Smog van auto's en vrachtwagens is een verwacht gezondheidsrisico in grote steden, maar onderzoekers van de Universiteit van Cincinnati vonden vervuiling door uitlaatgassen van vrachtwagens op een van de meest afgelegen bergwegen ter wereld.

Brooke Crowley, een assistent-professor in de geologie en antropologie, en UC-afgestudeerde student Rajarshi Dasgupta onderzochten bodemverontreiniging langs de Manali-Leh Highway in India in het Himalaya-gebergte.

Deze kronkelige route van 300 mijl, veel van het grind of vuil, baant zich een weg over een van de hoogst bevaarbare bergpassen ter wereld op 17, 480 voet. Dat is 4, 000 voet hoger in hoogte dan de top van Wyoming's Grand Teton.

De afgelegen ligging van de weg heeft het tot een internationale toeristische attractie gemaakt, trekken fietsers en avonturiers enthousiast over het betreden van waar zo weinigen hebben.

Zelfs hier in een van de verste uithoeken van de planeet, een plaats van verlaten valleien en sobere schoonheid, de onderzoekers van UC's McMicken College of Arts and Sciences vonden bewijs van vervuiling door dieseluitlaatgassen.

"We hebben ongelooflijk hoge hoeveelheden zwavel gemeten in de buurt van de snelweg. Sommige van die waarden zijn de hoogste die ooit in de literatuur zijn gerapporteerd en waren waarschijnlijk gerelateerd aan vrachtwagenverkeer, ' zei Crowley.

De resultaten zijn gepubliceerd in het tijdschrift Archives of Environmental Contamination and Toxicology. Het onderzoek werd gefinancierd door subsidies van de UC Research Council, Sigma Xi en de Oak Ridge Associated Universities.

Voor de studie, Dasgupta nam op vier plaatsen langs de snelweg en op zes voorgeschreven afstanden grondmonsters, beginnend met monsters letterlijk op de onverharde weg en reiken tot 150 meter. Bodemmonsters werden verzameld op 3, 9 en 15 centimeter diep.

Dasgupta zei dat dorpelingen in dit gebied hout en koeienmest verbranden om hun huizen te koken en te verwarmen. De resulterende rook bevat vaak polycyclische aromatische koolwaterstoffen, een bekend kankerverwekkend.

Ze testten de grond op deze koolwaterstoffen samen met zwavel, totale organische verbinding en 10 soorten zware metalen. Dit brede net was nodig om de talloze potentiële verontreinigende stoffen op te vangen die door vrachtwagenverkeer worden veroorzaakt, zei Dasgupta.

De studie vond lage niveaus van zware metalen en geen verband tussen hun concentraties en afstand tot de snelweg. Maar ze vonden hoge concentraties zwavel, een belangrijke vervuiler in de uitlaatgassen van dieselmotoren.

"Dit gebied bood ons een zeldzame kans om de effecten van meerdere verontreinigingen in een afgelegen, door diesel gedomineerde, bergachtige omgeving, ' zei Dasgupta.

Vergelijkende studies hebben aangetoond dat Indiase diesel een bijzonder hoog zwavelgehalte bevat, aldus de UC-onderzoekers. Zwaveldioxide in de atmosfeer draagt ​​bij aan zure regen.

"Op het eerste gezicht, het is gemakkelijk om de regio als een vrij ongerepte plaats te beschouwen. Maar er zijn milieueffecten van mensen, ' zei Crowley.

Vorig jaar ratificeerde India het klimaatakkoord van Parijs. 'S Werelds op een na grootste natie qua bevolking produceert bijna 5 procent van 's werelds broeikasgassen. De overeenkomst roept de deelnemende landen op om een ​​plan te ontwikkelen om de temperatuurstijging aan te pakken.

India heeft als doel om in 2030 40 procent van zijn elektriciteit met hernieuwbare energie te produceren.

Dieselbrandstof is populair in India omdat het in het verleden chauffeurs daar minder kostte dan gewone loodvrije. De meeste bussen en zware vrachtwagens die over de Manali-Leh Highway rijden, gebruiken dieselbrandstof. Voltooid in de jaren 70, de weg tussen Manali en Leh ziet er ongeveer 50, 000 voertuigen per jaar, meestal in de zomer als de bergpassen sneeuwvrij zijn, volgens de verkeerstellingen van de overheid. Himalaya betekent "verblijfplaats van sneeuw" in het Sanskriet.

UC-onderzoekers vonden de hoogste zwavelgehalten aan de voet van de smalle richels die het meest vatbaar zijn voor aardverschuivingen. Vrachtwagens moeten soms wachten om een ​​enkele rijstrook te gebruiken terwijl bouwploegen reparaties uitvoeren.

"De weg is verschrikkelijk, en het is bijna altijd in aanbouw. Er kunnen rijen stilstaand verkeer wachten om over de passen te gaan, " zei ze. "Onze resultaten suggereren dat een behoorlijke hoeveelheid emissies zich ophoopt in de bodem."

UC-professor Lewis Owen, het hoofd van de afdeling geologie, zei dat de bevindingen van Crowley in overeenstemming zijn met andere onderzoeken naar de effecten van vervuiling in de regio.

"Het is helemaal niet verwonderlijk als je ooit in de Himalaya bent geweest en alle dieseltrucks hebt gezien die de snelwegen gebruiken, " hij zei.

Luchtvervuiling door Aziatische steden vervuilt ook de bergen en beken in de afgelegen regio, hij zei.

"Er is geen ongerepte omgeving meer. Je ziet zwarte sneeuw afgezet op gletsjers en sneeuwvelden in Tibet, " zei Owen. "Deze studie voegt iets toe aan onze dataset over hoe we de planeet degraderen. Mensen zijn nu de grootste geologische agenten. Sommige onderzoekers noemen dit geologische tijdperk 'het antropoceen' naar de menselijke invloed."

Deze studie en andere soortgelijke studies tonen het cumulatieve effect van fossiele brandstoffen op het milieu, hij zei.

"De grootste uitdaging is om het onderzoek te verspreiden onder mensen die er iets aan kunnen doen, " hij zei.

Dasgupta zei dat landen de vervuiling en de daaruit voortvloeiende gezondheidseffecten kunnen volgen en kunnen investeren in meer hernieuwbare energie en andere milieuvriendelijke alternatieven om hun ecologische voetafdruk te verkleinen.

"Het lijdt geen twijfel dat de toenemende economische ontwikkeling de milieus over de hele wereld meer zal belasten, op afstand of niet, ' zei Dasgupta.

Crowley van UC heeft studies gepubliceerd over uiteenlopende onderwerpen als de afweer van planten tegen soorten van nu uitgestorven lemuren en de langeafstandstochten van uitgestorven mammoeten.

De studie markeerde Crowley's tweede bezoek aan de Himalaya-regio. Maar Crowley's wetenschappelijke interesses hebben haar over de hele wereld gebracht. Ze heeft vier reizen gemaakt naar Madagaskar om lemuren te bestuderen en de oorzaken en gevolgen van uitsterven op het eiland te reconstrueren. Zij en haar studenten hebben de effecten van zeespray op de vegetatie in Trinidad onderzocht en bekeken hoe de eerste mensen op de Canarische Eilanden de ecologie veranderden.

"Ik ben paleo-ecoloog. Ik ben geïnteresseerd in interacties tussen mens en dier. Ik heb nog niet eerder onderzoek naar vervuiling gedaan, en deze studie met Rajarshi heeft me in een nieuwe richting geleid, " ze zei.

Dasgupta zei dat de studie ook voor hem een ​​leerervaring bleek te zijn.

"Deze studie was voor mij de eerste in zijn soort, te, " zei Dasgupta. "Ik ben een geomorfoloog. Ik bestudeer de evolutie van de landvormen om ons heen. Echter, als geograaf, Ik ben altijd al geïnteresseerd geweest in de interacties van mensen met de natuurlijke omgeving - het centrale thema van al het geografische onderzoek. Deze studie past perfect bij dat thema."

In de Himalaya, vonden de onderzoekers inheemse dieren zoals steenbokken, kuddes wilde ezels genaamd kiang en condors, een van de grootste vogels ter wereld. Toe te voegen aan de landelijke scene, veel van de dorpelingen die in de uitlopers wonen, hoeden geiten.

"Het is een prachtig landschap. De schaal is moeilijk te bevatten als je op 15-jarige leeftijd op een vlakte rijdt, 000 voet boven zeeniveau. Dat is echt hoog. Het duurt even om te acclimatiseren aan de hoogte, ' zei Crowley.

De nachtelijke hemel was vol sterren in dat dunbevolkte deel van India, met weinig vocht in de atmosfeer om het zicht te belemmeren. De dorre bergen hebben weinig vegetatie en veel blootgestelde rotslagen.

"Het is de droom van een geoloog. UC-professoren in de geologie leiden al vele jaren onderzoek en geven lessen in deze regio, "zei ze. "Ik ben zo dankbaar dat ik me bij hen in het veld kon voegen."

Maar in het veld zijn kan een uitdaging zijn. De onderzoekers moesten een ervaren chauffeur inhuren om hen over de bergen te vervoeren. Ze gebruikten een filtersysteem om schoon drinkwater te leveren. In sommige laaggelegen gebieden ze moesten helpen hun vrachtwagen uit de modder te duwen.

"We hebben beide keren dat we naar India gingen een lekke band. Je hebt stalen zenuwen nodig om met de blinde bochten om te gaan, " ze zei.

Crowley zei dat plaatsen aan de uiterste randen van de bewoonbaarheid, zoals de Himalaya, de eersten zouden kunnen zijn die de effecten van dramatische klimaatverandering voelen. Deze bergketens leveren water en voedingsstoffen voor rivieren in India.

"Dit zijn plaatsen met mogelijk meerjarige gletsjers die belangrijke waterbronnen zijn. Als de gletsjers verdwijnen, dat grote gevolgen heeft voor mensen die van dat water afhankelijk zijn, " ze zei.

De monsters die voor dit onderzoek zijn verzameld, leveren basisgegevens op als onderzoekers besluiten het onderwerp vervuiling langs de weg over 10 of 20 jaar opnieuw te bekijken, ze zei.

En gezien haar staat van dienst op het gebied van reizen voor UC, Crowley is misschien degene die die expeditie leidt, te.

"Een van de geneugten van professor zijn, is dat je enige vrijheid hebt in het soort onderzoeksvragen dat je kunt onderzoeken, " zei ze. "Ik heb die kans hier bij UC gewaardeerd."