Pireneylərdəki Pic du Midi-də ETH tədqiqatçıları arsenik izləri üçün hissəciklər, buludlar və yağış sularını təhlil ediblər. Yeni işlənmiş ölçmə üsullarından istifadə edərək, onlar ətraf mühit toksininin atmosferə daşınma yollarını aydınlaşdırmışlar. Əsər Nature Communications jurnalında dərc olunub .

Arsen, dövri cədvəldə bütün canlı orqanizmlər üçün vacib olan fosforun bir qədər aşağısında yerləşən bir iz elementidir. Bu yaxın kimyəvi əlaqə o deməkdir ki, hüceyrələr həmişə iki elementi bir-birindən ayıra bilmirlər. ETH Sürixdəki Biogeokimya və Çirkləndiricilərin Dinamikası İnstitutunun professoru və Eawag su tədqiqat institutunun professoru Lenny Winkel, “Arsenin toksikliyi bu qarışıqlıq riskinə əsaslanır” deyir.

Dəniz səviyyəsindən 2877 metr yüksəklikdə nümunələrin götürülməsi

Uzun illərdir ki, Winkel və komandası bu ekoloji toksinlə maraqlanır. Atmosferdə Yer ətrafında təxminən 31 kiloton fırlandığı təxmin edilir. Arsenin havada davranışı və paylanması haqqında daha çox məlumat əldə etmək üçün tədqiqatçılar Pireneydəki Pic du Midi tədqiqat stansiyasında geniş ölçmə kampaniyası aparıblar. Stansiya dəniz səviyyəsindən 2877 metr hündürlükdə yerləşir və buna görə də yerli çirklənmə mənbələrindən çox təsirlənməyən ölçmələr aparmağa imkan verir.

Pic du Midi-də tədqiqatçılar buludlarda yağış suyundan orta hesabla əhəmiyyətli dərəcədə daha çox arsen olduğunu aşkar etdilər. Ancaq indi növbəti leysandan zəhərlənəcəyindən narahat olan hər kəs arxayın ola bilər: “Arsenik atmosferdə çox seyreltilmişdir” deyir Winkel.

Əslində, tədqiqatçılar arseni ümumiyyətlə aşkar edə bilmək üçün ölçmə metodlarını optimallaşdırmalı idilər. “Ölçmə limiti indi litr üçün 1-2 nanoqramdır ki, bu da əvvəlki üsulların ölçmə limitindən 20 dəfəyə qədər aşağıdır”, – tədqiqatçılar bildirir.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=4203178812&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1736487892&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-01-arsenic-atmospheric-journey-methods-reveal.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTMxLjAuNjc3OC4yNjYiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzMS4wLjY3NzguMjY2Il0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzMS4wLjY3NzguMjY2Il0sWyJOb3RfQSBCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1736487892239&bpp=1&bdt=67&idt=152&shv=r20250108&mjsv=m202501030301&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1736487675%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1736487675%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1736487675%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=3815891251035&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=447&ady=2070&biw=1903&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31088038%2C95349405%2C95350243%2C31089638%2C95347432&oid=2&pvsid=2952997474789625&tmod=2063553819&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=158

Xarakterik nəqliyyat nümunələri

Hava kütlələrinin hərəkətinin mürəkkəb modeli və bulud və yağış suyunun kimyəvi analizləri tədqiqatçılara müxtəlif xarakterik daşıma modellərini müəyyən etməyə imkan verdi. Beləliklə, hər bir nümunə üçün arsenin haradan gəldiyini tapmaq üçün. Əgər nümunədə çoxlu natrium varsa, məsələn, tədqiqatçılar belə nəticəyə gəliblər ki, arsen Pireneylərə gedərkən dənizdə qarışdırılan duzla (yəni natrium xloridlə) qarışmış olmalıdır.

Bununla belə, Winkelin komandası digər nümunələrdə həll olunmuş üzvi karbonu araşdırıb. Elmi məqalənin ilk müəllifi Esther Breuninger deyir: “O, bitkilər və çiçək tozcuqları kimi təbii mənbələrdən əldə edilə bilər. Lakin bu, həm də nəqliyyat və ya sənayedən insan tərəfindən törədilən ətraf mühitin çirklənməsi ilə bağlı ola bilər”. O, daha sonra əlavə edir: “Hər halda, həll olunmuş üzvi karbon göstərir ki, arsenin bizim nümunəmizə düşməzdən əvvəl quru kütlələri üzərindən keçməsi lazımdır.”

Bioloji proseslər gözləniləndən daha vacibdir

Winkel və onun komandası yağış suyu nümunələrində bir neçə növ arsen aşkar ediblər. Gözlənilən qeyri-üzvi arsenlə yanaşı, həm də metilləşdirilmiş arsen adlanan birləşmələri tapdılar. Bu birləşmələr bakteriyalar, yosunlar, bitkilər və ya göbələklər qeyri-üzvi arseni qəbul etdikdə və sonra zəhəri çevrilmiş formada ifraz etdikdə əmələ gəlir və bununla da potensial olaraq özlərini qoruyurlar. Tədqiqatçıların təhlilləri göstərir ki, arsen həm dənizdə, həm də quruda çevrilir.

Winkel deyir: “İndiyə qədər kömürün yandırılması və ya filizlərin əridilməsi kimi insan fəaliyyətinin əsasən atmosfer arsenindən məsul olduğu güman edilirdi”. Bununla belə, bəzi bulud nümunələrində aşkar edilən arsenin əksəriyyətini metilləşdirilmiş birləşmələr təşkil edirdi. “Bu nəticələr göstərir ki, bioloji proseslər əvvəllər güman ediləndən daha mühüm rol oynayır”, – Winkel deyir.

İndi bioloji proseslərin qlobal arsen dövrünə təsiri modellərdə daha çox nəzərə alınmalıdır. “Görünür, canlı orqanizmlər öz maddələr mübadiləsi vasitəsilə tarixi arsen çirklənməsinin səfərbər edilməsinə və onun qlobal yayılmasına töhfə verir “, – Winkel əlavə edir.

Ətraflı məlumat: Esther S. Breuninger et al, Metilləşdirilmiş arsen növlərinin atmosferdə çökmə axınına dəniz və yerüstü töhfələr, Təbiət Əlaqələri (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-53974-z

Jurnal məlumatı: Nature Communications 

ETH Zurich tərəfindən təmin edilmişdir