Ученый на личной миссии по улучшению глобальной безопасности воды сделал революционное открытие
Исследование, опубликованное в Environmental Science & Technology Letters под руководством Бристольского университета, проливает новый свет на то, как можно сделать мышьяк менее опасным для человека. Эта работа имеет потенциал для кардинального улучшения безопасности воды и пищевых продуктов, особенно в странах Глобального Юга.
Загрязнение мышьяком — огромная экологическая и медицинская проблема в Южной и Центральной Азии, а также в Южной Америке, где люди зависят от грунтовых вод для питья и сельского хозяйства. Более токсичная и подвижная форма мышьяка, арсенит, легко просачивается в водные источники и может вызывать рак, болезни сердца и другие серьезные заболевания.
Ранее ученые полагали, что арсенит можно превратить в менее вредную форму, арсенат, только с участием кислорода. Однако новое исследование показало, что окисление может происходить даже в отсутствие кислорода, с помощью небольших количеств железа, выступающего катализатором. Выяснилось, что арсенит может окисляться сульфатом зеленой ржавчины — источником железа, распространенным в бескислородных условиях, например, в водоносных горизонтах. Этот процесс усиливается в присутствии химических веществ, выделяемых растениями и часто встречающихся в почвах и грунтовых водах.
Последствия этого открытия особенно значимы для регионов Глобального Юга. В таких странах, как Индия и Бангладеш, местная геология богата железом, а в системах грунтовых вод часто преобладают восстановительные условия, что приводит к высокому уровню загрязнения мышьяком.
«Это исследование предлагает новый подход к решению одного из самых устойчивых мировых экологических кризисов, показывая, что природные железосодержащие минералы могут способствовать окислению и снижению подвижности мышьяка даже в условиях низкого содержания кислорода», — сказал ведущий автор доктор Джаганнатх Бисвакарма, чья личная история из детства в Индии мотивирует эту работу.
«Исследование открывает двери для разработки новых стратегий снижения загрязнения мышьяком. Понимание роли железосодержащих минералов в окислении мышьяка может привести к инновационным подходам в очистке воды или восстановлении почв, использующим природные процессы для преобразования мышьяка в менее вредную форму до того, как он попадет в источники питьевой воды», — добавила соавтор Молли Мэтьюз.
