Arnasten dugun airean aurkitu ditzakegun substantzia kimiko kaltegarriak giza ekintzek zuzenean igorritako konposatu kimikoen ondorioa direla pentsa dezakegu askotan. Hala ere, gehienetan, emisioaren ondorioz suertatzen diren ondorengo erreakzio fisiko-kimikoak dira kutsatzaileen lurrunkor eta kaltegarrien sortzaile. Berriki argitaratutako artikulu batean artsenikoaren bizi-zikloa ikertu dute emisio-iturriak aurkitzeko. Ikerketarako, urteetan zehar atmosfera askean −Pic du Midi-n− jasotako euri- eta laino-laginak erabili dituzte. Emaitzek erakusten dutenez, jarduera antropozentrikoetan igorritako konposatu kimikoak atmosferara heltzen dira −zuzenean giza ekintzen emisioen bidez ez bada ere − landare, onddo, bakterio, alga eta gainerako izakietan gertatzen diren zenbait transformazio kimiko prozesuen ondorioz.
Jakina da artsenikoak 4-5 eguneko biziraupena duela airean, euri tanten edo hezetasunaren ondorioz lurrazalera erori baino lehen1. Beraz, ingurune kaltetuak aztertzeko orduan, ezinbestekoa da kontuan hartzea artsenikoa, tokian bertan igorritako kutsatzaile atmosferikoa ez ezik, urruneko iturrietatik igorritako kutsatzailea izan daitekeela. Ildo horretatik, ETH Zurich-eko suitzar ikertzaileek, Nature Communications aldizkarian argitaratutako artikuluan, artsenikoak zeruan jarraitzen duen ibilbidea marraztu dute laino- eta euri-laginak aztertuz2. Ikerketaren helburu nagusia da artsenikoaren iturri potentzialak aurkitzea kutsatzaileen eboluzio-, garraio- eta deposizio-prozesuak iragarriz.
Gure planetaren atmosfera nitrogenoz, oxigenoz, argonez eta karbono dioxidoz dago ia guztiz osaturik. Hala ere, kontzentrazio txikietan, bestelako gasak ere aurki daitezke. Horietako bat da artsenikoa, zeinetatik, ikerketen arabera, 31 tona inguruk orbitatzen dute lurra. Elementu hau gehienetan egoera inorganikoko hauts fin eran agertzen den arren, gas fasean dagoen artseniko metiliko eran ere agertzen da.
Artsenikoa elementu toxikoa dela badakigu, baina, ETH Zurich-eko Lenny Winkel irakaslearen arabera, toxikotasun horrek nahastearekin du zerikusia. Izan ere, taula periodikoan artsenikoa fosforoaren azpian agertzen da, eta zelulak ez dira beti gai bi elementuak bereizteko. Hala ere, zientzialariak ingurumenerako eta gizakientzako arriskurik ez dagoela azaltzen du; hain zuzen ere, dioenez “atmosferan dugun kontzentrazioa oso murritza da, litroko 2 nanogramo artseniko besterik ez dugu aurkitu”. Gainera, kontzentrazio hauek neurtzeko, detekzio-metodoak hobetu behar izan zituzten, eta, ondorioz, “orain dugun neurketa-muga aurreko metodoetan lortutakoa baino hogei aldiz txikiagoa da”.
Inguru garaiko laginketa Pic du Midi-n (2877m)
Troposfera askeko baldintzak, hau da, kutsadura lokalik gabeko baldintzak bilatzeko asmoz, ikertaldeak laginketa-kanpaina zabala egin zuen Frantziako Pirinioetan kokatutako ikerketa-zentroa garaian. Ikerketarako, bost urtez jasotako aerosol-laginak aztertzeaz gain, hilabete batez jasotako laino- eta euri-laginak ere ikertu zituzten.
Zientzialariek lainoetan euri tantetan baino bi aldiz kutsatzaile gehiago dagoela aurkitu zuten eta, euri tantak aztertzean, artseniko mota ugari aurkitu zituzten. Gainera, lortutako emaitzak erabiliz, aire-masen mugimenduak aztertzen dituen eredu konplexu bat garatu zuten kutsatzailearen iturri-fokuak identifikatzeko. Horrela, adibidez lagin batek sodio edo karbono organiko ugari erakusten bazuen, ikertzaileek ondorioztatu zezaketen artsenikoa Pirinioetarako bidean nahastu egin zela itsasoko sodio kloruroarekin (gatzarekin) edo lurreko jarduerek igorritako karbonoarekin.
Kutsatzaileen iturri-fokuak konparatzean, Iberiar penintsulak eta Frantziak ozeano Atlantikoak eta itsaso Mediterraneoak baino artseniko lurrunkor kopuru handiagoak igortzen dituztela aurkitu zuten. Emisio-iturriek, eremu hauetan jorratzen diren giza ekintzen ondorio dira, eta, horrez gain, lotura handia dute kostaldeekin. Izan ere, ikerketaren arabera, esparru hauetan kokatutako algek xurgatzen duten artseniko inorganikoa erredukzio-erreakzioen bitartez eraldatu eta igortzen dute atmosferara.
Prozesu biologikoen garrantzia
Laginak aztertzean, artseniko inorganikoaz gain metilikoa ere aurkitu zuten, eta aurkikuntza honek informazio gehiago eskaini zien artsenikoaren jatorriaren inguruan. Molekula kimiko hau (artseniko metilikoa) alga, onddo, landare edo bakterioen defentsa-sistemak sortzen du artseniko inorganikoa xurgatu eta isurtzean. “Orain arte meatzaritza eta erregai fosilen ustiapena jotzen ziren artseniko atmosferikoaren iturri nagusitzat, baina lortutako emaitzek frogatu egiten dute kutsatzaileen eboluzioan iturri naturalek duten garrantzia”, azaltzen du ikertzaile nagusiak.
Etorkizunean artsenikoaren ziklo globala aztertzeko erabiliko diren ereduek kontuan izan beharko dute prozesu biologikoen eragina; izan ere, “organismo bizidunek artsenikoak eragindako kutsadura historikoa mugiarazten dute haien metabolismoaren bidez kutsatzailea globalki banatuz”, dio ikertzaileak. Nahiz eta azken hamarkadetan lurrunkorrak diren artsenikoen emisio antropozentriko zuzenak murriztu diren, Pic du Midi-n jasotako datuek argi erakusten dute egungo artseniko atmosferikoa giza ekintzen (meatzaritzan, ikatz-errekuntzan, metalen galdaketan eta herbizidetan) eta prozesu biogenikoen transformazioaren ondorioa dela.
Erreferentzia bibliografikoak:
Wai, Ka-Ming; Wu, Shiliang; Li, Xueling; Jaffe, Daniel A.; Perry, Kevin D. (2016) Global atmospheric transport and Source-Receptor Relationships for Arsenic. Environ Sci Technol, 50 (2016) 3714–3720. DOI: 10.1021/acs.est.5b05549
Breuninger, Esther S.; Tolu, Julie; Aemisegger, Franziska; Thurnherr, Iris; Bouchet, Sylvayn; Mestrot, Adrien; Ossola, Rachele; McNeill, Kristopher; Tukhmetova, Dariya; Vogl, Jochen; Meermann, Björn; Sonke, Jeroen E.; Winkel, Lenny H. E. (2024). Marine and terrestrial contributions to atmospheric deposition fluxes of methylated arsenic species. Nature Communications, 15, 1–13. DOI: 10.1038/s41467-024-53974-z.
Egileaz:
Oxel Urra Elektrokimikan doktorea da, zientziaren eta artea uztartzen duten proiektuetan aditua, egun zientzia-komunikatzailea da.