel az is kiszámíthatóvá vált, hogy hova sodorják a légáramlatok a higanyt.

A számítások szerint a vulkánok évente átlag 232 tonna higanyt juttatnak a légkörbe (beleértve a folyamatos gázkibocsátást és az egyedi kitöréseket is) a légkörben pedig 580 tonna higanymennyiség képes fennmaradni folyamatosan, pusztán e kibocsátásnak köszönhetően. A vulkáni higany 75 százalékban a trópusokon lévő vulkánokból kerül a légkörbe. A közepes szélességek vulkánjai viszont az északi féltekén aktívabb higanyforrások, ez felel a maradék mennyiségért, mivel a sarkvidékek gyakorlatilag elhanyagolhatónak tekinthető mennyiséggel járulnak csak hozzá a globális vulkáni higanyháztartáshoz. Természetesen a kitörésekhez köthető higanykibocsátásban hatalmas eltérések is lehetnek. Vannak kitörések, amelyekből csak 100 kiló higany szabadul fel, de például a Pinatubo 1991-es kitörésében mintegy 55 tonna jutott a légkörbe.

Azonban 2013-2015 között a légköri higany mennyisége a vulkáni eredetű 580 tonnás mennyiséget mintegy hétszeresen meghaladó volt: 4000 tonna! Ez azt jelenti, hogy az emberi eredetű kibocsátáshoz – bányászat, szénerőművek, cementgyártás és más ipari források – képest a vulkánok higany-kibocsátása valósággal eltörpül. Az emberrel csak az olyan óriási kitörések képesek felvenni a versenyt, mint a szibériai trap bazaltáras kitörése, amelynek hatására bolygónk legnagyobb kihalási hulláma bekövetkezett a Perm időszak végén, mintegy 250 millió éve.