Физики предложили проводить нейтронно-активационный анализ мхов для экологического мониторинга

Физики из Томского политехнического университета (ТПУ) разработали оптимальный метод экологического мониторинга с использованием нейтронно-активационного анализа мхов. Новый подход может применяться для оценки качества воздуха в городах. Исследование опубликовано в журнале Environmental Monitoring and Assessment.

Мхи часто используются в экологических исследованиях в качестве объекта мониторинга, поскольку они растут повсеместно и стабильно накапливают загрязняющие вещества. Однако до сих пор не существует единого валидного протокола для таких исследований. Учёные ТПУ совместно с биологами Томского государственного университета предложили метод, позволяющий выяснить, какие факторы влияют на качество мониторинга. В отличие от большинства предыдущих работ, они выбрали мхи, растущие на стволах деревьев, а не на почве.

В ходе эксперимента тонкие слои мхов на нейлоновой сетке размещали на стволах разных деревьев (тополь и берёза) в двух точках Томска на высотах 0,5 и 1,5 м. Всего использовали 27 сеток, которые находились на деревьях более 20 недель. Образцы мхов были проанализированы с помощью нейтронно-активационного анализа на реакторе ИРТ-Т ТПУ. В пробах обнаружили повышенные концентрации хрома, цезия, гафния, калия, лютеция, молибдена, рубидия, самария, сурьмы, урана, тербия, иттербия, тория и европия, что связано с близостью к дорогам и промышленным предприятиям.

Исследование показало, что мхи накапливают большинство химических элементов независимо от вида дерева, расположения относительно источника загрязнения и высоты размещения. Исключением стали только рубидий и калий, которые лучше накапливались на высоте 1,5 м, а уровень калия в мхах на тополях был выше, чем на берёзах. Эти различия наблюдались лишь в одной из двух точек мониторинга и требуют дополнительной проверки.

Руководитель проекта Наталья Рогова отмечает: «Наше исследование доказывает, что активный биомониторинг с использованием эпифитных мхов дёшев и удобен. Такие мхи не требуют специальных устройств для размещения, поэтому легко подготовить образцы и разместить их даже на большой территории. Как доказало наше исследование, не важно, на каких деревьях и как высоко вы размещаете образцы. Этот метод может значительно упростить экологические исследования, так как его можно адаптировать к любой территории».