Acest articol este din revista Hakai, o publicație online despre știință și societate în ecosistemele de coastă. Citiți mai multe povești de acest fel pe hakaimagazine.com.
Chiar înainte de ora 10:10 într-o noapte caldă de vară din 1917, soldații germani au încărcat un nou tip de armament în artileria lor și au început să bombardeze liniile inamice de lângă Ypres în Belgia. Învelișurile, fiecare înfășurate cu o cruce galbenă strălucitoare, scoteau un sunet ciudat, deoarece conținutul lor era parțial vaporizat și dușa un lichid uleios peste tranșeele Aliate.
Lichidul mirosea a plante de muștar și, la început, părea să aibă un efect mic. Dar s-a înmuiat prin uniformele soldaților și, în cele din urmă, a început să ardă pielea bărbaților și să-i inflameze ochii. În decurs de o oră, soldații orbiți trebuiau conduși de pe câmp spre stațiile de compensare a accidentelor. Întinși în pătuțuri, bărbații răniți gemeau în timp ce se formau blistere pe organele genitale și sub brațe; unii abia puteau respira.
Învelișurile misterioase conțineau muștar de sulf, un agent lichid de război chimic în mod obișnuit - și confuz - cunoscut sub numele de gaz de muștar. Atacul german de la Ypres a fost primul care a desfășurat muștar de sulf, dar cu siguranță nu a fost ultimul: Aproape 90.000 de soldați au fost uciși în atacuri de muștar de sulf în timpul Primului Război Mondial. Și deși Convenția de la Geneva a interzis armele chimice în 1925, armatele au continuat să producă muștar de sulf și alte armamente similare pe parcursul celui de-al Doilea Război Mondial.
Când pacea a ajuns în sfârșit în 1945, forțele militare ale lumii aveau o problemă majoră pe mâinile lor: oamenii de știință nu au știut să distrugă arsenalele masive de arme chimice. La final, Rusia, Regatul Unit și Statele Unite au optat în mare parte pentru ceea ce părea cea mai sigură și mai ieftină metodă de eliminare la acea vreme: aruncarea armelor chimice direct în ocean. Trupele încărcau navele întregi cu tone metrice de muniții chimice - uneori înglobate în bombe sau obuze de artilerie, alteori turnate în butoaie sau alte containere. Apoi au aruncat containerele peste bord sau au scuturat vasele pe mare, lăsând înregistrări nepotrivite sau inexacte ale locațiilor și a sumelor aruncate.
Experții estimează că 1 milion de tone de arme chimice se află pe fundul oceanului - din portul italian din Bari, unde 230 de cazuri de expunere la muștar de sulf au fost raportate din 1946, până în Coasta de Est a SUA, unde bombele de muștar de sul au apărut de trei ori în trecut. 12 ani în Delaware, probabil adus cu o mulțime de crustacee. „Este o problemă globală. Nu este regional și nu este izolat ”, spune Terrance Long, președintele Dialogului internațional privind munițiile subacvatice (IDUM), o fundație olandeză cu sediul la Haga, Olanda.
Astăzi, oamenii de știință sunt în căutare de semne de deteriorare a mediului, deoarece bombele se ruginesc pe malul mării și le pot scăpa sarcinile utile. Și pe măsură ce navele de pescuit din lume traulează codul și corporațiile pentru scufundări în adâncime să găureze petrol și gaze sub fundul oceanului și instalează turbine eoliene la suprafață, căutarea științifică de a localiza și trata aceste arme chimice a devenit o cursă împotriva ceasului.
1914-1918 Războiul Mondial: Bandaje extinse pe soldații canadieni răniți indică faptul că au suferit gaz de muștar din ofensiva germană. (Shawshots / Alamy) Într-o zi ploioasă din aprilie, sper un tramvai la marginea Varșoviei pentru a-l întâlni pe Stanislaw Popiel, un chimist analitic la Universitatea Militară de Tehnologie din Polonia. Un expert în armele chimice scufundate din lume, cercetătorul înrădăcinat are mai mult decât un interes academic pentru muștarul cu sulf: a văzut în apropiere pericolele acestei arme vechi de secol.
Sperasem să-l vizitez pe Popiel în laboratorul său din Varșovia, dar când l-am contactat cu o zi mai devreme prin telefon, mi-a explicat scuze că va fi nevoie de săptămâni pentru a obține permisiunile necesare pentru a-și vizita laboratorul într-un complex militar sigur. În schimb, ne întâlnim în holul unui club de ofițeri din apropiere. Chimistul, purtând un sacou cenușiu gri, este ușor de remarcat printre ofițerii care se împletesc în uniforme de rochie verde înfometate.
Mergându-mă la etaj într-o sală de conferințe goală, Popiel se așează și își deschide laptopul. În timp ce vorbim, cercetătorul de vorbă ușoară explică că a început să lucreze la muștarul de sulf din cel de-al Doilea Război Mondial după un incident major în urmă cu aproape 20 de ani. În ianuarie 1997, o navă de pescuit de 95 de tone, numită WLA 206, se prăbușea pe coasta poloneză, când echipajul a găsit un obiect ciudat în plasele lor. Era o bucată de cinci până la șapte kilograme din ceea ce semăna cu argilă gălbui. Echipajul a scos-o, a manipulat-o și a pus-o deoparte în timp ce își prelucrau captura. Când s-au întors în port, au aruncat-o într-un coș de gunoi.
A doua zi, membrii echipajului au început să se confrunte cu simptome agonizante. Toate arsurile grave au suferit și patru bărbați au fost în cele din urmă spitalizate cu piele roșie, arzătoare și blistere. Medicii au alertat autoritățile, iar anchetatorii au prelevat probe de pe barca contaminată pentru a identifica substanța și apoi au depistat hamașul în groapa din oraș. Au închis zona până când experții militari au putut neutraliza chimic obiectul - o bucată de muștar de sulf din cel de-al Doilea Război Mondial, înghețat solid de temperaturile scăzute de pe fundul mării și păstrat de temperaturile de iarnă sub zero.
Oamenii de știință de la Institutul de Oceanografie al Academiei Poloneze de Știință folosesc un submersibil operat de la distanță pentru a preleva mostre de apă și sedimente în jurul munițiilor chimice din partea de jos a Balticii. (Cu amabilitatea Academiei Poloneze de Științe, Institutul de Oceanografie) Un eșantion și-a făcut drum spre laboratorul lui Popiel, iar el a început să îl studieze pentru a înțelege mai bine amenințarea. Proprietățile de muștar de sulf, spune Popiel, o fac o armă eficientă. Este un lichid hidrofob, ceea ce înseamnă că este greu să se dizolve sau să se spele cu apă. În același timp, este lipofil sau este ușor absorbit de grăsimile organismului. Simptomele pot dura ore sau, în cazuri rare, zile să apară, astfel încât victimele pot fi contaminate și nici nu își dau seama că au fost afectate; cantitatea totală de arsură chimică ar putea să nu fie limpede timp de 24 de ore sau mai mult.
Un chimist din laboratorul lui Popiel a descoperit de prima dată cât de dureroasă ar putea fi o arsură, după ce o capotă de fum a scos vaporii dintr-o eprubetă plină cu lucrurile deasupra mâinii sale neprotejate. Gazul i-a ars o parte din degetul arătător și a durat două luni să se vindece - chiar și cu îngrijire medicală de ultimă generație. Durerea era atât de severă încât, uneori, chimistul nu putea dormi mai mult de câteva ore la un moment dat în prima lună.
Popiel explică că, cu cât citea mai mult despre muștar de sulf după incidentul WLA 206, cu atât a început să se întrebe de ce a supraviețuit atât de mult pe fundul oceanului. La temperatura camerei în laborator, muștarul cu sulf este un lichid gros, sirop. Dar în condiții de laborator controlate, muștarul cu sulf pur se descompune în compuși ușor mai puțin toxici, cum ar fi acidul clorhidric și tiodiglicolul. Producătorii de bombe au raportat că muștarul de sulf s-a evaporat din sol într-o zi sau două în timpul condițiilor calde de vară.
Dar părea să rămână ciudat de sub apă, chiar și după înfășurarea metalică a bombelor corodate. De ce? Pentru a strânge indicii, Popiel și un grup mic de colegi au început testarea eșantionului WLA 206 pentru a identifica cât mai multe dintre componentele sale chimice. Descoperirile au fost foarte revelatoare. Oamenii de știință militari au armat unele stocuri de muștar de sulf, adăugând ulei de arsen și alte substanțe chimice. Aditivii au făcut-o mai lipicioasă, mai stabilă și mai puțin probabil să înghețe pe câmpul de luptă. În plus, echipa a identificat peste 50 de „produse de degradare” diferite care s-au format atunci când agentul de arme chimice a interacționat cu apa de mare, sedimentele și metalul din carcasele bombei.
Toate acestea au dus la ceva pe care nimeni nu-l prezisese. Pe fundul mării, muștarul de sul a coagulat în bucăți și a fost protejat de un strat rezistent la apă de subproduse chimice. Aceste produse secundare „formează un tip de piele”, spune Popiel, iar în apele adânci, unde temperaturile sunt scăzute și unde există puțini curenți puternici care ajută la descompunerea produselor de degradare, această membrană poate rămâne intactă decenii sau mai mult. O astfel de conservare în marea adâncă a avut un posibil dezavantaj: învelișul ar putea menține stabil muștarul sulf armat, prevenind contaminarea mediului în același timp.
Unii dintre militarii lumii și-au aruncat armele chimice în ape adânci. După 1945, armata americană a cerut ca depozitele de gunoi să fie cu cel puțin 1.800 de metri sub suprafață. Dar nu toate guvernele s-au conformat: militarii sovietici, de exemplu, au descărcat aproximativ 15.000 de tone de arme chimice în Marea Baltică, unde locul cel mai adânc este la doar 459 de metri în jos și litoralul se află la mai puțin de 150 de metri adâncime în majoritatea locurilor - a reteta pentru dezastru.
(A trecut aproape un secol de la prima utilizare a muștarului de sulf ca armă chimică în Primul Război Mondial, dar aceste muniții rămân o amenințare. Această hartă interactivă, creată cu date furnizate de Centrul James Martin pentru Studii de Neproliferare din Monterey, California, arată locațiile cunoscute unde armele chimice au fost aruncate în oceanele lumii. Faceți clic pe pictogramele hărții pentru a vedea detalii despre site-uri; faceți clic pe pictograma glisorului din partea stângă sus pentru a organiza conținutul diferit.)
În ziua în care ajung în orașul polonez Sopot, fac o scurtă plimbare pe litoral. Privind în jur, îmi este greu să-mi imaginez că tone metrice de bombe de rugină, ambalate cu substanțe chimice toxice, se află la mai puțin de 60 de kilometri în larg. Restaurantele aflate în principalul dragou al orașului fac publicitate cu mândrie a peștilor și a chipsurilor făcute cu cod de prindere baltică pe meniurile lor. Vara, turiștii blochează plajele cu nisip alb pentru a stropi în valurile blânde ale Balticului. Vânzătorii de bijuterii cu șoimi făcute din chihlimbar care s-au spălat pe tărâmul local.
Am luat trenul de la Varșovia pentru a-l întâlni pe Jacek Beldowski, un geochemist la Institutul de Oceanografie al Academiei Poloneze de Oceanografie din Sopot. Din biroul său înghesuit de la etajul al doilea al acestui centru de cercetare, Beldowski coordonează o echipă de câteva zeci de oameni de știință din jurul Balticului și nu numai, care lucrează cu toții pentru a înțelege ce ar putea însemna zeci de mii de tone de arme chimice pentru mare - și oamenii care depind de ea.
Beldowski are o coadă lungă de ponei și o manieră serioasă, dacă este ușor distrasă. Când îl întreb dacă e ceva de îngrijorat, suspină. Cu o finanțare de 4, 7 milioane de euro (5, 2 milioane USD), proiectul pe care Beldowksi îl conduce acum este una dintre cele mai cuprinzătoare încercări de evaluare a amenințării munițiilor chimice subacvatice, iar el a petrecut ultimii șapte ani arbitrând oameni de știință și activiști fracțiuni din jurul balticii și dincolo de cei care se pronunță asupra acestei întrebări.
Într-o parte, spune el, oamenii de știință din domeniul mediului care resping riscul în totalitate, spunând că nu există nicio dovadă că armele afectează populațiile de pești într-un mod semnificativ. Pe de altă parte, sunt avocați îngrijorați că zeci de mii de bombe neîncadrate sunt pe punctul de a rugini simultan. „Avem abordarea„ bombelor de timp și a catastrofelor ”versus abordarea„ unicornii și curcubeele ”, spune Beldowski. „Este într-adevăr interesant la ședințele de proiect atunci când cele două părți se luptă.”
Pentru a încerca să răspundă la această mare întrebare, colaboratorii lui Beldowski au fost nevoiți să localizeze site-urile de gunoi pe malul mării. Știau din cercetările arhivistice și alte informații că dumpingul de după război era concentrat în cele trei cele mai adânci locuri ale Balticului - Gotland Deep, Bornholm Deep și Gdansk Deep. Beldowski apelează la o imagine pe computerul său, creată cu tehnologia sonar cu scanare laterală, câteva săptămâni mai devreme, în timpul unei croaziere pe vasul de cercetare cu trei stâlpi al institutului. În nuanțe de portocaliu și negru, imaginea de înaltă rezoluție arată un petic de doi kilometri pătrați din Bornholm Deep, la 200 de kilometri de Sopot. Împrastiate în imagine sunt nouă anomalii pe care Beldowski le identifică drept bombe individuale.
Trecând cursorul peste imagine, Beldowski subliniază zgârieturi lungi și paralele pe malul mării. Sunt urme de poveste ale plasei care trage de jos, dovezi că navele de pescuit pescuiau codul într-un depozit cunoscut, deși hărțile nautice îi avertizează să rămână departe. „Nu este bine să vezi atât de multe semne de traul într-o zonă în care trambularea nu este recomandată”, spune Beldowski. Mai rău, multe dintre linii sunt aproape de bombe cunoscute, așa că este foarte probabil, adaugă el, că navele de tracțiune le-au descoperit.
Odată ce cercetătorii localizează fie bombe, fie nave scurse cu sonar, manevrează un submersibil acționat de la distanță, echipat cu o cameră și un echipament de eșantionare, la o distanță de 50 de centimetri din bombele în descompunere pentru a colecta apa de mare și sedimente. Beldowski apelează un scurt videoclip pe computerul său, preluat de pe vehiculul de la distanță, câteva săptămâni mai devreme. Prezintă o imagine fantomatică alb-negru a unui cisternă naufragiată, care se sprijină la aproximativ 100 de metri sub suprafață.
Înregistrările au sugerat că a fost umplută cu arme convenționale atunci când a fost scăpată, dar Beldowski spune că probele de sedimente prelevate de pe fundul oceanului de lângă navă au dat urme de agenți chimici. „Credem că avea o marfă mixtă”, spune el. Într-un laborator din holul de la biroul lui Beldowski, probele de la navă sunt analizate folosind mai multe tipuri diferite de spectrometre de masă. Una dintre aceste mașini este de dimensiunea unui frigider mic. Încălzește probe la 8.000 ° C, împărțindu-le în elementele lor de bază. Poate identifica prezența substanțelor chimice în părți pe trilion.
Proiectele de cercetare anterioare privind calitatea apei baltice au căutat urme de muștar de sulf de laborator, precum și unul dintre produsele de degradare, tiodiglicolul și nu s-au găsit aproape de nimic. „Concluzia a fost că nu există niciun pericol”, spune Beldowski. - Dar asta părea ciudat - atâtea tone de substanțe chimice și nici urmă?
Așa că Beldowski și colegii săi au căutat ceva foarte diferit, bazat pe cercetările lui Popiel. Ei au căutat complexul chimic complex pe care oamenii de știință militari l-au folosit pentru a arma unele stocuri de muștar de sulf, precum și noile produse de degradare create prin reacția munițiilor cu apa de mare. Echipa a găsit subproduse de muștar de sulf în sedimentul de pe fundul mării și deseori în apa din jurul bombelor și containerelor aruncate.
„În jumătate din eșantioane”, spune Beldowski, clătinând din cap, „am detectat niște agenți de degradare.” Nu a fost tot muștar de sulf, fie: în unele probe, produsele de degradare proveneau din alte tipuri de arme chimice aruncate, cum ar fi gaze nervoase și lewisite.
Această imagine sonară cu scanare laterală a litoralului baltic dezvăluie ceea ce ar putea fi o navă clocotită plină de arme chimice și semne de traul de pe navele de pescuit care traversează litoralul din apropiere. (Cu amabilitatea Academiei Poloneze de Științe, Institutul de Oceanografie) Învățarea pentru a detecta aceste substanțe toxice este doar o parte a problemei: Evaluarea amenințării pe care aceste substanțe chimice o reprezintă pentru ecosistemele marine și pentru oameni este o problemă mai tulburătoare. Deși cercetătorii au adunat de mult timp date despre pericolele toxinelor, cum ar fi arsenul, pericolele prezentate de muștarul sulf armat și produsele sale de degradare nu sunt cunoscute. „Acești compuși sunt arme, deci nu este un lucru pe care îl oferiți doar unui student grad și spuneți-i să-l conducă”, spune Hans Sanderson, un chimist de mediu și toxicolog cu sediul la Universitatea Aarhus din Danemarca.
Sanderson consideră că ar fi iresponsabil să apăsăm pe butonul de panică până când nu se știe mai multe despre aceste muniții pe fundul mării și efectele lor. „Există încă multe întrebări cu privire la impactul asupra mediului”, spune cercetătorul danez. „Este dificil să faci evaluarea riscului dacă nu știi toxicitatea, iar acestea sunt substanțe chimice necunoscute pe care nimeni nu le-a întâlnit sau testat vreodată”.
Unii oameni de știință consideră că datele preliminare privind efectele acestor substanțe chimice asupra ecosistemelor ar putea proveni din studii pe termen lung asupra stocurilor de cod. Codul este o specie importantă din punct de vedere comercial în Marea Baltică, astfel că cercetătorii din întreaga regiune au înregistrări detaliate despre aceste stocuri și starea lor de sănătate care se întoarce mai mult de 30 de ani. Și întrucât codul sunt scufundători adânci, este mai probabil ca mulți alți pești baltici să intre în contact cu sedimentele din fundul mării - și cu muniții chimice.
Thomas Lang, un ecolog în domeniul pescuitului la Institutul german din Thünen, studiază posibilele impacturi ale acestui contact. Dacă bacalașul prins în apropierea depozitelor este mai bolnav decât cele trase din zonele considerate „curate”, ar putea fi un indiciu faptul că substanțele chimice dăunează peștilor. „Folosim bolile ca indicatori ai stresului asupra mediului”, spune Lang. „În cazul în care peștii au o încărcătură mai mare de boli, credem că stresul asupra mediului este mai mare.”
În ultimii cinci ani, Lang a examinat mii de cod, analizând indicatori de sănătate, cum ar fi relația matematică dintre greutatea și lungimea lor și examinarea peștilor pentru semne de boală și paraziți. La începutul acestor studii, codul prins dintr-un depozit de arme chimice majore părea să aibă mai mulți paraziți și boli și se aflau în condiții mai slabe decât cei prinși în afara zonei de depozitare - un semn rău.
Cele mai recente date, însă, pictează o imagine diferită. După 10 croaziere de cercetare separate și 20.000 de persoane fizice de cod, studiul lui Lang arată doar diferențe minuscule între peștele prins în terenurile de dumping cunoscute și cele preluate din siturile din altă parte a Balticii. Lang spune însă că situația s-ar putea schimba dacă scurgerile de substanțe toxice cresc din cauza munițiilor corodate. „Este necesară monitorizarea suplimentară a efectelor ecologice”, adaugă el.
Un număr mic de studii efectuate în alte părți ridică, de asemenea, îndoieli cu privire la efectele poluante ale armelor chimice scufundate. Evaluarea munițiilor militare din Hawaii Undersea (HUMMA), un proiect plătit de Departamentul Apărării al SUA și condus în principal de cercetători de la Universitatea Hawaii din Manoa, este un caz. Oamenii de știință au cercetat un amplasament de lângă Pearl Harbour, în care au fost aruncate 16.000 de bombe de muștar cu sulf în 1944.
Eșantioanele de apă prelevate de echipa HUMMA au confirmat prezența subproduselor de muștar de sulf pe șantier, dar video-time-lapse arată că multe specii marine folosesc acum bombele ca recif artificial. Stelele mării și alte organisme s-au deplasat pe grămada de muniții, aparent neafectate de substanțele chimice care se scurg. Pe acest site, muștarul de sulf „nu prezintă un risc pentru sănătatea umană sau pentru fauna care trăiește în contact direct cu munițiile chimice”, au raportat cercetătorii.
Ceea ce este cert, însă, este că armele chimice situate pe malul mării reprezintă o amenințare serioasă pentru oamenii care vin în contact direct cu aceștia. Și pe măsură ce lumea se concentrează mai mult pe oceane ca sursă de energie și hrană, pericolul prezentat de munițiile subacvatice pentru muncitorii și echipajele de pescuit nespectatoare crește. „Când investești mai mult în economia offshore, în fiecare zi riscul de a găsi muniții chimice crește”, spune Beldowski.
Într-adevăr, unele proiecte industriale majore în Marea Baltică, cum ar fi gazoductul Nord Stream din Germania până în Rusia, își planifică acum rutele pentru a evita perturbarea depozitelor de arme chimice. Iar activitatea de tragere pe fundul oceanului continuă să descopere muniții chimice. Doar în 2016, autoritățile daneze au răspuns la patru bărci contaminate.
Cu toate acestea, există câteva opțiuni pentru curățarea încurcăturii. Terrance Long, la IDUM, spune că încorporarea munițiilor corodate in situ în beton este o opțiune posibilă. Dar ar fi scump și consumator de timp. Beldowski spune că ar putea fi mai ușor de acum să plasați interdicții de pescuit și monitorizarea intensificată în jurul depozitelor de gunoi cunoscute - echivalentul nautic al semnelor „Nu intrați”.
În timp ce îmi împachetez notebook-ul și mă pregătesc să mă întorc în gara din Sopot, Beldowski pare în continuare îngrijorată. El consideră că oamenii de știință trebuie să rămână vigilenți și să strângă mai multe date despre ceea ce se întâmplă în mările din jurul acelor depozite. El a spus, a spus el, pentru oamenii de știință din mai multe discipline să înțeleagă modul în care substanțele chimice obișnuite, cum ar fi arsenic și mercur se acumulează în mările și solurile lumii, și otrăvesc atât animalele sălbatice, cât și oamenii. Mările lumii sunt vaste, iar datele despre armele chimice - până acum - sunt minuscule.
„Colaborarea globală a făcut ca studiul altor contaminanți să fie semnificativ”, spune Beldowski. „Cu munițiile chimice, suntem în același loc în care a fost știința poluării marine în anii ’50. Încă nu putem vedea toate implicațiile și nici nu urmăm toate căile. "
Povestiri înrudite din revista Hakai:
- Viața la bordul epavei Annapolis-ului HMCS
- Este Anul că guvernele protejează mările Antarcticii?
- Când istoria spală Ashore
