Springtime changes in snow chemistry lead to new insights into mercury methylation in the Arctic

• Published in: Geochimica et Cosmochimica Acta
• Main Authors: Larose, Catherine, Domergue, A., de Angelis, Martine, Cossa, Daniel, Averty, Bernard, Marusczak, Nicolas, Soumis, Nicolas, Schneider, Dominique, Ferrari, Christophe, P.
• Other Authors: Laboratoire de glaciologie et géophysique de l'environnement (LGGE), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Adaptation et pathogénie des micro-organismes Grenoble (LAPM), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), CHANG (CHANG), Laboratoire d'étude des transferts en hydrologie et environnement (LTHE), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), EC2CO LEFE-CHAT French Polar Institute IPEV for logistical support (program CHIMERPOL)
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: HAL CCSD 2010
• Subjects: [SDU.STU.GL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Glaciology; Arctic; Norway; Ny-Ålesund; Ny Ålesund
• Online Access: https://insu.hal.science/insu-00562243; https://insu.hal.science/insu-00562243/document; https://insu.hal.science/insu-00562243/file/9880.pdf; https://doi.org/10.1016/j.gca.2010.08.043

International audience Seasonal snow is an active media and an important climate factor that governs nutrient transfer in Arctic ecosystems. Since the snow stores and transforms nutrients and contaminants, it is of crucial importance to gain a better understanding of the dynamics of contaminant cycling within the snowpack and its subsequent release to catchments via meltwater. Over the course of a two-month field study in the spring of 2008, we collected snow and meltwater samples from a seasonal snowpack in Ny-Ålesund, Norway (78°56′N, 11°52′E), which were analyzed for major inorganic ions and some organic acids, as well as total, dissolved, bioavailable mercury (THg, DHg, BioHg, respectively) and monomethylmercury (MMHg) species. We observe a seasonal gradient for ion concentrations, with surface samples becoming less concentrated as the season progressed. A significant negative correlation between BioHg and MMHg was observed in the snowpack. MMHg was positively and significantly correlated to methanesulfonate concentrations. Based on these results, we propose a new model for aerobic methylation of mercury involving species in the dimethylsulfoniopropionate cycle.