في دراسة ميدانية حديثة، اكتشف الباحثون في جامعة كولورادو بولدر سمومًا غير عادية محمولة جواً، مما يفتح آفاقًا جديدة لفهم التلوث البيئي.
اكتشاف سموم غير عادية محمولة جواً في الولايات المتحدة لأول مرة
العمل الميداني العلمي لا يسير دائمًا كما هو مخطط له. غالبًا ما ينطلق الباحثون بهدف واضح، لكن في بعض الأحيان تقودهم البيانات إلى مكان غير متوقع.
وهذا بالضبط ما حدث خلال دراسة ميدانية أجرتها جامعة كولورادو بولدر في منطقة زراعية في أوكلاهوما. كان الفريق يستخدم أدوات متقدمة لدراسة كيفية تشكل وتطور الجزيئات الصغيرة المحمولة بالهواء. وبدلاً من ذلك، اكتشفوا شيئًا مثيرًا للدهشة: أول اكتشاف محمول جواً للبارافينات المكلورة متوسطة السلسلة (MCCPs)، وهو نوع من الملوثات العضوية السامة، في نصف الكرة الغربي. ونشرت النتائج في ACS البيئية الاتحاد الأفريقي.
قال دانييل كاتز، طالب دكتوراه في الكيمياء بجامعة كاليفورنيا في بولدر والمؤلف الرئيسي للدراسة: “من المثير للغاية كعالم أن نجد شيئًا غير متوقع مثل هذا لم نكن نبحث عنه”. “لقد بدأنا في معرفة المزيد عن هذا الملوث العضوي السام الذي نعرف أنه موجود، والذي نحتاج إلى فهمه بشكل أفضل.”
ما هي MCCPs وسبب أهميتها
ويجري الآن تقييم MCCPs من أجل التنظيم المحتمل بموجب اتفاقية ستوكهولم، وهي اتفاقية دولية تهدف إلى حماية صحة الإنسان من المواد الكيميائية المستمرة والواسعة الانتشار. وعلى الرغم من اكتشاف هذه الملوثات سابقًا في أماكن مثل القارة القطبية الجنوبية وآسيا، إلا أن العلماء واجهوا صعوبة في قياسها في الهواء فوق نصف الكرة الغربي حتى هذه الدراسة.
تُستخدم هذه المواد الكيميائية بشكل شائع في العمليات الصناعية، بما في ذلك سوائل تشغيل المعادن وإنتاج PVC والمنسوجات. وهي تظهر بشكل متكرر في مياه الصرف الصحي ويمكن أن ينتهي بها الأمر في الأسمدة الصلبة الحيوية، والتي تسمى أيضًا حمأة الصرف الصحي، والتي يتم إنتاجها أثناء معالجة مياه الصرف الصحي. ويعتقد الباحثون أن MCCPs التي اكتشفوها في أوكلاهوما نشأت على الأرجح من الحقول القريبة حيث تم تطبيق هذا النوع من الأسمدة.
وقال كاتز: “عندما تنتشر حمأة مياه الصرف الصحي عبر الحقول، يمكن أن تنطلق تلك المركبات السامة في الهواء”. “لا يمكننا أن نبين بشكل مباشر أن هذا يحدث، ولكننا نعتقد أنها طريقة معقولة يمكن أن تنتهي بها في الهواء. وقد ثبت أن أسمدة حمأة الصرف الصحي تطلق مركبات مماثلة.”
أحد الآثار الجانبية المحتملة للتنظيم
وترتبط البارافينات المكلورة القصيرة السلسلة ارتباطاً وثيقاً بالبارافينات المكلورة قصيرة السلسلة (SCCPs)، والتي يتم تنظيمها بالفعل بموجب اتفاقية ستوكهولم ووكالة حماية البيئة الأمريكية منذ عام 2009. وقد جاءت هذه اللوائح السابقة في أعقاب أدلة تشير إلى أن البارافينات المكلورة القصيرة السلسلة يمكن أن تنتقل لمسافات طويلة، وتظل في البيئة، وتشكل مخاطر على صحة الإنسان.
ومع ذلك، يعتقد الباحثون أن الحد من البارافينات المكلورة القصيرة السلسلة ربما دفع الصناعات إلى استبدالها بالـ MCCPs، مما أدى إلى زيادة وجود هذه المواد الكيميائية ذات الصلة.
قال إيلي براون، أستاذ الكيمياء بجامعة كاليفورنيا في بولدر، وزميل CIRES، والمؤلف المشارك للدراسة: “لدينا دائمًا هذه العواقب غير المقصودة للتنظيم، حيث تقوم بتنظيم شيء ما، ومن ثم لا تزال هناك حاجة للمنتجات التي كانت موجودة فيها”. “لذلك يتم استبدالهم بشيء ما.”
اقرأ أيضًا...
كيف تتبع العلماء المواد الكيميائية
وجاء هذا الاكتشاف من خلال المراقبة المستمرة للهواء في موقع أوكلاهوما. استخدم الفريق مطياف كتلة التأين الكيميائي للنترات، وهو أداة حساسة يمكنها تحديد مركبات معينة في الهواء. تم جمع القياسات على مدار الساعة لمدة شهر كامل.
أثناء تحليل كاتز للبيانات، حدد أنماطًا نظائرية غير عادية لا تتطابق مع المركبات المعروفة. وبعد مزيد من البحث، تم ربط هذه الأنماط بالبرافينات المكلورة المرتبطة بالـ MCCPs.
روابط إلى “Forever Chemicals” والأبحاث المستقبلية
وأشار كاتز إلى أن MCCPs تتشابه مع PFAS، وهي مجموعة من المواد الكيميائية تسمى غالبًا “المواد الكيميائية الأبدية” لأنها تتحلل ببطء شديد في البيئة. أدت المخاوف بشأن تلوث التربة بـ PFAS مؤخرًا إلى قيام مجلس شيوخ أوكلاهوما بحظر الأسمدة الحيوية.
والآن بعد أن أكد العلماء كيفية اكتشاف الـ MCCPs في الهواء، فإن الخطوة التالية هي تتبع كيفية تغير مستوياتها بمرور الوقت. يريد الباحثون أن يفهموا كيف تختلف التركيزات عبر الفصول وما هي التأثيرات التي قد تحدثها هذه المواد الكيميائية بمجرد انتقالها في الهواء.
وقال كاتز: “لقد حددناهم، لكننا مازلنا لا نعرف بالضبط ما يفعلونه عندما يكونون في الغلاف الجوي، ويحتاجون إلى مزيد من التحقيق معهم”. “أعتقد أنه من المهم أن نستمر في امتلاك وكالات حكومية قادرة على تقييم العلوم وتنظيم هذه المواد الكيميائية باعتبارها ضرورية للصحة والسلامة العامة.”
المصدر :- Health & Medicine News — ScienceDaily
تتطلب النتائج الجديدة مزيدًا من البحث لفهم تأثيرات هذه المواد الكيميائية على الصحة العامة والبيئة. يجب أن تستمر الجهود التنظيمية لحماية المجتمع.
