Natuurkundigen van de Tomsk Polytechnic University hebben een optimale methode ontwikkeld voor milieumonitoring met behulp van neutronenactiveringsanalyse van mossen. De nieuwe aanpak kan worden gebruikt voor de beoordeling van de luchtkwaliteit in de steden. Er is een onderzoeksartikel gepubliceerd in het tijdschrift Milieumonitoring en -beoordeling .

Mossen worden vaak gebruikt in milieustudies als object van monitoring. Ze groeien overal, en gestaag accumuleren milieuverontreinigende stoffen. Voor actieve biomonitoring, bijna een halve eeuw geleden werden voor het eerst mossen gebruikt. Echter, er is geen geldige, uniform protocol voor dergelijke studies tot nu toe. Daarom, het is niet zeker met welke factoren rekening moet worden gehouden bij de monitoring. Bijvoorbeeld, het is niet duidelijk of de plaatsingsomstandigheden van mossen de efficiëntie van studies beïnvloeden.

TPU-fysici en biologen van Tomsk State University hebben een methode voorgesteld om te achterhalen welke factoren de kwaliteit van monitoring beïnvloeden. In tegenstelling tot de meeste eerdere onderzoeken, Tomsk-onderzoekers kozen mossen die op boomstammen groeiden in plaats van op aarde. Tijdens het experiment, de wetenschappers plaatsten dunne lagen mossen op een nylon gaas met kleine poriën en plaatsten ze op boomstammen op twee locaties in de stad Tomsk. Ze kozen bomen van verschillende soorten die in de buurt groeiden, d.w.z. populier en berk. Op de stammen van elke boom, drie tot vier mosdragende raamwerken werden verticaal gemonteerd op een hoogte van 0,5 en 1,5 m. In totaal, Er werden 27 netten gebruikt ter grootte van ongeveer A4. Ze bleven meer dan 20 weken aan de bomen - van eind mei tot begin oktober. Gedurende deze periode, de mossen behielden hun vitaliteit bij de meeste mazen.

De van de bomen verwijderde mossen werden in het laboratorium verwerkt tot homogene poeders. Om te begrijpen welke chemische elementen de monsters bevatten, de onderzoekers voerden neutronenactiveringsanalyse uit in het laboratorium van de IRT-T TPU-onderzoeksreactor. Uit de analyse bleek dat het monster een verhoogde chroomconcentratie had, cesium, hafnium, potassium, lutetium, molybdeen, rubidium, samarium, antimoon, uranium, terbium, ytterbium, thorium en europium. Het uiterlijk van de meeste elementen hangt samen met de nabijheid van de meetgebieden tot wegen en industriële bedrijven.

De onderzoekers vergeleken de concentraties van chemische elementen in mosmonsters die zich op hetzelfde punt maar op verschillende bomen of op verschillende hoogte bevonden. Mossen accumuleren de meeste chemische elementen, ongeacht het boomtype, de locatie van monsters ten opzichte van de bron van vervuiling (wegen of bedrijven), en de hoogte van de montage. Er werden slechts twee uitzonderingen gevonden. Rubidium en kalium accumuleren beter op een hoogte van 1,5 m dan op 0,5 m. In aanvulling, het kaliumgehalte in mos op populieren was hoger dan op berkenbomen. Deze verschillen waren slechts merkbaar op één van de twee plaatsen waar monitoring werd uitgevoerd, en aanvullende verificatie nodig hebben.

De projectleider, Natalia Rogova, zegt, "We zijn erin geslaagd om te onthullen dat actieve biomonitoring met behulp van epifytische mossen goedkoop en handig in gebruik is. Voor dergelijke mossen zijn geen speciale apparaten nodig om te plaatsen, dus het is gemakkelijk om monsters voor te bereiden en ze zelfs op een groot gebied te plaatsen. Zoals blijkt uit onze studie, het maakt niet uit op welke bomen en hoe hoog je de monsters plaatst. De methode kan milieustudies aanzienlijk vereenvoudigen, omdat deze op elk gebied kan worden toegepast."