https://frosthead.com

Megfigyelheti a méhek a szennyeződést?

Napsütéses nap van, és Vancouver belvárosában, az Eastside környéken zajos. Az ingázók ingáznak, a teherautók szállítanak, a boltosok üzletvezetést végeznek. És egy négy hektáros kerttel, amelyet négy forgalmas utca vesz körül, a város legkisebb munkásai is elfoglaltak.

Méhek, akiket a nonprofit Hives for Humanity hozott ide, egy csoport, amelynek célja a méhészet révén a közösség felépítése. De a méhek nemcsak méz készítésén és a barátság megkönnyítésén dolgoznak. Figyelemmel kísérik a közeli területet is a szennyeződés ellen, a British Columbia Egyetem csendes-óceáni izotópos és geokémiai kutatóközpontjának kis segítségével.

Ott, Dominique Weis laboratóriumi igazgató és csapata elemezi a méhek által készített mézet annak meghatározása érdekében, hogy mi van benne.

"A méz a szennyezés forrásainak ábrázolása egy hiperkópos környezetben" - mondja Kate Smith, a Weis laboratóriumi doktori hallgatója. "A méhek vizet innának. A talajon landolnak. Pollent vesznek fel." És természetesen nektárt isznak és mézet készítenek.

A projekt három évvel ezelőtt indult, amikor a Hives for Humanity alapítója megkérdezte Weist, hogy tudja-e elmondani, hogy a méhek által készített méz biztonságos-e? "Mert szórakoztatták" a csalánkiütés elhelyezésével egy szegény városi környéken, a tiszta vidéki környezet helyett. Julia Common, a Hives for Humanity társalapítója, a lányával együtt, azt mondja: „az emberek vicceltek, hogy heroint találtak a mézben.” Ez csak kegyetlen vicc volt, Common azt mondja: „de ez arra késztetett, hogy gondolkodjak” arról, hogy lehet-e valami egyébként veszélyes a mézben, például az autóból és a kamionból származó ólom. Bemutatták Weissel és a projekt elindult.

Weis, Smith és csapata a Hives for Humanity segítségével mintegy 30 kaptárból vett mintát a kísérleti projekthez. A méhészek fából készült kávékeverőket használnak, hogy egy kis mézet egy előre tisztított tartályba dobjanak. Semmi fémet nem használhatnak, mert a fém szennyezi a mintát.

SamplingHoney_KSmith.jpg A méhész egy fából készült kávékeverővel veszi a mézet egy méhkasból a Hastings városi gazdaságban. (Jóvoltából K. Smith)

Weis, a geokémikus, aki általában hawaii vulkánokat tanulmányozott, kitalálta, hogyan lehet a méz oldatot alakítani, amely elemezhető. Ehhez a mézot oldatban kell feloldani, majd 7000 kelvinre melegíteni - ez a nap felszínénél melegebb. Ezután elemezni lehet egy tömegspektrométerrel, amely megvizsgálja az elemek nyomnyi mennyiségét, mint például az ólom, kadmium vagy cink.

A méheket évtizedek óta használják szennyezésfigyelőként. A legegyszerűbb formában egyszerűen egy kanál a szénbányában: ha a méhkas beteg vagy a méhek elpusztulnak, valószínűleg valamilyen szennyeződés van a közelben. Az utóbbi években a méhek általi megfigyelés kifinomultabbá vált. A kaptárnak nem kell szenvednie vagy meghalnia ahhoz, hogy értékes információkat nyújtson.

Mivel a méhek egy nap alatt több ezer virágot látogatnak meg, általában egy kaptár körül, legfeljebb két mérföldes szűk sugárban, mindkettő olcsón lefedik a sok talajt, és nagymértékben lokalizált monitort biztosítanak. Egyszerűen ki kell nyitnia a kaptárt, be kell szednie a mézet, és be kell tenni egy tesztcsomagba, hogy pontosan tudja, mi van a környezetben. Az évek során a méhek, a méz és a viasz fluort, ólmot, cinket, nikkelt és káliumot vizsgáltak; bonyolultabb molekulák, például naftalin (kőszénkátrányból származó mérgező vegyület, és a molygolyók fő összetevője); még radioaktív vegyületek, például cézium, trícium és plutónium.

A méhek többnyire jó munkát végeznek a vegyi anyagok kimutatásában. Amíg tudsz "valamit arról, hogy milyen anyagokat keresnek", mondja Gene E. Robinson, a Carl R. Woese Genombiológiai Intézet és az Illinois Méhkutató Intézet igazgatója, mind az illinoisi egyetemen. " az előfeltevés nagyon jó. ”

- Mi a kémia? Hogyan hathatnak [az anyagok] a vizsgált… környezettel? ”- kérdezi. Például a méhviasz egy lipid, és sok mérgező vegyület lipofil, azaz a lipidek vonzzák őket. Egy kísérlet nagyon kevés mérgező anyagot eredményezhet a mézben, még akkor is, ha jelen van a viaszban, ha a kísérleti személy nem tudja megvizsgálni a viaszt is. Robinson hozzáteszi, hogy a módszer „nagyon hasznos lehet a [méhek] által tapasztalt anyagok nyomainak nagyításához”.

De a méhmonitorok néha zavaros eredményeket mutatnak: Egy 1994-től 1996-ig tartó hároméves vizsgálatban a Los Alamos Nemzeti Laboratóriumban a radioaktív hulladék lagúna körül kaptárba helyezett méhek, amelyekről ismert, hogy hat radioaktív vegyületet tartalmaznak, négyből következetes szennyeződés jeleket mutattak. A másik kettő, a trícium és a nátrium-22, "mind jelentősen különböztek egymástól" mind a csalánkiütésben, valószínűleg azért, mert a méhek másképp metabolizálják ezeket az elemeket, mint a többi - mondta Tim Haarmann a tanulmány szerzője egy 2002. évi könyvfejezetben, amelyben összefoglalta eredményeit . Ennek ellenére Haarmann arra a következtetésre jutott, hogy "a mézelő méhek valóban jó mutatók a radionuklidok szennyezettségére, amikor a környezetben vannak". Az adatok felhasználása bármi konkrétabbra, például a sugárzás mennyiségének időbeli változásainak nyomon követésére vagy egy adott sugárforrás pontos meghatározására, továbbra is kihívást jelent.

2006 óta a méhek követik a légszennyeződést a németországi frankfurti repülőtéren, amely Európa negyedik legforgalmasabb repülőtere és egy jelenleg építés alatt álló új terminállal rendelkezik.

"Sokan ellenzik azt a gondolatot, hogy a frankfurti repülőtér egyre nagyobb lesz" - mondja Bernd Grunewald, a frankfurti egyetem méhkutató intézetének igazgatója. "[A légi forgalom] sok problémát okoz a repülőtér szomszédságában élő emberek számára." A repülőtéri csalánkiütés célja annak megfigyelése volt, hogy a sugárhajtóművek által okozott légszennyezés - nem is beszélve az összes poggyász-traktorról, jégtelenítő teherautóról stb. - befolyásolhatja az emberi egészséget.

11 éves tanulmány után a csoport 16 vegyi anyagról, policiklusos aromás szénhidrogéneknek (PAH-knak), a mézben, a pollenben és a mohában található. Ezek a PAH-k főleg fosszilis tüzelőanyagok égetéséből származnak, különösen alacsony hőmérsékleten (például amikor a sugárhajtómű csak felmelegszik). Grunewald csapata úgy döntött, hogy ezeket a 16-at azért használja, mert az amerikai EPA „prioritást élvező szennyező anyagnak” tartja őket, tehát szabályozásuk van, és erõsen tanulmányozzák őket. Úgy gondolják, hogy elég nagy mennyiségben mérgezőek az emberi egészségre.

Nem meglepő, hogy a csoport PAH-k jelenlétét találta a mézben a repülőtéren. Ugyanakkor szinte azonos mennyiségű PAH-t találtak a kontrollhelyükön, egy tiszta területen a Taunus hegységben, a várostól északra.

Legalábbis a PAH-k esetében "a repülőtér ugyanolyan szennyezett vagy szennyezetlen, mint a feltételezett tiszta méhészet" - mondja Grunewald.

Vagy ez azt jelenti, hogy a német sugárhajtású motorok rendkívül tiszták, vagy hogy a PAH-k rendkívül kitartóak. Ez utóbbi magyarázat jól illeszkedik az olasz tudósok által készített 2009. évi tanulmányhoz, amely szerint a PAH-kat a római Ciampino repülőtér közelében lévő csalánkiütés mézében és méheiben, valamint a természetvédelmi terület kaptáraiban találták. Ezek az eredmények "megerősítik azt a feltételezést, hogy a PAH-k széles körben elterjednek a környezetben" - írta a szerzők. Más szavakkal: ez a szennyezés talán csak mindenütt megtalálható.

Általános, a Hives for Humanity alapítója, valójában úgy véli, hogy a városi méheknek jobb a táplálkozása, mint a vidéki méheknek - egy városban kevesebb növényvédő szert és gombaölő szert használnak, mint egy mezőgazdasági területen, és a városi méheknek széles virágtartalmuk van, ahonnan kortyolhatnak., összehasonlítva a mezőgazdasági méhekkel, amelyek csak egy terménytípust látogathatnak el.

A kísérletek következő lépése a pontosabb meghatározás. Ha a kutatók nemcsak azt tudnák meghatározni, hogy vannak-e szennyező anyagok a környezetben, hanem valóban nyomon követik koncentrációjukat idővel, vagy nyomon követik őket a forrásig, akkor óriási előny lenne. És erre számít az UBC tudósai.

"A Földön mindennek egyedi izotopikus ujjlenyomata van" - mondja Weis. "Az ólmozott benzin égéséből származó ólom egyedi izotópos aláírással rendelkezik. A festékforgácsból származó ólom egyedi izotópos aláírással rendelkezik." Néhány vizsgált csalánkiütés Vancouver kikötője közelében található, amely 2015-ben volt Észak-Amerika harmadik legforgalmasabb kikötője., a legfrissebb éves statisztikák álltak rendelkezésre. A mézben megjelenik-e a kikötőből származó levegőszennyezés? Ha gondosan felhívjuk a figyelmet az összes lehetséges szennyeződés izotópos aláírására - egy projektre, amely évekig tart -, ezeket a forrásokat meg lehet határozni a méz belsejében, jobb elképzelést adva a Vancouverites számára arról, hogy honnan származhat a szennyezés, és hogy tisztítsa meg a levegőt.

És ami az eredeti kérdést illeti, amely a Weis felé indította a méz tanulmányozásának útját? Biztonságos. "Tíz milliárd alkatrészről beszélünk [az ólomról], a csúcsminőségről" - mondja Weis. "Ami a fogyasztást illeti, nincs oka a riasztásnak, műszereink csak nagyon, nagyon érzékenyek."

Megfigyelheti a méhek a szennyeződést?