Theluji inayoanguka huko Svalbard ina viwango vya juu vya PFAS wakati wa miezi ya jua kuliko wakati wa miezi ya baridi kali. Utafiti wa Chuo Kikuu cha Örebro unaonyesha kuwa mkusanyiko wa kemikali hizi ni hadi mara 71 zaidi katika kipindi cha jua kali zaidi katika visiwa hivyo.
"Mwangaza wa jua husababisha athari za kemikali katika angahewa ambazo hubadilisha PFAS na kuzipeleka kwenye theluji wakati wa kiangazi cha Aktiki," asema mwanakemia William Hartz.
PFAS inarejelea kundi la maelfu ya kemikali zinazotengenezwa na binadamu ambazo huharibika polepole sana kimaumbile. Hakuna kati ya vitu hivi hutokea kwa kawaida-pia hujulikana kama "kemikali za milele," na kadhaa wanashukiwa kuwa na athari mbaya kwa wanadamu na mazingira. Kemikali hizi, zinazotumiwa katika nguo, vifaa vya jikoni, na sealants, zimeenea katika asili na katika miili ya wanyama na wanadamu duniani kote. Kwa mfano, aina ya PFAS inayoitwa PFOS imepatikana katika damu ya dubu wa polar.
"Viwango sawa vya PFOS vimepimwa katika dubu wa polar kama ilivyo kwa wanadamu wanaoishi karibu na viwanda vya PFAS nchini China. Inashangaza kwamba dubu wa polar katika maeneo ya mbali sana wana viwango vya PFOS sawa na wanadamu katika maeneo yaliyochafuliwa zaidi duniani," anasema William Hartz, mtafiti wa baada ya udaktari katika Chuo Kikuu cha Örebro.
Kwa kushirikiana na watafiti wengine, alichapisha data kutoka kwa utafiti ulioanza mnamo 2019, wakati aliishi Svalbard kutoka Januari hadi Agosti. Svalbard ni visiwa katika Bahari ya Aktiki, na mji wa Longyearbyen ni mojawapo ya sehemu za kaskazini zaidi zinazokaliwa na watu duniani.
"Tunajua kutokana na majaribio ya maabara kwamba mwanga wa jua unaweza kubadilisha PFAS angani kuwa aina nyingine za PFAS, na nilitaka kujifunza jinsi hii inavyotokea katika eneo la mbali," anaelezea William Hartz.
Alichagua barafu, ambayo alitembelea mara kumi katika kipindi cha miezi minane katika kisiwa hicho. Nguvu za asili ziliamuru jinsi alivyosafiri—iwe kwa gari la theluji, kuteleza kwenye theluji, au kwa miguu—na wakati ambapo sampuli zingeweza kufanywa. Alifuatilia kwa karibu utabiri wa hali ya hewa ili kuepuka safari wakati wa upepo mkali au vipindi vya hatari kubwa ya maporomoko ya theluji.
"Nilikusanya kati ya kilo 10 na 20 za theluji kwa kila ziara. Kwa jumla, takriban kilo 100 za theluji iliyoyeyuka zilisafirishwa kutoka Uwanja wa Ndege wa Longyearbyen hadi Uswidi."
Huko nyuma katika maabara katika Chuo Kikuu cha Örebro, William Hartz na wenzake waligundua kwamba viwango vya PFAS katika theluji kwa asidi ya trifluoroacetic (TFA) ilikuwa hadi mara 71 juu wakati wa vipindi vya jua, wakati jua liliangaza kote saa, kuliko wakati wa miezi ya giza zaidi, wakati jua halichoi kamwe.
"Licha ya kujua michakato ya kemikali, timu ilishangazwa na tofauti kubwa za msimu katika viwango vya PFAS," anasema William Hartz.
TFA ni mojawapo ya vitu vinavyoitwa ultrashort-chain PFAS, ambavyo vina atomi moja hadi tatu za kaboni. Watafiti pia wamegundua viwango vya juu vya PFOA na PFOS mara 13 hadi 22 kwenye theluji inayoanguka wakati wa kiangazi kuliko msimu wa baridi. PFOA na PFOS zilitengenezwa kwa wingi katika miaka ya 1950 na kutumika katika bidhaa kama vile Teflon na povu la kizima moto. Wakati vitu hivi bado vinatumika katika tasnia mbalimbali, vimepigwa marufuku katika EU.
Mwangaza wa jua husababisha athari za picha ambazo hubadilisha PFAS kuwa aina zingine za PFAS angani. PFAS hizi za angahewa hutoka kwa viwanda na udhibiti wa taka na zinaweza kusafiri maelfu ya kilomita kabla ya kunyesha kama mvua kwa njia ya mvua au theluji.
"Hii inaweza kueleza kwa nini uchunguzi uliopita uligundua kemikali ya GenX juu ya uso wa Bahari ya Arctic. Tangu uzalishaji wa GenX ulianza mwaka wa 2009, hakuna wakati wa kutosha umepita ili kufikia Bahari ya Arctic ikiwa ilitolewa kwenye Bahari ya Kaskazini. Hata hivyo, tulipima viwango vya GenX mara 41 baada ya jua kuangaza, na kupendekeza kuwa uwepo wake katika Arctic inaweza kuwa kutokana na taratibu za anga.
William Hartz anaona utafiti kama sehemu muhimu ya fumbo la kuelewa kuenea kwa PFAS kote ulimwenguni. Licha ya matokeo yanayoonekana kuwa mabaya, William Hartz anasalia kuwa na matumaini kuhusu siku zijazo:
"Ikiwa tunaweza kusimamisha utoaji wa dutu fulani, tunaweza kuona viwango vya chini vya PFAS kwenye mvua na theluji katika miaka michache tu," anasema.
Makala " Vyanzo na tofauti za msimu za vitu vya per- na polyfluoroalkyl (PFAS) katika theluji ya juu katika Aktiki" imechapishwa katika Sayansi na Teknolojia ya Mazingira . Utafiti huu ni matokeo ya ushirikiano kati ya Chuo Kikuu cha Örebro, Chuo Kikuu cha Oxford, Kituo cha Chuo Kikuu huko Svalbard, na NILU, taasisi ya utafiti wa hali ya hewa na mazingira ya Norway.
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.4c08854
