Агентство по охране окружающей среды (EPA) в значительной степени исправляет участки Superfund, содержащие асбест, закрывая их почвой, чтобы зафиксировать зарытый токсин на месте. Но новые исследования показывают, что это может фактически увеличить вероятность воздействия на человека вызывающего рак минерала.
«Люди думают, что асбест скрыт и о нем заботятся», - говорит Джейн Уилленбринг, адъюнкт-профессор геологических наук в Школе наук о Земле, энергетике и окружающей среде Стэнфордского университета (Stanford Earth).«Но это все еще устаревший загрязнитель, и он может понемногу вытекать из загрязнения».
Уилленбринг опубликовала несколько исследований о поведении асбеста и совсем недавно обратила внимание на отсутствие информации о том, как асбест может перемещаться в почве, где он хранится. С помощью лабораторных экспериментов с асбестовыми волокнами, которые были подробно описаны в статье, опубликованной 27 января в Journal of Hazardous Materials Letters, она и ее коллеги определили, что органический материал почвы фактически позволяет асбесту перемещаться через землю и потенциально попадать в близлежащие источники воды.
Они обнаружили, что растворенные органические вещества изменяют электрический заряд частиц асбеста и делают их менее липкими, что позволяет им быстрее двигаться в почве. Работа опровергает преобладающую теорию о том, что волокна асбеста не могут легко проходить через почву - предположение, которое было сделано отчасти из-за формы минерала, похожей на волос.
«Удивительно, что, несмотря на то, что эти маленькие волокна такие длинные, поскольку их самый короткий диаметр достаточно мал, они могут прокладывать свой путь через поры почвы», - сказал Вилленбринг, старший автор исследования.
Вдыхание асбеста увеличивает риск развития заболеваний легких и рака легких, и воздействие может произойти при орошении, принятии душа, использовании увлажнителей или других нефильтрованных источников, которые рассеивают воду в воздухе.
Устаревший загрязнитель
Асбест - природный минерал, который в основном образуется в недрах, на границе океанической и континентальной коры Земли. На протяжении большей части 20-го века он почитался как чудодейственный строительный материал за его высокую теплоемкость и изоляционные свойства, а его добыча и производство процветали во всем мире. После широко распространенных доказательств его связи с раком, включая редкую и агрессивную форму, называемую мезотелиомой, производство асбеста в США. S. резко снизился, начиная с 1970-х годов.
В дополнение к мысли о том, что форма волокон будет препятствовать транспортировке, на научное сообщество повлиял отчет Агентства по охране окружающей среды 1977 года, в котором минимизируется угроза перемещения асбеста через почву. С тех пор новые данные о роли коллоидов - микроскопических частиц, которые остаются диспергированными в растворах, а не оседают на дно, - заставили исследователей бросить вызов предположению, что асбест остается фиксированным в почве.
«Теперь мы можем показать, что именно то, что они делают, то есть добавляют навоз или другой органический шлам в асбестовые отвалы, что приводит к образованию растворенных органических веществ, является именно тем, что вызывает высвобождение асбеста», - Уилленбринг. сказал. «На самом деле это облегчает транспортировку асбестовых волокон».
В каком-то смысле прорыв команды в отношении асбеста неудивителен, поскольку он так тесно согласуется с недавними выводами о переносе коллоидов в почве, сказал Уилленбринг. Но она была ошеломлена масштабом проблемы: миллионы людей в США живут рядом с тысячами участков, загрязненных асбестом.
По крайней мере, 16 объектов Superfund содержат асбест, и районы, где этот минерал встречается в природе, также могут представлять опасность.
Улучшение исправления
В рамках лабораторных экспериментов Уилленбринг и ее команда взяли пробы почвы на площадке суперфонда BoRit в Амблер, штат Пенсильвания, до того, как она была закрыта в 2008 году. Свалка отходов расположена рядом с водохранилищем, а также ручьем, который подает воду в город Филадельфия.
Однако в открытии команды есть и положительная сторона.
«Не все типы растворенных органических веществ оказывают одинаковое влияние на подвижность асбеста», - сказал ведущий автор исследования Санджай Моханти, доцент кафедры гражданской и экологической инженерии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, который сотрудничал с Уилленбрингом в экспериментах. «Таким образом, определяя типы, которые имеют наихудший эффект, план восстановления может исключить эти органические изменения."
В рамках стратегии восстановления некоторые участки включают растительность, высаженную поверх почвы для предотвращения эрозии. Текущие исследования Вилленбринга включают в себя выяснение того, как ассоциации грибов и растительности могут извлекать железо и делать волокна асбеста менее токсичными для людей.
«Проблема заключается не только в воспалении легких - существует процесс, при котором железо, содержащееся в асбестовых волокнах, на самом деле ответственно за повреждение ДНК, которое может привести к раку или мезотелиоме», - сказал Уилленбринг.