Деревья раскрывают эволюцию загрязнения окружающей среды
Исследователи из Бразилии показали, что вид деревьев Tipuana tipu успешно используется в качестве индикатора атмосферного загрязнения тяжелыми металлами и другими химическими соединениями в Сан-Паулу. Результаты опубликованы в журнале Environmental Pollution.
Уроженец Боливии, известный как типуана, повсеместно распространен в городе. Ученые из Института биологических наук и Медицинской школы Университета Сан-Паулу (IB-USP, FM-USP) в сотрудничестве с коллегами из Университета Кампинаса (IB-UNICAMP) признали T. tipu наиболее подходящим деревом для долгосрочного мониторинга уровня загрязнения окружающей среды в Сан-Паулу путем анализа химического состава коры и годичных колец. Исследование отметило снижение уровня загрязнения кадмием, медью, никелем и свинцом в западной части города за последние 30 лет.
Корни типуаны поглощают тяжелые металлы и другие химические вещества из атмосферы, попадающие на землю с дождем. Эти элементы транспортируются ксилемой и накапливаются в древесине годичных колец. Химический состав колец отражает уровень загрязнения почвы год за годом, что позволяет отследить его изменение в масштабе десятилетий. «Если дереву 50 лет, например, оно расскажет историю загрязнения города за этот период», — пояснил Джулиано Маселли Локоселли, первый автор исследования. Анализ коры показывает уровень атмосферных загрязнителей, пассивно осажденных на поверхности ствола, и позволяет составить карту пространственного варьирования загрязнения.
В ходе исследования ученые измерили уровни кадмия, меди, ртути, никеля, натрия, свинца и цинка в годичных кольцах двух 35-летних деревьев типуаны, растущих в западной части города. Образцы колец отбирали с помощью бура Пресслера, а их химический анализ выполняли методом лазерной абляции в сочетании с масс-спектрометрией. Данные указали на значительное снижение загрязнения кадмием, медью, никелем и свинцом, а также на более умеренное снижение уровней натрия и цинка.
«Снижение уровня свинца отражает постепенное исключение этого химического элемента из состава бразильского бензина, — отметил соавтор работы Маркос Буккеридж. — Снижение загрязнения кадмием, медью и никелем, вероятно, отражает повышение эффективности транспортных средств и деиндустриализацию в Сан-Паулу». Тетраэтилсвинец, использовавшийся в качестве антидетонационной присадки, был запрещен в Бразилии в 1988 году.