Wakati viwango vya juu vya kipengele cha kufuatilia molybdenum (mah-LIB-den-um) kilipogunduliwa katika visima vya maji ya kunywa kusini mashariki mwa Wisconsin, maeneo mengi ya utupaji wa majivu ya makaa ya mawe katika eneo hilo yalionekana kuwa chanzo cha uchafuzi huo.

Lakini kazi nzuri ya upelelezi iliyoongozwa na watafiti kutoka Chuo Kikuu cha Duke na Chuo Kikuu cha Jimbo la Ohio imefichua kwamba madimbwi hayo, ambayo yana mabaki ya makaa ya mawe yaliyochomwa kwenye mitambo ya kuzalisha umeme, sio chanzo cha uchafuzi huo.

Inatokana na vyanzo vya asili badala yake.

"Kulingana na vipimo vinavyotumia 'uchapaji vidole' na mbinu za kuchumbiana umri, matokeo yetu yanatoa ushahidi huru kwamba majivu ya makaa ya mawe sio chanzo cha uchafuzi wa maji," alisema Avner Vengosh, profesa wa jiokemia na ubora wa maji katika Shule ya Duke ya Nicholas. Mazingira.

"Kama maji haya yenye madini mengi ya molybdenum yangetoka kwa umwagaji wa majivu ya makaa ya mawe, yangekuwa machanga, yakiwa yamechangiwa tena kwenye chemichemi ya maji ya chini ya ardhi ya mkoa huo kutoka kwenye amana za majivu ya makaa ya mawe tu miaka 20 au 30 iliyopita," Vengosh alisema. "Badala yake, majaribio yetu yanaonyesha inatoka chini ya ardhi na ina zaidi ya miaka 300."

Majaribio pia yalibaini kuwa alama ya vidole vya isotopiki ya maji machafu—uwiano wake sahihi wa isotopu za boroni na strontium—haikulingana na alama za vidole za isotopiki za mabaki ya mwako wa makaa.

Matokeo haya "yanatenganisha" molybdenum kutoka kwa maeneo ya utupaji wa majivu ya makaa ya mawe na badala yake yanapendekeza kuwa ni matokeo ya michakato ya asili inayotokea kwenye matrix ya miamba ya chemichemi, alisema Jennifer S. Harkness, mtafiti wa baada ya udaktari katika Jimbo la Ohio ambaye aliongoza utafiti kama sehemu. wa tasnifu yake ya udaktari katika Duke.

Watafiti walichapisha karatasi yao iliyopitiwa na rika mwezi huu kwenye jarida la Sayansi ya Mazingira na Teknolojia.

Kiasi kidogo cha molybdenum ni muhimu kwa maisha ya wanyama na mimea, lakini watu wanaomeza kupita kiasi huwa katika hatari ya matatizo ambayo ni pamoja na upungufu wa damu, maumivu ya viungo na kutetemeka.

Baadhi ya visima vilivyojaribiwa kusini mashariki mwa Wisconsin vilikuwa na hadi mikrogramu 149 za molybdenum kwa lita, zaidi ya mara mbili ya kiwango cha unywaji salama cha Shirika la Afya Ulimwenguni, ambacho ni mikrogramu 70 kwa lita. Wakala wa Ulinzi wa Mazingira wa Marekani huweka kikomo hata cha chini kuwa mikrogramu 40 kwa lita.

Ili kufanya utafiti huo mpya, Harkness na wenzake walitumia vifuatiliaji vya uchunguzi kubainisha uwiano wa boroni na isotopu za strontium katika kila sampuli za maji. Pia walipima kila sampuli ya tritium na isotopu zenye mionzi ya heliamu, ambazo zina viwango vya mara kwa mara vya kuoza na zinaweza kutumika kutathmini umri wa sampuli, au "muda wa makazi" katika maji ya chini ya ardhi. Kwa kuunganisha seti hizi mbili za matokeo, wanasayansi waliweza kuunganisha maelezo ya kina kuhusu historia ya maji ya chini ya ardhi, ikiwa ni pamoja na wakati yalipoingia kwenye chemichemi ya maji, na ni aina gani za miamba iliyoingiliana nayo kwa muda.

"Uchambuzi huu umebaini kuwa maji ya molybdenum nyingi hayakutokana na amana za majivu ya makaa ya mawe juu ya uso, lakini yalitokana na madini yenye utajiri wa molybdenum kwenye tumbo la chemichemi ya maji na hali ya mazingira katika chemichemi ya kina kirefu ambayo iliruhusu kutolewa kwa molybdenum hii kwenye shimo la maji. maji ya ardhini,” Harkness alieleza.

"Jambo la kipekee kuhusu mradi huu wa utafiti ni kwamba unajumuisha njia mbili tofauti-alama za vidole za isotopiki na uchumba wa umri-katika utafiti mmoja," alisema.

Ingawa utafiti ulilenga visima vya maji ya kunywa huko Wisconsin, matokeo yake yanaweza kutumika kwa maeneo mengine yenye jiolojia sawa.

Thomas H. Darrah, profesa mshiriki wa sayansi ya ardhi katika Jimbo la Ohio, ni mshauri wa baada ya daktari wa Harkness katika Jimbo la Ohio na alikuwa mwandishi mwenza wa utafiti huo mpya.