Under många decennier har mänskliga aktiviteter har släppt bly ut i atmosfären, inklusive förbränning av blyhaltigt bränsle. En grupp forskare under ledning av GEOMAR, Kiel, har nu visat att efter avvecklingen av blyhaltig bensin i Europa under de senaste decennierna, det har skett en fyrfaldig minskning av blykoncentrationerna i de europeiska socklarna. Ändå, arvet från den historiska globala blyföroreningarna är fortfarande uppenbart.

Bly (PB) är ett av få element för vilka påverkan av mänsklig aktivitet på havsmiljön är tydlig. Det har ingen biologisk funktion och är giftigt för människor och marina organismer. Den antropogena störningen går tillbaka till mitten av 1800 -talet, med förbränning av kol och blyhaltig bensin som fungerar som stora ledkällor till atmosfären. Antropogent bly transporteras i atmosfären över långa avstånd och deponeras i avlägsna områden vilket resulterar i ökade blykoncentrationer i ythav av> 190 pmol kg ^-1 under toppen av blyutsläppen 1970-1980. Dessa är ungefär 100 gånger högre än naturliga bakgrundsnivåer.

Sedan dess, strängare miljöregler har resulterat i minskade blyutsläpp till miljön. Blyad bensin har nu praktiskt taget fasats ut med betydande minskningar av blykoncentrationerna i havsytan. En studie gjord av ett internationellt team av forskare under ledning av GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel presenterar nya observationsdata som indikerar en minskning av blykoncentrationer i ytvatten i europeiska hyllhav. Ändå, arvet från bly, särskilt från Medelhavet, finns fortfarande kvar, och nya blykällor dyker upp i den marina miljön. Teamet har publicerat sina resultat i den kända internationella vetenskapliga tidskriften Geofysiska forskningsbrev .

Den sista bedömningen av blykoncentrationer i europeiska hyllhav gjordes när blybensin fortfarande användes i stor utsträckning. I den nya studien har de marina biogeokemisterna Dagmara Rusiecka, Dr Martha Gledhill och professor Eric Achterberg från GEOMAR visade att en fyrfaldig minskning av blykoncentrationerna är uppenbar i Keltiska havets ytvatten, jämfört med mätningar som gjordes för två till tre decennier sedan.

"Detta är den första studien som visar en tydlig minskning av blykoncentrationerna i europeiskt ytvatten sedan fasningen av blyhaltig bensin, "säger Dagmara Rusiecka, Ph.D. student och huvudförfattare till denna studie, "och understryker att den framgångsrika utfasningen av blyhaltig bensin ledde till en avsevärd minskning av luftföroreningar i luften och deponering i marina vatten."

Ändå, inom studieområdet, blykoncentrationerna är fortfarande 10 till 60 gånger högre än naturliga bakgrundsnivåer. Blyet som deponeras i havet överförs slutligen till sedimenten. "Eftersom de atmosfäriska ingångarna minskar, vi kan nu se att den äldre ledningen släpps av sedimenten, bilda en ny ledkälla till miljön, "säger prof. Eric Achterberg från GEOMAR. Intressant nog, vatten från Medelhavet som når europeiska stränder på cirka 1000 meters djup bär en stark antropogen ledningssignal. Medelhavet har fått mycket bly från omgivande länder som Italien, Spanien och Grekland, som bara avvecklade blyhaltig bensin 2003.

Resultaten baseras på expeditioner som genomförts som en del av Uge Shelf Sea Biogeochemistry Program och International GEOTRACES Program på U.K. forskningsfartyg Discovery in the European Shelf Seas mellan Irland och Frankrike (Keltiska havet) under perioden 2014-2015. På många platser i Keltiska havet, Dagmara Rusiecka tog vattenprover för mätning av bly, som sedan analyserades i specialiserade laboratorier vid GEOMAR.

Provtagning och analys av bly i havsvatten är utmanande på grund av de relativt låga koncentrationerna. Det har bara varit möjligt sedan 1980 -talet. Provtagningen måste utföras med hjälp av specialiserade, metallfri utrustning (Kevlar-kablar och teflonbelagda flaskor), för att utesluta kontaminering från provtagningsutrustning. "Provtagning är en särskild utmaning, eftersom bly finns nästan överallt på fartyg - även på nya plastytor, "förklarar doktor Martha Gledhill, medförfattare till studien. "Vi utförde analysen i specialiserade renrum som liknar dem som datorchips tillverkas i."

Professor Eric Achterberg säger, "Vi ser nu minskningar av bly i ytvatten i de europeiska socklarna på grund av minskningen av blyutsläpp. Oväntat, sedimenten som ackumulerat bly under de senaste 150 åren har nu blivit en källa till bly till överliggande vatten. Detta var inte väntat, eftersom bly antas binda mycket starkt med partiklar i havet och på så sätt fastna permanent i sedimentet. Därför, vi antar att blykoncentrationer i kustvatten kommer att ta mycket längre tid att återgå till de naturliga bakgrundsnivåerna än tidigare förväntat, med potentiellt negativa konsekvenser för marina organismer och människor efter bioackumulering i näringskedjan. "

Ledningsdata från denna studie är ett viktigt bidrag till GEOTRACES -programmet - en stor internationell insats för att kartlägga metallkoncentrationer i det globala havet. "Uppgifterna kommer att göra det möjligt för oss att göra större förutsägelser om transport av föroreningar i hyllhaven. I slutändan, genom att kombinera sådan information med globala förorenande metallmätningar och förbättringar i havsmodeller kommer vi att kunna göra robusta förutsägelser om förorenande beteende och effekter på ekosystem i en global skala, "Avslutade professor Achterberg.