L'activité humaine a un impact considérable sur la chimie naturelle du plus grand fleuve d'Amérique du Nord, le Mississippi. Dans un nouveau, étude à grande échelle, Les géologues de la Louisiana State University à Baton Rouge ont identifié une signature chimique unique dans la rivière.
Matériaux contenant du carbone, oxygène, accumulation d'azote et de soufre, se décomposer et se transférer entre l'atmosphère, eau fraiche, l'océan et les rochers. Le sulfate dissous est un composé chimique clé dans ce processus et peut être trouvé presque partout, y compris les rivières, des lacs, l'océan et l'eau potable. Pour mieux comprendre comment les sulfates se transfèrent entre les roches et l'océan, les géologues ont extrait et analysé 135 échantillons d'eau du fleuve Mississippi à la recherche de sulfate dissous. Ils ont comparé les rapports des formes plus lourdes par rapport aux formes plus légères de soufre et d'oxygène, ou leurs isotopes, qui leur a fourni une signature unique à tracer. Ils ont découvert que 75 pour cent du sulfate dans le fleuve Mississippi provient de la rouille des minéraux de pyrite dans les roches, qui est un processus naturel qui est également grandement amélioré par les activités humaines telles que l'extraction du charbon.
"Bien que l'augmentation du sulfate du Mississippi et de ses signatures isotopiques n'ait pas d'impact direct sur les gens, ce sont certainement des symptômes de, et une autre façon de jauger, l'ampleur de notre impact sur les cycles chimiques naturels, " a déclaré Bryan Killingsworth, l'auteur principal de l'étude, qui a mené cette recherche pour son doctorat. avec Huiming Bao, le professeur Charles L. Jones au département de géologie et de géophysique de LSU. Killingsworth est actuellement chercheur post-doctoral à l'Institut européen d'études marines de Plouzané, La France.
Le processus de rouille de la pyrite, ou oxydation, qui produit du sulfate génère également de l'acide. L'acide peut faire des roches, comme le calcaire, se dissoudre plus rapidement, qui peut libérer du dioxyde de carbone dans l'atmosphère. L'acide augmente également la quantité de produits chimiques dissous des roches dans les rivières, et peut contribuer à l'acidification des océans.
L'étude menée sur quatre ans entre 2009 et 2013 a capturé une période unique pour le fleuve Mississippi où il a connu des niveaux historiques d'inondations et de sécheresse. Alors que le sulfate a été étonnamment peu touché par les inondations historiques, le processus d'oxydation de la pyrite a été affecté pendant la sécheresse.
Cette étude a été publiée dans la revue, Sciences et technologies de l'environnement . Les scientifiques continuent d'étudier les sources et les processus qui affectent le sulfate dans les rivières et les roches.
