Изотопы свинца раскрывают путь азиатского загрязнения воздуха в Калифорнию

Около трети частиц свинца, недавно собранных в воздухе на двух площадках в районе залива Сан-Франциско, имеют азиатское происхождение. Это открытие подчеркивает глобальный масштаб воздействия загрязнения воздуха и указывает на новый метод изучения его переноса на огромные расстояния.

В новаторском исследовании ученые из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли (Министерство энергетики США) и Калифорнийского совета по воздушным ресурсам отследили изменения в количестве свинца, переносимого через Тихий океан. Они использовали изотопный состав частиц свинца как уникальную химическую "подпись", позволившую установить, что часть свинца происходит из угля и металлических руд, характерных только для Азии. Хотя общая концентрация свинца в пробах была невелика, его значительная доля имеет трансокеаническое происхождение.

Эта работа имеет большое значение для совершенствования климатических и атмосферных моделей. Она позволяет использовать свинец как трассер для изучения условий над Тихим океаном, способствующих переносу аэрозолей из Азии в США. Результаты также помогут регулирующим органам учитывать вклад загрязнения, переносимого за тысячи километров, что может осложнять соблюдение стандартов качества воздуха в некоторых регионах.

«Измерения изотопного состава дают нам точный количественный инструмент, не зависящий целиком от моделей переноса. Фактически, мы можем использовать эти измерения для проверки и улучшения самих моделей», — отмечает Стефани Юинг, ведущий автор статьи. Ученые проанализировали пробы воздуха, собранные в районе залива Сан-Франциско с декабря 2007 по май 2008 года, с помощью масс-спектрометрии и синхротронного излучения. Медианное значение доли свинца азиатского происхождения составило 29%. Аналогичный анализ архивных проб из центральной Калифорнии (2003–2005 гг.) показал присутствие азиатского свинца по всему региону.