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담수 품질을 모니터링하는 새로운 접근 방식으로 오염 원인을 식별하고 그 영향을 예측할 수 있습니다 | 엔비로텍

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브라이튼의 담수 건강 분석을 위한 유황 샘플링
브라이튼의 담수 건강 분석을 위한 Yu Huang 샘플링(이미지 출처: Jeremy Fonvielle/University of Cambridge).

캐나다 케임브리지 대학과 트렌트 대학의 과학자들에 따르면, 이제 포괄적인 새로운 수질 분석을 사용하여 강과 담수호의 오염 물질의 근원을 식별할 수 있다고 합니다.

자동차 타이어의 미립자, 농경지의 살충제, 해로운 녹조의 독소는 새로운 접근 방식을 사용하여 감지할 수 있는 유기 화학 물질 중 일부일 뿐이며, 이는 또한 이러한 화학 물질이 특정 강이나 호수에 미칠 수 있는 영향을 나타냅니다. .

중요한 점은 이 접근 방식을 통해 물에 용해된 특정 유기물의 기원을 밝힐 수도 있다는 점입니다. 왜냐하면 유기물은 공급원에 따라 독특한 구성을 갖고 있기 때문입니다.

고해상도 질량 분석법이라는 기술을 사용하여 물 샘플을 분석합니다. 한 시간 내에 존재하는 모든 유기 분자에 대한 포괄적인 개요를 제공합니다.

수질은 용해된 유기물의 다양성, 즉 '화학적 다양성'에 의해 크게 결정됩니다. 과학자들은 수천 가지의 다양한 용해 유기 화합물이 존재하는 혼합물에 따라 담수 생태계를 건강하게 유지하거나 감소에 기여할 수 있다고 말합니다.

신문은 출판 28월 XNUMX일자 저널에 과학.

“수질을 모니터링하는 전통적인 접근 방식에는 많은 장치를 사용하여 다양한 측정을 수행하는 작업이 포함되어 있어 시간이 많이 걸립니다. 우리의 기술은 특정 강이나 호수에서 무슨 일이 일어나고 있는지에 대한 포괄적인 개요를 얻을 수 있는 매우 간단한 방법입니다.”라고 캠브리지 대학 생화학과 연구원이자 논문의 공동 저자인 Jérémy Fonvielle은 말했습니다.

이러한 화학 다양성을 촉진하는 요인을 이해하기 위해 팀은 유럽과 캐나다 북부 전역의 강과 호수에서 채취한 담수 샘플에 용해된 유기 물질에 대한 연구를 검토했습니다.

예를 들어, 캐나다 이리호(Lake Erie)의 수질 분석에서는 높은 수준의 인 오염이 밝혀졌습니다. 연구자들은 물 샘플의 개별 분자 구성을 관찰함으로써 폐수 유출이 아닌 농업 활동이 이러한 오염의 원인임을 확인했습니다.

“이전에는 강의 유기질소나 인 오염의 양을 측정할 수 있었지만 실제로 오염이 어디서 오는지 확인할 수 없었습니다. 우리의 새로운 접근 방식을 통해 우리는 담수에 있는 다양한 오염원의 고유한 분자 지문을 사용하여 오염원을 식별할 수 있습니다.”라고 보고서의 공동 저자인 트렌트 대학 환경 학교의 Andrew Tanentzap 박사는 말했습니다.

전통적인 접근 방식에는 유기 영양분이나 질소와 같은 특정 오염 물질의 수준과 같은 생태계 건강에 대한 많은 지표를 별도로 측정하는 것이 포함됩니다. 이는 물의 상태를 나타낼 수 있지만 이러한 상태가 발생한 이유는 아닙니다.

용해된 유기물은 지구상에서 가장 복잡한 혼합물 중 하나입니다. 그것은 수천 개의 개별 분자로 구성되어 있으며 각각은 고유한 특성을 가지고 있습니다. 이 문제는 영양 순환, 탄소 저장, 빛 흡수, 먹이그물 상호 작용 등 강과 호수의 많은 과정에 영향을 미치며 생태계 기능을 함께 결정합니다.

담수에 용해된 유기물의 원인으로는 도시 유출수, 농업 유출수, 에어로졸, 산불 등이 있습니다.

“존재하는 화합물의 다양성을 통해 담수의 건강 상태를 모니터링하는 것이 가능합니다. 우리의 접근 방식은 영국 전역에 배포될 수 있으며 현재 진행 중입니다.”라고 Tanentzap은 말했습니다.

Fonvielle은 이제 이 농업 환경의 담수 건강을 이해하기 위해 케임브리지 대학의 조경 재생 센터에서 운영하는 프로젝트의 일환으로 Fens의 농경지 배수로에서 물 샘플을 분석하는 데 이 기술을 적용할 예정입니다.

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