2020年7月16日
一个戏剧性的漏油事件,比如在墨西哥湾“深水地平线”事故十年前,可以成为媒体的头条数月而科学家、决策者和公众担心所有石油环境中会发生什么。然而,很少关注石油产品的命运,几十年来一直故意扩散到整个星球:沥青粘结剂。
现在一项研究化学家在佛罗里达州立University-headquartered国家高磁场实验室表明沥青粘结剂,当暴露在阳光和水,成千上万的潜在的有毒化合物渗到环境。该研究发表在《华尔街日报》环境科学与技术亚博老虎机网登录。
也称为沥青水泥沥青粘结剂,粘合剂,石头、沙子和砾石公路。沉重的,黑色黏稠的咕来源于装木塞的桶底原油蒸馏过程的末端。
MagLab,由美国国家科学基金会和佛罗里达州,petroleomic亚博老虎机网登录s领域处于世界领先地位,研究那些极为复杂的碳氢化合物组成原油及其副产品。利用高分辨率离子回旋共振质谱仪(ICR),化学家有发达技术识别成千上万的不同种类的分子,可以包含一个下跌,以及它如何成分可以改变时间,细菌或环境条件。
瑞恩•罗杰斯石油应用和未来的能源研究所主任MagLab,希望多年来研究沥青粘结剂使用irc工具。这是一个合乎逻辑的下一步的多年努力,更好地理解石油分子的结构和行为及其潜在的毒性作用。以往的研究表明土壤和附近公路径流具有更高浓度的多环芳烃(多环芳烃),已知致癌。罗杰斯疑似有连接这些点多环芳烃和沥青结合料,他想找到他们。
“原料材料的长期稳定的环境一直是我的好奇心,”罗杰斯说,长大在佛罗里达海湾沿岸。亚博网站下载“知道他们的成分和结构的复杂性,似乎不太可能,他们将对环境无害。如何柔滑光滑的黑色道路变成灰色,粗糙的道路——和所有的沥青到底去哪里——“
他终于获得了一壶从本地铺路沥青结合料公司,把这个项目交给悉尼奈尔斯,佛罗里达州立大学化学博士研究生,MagLab化学家玛莎Chacon-Patino。他们设计了一项实验,他们创造了一个电影载玻片上的粘合剂,淹没在水中,并在太阳模拟器辐照一个星期,抽样的水在不同时间点看看。他们怀疑太阳的能量会导致反应性含氧化合物在水中与粘结剂的碳氢化合物,这一过程被称为光致氧化,从而创建新的类型的分子渗入到水中。
“我们有这条路样品我们阳光照耀假水的存在,”奈尔斯解释说,该论文的第一作者。“然后我们看着水,我们发现有很多从石油中提炼的化合物,而且可能有毒。我们还发现,随着时间的推移越来越多的化合物溶滤。”
他们发现的碳氢化合物在水里含有更多的氧原子。科学家们相信,太阳的确是过程背后的机制,因为更少的化合物会渗透到一个控制样本被蒙在鼓里,和那些有更少的氧原子。事实上,水溶性有机化合物的数量每升的团队发现在水中辐照样品一周后超过25倍的样品已经在黑暗中离开。使用实验室的ICR磁铁,他们发现超过15000种不同的含碳分子在水中的辐照样品。
由于多环芳烃的毒性,这些结果令人担忧,但是奈尔斯和罗杰斯说。但是团队将需要做更多的实验来调查,毒性。
“我们已经明确表明,沥青结合料有可能生成水溶性污染物,但这些和命运的影响将是未来研究的主题,”罗杰斯说。
他们还计划去看更多的研究的化合物是如何改变,如果不同类别的石油分子表现不同。
奈尔斯担心碳氢化合物的实验室。如果她忘记带可重用生产袋杂货店,她宁愿处理蔬菜的路上比使用寄存器store-furnished塑料袋。尽管这些发现对地球并不是一个好消息,她说,他们可能会导致积极的改变。
“希望是动机的一个解决方案,”她说。“我希望工程师可以使用此信息来找到一个更好的选择,无论它是一个密封胶在柏油路上你把保护或寻找其他用来铺路。”
来源:https://nationalmaglab.org/