Fysiker från Tomsk Polytechnic University har utvecklat en optimal metod för miljöövervakning med hjälp av neutronaktiveringsanalys av mossor. Den nya metoden kan användas för bedömning av luftkvaliteten i städerna. En forskningsartikel publicerades i tidskriften Miljöövervakning och miljöbedömning .

Mossor används ofta i miljöstudier som föremål för övervakning. De växer överallt, och ackumulerar stadigt miljöföroreningar. För aktiv bioövervakning, mossor användes för första gången för nästan ett halvt sekel sedan. Dock, det finns ingen giltig, enhetligt protokoll för sådana studier ännu. Därför, det är inte säkert vilka faktorer som bör beaktas vid övervakningen. Till exempel, det är inte klart om placeringsförhållandena för mossor påverkar studiernas effektivitet.

TPU-fysiker och biologer från Tomsk State University har föreslagit en metod för att ta reda på vilka faktorer som påverkar kvaliteten på övervakningen. Till skillnad från de flesta tidigare studier, Tomsk-forskare valde mossor som växte på trädstammar istället för jord. Under experimentet, forskarna placerade tunna lager av mossor på ett litet poröst nylonnät och satte dem på trädstammar på två platser i staden Tomsk. De valde träd av olika slag som växte i närheten, dvs poppel och björk. På varje träds stam, tre till fyra mossbärande ramverk monterades vertikalt på en höjd av 0,5 och 1,5 m. Totalt, 27 nät i storleken ca A4 användes. De stannade på träden under 20 veckor – från slutet av maj till början av oktober. Under denna period, mossorna bibehöll vitalitet vid majoriteten av maskorna.

Mossorna som togs bort från träden bearbetades i laboratoriet till homogena pulver. För att förstå vilka kemiska grundämnen proverna innehåller, forskarna genomförde neutronaktiveringsanalyser i laboratoriet i forskningsreaktorn IRT-T TPU. Analysen visade att provet hade ökad koncentration av krom, cesium, hafnium, kalium, lutetium, molybden, rubidium, samarium, antimon, uran, terbium, ytterbium, torium och europium. Utseendet på de flesta elementen är relaterat till närheten av övervakningsområdena till vägar och industriföretag.

Forskarna jämförde koncentrationerna av kemiska grundämnen i mossprover som ligger på samma punkt men på olika träd eller på olika höjd. Mossor samlar de flesta kemiska grundämnen oavsett trädtyp, platsen för proverna i förhållande till föroreningskällan (vägar eller företag), och monteringshöjden. Endast två undantag hittades. Rubidium och kalium ackumuleras bättre på en höjd av 1,5 m än på 0,5 m. Dessutom, halten kalium i mossa på poppel var högre än på björkar. Dessa skillnader märktes endast på en av de två platser där övervakningen utfördes, och behöver ytterligare verifiering.

Projektledaren, Natalia Rogova, säger, "Vi har lyckats avslöja att aktiv bioövervakning med epifytiska mossor är billig och bekväm att använda. Sådana mossor kräver inga speciella anordningar för att placera ut, så det är lätt att förbereda prover och placera dem även på ett stort område. Som bevisats av vår studie, det spelar ingen roll på vilka träd och hur högt du placerar proverna. Metoden kan avsevärt förenkla miljöstudier eftersom den kan tillämpas på vilket territorium som helst."