Þegar mikið magn snefilefnisins mólýbden (mah-LIB-den-um) fannst í drykkjarvatnsholum í suðausturhluta Wisconsin, virtust fjölmargir kolöskuförgunarstaðir á svæðinu vera líkleg uppspretta mengunarinnar.

En nokkur fínn leynilögreglumaður undir forystu vísindamanna frá Duke háskólanum og Ohio State háskólanum hefur leitt í ljós að tjarnir, sem innihalda leifar kola sem brennd eru í orkuverum, eru ekki uppspretta mengunarinnar.

Það stafar af náttúrulegum uppruna í staðinn.

„Byggt á prófunum með réttar samsætu „fingrafara“ og aldursgreiningaraðferðum, gefa niðurstöður okkar óháðar vísbendingar um að kolaska sé ekki uppspretta mengunar í vatninu,“ sagði Avner Vengosh, prófessor í jarðefnafræði og vatnsgæði við Duke's Nicholas School of umhverfið.

„Ef þetta mólýbdenríka vatn hefði komið frá útskolun á kolaösku, þá væri það tiltölulega ungt, eftir að hafa verið hleypt í grunnvatnslög svæðisins úr kolaöskuútfellingum á yfirborðinu fyrir aðeins 20 eða 30 árum síðan,“ sagði Vengosh. „Þess í stað sýna prófanir okkar að það kemur úr djúpum neðanjarðar og er meira en 300 ára gamalt.

Prófanir leiddu einnig í ljós að samsætufingrafar hins mengaða vatns - nákvæm hlutföll þess af bór- og strontíumsamsætum - passuðu ekki við samsætufingraför af kolabrennsluleifum.

Þessar niðurstöður „aftengja“ mólýbdenið frá kolaöskuförgunarstöðum og benda þess í stað til þess að það sé afleiðing náttúrulegra ferla sem eiga sér stað í berggrunni vatnsbotnsins, sagði Jennifer S. Harkness, nýdoktor við Ohio State sem leiddi rannsóknina sem hluti af doktorsritgerð sinni við Duke.

Rannsakendur birtu ritrýnda grein sína í þessum mánuði í tímaritinu Environmental Science & Technology.

Lítið magn af mólýbdeni er nauðsynlegt fyrir bæði dýra- og plöntulíf, en fólk sem neytir of mikið af því á hættu á vandamálum sem fela í sér blóðleysi, liðverki og skjálfta.

Sumar brunnanna sem prófaðar voru í suðausturhluta Wisconsin innihéldu allt að 149 míkrógrömm af mólýbdeni á lítra, aðeins meira en tvöfalt meira en öruggt drykkjarstig Alþjóðaheilbrigðismálastofnunarinnar, sem er 70 míkrógrömm á lítra. Umhverfisverndarstofnun Bandaríkjanna setur mörkin enn lægri við 40 míkrógrömm á lítra.

Til að framkvæma nýju rannsóknina notuðu Harkness og samstarfsmenn hennar réttarrannsóknir til að ákvarða hlutföll bórs og strontíumsamsæta í hverju vatnssýni. Þeir mældu einnig trítíum og helíum geislavirkar samsætur hvers sýnis, sem hafa stöðugan rotnunarhraða og hægt er að nota til að meta aldur sýnis, eða „dvalartíma“ í grunnvatni. Með því að samþætta þessar tvær niðurstöður gátu vísindamennirnir sett saman ítarlegar upplýsingar um grunnvatnssöguna, þar á meðal hvenær það fór fyrst inn í vatnsgrunninn og hvaða tegundir steina það hafði haft samskipti við í gegnum tíðina.

„Þessi greining leiddi í ljós að hámólýbdenvatnið var ekki upprunnið úr kolaöskuútfellingum á yfirborðinu, heldur stafaði það af mólýbdenríkum steinefnum í grunnvatnsgrunninu og umhverfisaðstæðum í djúpu vatnsvatninu sem leyfði losun þessa mólýbdens út í grunnvatn,“ útskýrði Harkness.

"Það sem er einstakt við þetta rannsóknarverkefni er að það samþættir tvær mismunandi aðferðir - samsætufingraför og aldursgreining - í eina rannsókn," sagði hún.

Þrátt fyrir að rannsóknin hafi einblínt á drykkjarvatnsbrunna í Wisconsin, eiga niðurstöður hennar hugsanlega við á öðrum svæðum með svipaða jarðfræði.

Thomas H. Darrah, dósent í jarðvísindum við Ohio State, er Harkness nýdoktorsráðgjafi við Ohio State og var meðhöfundur nýju rannsóknarinnar.