Otkrivena prisutnost arsenika u atmosferi: Novi podaci iz istraživanja ETH Züricha
Istraživači sa ETH Züricha otkrili su tragove arsenika u čestici, oblacima i kišnici. Korištenjem novih optimiziranih mjernih tehnika, identificirali su raznolike načine na koje se ova toksična tvar prenosi u atmosferu. Među tim načinima, postoji iznenađujuća ruta povezivanja s biološkim procesima koji su do sada bili nedovoljno priznati.
Što je arsenik?
Arsenik je prirodno prisutan, ali izrazito toksičan element koji prema Međunarodnoj agenciji za istraživanje raka (IARC) spada u skupinu 1 kancerogena. To znači da postoje dokazi koji ukazuju na to da može uzrokovati rak. Profesor Lenny Winkel i njegovi kolege s Instituta za biogeokemiju i dinamikum zagađenja na ETH Zürichu već godinama istražuju prisutnost arsenika u atmosferi.
Izvori arsenika u atmosferi
Arsenik je široko rasprostranjen u Zemljinoj kori, ali je također prisutan u zraku, tlu i vodi. Trenutno se procjenjuje da u atmosferi postoji oko 31 tonu arsenika, većinom uzrokovano ljudskim aktivnostima poput rudarstva, odlaganja otpada i sagorijevanja fosilnih goriva koja proizvode anorganski arsenik. Međutim, mjere kontrole zagađenja zrakom uvedene u Sjevernoj Americi i Europi tijekom posljednjih nekoliko desetljeća dovele su do smanjenja emisija arsenika.
Istraživanje na Pic du Midi
Tijekom posljednjeg istraživanja, Winkel i kolege proveli su opsežna mjerenja na istraživačkoj postaji Pic du Midi, koja se nalazi na visini od 2,877 metara (9,439 stopa) nadmorske visine u planinama Pirinejima. Na ovoj visini istraživači mogu ispitati arsenik u atmosferi bez utjecaja lokalnih izvora zagađenja.
Rezultati istraživanja
Tim je otkrio da prosječni oblaci oko Pic du Midi imaju značajno više razine arsenika nego kišnica. Iako to može zvučati alarmantno, razina arsenika je vrlo razrjeđena u atmosferi, prema riječima Winkela. “Razina je tako niska da smo morali prilagoditi svoja mjerenja kako bismo je detektirali,” objašnjava.
Kako arsenik ulazi u atmosferu?
Tim je razvio model kretanja zračnih masa i proveo analizu oblaka i kišnice, što je dovelo do identifikacije raznih obrazaca transporta. Na primjer, uzorci koji su sadržavali velike količine natrija vjerojatno potječu s mora, gdje su se miješali s natrijevim kloridom dok su putovali prema Pirinejima. Također su pronašli uzorke s otopljenim organskim ugljikom.
- Izvori organski ugljik mogu biti prirodni kao što su biljke i pelud, ali također mogu biti rezultat ljudskog zagađenja.
- U uzorcima kišnice pronađeni su metilirani arsenik, koji nastaje kada organizmi poput bakterija, alga, biljaka ili gljiva apsorbiraju anorganski arsenik i potom ga izlučuju u organskom obliku.
Zaključak i budući smjerovi istraživanja
Winkel ukazuje na to da su do sada se smatralo da ljudske aktivnosti kao što su sagorijevanje ugljena ili topljenje rudačinoma najviše odgovorne za atmosferski arsenik. Međutim, u nekim uzorcima oblaka metilirani spojevi činili su većinu prisutnog arsenika, što ukazuje na važnu ulogu bioloških procesa. Uključivanje ovih otkrića u buduće modele bit će ključno za bolje razumijevanje i praćenje arsenika u atmosferi.
Ova otkrića predstavljaju značajan korak u našim pokušajima da razumijemo kako toksične tvari poput arsenika utječu na naše okruženje i zdravlje te podcrtavaju potrebu za daljnjim istraživanjem i praćenjem ovih kompleksnih interakcija.
