Размразяване на вечна замръзналост

Човешки селища, изложени на риск от размразяване на вечна замръзналост до 2060 г.

_{Източник: Ramage et al., 2021 г.}

Картата показва настоящите (2017 г.) населени места на вечна замръзналост (i) заплашени от размразяване на вечна замръзналост, където хората ще трябва да се адаптират към промените, свързани със загубата на вечна замръзналост до 2060 г. (кафяви точки), и ii) тези, които ще останат вечно замръзнали селища през 2060 г. (зелени точки). От всички европейски селища на вечна замръзналост, само 2 селища в Норвегия и по-малко от половината от съществуващите понастоящем селища в Гренландия все още ще бъдат разположени на вечна замръзналост до 2060 г.

Здравни въпроси

Вечната замръзналост е целогодишно замръзнал слой почва и скали, който покрива една четвърт от северното полукълбо на Земята. Тя е покрита от „активен слой“ почва, която се размразява и замръзва сезонно, може да подпомогне растежа на растенията и в същото време служи за изолация, като поддържа температурата на вечната замръзналост под 0 °C. В Европа вечната замръзналост се среща в полярните региони на високата арктика на Свалбард и в северните части на северните страни, както и в планините с висока надморска височина на северните и Алпите. Глобалното затопляне причинява размразяване на вечната замръзналост, което може да повлияе неблагоприятно на човешкото здраве чрез няколко пътя, включително качество на водата, физически опасности, щети на инфраструктурата, изпускане на опасни отпадъци, селско стопанство, продоволствена сигурност и безопасност, както и излагане на патогени.

Качество на водата

Размразяването на вечната замръзналост освобождава подпочвените води от замръзнали почви, променя хидроложките пътища, създава повече оттичания и влияе върху процесите на презареждане на подземните води. Размразяването на вечната замръзналост също така освобождава естествено съхранявани микроелементи (включително живак) и основни йони във водните пътища (Colombo et al., 2018 г.; Lamontagne-Hallé et al., 2018 г.). Това влошава качеството на питейната вода, което, ако се консумира в големи количества, може да доведе до нарушения в развитието, имунни и репродуктивни разстройства, невротоксичност, рак и други въздействия върху здравето (СЗО, 2022 г.).

Физически опасности, повреда на инфраструктурата и изпускане на опасни отпадъци

Разграждането и размразяването на вечната замръзналост могат да причинят движение на замразени отломки и свлачища, което представлява пряка заплаха за хората. Тя също така намалява стабилността на инфраструктурата (включително сгради, пътища, железопътни линии), което може да доведе до намаляване на достъпа до основни услуги за вече отдалечени общности. Това може да окаже сериозно въздействие върху поминъка на местните общности, което води до психични въздействия (Bell et al., 2010 г.) и физически въздействия върху здравето, включително наранявания и смъртни случаи (IPCC, 2022 г.). Размразяването на вечната замръзналост може също така да дестабилизира промишлените обекти (включително инфраструктурата за съхранение и обезвреждане на отпадъци) и да причини щети на депата, сондажните площадки, резервоарите за съхранение и тръбопроводите, като по този начин представлява заплаха за здравето на хората. Освен това могат да се отделят и опасни вещества, включително химически и радиоактивни отпадъци, които преди това са били съхранявани във вечна замръзналост (Langer et al., 2023 г.). Контактът с тези опасни материали може да доведе до редица рискове за здравето, включително радиационна болест, рак и физиологични увреждания (Miner et al., 2021 г.).

Селско стопанство, продоволствена сигурност и безопасност

Промените във вечната замръзналост засягат селското стопанство и елените, което оказва пряко въздействие върху поминъка на местните общности, зависими от тези практики, което води до високи нива на стрес и лошо психично здраве, както и до лошо физическо здраве от намалената наличност на вода и храна (Jungsberg et al., 2022 г.). Размразяването на вечната замръзналост може също така да доведе до замърсяване на храните и свързаните с тях болести, пренасяни чрез храната в местните общности, поради по-ниската ефективност на вечната замръзналост за естественото охлаждане на храните (Parkinson and Evengård, 2009 г.).

Живакът, освободен при размразяването на вечната замръзналост, също може да създаде рискове за здравето чрез хранителната верига, тъй като силно мощният невротоксин метилов живак се натрупва в рибите и ставните бозайници, като тюлени (СЗО, 2017 г.). Хората, живеещи в Artic, са особено изложени на риск от отравяне с живак и свързаните с тях заболявания на развитието и неврологични заболявания (като болестта Минамата), тъй като рибите и артичните бозайници представляват голяма част от диетата (Nedkvitne et al., 2021 г.).

Повишена експозиция на патогени

Размразяването на вечната замръзналост може също така да доведе до повишена експозиция на патогени, както пряко чрез освобождаването на патогени, които преди това са замразени във вечна замръзналост (Miner et al., 2021 г.), така и непряко чрез подобрени условия за предаване на болести (напр. влажни или подобни на блатисти почви благоприятстват условията за размножаване на комари и разширяването на пренасяните от вектори болести; по-богатата на хранителни вещества вода поради размразяването на вечната замръзналост увеличава вирулентността на патогените при рибите и увеличава риска от болести, пренасяни чрез храната) (Wu et al., 2022 г.; Wedekind et al., 2010). Особено топлите години са свързани с повишен риск от освобождаване на вече замразени бактерии антракс и огнища на антракс, което представлява сериозна заплаха както за човешкото здраве, така и за добитъка (т.е. техния източник на доходи) в арктическите пастирски общности (Stella et al., 2020 г.).

Наблюдавани ефекти

Температурите на вечната замръзналост са се увеличили в повечето райони от началото на 80-те години на миналия век поради повишената температура на въздуха и промените в снежната покривка (IPCC, 2022 г.). Широко разпространено разграждане на вечната замръзналост се наблюдава в южната част на Арктика, особено в скандинавските страни. Въпреки това липсва систематична оценка в цяла Европа на въздействието на размразяването на вечната замръзналост върху хората в Европа и вместо това съществуват предимно спорадични доказателства. Във високия арктически регион на Европа размразяването на вечната замръзналост засяга най-вече човешкото здраве чрез въздействие върху общността и поминъка, чрез физическо и умствено въздействие на компрометираното качество на водата, излагането на патогени, заплахите за безопасността и сигурността на храните и инфраструктурните щети, но съществуват ограничени данни за тези въздействия. В регионите с висока надморска височина в скандинавските държави и Алпите наблюдаваните последици за здравето от размразяването на вечната замръзналост са свързани най-вече с щети на инфраструктурата, включително структури за защита от лавини и скали (Fischer et al., 2012 г.; Ravanel et al., 2017 г.), тъй като засегнатите райони често са зони за отдих, а не населени места. През юли 2022 г. размразяването на високопланинската вечна замръзналост доведе до колапса на ледника Marmolada в северните италиански Алпи, при което загинаха 11 души и бяха ранени 8 души (Bondesan and Francese, 2023 г.).

Прогнозни ефекти

Поради глобалното затопляне около 70—75 % от хората и инфраструктурата, които понастоящем се намират в района на вечна замръзналост, вероятно ще бъдат засегнати от размразяване на почти повърхностни пермафрости до 2050 г. (Hjort et al., 2018 г.). Количествените оценки на бъдещите въздействия на размразяването на вечна замръзналост са рядкост, но в проучванията, които все още съществуват, се споменават въздействия като променени пътища на речния поток и отток (Rogger et al., 2017 г.), скали в планинските райони (Mourey and Ravanel, 2017 г.), влошаване на качеството на водата от промишлено замърсяване (Langer et al., 2023 г.) и повишено изпускане на живак от вечно замръзналата част на Северното полукълбо, т.е. най-големият резервоар за живак в света (Schuster et al., 2018 г.). Размразяването на вечната замръзналост също се очаква да изостри огнищата на болести, които ще засегнат здравето на хората и животните и поминъка и благосъстоянието на популациите в северната част на Европа (Stella et al., 2020 г.).

POlicy отговори

Настоящите политически мерки в ЕС са насочени най-вече към феномена на размразяване на вечната замръзналост, а не конкретно към неговото въздействие върху здравето. Ангажиментите за смекчаване на размразяването на вечната замръзналост и неговото екологично, климатично и социално въздействие са включени в Зеления пакт на ЕС и чрез политиката на ЕС за Арктика. Финансираният от ЕС проект NUNATARYUK отговаря на тези ангажименти, като проучва как размразяването на вечната замръзналост на сушата, по крайбрежието и под морето променя глобалния климат и живота на хората в Арктика. С цел ефективно справяне с последиците за здравето от размразяването на вечна замръзналост на равнището на ЕС или на национално равнище с адаптивни действия би било ценно да се придобият повече (количествени) знания относно рисковите общности и техните пътища на експозиция към размразяване на вечната замръзналост.

FУртер информация

Елементи в каталога на ресурсите

Препоръки

Bell, J., et al., 2010, Climate Change and Mental Health: Несигурност и уязвимост за местните жители на Аляска, Бюлетин за климата и здравето, Консорциум на местното племе в Аляска. На разположение на адрес https://anthc.org/wp-content/uploads/2016/01/CCH-Bulletin-No-3-Mental-Health.pdf
Bondesan, A. and Francese, R. G., 2023 г., The climate-driven disaster of the Marmolada Glacier (Италия), Geomorphology 431, 108687. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2023.108687
Colombo, N., et al., 2018 г., Преглед: Въздействие на разграждането на вечната замръзналост върху неорганичната химия на повърхностните сладки води, глобалната и планетарната промяна 162, 69—83. https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2017.11.017
Fischer, L., et al., 2012 г., относно влиянието на топографските, геоложките и криосферните фактори върху скалните лавини и скали във високопланински райони, Natural Hazards and Earth System Sciences 12(1), 241—254. https://doi.org/10.5194/nhess-12-241-2012
Hjort, J., et al., 2018 г., Degrading permafrost излага на риск арктическата инфраструктура до средата на века, Nature Communications 9(1), 5147. https://doi.org/10.1038/s41467-018-07557-4
Междуправителствения комитет по изменение на климата (IPCC), 2022 г., The Ocean and Cryosphere in a Changing Climate: Специален доклад на Междуправителствения комитет по изменение на климата, Pörtner, H.-O. et al. (eds), Cambridge University Press, Кеймбридж, Великобритания и Ню Йорк, САЩ, 755 стр. https://doi.org/10.1017/9781009157964
Jungsberg, L., et al., 2022 г., Adaptive capacity to management permafrost degradation in Northwest Greenland, Polar Geography 45(1), 58—76. https://doi.org/10.1080/1088937X.2021.199506
Lamontagne-Hallé, P., et al., 2018 г., Промяна на динамиката на заустването на подземни води в региони с вечна замръзналост, Изследвания на околната среда 13(8), 084017. https://doi.org/10.1088/1748-9326/aad404
Langer, M., et al., 2023, Thawing permafrost представлява екологична заплаха за хиляди обекти с наследено промишлено замърсяване, Nature Communications 14(1), 1721. https://doi.org/10.1038/s41467-023-37276-4
Minr, K. R., et al., 2021 г., Emergent biogeochemical risks from Arctic permafrost degradation, Nature Climate Change 11(10), 809—819. https://doi.org/10.1038/s41558-021-01162-y
Mourey, J. и Ravanel, L., 2017, Evolution of Access Routes to High Mountain Refuges of the Mer de Glace Basin (Mont Blanc Massif, Франция), Journal of Alpine Research | Revue de géographie alpine, 105—4. https://doi.org/10.4000/rga.3790
Nedkvitne, N., et al., 2021 г., Mercury in permafrost landscapes in the Norwegian Subarctic — настоящо състояние и потенциал за повишено освобождаване и метилиране чрез размразяване на вечна замръзналост, в: Общо събрание на EGU през 2021 г. (vEGU21) Процедура на конференцията, април 2021 г. https://doi.org/10.5194/egusphere-egu21-11126
Parkinson, A. J. and Evengård, B., 2009 г., Climate change, its impact on human health in the Arctic and the public health response to threats of emerging Infect Disease (Изменението на климата, неговото въздействие върху човешкото здраве в Арктика и отговорът на общественото здраве на заплахите от нововъзникващи инфекциозни заболявания), Global Health Action 2.1, 2075. https://doi.org/10.3402/gha.v2i0.2075
Ramage, J., et al., 2021 г., Population living on permafrost in the Arctic’, Population and Environment 43(1), 22—38. https://doi.org10.1007/s11111-020-00370-6
Ravanel, L., et al., 2017 г., Impacts of the 2003 и 2015 Summer heatwaves on permafrost-affected rock-walls in the Mont Blanc Massif, Science of the Total Environment 609, 132—143. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.07.055
Rogger, M., et al., 2017 г., Impact of Mountain permafrost on flow path and flowoff response in a high alpine водосбор, Water Resources Research 53(2), 1288—1308. https://doi.org/10.1002/2016WR019341
Schuster, P. F. и др., 2018 г., Permafrost Stores a Globally Significant Amount of Mercury, Geophysical Research Letters 45(3), 1463—1471. https://doi.org/10.1002/2017GL075571
Stella, E., et al., 2020 г., динамика на Permafrost и риск от предаване на антракс: A modelling study, Scientific Reports 10(1), 16460. https://doi.org/10.1038/s41598-020-72440-6
Wedekind, C., et al., 2010 г., Повишена наличност на ресурси, достатъчна за превръщането на опортюнистичното в вирулентни рибни патогени, Екология 91(5), 1251—1256. https://doi.org/10.1890/09-1067.1
СЗО, 2017 г., Меркурий и информационен лист за здравето. На разположение на адрес https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/mercury-and-health
СЗО, 2022 г., Насоки за качеството на питейната вода, четвърто издание, СЗО, Женева. На разположение на адрес https://iris.who.int/bitstream/handle/10665/352532/9789240045064-eng.pdf?sequence=1
Wu, R., et al., 2022 г., Permafrost като потенциален патогенен резервоар“, One Earth 5(4), 351—360. https://doi.org/10.1016/j.oneear.2022.03.010