核彈試驗產生的放射性碳已經到達海洋最深處

1957年，美國在內華達試驗場進行了一次重達3.7萬噸的「普里西拉」核試驗。

據《地球物理研究快報》雜誌上的一項最新研究稱，科學家們在一些棲息在海溝（包括馬里亞納海溝，海洋最深的地方）內的甲殼類動物的肌肉組織中發現了放射性碳，這表明20世紀核試驗釋放到大氣中的放射性碳已經到達海洋最深處。

研究中提到的放射性碳即碳14，它是宇宙射線與大氣中的氮相互作用時自然生成的，其含量遠低於非放射性碳。在20世紀50年代和60年代進行的熱核武器試驗中，當核彈釋放的中子與空氣中的氮發生反應時，大氣中的碳14含量增加了一倍。這種「炸彈碳」的含量在20世紀60年代中期達到頂峰，然後隨著大氣核試驗的停止而下降。到20世紀90年代，大氣中的碳14水平已經比測試前的水平下降了20%左右。

自20世紀50年代末以來，海洋表面的生物已經將這種「炸彈碳」吸收並融入到構成它們身體的分子中。科學家們分析了2017年從熱帶西太平洋的馬里亞納、穆薩和新不列顛海溝（深達地表以下11公里）收集到的片腳類動物（一種小型甲殼類動物，生活在海洋中，以死去的生物或海洋碎屑為食）。令人驚訝的是，研究人員發現，片腳類動物肌肉組織中的碳14含量遠高於深海有機物中的碳14含量。然後，他們分析了片腳類動物的碳14腸道含量，發現這些含量與從太平洋表面採集的有機物質樣本中估計的碳14含量相符。這表明，片腳類動物有選擇地以從海洋表面掉落到海底的碎屑為食。

以上研究表明，人類污染已經通過類似方式迅速地進入到食物鏈中，並進一步到達了深海。「儘管海洋循環需要數百年的時間才能將含有『炸彈碳』的水帶到海溝，但食物鏈的速度要快得多。」中國科學院廣州分院的地球化學家、這項新研究的主要作者王寧（音譯）說。

密歇根大學地球與環境科學副教授Rose Cory在一封電子郵件中說，這項新研究表明，深海海溝並非與人類活動隔絕。通過使用「炸彈碳」，科學家可以探測到人類活動在最遙遠、最深的海洋深處的指紋，以及這些生物的主要食物來源是表層海洋中產生的碳，而不是附近沉積物中沉積的局部碳，並且海溝中的片腳類動物已經適應了那裡的惡劣環境。

Cory說：「這裡真正新穎的不僅是表層海洋的碳可以在相對較短的時間內到達深海，還表明表層海洋產生的『年輕』碳正在為深海海溝中的生命提供維持生命的燃料。」

科界原創

編譯：花花

審稿：阿淼

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