Sporing af metaller fra jord til vand til livet i Kinas gule flod

Den gule flod, der strækker sig fra det tibetanske plateau til Bohai-havet i Kina, kaldes så på grund af den farve, der er udlånt af massive mængder af ophængt sedimenter langs dens 5.400 kilometer længde. Dens farvande, sedimenter og næringsstoffer understøtter mere end 100 millioner mennesker og mange endemiske plante- og dyrearter. Kinas “Mother River” transporterer også metaller som jern, kobolt, arsen og platin, en proces med vigtige konsekvenser for sundhed og udvikling af downstream -økosystemer.

Wang og team analyserede metalindholdet i vand, partikelformede og sedimentprøver indsamlet fra 57 lokationer langs den gule flod og dens sideelver. De ekstraherede også mikrobielt DNA og fiskevæv fra prøverne. Deres mål var at vurdere, hvordan metalforekomster varierede i løbet af floden, dets sedimenter og lokale biologi, eller hvad forskerne omtaler som områdets “jord-flodlivskompleks.” Papiret offentliggøres i tidsskriftet Water Resources Research.

I alt identificerede forfatterne 62 metaller i deres prøver og fandt, at metalforekomster spænder over 10 størrelsesordener, hvor alkali- og alkaliske metaller var de mest almindelige og platin- og lanthanidmetaller, der er mindst almindelige. Typerne og de relative forekomster af forskellige metaller var konsistente på tværs af vandet, sedimentet og biologiske prøver.

Guld, iridium og palladium var imidlertid mere rigelige i vandet end i den øverste kontinentale skorpe, som forfatterne tilskriver menneskelige aktiviteter såsom minedrift og smeltning samt naturlige processer som fordampning.

De fandt også generelt, at jo mere rigelig et metal var, især i sedimenter, desto mindre giftigt var det sandsynligvis, skønt de opdagede forhøjede niveauer af meget giftig arsen i deres prøver. Yderligere identificerede de 324 forskellige metalresistensgener i de undersøgte flodmikroorganismer. Disse gener tillader organismer at overleve i områder med giftige koncentrationer af metaller og afspejle, hvordan mikrobiel levetid har tilpasset sig til at klare sådanne farer.

Forskerne antyder, at deres undersøgelse og lignende arbejde kan tilbyde nyttige oplysninger til opdatering af regionale vand- og diætrelaterede sundhedsretningslinjer for eksempel for at redegøre for de høje niveauer af den identificerede arsen.