Theo các nhà khoa học tại Đại học Cambridge và Đại học Trent, Canada, nguồn gây ô nhiễm ở sông và hồ nước ngọt hiện có thể được xác định bằng cách sử dụng phương pháp phân tích chất lượng nước mới toàn diện.

Các vi hạt từ lốp ô tô, thuốc trừ sâu từ cánh đồng của nông dân và chất độc từ tảo nở hoa độc hại chỉ là một số hóa chất hữu cơ có thể được phát hiện bằng phương pháp mới, điều này cũng cho thấy tác động mà các hóa chất này có thể gây ra ở một con sông hoặc hồ cụ thể .

Điều quan trọng là phương pháp này cũng có thể chỉ ra nguồn gốc của chất hữu cơ cụ thể hòa tan trong nước vì nó có thành phần riêng biệt tùy thuộc vào nguồn của nó.

Nó sử dụng một kỹ thuật gọi là phép đo khối phổ có độ phân giải cao để phân tích các mẫu nước: trong vòng một giờ, kỹ thuật này cung cấp cái nhìn tổng quan toàn diện về tất cả các phân tử hữu cơ có mặt.

Chất lượng nước được quyết định mạnh mẽ bởi sự đa dạng của chất hữu cơ hòa tan trong đó – được gọi là 'đa dạng hóa học'. Các nhà khoa học cho biết hàng nghìn hợp chất hữu cơ hòa tan khác nhau có thể giữ cho hệ sinh thái nước ngọt khỏe mạnh hoặc góp phần làm suy giảm chúng, tùy thuộc vào hỗn hợp hiện diện.

Tờ giấy đã công bố vào ngày 28 tháng XNUMX trên tạp chí Khoa học.

“Các phương pháp truyền thống để giám sát chất lượng nước bao gồm việc thực hiện nhiều phép đo khác nhau với nhiều thiết bị, việc này tốn rất nhiều thời gian. Jérémy Fonvielle, nhà nghiên cứu tại Khoa Hóa sinh của Đại học Cambridge và đồng tác giả của bài báo, cho biết: Kỹ thuật của chúng tôi là một cách rất đơn giản để có được cái nhìn tổng quan toàn diện về những gì đang diễn ra ở một con sông hoặc hồ cụ thể.

Để hiểu điều gì thúc đẩy sự đa dạng hóa học này, nhóm nghiên cứu đã xem xét các nghiên cứu về chất hữu cơ hòa tan trong các mẫu nước ngọt từ sông hồ trên khắp châu Âu và miền bắc Canada.

Ví dụ, phân tích nước hồ Erie ở Canada cho thấy mức độ ô nhiễm phốt pho cao. Bằng cách xem xét thành phần của từng phân tử trong mẫu nước, các nhà nghiên cứu đã xác định được các hoạt động nông nghiệp là nguồn gây ô nhiễm này chứ không phải là nước thải.

“Trong khi trước đây, chúng tôi có thể đo lượng ô nhiễm nitơ hữu cơ hoặc phốt pho trong một con sông, chúng tôi thực sự không thể xác định được ô nhiễm đến từ đâu. Với phương pháp tiếp cận mới, chúng tôi có thể sử dụng dấu vân tay phân tử độc đáo của các nguồn ô nhiễm khác nhau trong nước ngọt để xác định nguồn gốc của chúng”, Tiến sĩ Andrew Tanentzap tại Trường Môi trường Đại học Trent, đồng tác giả của báo cáo, cho biết.

Các phương pháp tiếp cận truyền thống liên quan đến việc đo lường riêng biệt nhiều chỉ số về sức khỏe hệ sinh thái, chẳng hạn như mức độ chất dinh dưỡng hữu cơ hoặc các chất ô nhiễm cụ thể như nitơ. Những điều này có thể chỉ ra tình trạng của nước, nhưng không phải tại sao trạng thái này lại phát sinh.

Chất hữu cơ hòa tan là một trong những hỗn hợp phức tạp nhất trên Trái đất. Nó bao gồm hàng ngàn phân tử riêng lẻ, mỗi phân tử có đặc tính riêng. Vấn đề này ảnh hưởng đến nhiều quá trình ở sông hồ, bao gồm chu trình dinh dưỡng, lưu trữ carbon, hấp thụ ánh sáng và tương tác lưới thức ăn – những yếu tố cùng xác định chức năng hệ sinh thái.

Nguồn chất hữu cơ hòa tan trong nước ngọt bao gồm dòng chảy đô thị, dòng chảy nông nghiệp, khí dung và cháy rừng.

“Có thể theo dõi tình trạng của nước ngọt thông qua sự đa dạng của các hợp chất hiện diện. Cách tiếp cận của chúng tôi có thể và đang được triển khai trên khắp Vương quốc Anh,” Tanentzap cho biết.

Fonvielle hiện sẽ áp dụng kỹ thuật này để phân tích các mẫu nước từ các mương thoát nước của đất nông nghiệp ở Fens, như một phần của dự án do Trung tâm Tái tạo Cảnh quan của Đại học Cambridge thực hiện nhằm tìm hiểu sức khỏe nước ngọt trong cảnh quan nông nghiệp này.

• Phân phối nội dung và PR được hỗ trợ bởi SEO. Được khuếch đại ngay hôm nay.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Trao quyền cho chính mình. Truy cập Tại đây.
• PlatoAiStream. Thông minh Web3. Kiến thức khuếch đại. Truy cập Tại đây.
• Trung tâmESG. Than đá, công nghệ sạch, Năng lượng, Môi trường Hệ mặt trời, Quản lý chất thải. Truy cập Tại đây.
• PlatoSức khỏe. Tình báo thử nghiệm lâm sàng và công nghệ sinh học. Truy cập Tại đây.
• nguồn: https://envirotecmagazine.com/2024/04/02/new-approach-to-monitoring-freshwater-quality-can-identify-sources-of-pollution-and-predict-their-effects/