Калі высокія ўзроўні мікраэлемента малібдэна (mah-LIB-den-um) былі выяўленыя ў калодзежах пітной вады на паўднёвым усходзе Вісконсіна, верагоднай крыніцай заражэння сталі шматлікія палігоны вугальнага попелу ў рэгіёне.
Але некаторая дэталёвая дэтэктыўная праца пад кіраўніцтвам даследчыкаў з Універсітэта Дзюка і Універсітэта штата Агаё паказала, што сажалкі, якія ўтрымліваюць рэшткі вугалю, спаленага на электрастанцыях, не з'яўляюцца крыніцай забруджвання.
Замест гэтага ён паходзіць з прыродных крыніц.
«Грунтуючыся на тэстах з выкарыстаннем судова-медыцынскай ізатопнай «дактыласкапіі» і метадаў датавання ўзросту, нашы вынікі даюць незалежныя доказы таго, што вугальны попел не з'яўляецца крыніцай забруджвання вады», - сказаў Авнер Венгош, прафесар геахіміі і якасці вады ў Школе Дзюка Нікаласа. навакольнае асяроддзе.
«Калі б гэтая вада, багатая малібдэнам, была атрымана ў выніку вымывання вугальнай попелу, яна была б адносна маладой, таму што толькі 20-30 гадоў таму яна была папаўнена ў ваданосны пласт падземных вод рэгіёну з адкладаў вугальнай попелу на паверхні», — сказаў Венгош. «Замест гэтага нашы тэсты паказваюць, што ён паходзіць з глыбіні зямлі і яму больш за 300 гадоў».
Выпрабаванні таксама паказалі, што ізатопны адбітак забруджанай вады — дакладныя суадносіны ізатопаў бору і стронцыю — не супадае з ізатопным адбіткам рэшткаў згарання вугалю.
Гэтыя высновы «раз'ядноўваюць» малібдэн з месцаў пахавання вугальнай попелу і мяркуюць, што гэта вынік натуральных працэсаў, якія адбываюцца ў матрыцы горных парод ваданоснага пласта, сказала Джэніфер С. Харкнесс, дактарант штата Агаё, якая кіравала даследаваннем у рамках яе доктарскай дысертацыі ў Duke.
Даследчыкі апублікавалі сваю рэцэнзаваную працу ў гэтым месяцы ў часопісе Environmental Science & Technology.
Невялікая колькасць малібдэна важная для жыцця як жывёл, так і раслін, але людзі, якія ўжываюць яго занадта шмат, рызыкуюць узнікнуць праблемы, якія ўключаюць анемію, болі ў суставах і тремор.
У некаторых калодзежах, правераных на паўднёвым усходзе Вісконсіна, утрымлівалася да 149 мікраграмаў малібдэна на літр, што крыху больш чым удвая перавышае стандарт бяспечнага піцця, устаноўлены Сусветнай арганізацыяй аховы здароўя, які складае 70 мікраграмаў на літр. Агенцтва па ахове навакольнага асяроддзя ЗША ўстанаўлівае мяжу яшчэ ніжэй - 40 мікраграмаў на літр.
Каб правесці новае даследаванне, Харкнесс і яе калегі выкарысталі крыміналістычныя трасеры для вызначэння суадносін ізатопаў бору і стронцыю ў кожнай з пробаў вады. Яны таксама вымералі радыеактыўныя ізатопы трыція і гелія ў кожным узоры, якія маюць пастаянную хуткасць распаду і могуць быць выкарыстаны для ацэнкі ўзросту ўзору або «часу знаходжання» ў падземных водах. Аб'яднаўшы гэтыя два наборы знаходак, навукоўцы змаглі сабраць разам падрабязную інфармацыю аб гісторыі падземных вод, у тым ліку пра тое, калі яны ўпершыню праніклі ў ваданосны пласт і з якімі тыпамі горных парод яны ўзаемадзейнічалі з цягам часу.
«Гэты аналіз паказаў, што вада з высокім утрыманнем малібдэна не паходзіць з адкладаў вугальнай попелу на паверхні, а хутчэй у выніку багатых малібдэнам мінералаў у матрыцы ваданоснага пласта і ўмоў навакольнага асяроддзя ў глыбокім ваданосным гарызонце, якія дазволілі вызваліць гэты малібдэн у падземных вод», — растлумачыў Харкнесс.
«Унікальным у гэтым даследчым праекце з'яўляецца тое, што ён аб'ядноўвае два розныя метады — ізатопныя адбіткі пальцаў і ўзроставае датаванне — у адно даследаванне», — сказала яна.
Нягледзячы на тое, што даследаванне было сканцэнтравана на калодзежах з пітной вадой у Вісконсіне, яго высновы могуць прымяняцца і ў іншых рэгіёнах з падобнай геалогіяй.
Томас Х. Дара, дацэнт кафедры навук аб Зямлі ў штаце Агаё, з'яўляецца дактарантам Харкнэса ў штаце Агаё і быў суаўтарам новага даследавання.
Час публікацыі: 15 студзеня 2020 г