Decennier efter att federala förbud upphörde med utbredd användning av bly i färg och bensin, vissa stadsmarker innehåller fortfarande nivåer av den mycket giftiga metallen som överskrider federala säkerhetsriktlinjer för barn, en Duke University-studie finner.

För att genomföra sin studie, forskarna analyserade och kartlade blykoncentrationer i marken längs 25 miles av gator i Durham, N.C., en stad med omkring 270, 000 personer. De fann att medan blyhalterna i jorden generellt har minskat sedan 1970-talet, de har minskat mycket mindre nära bostadsgrunder än längs gator.

Forskarna samlade in jordprover nära grunden till hus byggda före 1978. Prover inom en meter från de äldre bostäderna var i genomsnitt 649 milligram (mg) bly per kilogram (kg) jord, mer än tre gånger den genomsnittliga nivån som upptäcks nära gator, vilket var 150 mg/kg.

EPA:s riktlinjer säger att exponering för blykoncentrationer i jord över 400 mg/kg är associerad med potentiella långsiktiga hälsorisker för barn, inklusive möjlig skada på hjärnan och nervsystemet, bromsad tillväxt och utveckling, inlärnings- och beteendeproblem och hörsel- och talproblem.

"Stadsjordprocesser driver ner blykoncentrationerna över tid, men det är alarmerande att blynivåer på vissa platser – vanligtvis äldre, fattigare stadsdelar – fortfarande långt över säkra nivåer decennier efter att blyhaltig bensin och blyfärg fasades ut, " sa huvudförfattaren Anna Wade, en postdoktor vid U.S. Environmental Protection Agency och en 2020 Ph.D. examen från Duke's Nicholas School of the Environment.

Duke-teamet delade sina resultat med folkhälsogrupper i Durham och planerar att genomföra liknande kartläggningsstudier i fem eller sex andra städer över hela landet.

Att avgöra var kontamineringsrisker kvarstår, och varför kontamineringen minskar i olika takt på olika platser, är avgörande för att minska dessa risker, Hon sa. Dock, många städer saknar resurser för att genomföra den regelbundna stadsövergripande provtagningen som behövs för att få fram dessa uppgifter. "Vår studie var tvungen att gå hela vägen tillbaka till 1970-talet för att hitta jämförbara data för delar av det 35 kvadratkilometer stora området vi provade, " sa Wade.

Daniel D. Richter, professor i jord vid Duke, sa, "Det har funnits ett stort intresse för att minska blyexponeringen i städer, men det mesta är inriktat på att minska riskerna i hemmet. Vår studie påminner oss om utomhusmiljön där exponeringsrisker också finns."

Vada, Richter och deras team publicerade sina referentgranskade, öppen studie 21 maj in Miljövetenskap och teknik .

Blyhalterna i marken i marken har sjunkit över tiden som ett resultat av mänskliga och naturliga orsaker, antyder studien. Dessa orsaker inkluderar accelererad erosion och dagvattenavrinning, som har fört bort en del förorenad ytjord, deponerar dem i närliggande översvämningsslätter.

Grävning för vägbyggen och reparationer bidrog också till nedgången genom att blanda och gräva ner en del förorenad jord djupare under jorden.

Grundjordar påverkas mindre av dessa processer. Också, jordar nära många äldre hem fortsätter att ta emot spån och damm från gammal blyfärgad färg. Blyhalterna i jorden minskar därför långsammare nära äldre hem, och dessa jordar fortsätter att utgöra en högre risk.

Trafiktätheten spelar också in i riskekvationen.

I större städer som ser mer trafik, som New York eller Chicago, Blyhalterna i marken längs tunga gator har historiskt sett varit höga. I större städer, dessa nivåer kan fortfarande vara oacceptabelt höga, sa Wade. Genomförande av regelbundna, utbredda jordtester är det enda sättet att veta säkert.

"Storskalig provtagning avslöjar mönster av jordblyfördelning som du missar genom stickprovskontroll, ", sa Richter. "Det kan göra problemet mer förutsägbart och avhjälpbart och uppmuntra städer att agera i den här frågan snarare än att bara låta det vara."

Wade och Richters medförfattare till den nya studien var Nancy Bao, Paul Heine, Mary Osteen och Kevin Tan, hela Duke, och Christopher Craft från Indiana University.

Studien härrörde från ett fakultetsstudentforskningsprojekt som Wade och Richter ledde för Dukes Bass Connections-program 2018-2020.