Новости

18 апреля, 2024 15:55

Замеры загрязнения почв тяжелыми металлами ускорили в 16 раз

Источник: ТАСС
Российские исследователи разработали методику оценки загрязнения почв городов ионами меди, свинца, цинка и других тяжелых металлов, которая примерно в 16 раз превосходит по скорости работы и в 5-7 раз дешевле уже существующих подходов для проведения подобных замеров. Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Journal of Soils and Sediments.
Источник: Freepik
Места сбора образцов почвы на территории Москвы. Источник: Olga Romzaykina et al. / Journal of Soils and Sediments, 2024
3 / 4
Источник: Freepik
Места сбора образцов почвы на территории Москвы. Источник: Olga Romzaykina et al. / Journal of Soils and Sediments, 2024
«Такой метод оценки загрязненности почв позволил эффективно и экономически выгодно подойти к оценке состояния почв в мегаполисе. Предложенная методика позволяет затратить в 5-7 раз меньше средств за счет более дешевого оборудования и минимальной потребности в расходных материалах. Подобные подходы нужны для эффективного мониторинга состояния почв и оценки их влияния на здоровье населения», - заявила младший научный сотрудник РУДН (Москва) Ольга Ромзайкина.

Разработанный исследователями подход по оценке концентрации ионов тяжелых металлов в почвах городов опирается на феномен рентгеновской флуоресценции. Он заключается в том, что образцы материи, облучаемые пучками рентгеновских волн, через некоторое время вырабатывают вторичные вспышки рентгена, по спектру которого можно определить то, какие вещества присутствуют в этих пробах.

В прошлом этот подход редко использовался для оценки долей тяжелых металлов в почвах, так как на вторичное свечение проб грунта сильно влияет его влажность, размеры частиц и другие характеристики. Российским исследователям удалось преодолеть эту проблему благодаря серии проведенных ими замеров, в рамках которой ученые загрязняли образцы разных типов почв различными тяжелыми металлами и отслеживали изменения в спектре их свечения.

Результаты этих замеров позволили ученым создать подход, позволяющий использовать портативные источники и датчики рентгеновских волн для замеров концентрации меди, свинца, цинка и прочих тяжелых металлов в городских почвах. Работу этого подхода исследователи проверили, измерив содержание тяжелых металлов в почвах в трех регионах Москвы: в сквере Репина в центре города, в кампусе РУДН на юго-западе и на территории лесной опытной дачи Московской сельскохозяйственной академии имени Тимирязева на северо-западе.

Результаты этих замеров в целом совпали с тем, как много тяжелых металлов было выявлено в образцах почвы из тех же регионов Москвы при помощи стандартной лабораторной методики ICP-OES, однако при этом созданный российскими учеными подход позволяет проводить эти замеры в 16 раз быстрее и в 5-7 раз дешевле. Это, как надеются исследователи, упростит и удешевит мониторинг состояния окружающей среды в крупных и небольших городах.

О тяжелых металлах

В периодической таблице Менделеева присутствует около четырех десятков элементов, которые экологи традиционно относят к числу так называемых тяжелых металлов. В их число входят цинк, свинец, медь, никель, ртуть, олово и многие другие вещества, чьи соединения токсичны как для животных, так и для растений и многих микроорганизмов. Российские и зарубежные экологи и химики активно ищут новые методики, позволяющие быстро и дешево оценивать уровень загрязнения природы тяжелыми металлами.

 Если вы хотите стать героем публикации и рассказать о своем исследовании, заполните форму на сайте РНФ

26 апреля, 2024
Создан алгоритм для безопасного разворачивания радиорефлекторов зондов
Российские исследователи разработали программный пакет, позволяющий максимально безопасным образом...
25 апреля, 2024
«Факторы окружающей среды»: академик РАН — о профилактике и лечении сезонной аллергии
Аллергия, в том числе сезонный поллиноз, поддаётся лечению, для этого разработан и применяется метод...