जब दक्षिणपूर्वी विस्कॉन्सिनमा पिउने पानीको इनारहरूमा ट्रेस एलिमेन्ट मोलिब्डेनम (mah-LIB-den-um) को उच्च स्तर फेला पर्यो, यस क्षेत्रका धेरै कोइला खरानी डिस्पोजल साइटहरू प्रदूषणको सम्भावित स्रोत जस्तो देखिन्थ्यो।

तर ड्युक युनिभर्सिटी र ओहायो स्टेट युनिभर्सिटीका अन्वेषकहरूको नेतृत्वमा केही सूक्ष्म जासूस कार्यले पावर प्लान्टहरूमा जलाइएको कोइलाको अवशेषहरू समावेश गर्ने पोखरीहरू प्रदूषणको स्रोत होइनन् भन्ने खुलासा गरेको छ।

यसको सट्टा प्राकृतिक स्रोतबाट उत्पन्न हुन्छ।

"फरेन्सिक आइसोटोपिक 'फिंगरप्रिन्टिङ' र उमेर-डेटिङ प्रविधिहरू प्रयोग गरेर परीक्षणहरूमा आधारित, हाम्रो नतिजाहरूले कोइलाको खरानी पानीमा प्रदूषणको स्रोत होइन भन्ने स्वतन्त्र प्रमाण दिन्छ," ड्युकको निकोलस स्कूलका भू-रसायन र पानीको गुणस्तरका प्राध्यापक एभनर भेन्गोसले भने। वातावरण।

"यदि यो मोलिब्डेनम युक्त पानी कोइलाको खरानीबाट निस्किएको भए, यो तुलनात्मक रूपमा जवान हुने थियो, जुन २० वा ३० वर्षअघि मात्र सतहमा रहेको कोइलाको खरानीको भण्डारबाट यस क्षेत्रको भूजलमा रिचार्ज गरिएको थियो," भेन्गोशले भने। "सट्टामा, हाम्रो परीक्षणहरूले यो गहिरो भूमिगतबाट आएको देखाउँछ र 300 वर्ष भन्दा पुरानो छ।"

परीक्षणहरूले यो पनि पत्ता लगायो कि दूषित पानीको आइसोटोपिक फिंगरप्रिन्ट - यसको बोरोन र स्ट्रन्टियम आइसोटोपको सटीक अनुपात - कोइला दहन अवशिष्टहरूको आइसोटोपिक फिंगरप्रिन्टसँग मेल खाँदैन।

यी निष्कर्षहरूले कोइलाको खरानी डिस्पोजल साइटहरूबाट मोलिब्डेनमलाई "डि-लिंक" गर्छ र यसको सट्टा यो एक्वाफरको चट्टान म्याट्रिक्समा हुने प्राकृतिक प्रक्रियाहरूको परिणाम हो भनेर सुझाव दिन्छ, ओहायो राज्यका पोस्टडक्टोरल अनुसन्धानकर्ता जेनिफर एस हार्कनेसले यस अध्ययनको भागको रूपमा नेतृत्व गरे। ड्यूकमा उनको डॉक्टरेट शोध प्रबंधको।

शोधकर्ताहरूले आफ्नो सहकर्मी-समीक्षा पेपर यस महिना जर्नल पर्यावरण विज्ञान र प्रविधिमा प्रकाशित गरे।

मोलिब्डेनमको थोरै मात्रा जनावर र बोटबिरुवा दुवैको लागि आवश्यक छ, तर धेरै मात्रामा सेवन गर्ने मानिसहरूले एनीमिया, जोर्नी दुख्ने र कम्पन जस्ता समस्याहरूको जोखिम निम्त्याउँछन्।

दक्षिणपूर्वी विस्कॉन्सिनमा परीक्षण गरिएका केही इनारहरूमा 149 माइक्रोग्राम मोलिब्डेनम प्रति लीटर सम्म थियो, जुन विश्व स्वास्थ्य संगठनको सुरक्षित पेय स्तरको मापदण्डको दोब्बर भन्दा अलि बढी हो, जुन प्रति लिटर 70 माइक्रोग्राम हो। अमेरिकी वातावरण संरक्षण एजेन्सीले 40 माइक्रोग्राम प्रति लीटरमा पनि कम सीमा सेट गर्दछ।

नयाँ अध्ययन सञ्चालन गर्न, हार्कनेस र उनका सहकर्मीहरूले प्रत्येक पानीको नमूनामा बोरोन र स्ट्रन्टियम आइसोटोपको अनुपात निर्धारण गर्न फोरेंसिक ट्रेसरहरू प्रयोग गरे। तिनीहरूले प्रत्येक नमूनाको ट्रिटियम र हेलियम रेडियोएक्टिभ आइसोटोपहरू पनि मापन गरे, जसमा निरन्तर क्षय दरहरू छन् र नमूनाको उमेर, वा भूजलमा "निवास समय" मूल्याङ्कन गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ। निष्कर्षका यी दुई सेटलाई एकीकृत गरेर, वैज्ञानिकहरूले भूजल इतिहासको बारेमा विस्तृत जानकारी एकसाथ टुक्रा गर्न सक्षम भए, जसमा यसले पहिलो पटक जलचरमा कहिले घुसपैठ गर्‍यो, र यसले समयसँगै कुन प्रकारका चट्टानहरूसँग अन्तरक्रिया गरेको थियो।

"यस विश्लेषणले पत्ता लगायो कि उच्च-मोलिब्डेनमको पानी सतहमा कोइलाको खरानी निक्षेपबाट उत्पन्न भएको होइन, बरु एक्वाफर म्याट्रिक्समा रहेको मोलिब्डेनम-सम्पन्न खनिजहरू र गहिरो जलचरमा वातावरणीय अवस्थाहरूबाट उत्पन्न भएको हो जसले यस मोलिब्डेनमलाई पानीमा छोड्न अनुमति दिन्छ। भूमिगत पानी, "हार्कनेसले व्याख्या गर्नुभयो।

"यो अनुसन्धान परियोजनाको बारेमा के अद्वितीय छ कि यसले दुई फरक विधिहरू एकीकृत गर्दछ - आइसोटोपिक फिंगरप्रिन्टहरू र उमेर-डेटिङ - एउटै अध्ययनमा," उनले भनिन्।

यद्यपि अध्ययनले विस्कॉन्सिनमा पिउने पानीको कुवाहरूमा ध्यान केन्द्रित गरेको छ, यसको निष्कर्षहरू सम्भावित रूपमा समान भूविज्ञान भएका अन्य क्षेत्रहरूमा लागू हुन्छन्।

थोमस एच डाराह, ओहायो राज्यमा पृथ्वी विज्ञानका सहयोगी प्राध्यापक, ओहायो राज्यमा हार्कनेसका पोस्टडक्टोरल सल्लाहकार हुन् र नयाँ अध्ययनका सह-लेखक थिए।