Молибден в колодцах Висконсина не из угольной золы: изотопные отпечатки пальцев и даты показывают, что он из природных источников

Но детальная детективная работа, проведенная исследователями из Университета Дьюка и Университета штата Огайо, показала, что пруды, содержащие остатки угля, сгоревшего на электростанциях, не являются источником загрязнения.Вместо этого он происходит из природных источников.«Основываясь на тестах с использованием методов судебно-медицинской экспертизы изотопов« отпечатков пальцев »и датирования возраста, наши результаты предлагают независимые доказательства того, что угольная зола не является источником загрязнения воды», — сказал Авнер Венгош, профессор геохимии и качества воды в Герцогской школе им. Николая. окружение.

«Если бы эта богатая молибденом вода возникла в результате выщелачивания угольной золы, она была бы относительно молодой, так как всего 20 или 30 лет назад она пополнялась в подземный водоносный горизонт региона из отложений угольной золы на поверхности», — сказал Венгош. «Вместо этого наши тесты показывают, что он исходит из глубоких подземелий и ему более 300 лет».Испытания также показали, что изотопный отпечаток загрязненной воды — точное соотношение изотопов бора и стронция — не соответствует изотопным отпечаткам остатков сгорания угля.Эти результаты «отсоединяют» молибден от свалок угольной золы и вместо этого предполагают, что он является результатом естественных процессов, происходящих в горной матрице водоносного горизонта, сказала Дженнифер С. Харкнесс, научный сотрудник в штате Огайо, который руководил исследованием в рамках этого проекта. докторской диссертации в Duke.В этом месяце исследователи опубликовали рецензируемую статью в журнале Environmental Science.

Технология.Небольшие количества молибдена необходимы как животным, так и растениям, но люди, которые потребляют его слишком много, рискуют получить такие проблемы, как анемия, боли в суставах и тремор.

Некоторые из лунок, протестированных в юго-восточном Висконсине, содержали до 149 микрограммов молибдена на литр, что чуть более чем в два раза превышает стандарт безопасного питьевого уровня Всемирной организации здравоохранения, который составляет 70 микрограммов на литр. Агентство по охране окружающей среды США устанавливает еще более низкий предел — 40 микрограммов на литр.

Для проведения нового исследования Харкнесс и ее коллеги использовали судебно-медицинские индикаторы, чтобы определить соотношение изотопов бора и стронция в каждой из проб воды. Они также измерили радиоактивные изотопы трития и гелия в каждом образце, которые имеют постоянную скорость распада и могут использоваться для оценки возраста образца или «времени пребывания» в грунтовых водах.

Объединив эти два набора результатов, ученые смогли собрать воедино подробную информацию об истории подземных вод, в том числе о том, когда они впервые проникли в водоносный горизонт, и о том, с какими типами горных пород они взаимодействовали с течением времени.«Этот анализ показал, что вода с высоким содержанием молибдена возникла не из отложений угольной золы на поверхности, а скорее возникла из-за богатых молибденом минералов в матрице водоносного горизонта и условий окружающей среды в глубоком водоносном горизонте, которые позволили высвободить этот молибден в водоносный горизонт. грунтовые воды ", — пояснил Харкнесс.«Уникальность этого исследовательского проекта заключается в том, что он объединяет два разных метода — изотопные отпечатки пальцев и определение возраста — в одном исследовании», — сказала она.

Хотя исследование было сосредоточено на колодцах с питьевой водой в Висконсине, его результаты потенциально применимы к другим регионам с аналогичным геологическим строением.Томас Х. Дарра, адъюнкт-профессор наук о Земле в штате Огайо, постдокторант Харкнесса в штате Огайо и соавтор нового исследования.


Портал обо всем